一種延遲焦化反應(yīng)裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種延遲焦化反應(yīng)裝置，包括原料罐，焦化加熱爐，焦炭塔，分餾塔和蒸汽發(fā)生器，所述焦化加熱爐內(nèi)設(shè)置有加熱爐管，所述加熱爐管上從上到下依次設(shè)置有第一注入點(diǎn)、第二注入點(diǎn)和第三注入點(diǎn)，所述原料罐、焦化加熱爐、焦炭塔和分餾塔依次連接，所述蒸汽發(fā)生器上設(shè)置有蒸汽輸送管線，所述蒸汽輸送管線上設(shè)有第一支路和第二支路，所述第一支路與第一輸送管線連接，所述第二支路與加熱爐管的第二注入點(diǎn)連接，所述分餾塔塔頂設(shè)置有焦化干氣輸送管線，所述焦化干氣輸送管線與加熱爐管的第三注入點(diǎn)連接。本實(shí)用新型的有益效果是降低了蒸汽的消耗，使焦化反應(yīng)產(chǎn)物中干氣的產(chǎn)率降低，油氣的產(chǎn)率增加，取得了高的經(jīng)濟(jì)效益。
【專利說(shuō)明】一種延遲焦化反應(yīng)裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于石油化工【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其是涉及一種延遲焦化反應(yīng)裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]世界石油資源的過度消費(fèi)導(dǎo)致優(yōu)質(zhì)石油資源逐漸匱乏，過度劣質(zhì)的原油資源也正越來(lái)越多的被經(jīng)過深度加工，以生成輕質(zhì)油品來(lái)滿足人類的需要。至今，發(fā)現(xiàn)全球超重劣質(zhì)原油的資源豐富，據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，世界重油技術(shù)可采資源達(dá)到650億噸。但超重劣質(zhì)原油一般具有浙青質(zhì)及重金屬含量極高的特點(diǎn)，目前，用以加工這些原油的成熟煉油二次加工工藝方法僅限于延遲焦化工藝，在我國(guó)，延遲焦化加工規(guī)模已超過9000萬(wàn)噸/年。但由于該工藝過程會(huì)生產(chǎn)大量的焦炭和低值焦化干氣的緣故，超重劣質(zhì)原油資源的利用效率低下。
[0003]焦化反應(yīng)是在高溫條件下熱破壞加工渣油的一種方法，其反應(yīng)機(jī)理為自由基反應(yīng)過程，其目的是為了得到石油焦、汽油、輕柴油、裂化餾分油和氣體，焦化過程是一種分解和縮合反應(yīng)的綜合過程。原料油一般加熱到350°C后開始熱解，分子中最弱的C 一 C鏈或C 一H鏈?zhǔn)紫葦嗔?，低分子產(chǎn)品以氣相逸出，而液相中的各自由基則反應(yīng)成更穩(wěn)定的芳烴或縮合成稠環(huán)芳烴，隨著溫度的升高反應(yīng)加劇，而分子量大的縮合產(chǎn)物則繼續(xù)脫氫縮合，最后成為焦炭。
[0004]通常，焦化反應(yīng)原料被送入加熱爐輻射段，采用高的油品流速和高的加熱強(qiáng)度，使油品在短時(shí)間內(nèi)達(dá)到焦化反應(yīng)所需要的溫度，并迅速離開加熱爐到焦炭塔進(jìn)行分解和縮合反應(yīng)，由于把焦化的生焦反應(yīng)過程推遲到焦炭塔中進(jìn)行，故名“延遲焦化”。為了達(dá)到提高焦化爐管內(nèi)油品流速的目的，工業(yè)上均采取注入中壓蒸汽的方法，中壓蒸汽的加入，致使焦炭塔上部氣相空間中的油氣分壓降低，包括CH4的分壓降低。而目前業(yè)內(nèi)普遍認(rèn)為增加焦化反應(yīng)環(huán)境中的CH4后，促使化學(xué)平衡向不利于生成低分子烴類CH4生成的方向移動(dòng)，最終可使得焦化反應(yīng)產(chǎn)物中CH4的產(chǎn)率降低。目前，行業(yè)內(nèi)針對(duì)如何實(shí)現(xiàn)增加焦化反應(yīng)環(huán)境CH4濃度的討論較多，但沒有一個(gè)具體的措施與裝置去實(shí)現(xiàn)。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]本實(shí)用新型的目的是提供一種延遲焦化反應(yīng)裝置，實(shí)現(xiàn)增加焦化反應(yīng)環(huán)境CH4濃度的目的，最終達(dá)到降低延遲焦化反應(yīng)干氣產(chǎn)率的目標(biāo)。
[0006]本實(shí)用新型的技術(shù)方案是:一種延遲焦化反應(yīng)裝置，包括原料罐，焦化加熱爐，焦炭塔和分餾塔，還包括蒸汽發(fā)生器，所述焦化加熱爐內(nèi)設(shè)置有加熱爐管，所述加熱爐管上從上到下依次設(shè)置有第一注入點(diǎn)、第二注入點(diǎn)和第三注入點(diǎn)，可注入氣體推動(dòng)原料以加快其在加熱爐管中的流動(dòng)速度，所述原料罐的出料口通過第一輸送管線與焦化加熱爐的加熱爐管的第一注入點(diǎn)連接，所述焦化加熱爐底部的出料口通過第二輸送管線與焦炭塔底部的進(jìn)料口連接，所述焦炭塔的頂部出料口通過第三輸送管線與分餾塔的進(jìn)料口連接，所述蒸汽發(fā)生器上設(shè)置有蒸汽輸送管線，所述蒸汽輸送管線上設(shè)有第一支路和第二支路，所述第一支路與第一輸送管線連接，所述第二支路與焦化加熱爐的加熱爐管的第二注入點(diǎn)連接，所述分餾塔的塔頂設(shè)置有焦化干氣輸送管線，所述焦化干氣輸送管線與焦化加熱爐的加熱爐管的第三注入點(diǎn)連接。
[0007]進(jìn)一步，所述蒸汽發(fā)生器為中壓水蒸汽發(fā)生器。
[0008]進(jìn)一步，所述原料罐的出料口還設(shè)置有輸送泵，將原料通過第一輸送管線送入加熱爐管。
[0009]進(jìn)一步，所述焦化干氣輸送管線上設(shè)置有富氣壓縮機(jī)，將分餾塔出來(lái)的焦化干氣進(jìn)行壓縮，控制其壓力在L OMpa以上。
[0010]進(jìn)一步，所述第一支路、第二支路和焦化干氣輸送管線上還設(shè)置有流量控制儀表，控制氣體的輸送過程。
[0011]本實(shí)用新型具有的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是:由于采用上述技術(shù)方案，將焦化自產(chǎn)干氣注入焦化加熱爐的第三注入點(diǎn)，代替了原來(lái)工藝中在第三注入點(diǎn)注入中壓蒸汽，降低了中壓蒸汽的消耗60?80kg/h，同時(shí)有效提高了焦炭塔內(nèi)油氣中焦化干氣的分壓，使化學(xué)平衡向不利于生成干氣的方向移動(dòng)，最終使得延遲焦化反應(yīng)產(chǎn)物中干氣的產(chǎn)率降低，油氣的產(chǎn)率增加，達(dá)到了較高的經(jīng)濟(jì)效益。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖中:
[0014]1、原料罐2、焦化加熱爐3、焦炭塔
[0015]4、分餾塔5、蒸汽發(fā)生器6、加熱爐管
[0016]7、第一注入點(diǎn)8、第二注入點(diǎn)9、第三注入點(diǎn)
[0017]10、第一輸送管線11、第二輸送管線12、第三輸送管線
[0018]13、蒸汽輸送管線14、第一支路15、第二支路
[0019]16、焦化干氣輸送管線17、輸送泵18、富氣壓縮機(jī)
[0020]19、流量控制儀表

【具體實(shí)施方式】
[0021]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做詳細(xì)說(shuō)明。
[0022]如圖1所示，本實(shí)用新型一種延遲焦化反應(yīng)裝置，包括原料罐1，焦化加熱爐2，焦炭塔3和分餾塔4，還包括蒸汽發(fā)生器5，所述焦化加熱爐2內(nèi)設(shè)置有加熱爐管6，所述加熱爐管6上從上到下依次設(shè)置有第一注入點(diǎn)7、第二注入點(diǎn)8和第三注入點(diǎn)9，所述原料罐I的出料口通過第一輸送管線10與焦化加熱爐2的加熱爐管6的第一注入點(diǎn)7連接，所述焦化加熱爐2底部的出料口通過第二輸送管線11與焦炭塔3底部的進(jìn)料口連接，所述焦炭塔3的頂部出料口通過第三輸送管線12與分餾塔4的進(jìn)料口連接，所述蒸汽發(fā)生器5上設(shè)置有蒸汽輸送管線13，所述蒸汽輸送管線13上設(shè)有第一支路14和第二支路15，所述第一支路14與第一輸送管線10連接，所述第二支路15與焦化加熱爐2的加熱爐管6的第二注入點(diǎn)8連接，所述分餾塔4的塔頂設(shè)置有焦化干氣輸送管線16，所述焦化干氣輸送管線16與焦化加熱爐2的加熱爐管6的第三注入點(diǎn)9連接，所述蒸汽發(fā)生器5為中壓水蒸汽發(fā)生器，產(chǎn)生中壓水蒸氣分別從第一注入點(diǎn)7和第二注入點(diǎn)8進(jìn)入加熱爐管6，所述原料罐I的出料口還設(shè)置有輸送泵17，將原料通過第一輸送管線10送入加熱爐管6，所述焦化干氣輸送管線16上設(shè)置有富氣壓縮機(jī)18，將分餾塔4出來(lái)的焦化干氣進(jìn)行壓縮，控制其壓力在1.0Mpa以上，所述第一支路14、第二支路15和焦化干氣輸送管線16上還設(shè)置有流量控制儀表19，通過流量控制儀表19可調(diào)控中壓蒸汽以及焦化干氣的流量，從而控制焦化原料的流速。
[0023]本實(shí)例的工作過程:原料罐I中的焦化反應(yīng)原料經(jīng)輸送泵17通過第一輸送管線10從第一注入點(diǎn)7進(jìn)入焦化加熱爐2的加熱爐管6內(nèi)進(jìn)行加熱，同時(shí)蒸汽發(fā)生器5產(chǎn)生的中壓蒸汽分別經(jīng)由蒸汽輸送管線13的兩個(gè)支路從第一注入點(diǎn)7和第二注入點(diǎn)8進(jìn)入加熱爐管6，推動(dòng)焦化反應(yīng)原料在加熱爐管6中快速流動(dòng)，從焦化加熱爐2底部的出料口通過第二輸送管線11進(jìn)入焦炭塔3，進(jìn)行焦化反應(yīng)，焦化反應(yīng)產(chǎn)生的高溫油氣從焦炭塔3頂部通過第三輸送管線12進(jìn)入分餾塔4，分離后的焦化干氣經(jīng)富氣壓縮機(jī)18壓縮后通過焦化干氣輸送管線16從第三注入點(diǎn)9進(jìn)入加熱爐管6，替代了原來(lái)工藝中在第三注入點(diǎn)9注入中壓蒸汽，降低了中壓蒸汽的消耗60?80kg/h，同時(shí)有效提高了焦炭塔3內(nèi)油氣中CH4等低分子烴類焦化干氣的分壓，使化學(xué)平衡向不利于生成干氣的方向移動(dòng)，最終使得焦化反應(yīng)產(chǎn)物中干氣的產(chǎn)率降低，汽油、柴油等油氣的產(chǎn)率提高。
[0024]以上對(duì)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明，但所述內(nèi)容僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，不能被認(rèn)為用于限定本實(shí)用新型的實(shí)施范圍。凡依本實(shí)用新型申請(qǐng)范圍所作的均等變化與改進(jìn)等，均應(yīng)仍歸屬于本實(shí)用新型的專利涵蓋范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種延遲焦化反應(yīng)裝置，包括原料罐，焦化加熱爐，焦炭塔和分餾塔，其特征在于:還包括蒸汽發(fā)生器，所述焦化加熱爐內(nèi)設(shè)置有加熱爐管，所述加熱爐管上從上到下依次設(shè)置有第一注入點(diǎn)、第二注入點(diǎn)和第三注入點(diǎn)，所述原料罐的出料口通過第一輸送管線與焦化加熱爐的加熱爐管的第一注入點(diǎn)連接，所述焦化加熱爐底部的出料口通過第二輸送管線與焦炭塔底部的進(jìn)料口連接，所述焦炭塔的頂部出料口通過第三輸送管線與分餾塔的進(jìn)料口連接，所述蒸汽發(fā)生器上設(shè)置有蒸汽輸送管線，所述蒸汽輸送管線上設(shè)有第一支路和第二支路，所述第一支路與第一輸送管線連接，所述第二支路與焦化加熱爐的加熱爐管的第二注入點(diǎn)連接，所述分餾塔的塔頂設(shè)置有焦化干氣輸送管線，所述焦化干氣輸送管線與焦化加熱爐的加熱爐管的第三注入點(diǎn)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的延遲焦化反應(yīng)裝置，其特征在于:所述蒸汽發(fā)生器為中壓水蒸汽發(fā)生器。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的延遲焦化反應(yīng)裝置，其特征在于:所述原料罐的出料口還設(shè)置有輸送泵，將原料通過第一輸送管線送入加熱爐管。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的延遲焦化反應(yīng)裝置，其特征在于:所述焦化干氣輸送管線上設(shè)置有富氣壓縮機(jī)，對(duì)分餾塔出來(lái)的焦化干氣進(jìn)行壓縮。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的延遲焦化反應(yīng)裝置，其特征在于:所述第一支路、第二支路和焦化干氣輸送管線上還設(shè)置有流量控制儀表。
【文檔編號(hào)】C10G9/00GK204111680SQ201420434999
【公開日】2015年1月21日 申請(qǐng)日期:2014年7月31日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月31日
【發(fā)明者】陳治強(qiáng), 張宏強(qiáng), 吳國(guó)熙 申請(qǐng)人:天津市瑞德賽恩新材料開發(fā)有限公司