專(zhuān)利名稱(chēng)：焦化工藝用塔、器清洗裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于工業(yè)清洗技術(shù)和設(shè)備領(lǐng)域，具體涉及焦化工藝中使用的填 料塔、板式塔、終冷塔、換熱器等的在線清洗裝置。
背景技術(shù)：
焦化的生產(chǎn)工藝流程主要是煤炭在高溫(950-105CTC)的環(huán)境中生成焦炭，同時(shí)回收在煉焦過(guò)程中產(chǎn)生的化學(xué)產(chǎn)品。產(chǎn)品焦炭可作為高爐冶煉的燃料，也可用于鋼鐵鑄造、有色金屬冶煉、制造水煤氣用于制造生產(chǎn)合成氨的發(fā)生爐煤氣，也可用于制造電石。在煉焦過(guò)程中產(chǎn)生的化學(xué)產(chǎn)品經(jīng)過(guò)回收、加工可以 提取焦油、氨、萘、粗苯、硫化氫、氫化氰等產(chǎn)品，并獲得純凈焦?fàn)t煤氣。焦 化工業(yè)中的回收工藝中使用的各種填料塔、板式塔、終冷塔和換熱器等塔、器 設(shè)備在使用一段時(shí)間后會(huì)嚴(yán)重結(jié)垢，該結(jié)垢主要是焦化瀝青、焦油、萘等混合 有機(jī)物質(zhì)。該類(lèi)結(jié)垢將致使塔、器的工作效率降低，煤氣的流通阻力增大，溫 度升高，嚴(yán)重時(shí)會(huì)造成塔、器的堵塞，嚴(yán)重影響車(chē)間的安全生產(chǎn)。這就需要對(duì) 塔、器內(nèi)的結(jié)垢進(jìn)行及時(shí)清理和清洗。目前常用的焦化工藝用塔、器的清洗主要有三種方式， 一是機(jī)械物理清洗， 即將塔、器設(shè)備打開(kāi)，填料塔還需將填料扒出，然后用高壓水沖洗或者人工機(jī)械清理結(jié)垢，該方法工作量大，費(fèi)時(shí)費(fèi)力，且停工時(shí)間長(zhǎng)，對(duì)環(huán)境污染大；第 二種方式是溶劑清洗，即采用有機(jī)溶劑，如柴油、多元醇醚、垸烴溶劑等進(jìn)行 沖洗，該方法需要停工進(jìn)行，且洗滌溶劑的成本較高，洗滌液污染性大。第三 種方式是堿性溶液化學(xué)清洗，采用NaOH， Na2C03，或十二磺酸鈉等強(qiáng)堿，配 加少量鹵代烷、水稀釋加熱清洗，需停工清洗，時(shí)間較長(zhǎng)，對(duì)設(shè)備有腐蝕作用， 清洗廢液難以處理，對(duì)環(huán)境污染性較大。由于焦化工業(yè)的工藝特殊性，上述三 種清洗方式又均需要停工才能進(jìn)行，這必然會(huì)造成重大的停工損失，且對(duì)環(huán)境 存在不同程度的污染。實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，可形成閉路循環(huán)，對(duì)焦化工藝中 的塔、器設(shè)備進(jìn)行不停機(jī)在線清洗的焦化工藝用塔、器的清洗裝置，該裝置有 效利用焦化工藝中的粗苯產(chǎn)物，可實(shí)現(xiàn)快速、高效、安全清洗，并不會(huì)造成環(huán) 境污染，解決了現(xiàn)有清洗方式和設(shè)備進(jìn)行清洗時(shí)需要停工、并對(duì)環(huán)境造成不同 程度污染的問(wèn)題。本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案如下一種焦化工藝用塔、器清洗裝置，包括焦化工藝用塔、器，其特征在于所 述塔、器的頂部設(shè)置粗苯噴灑管，粗苯噴灑管通過(guò)輸送管路連接粗苯容器。所述焦化工藝用塔、器為焦化工藝用填料塔、板式塔、終冷塔或/和換熱器。 所述連接粗苯容器的輸送管路上連接設(shè)置粗苯輸送泵，靠近噴淋管端的輸 送管路上設(shè)置有噴灑動(dòng)力泵，噴灑動(dòng)力泵和噴灑管間的輸送管路上設(shè)置粗苯冷 卻器。所述焦化工藝用塔、器下端部設(shè)置有粗苯回流管路，所屬粗苯回流管的另 一端接入噴灑動(dòng)力泵入口端的輸送管路上形成循環(huán)清洗回路。所述焦化工藝用塔、器的底部設(shè)置有油垢排出管，油垢排出管的另一端連 接放空槽。所述粗苯容器連接粗苯輸送泵后的輸送管路為并聯(lián)的復(fù)數(shù)輸送管路，各輸 送管路上設(shè)置有噴灑動(dòng)力泵和粗苯冷卻器，末端設(shè)置噴灑管。焦化粗苯是焦?fàn)t煤氣中的苯族烴在洗苯塔內(nèi)被洗油吸收，含苯洗油在通過(guò) 蒸餾后被蒸出的苯族烴經(jīng)過(guò)冷卻后的得到的產(chǎn)物。焦化粗苯主要成分為苯、甲 苯、二甲苯，對(duì)塔、器內(nèi)的油垢有極強(qiáng)的溶解作用，同時(shí)粗苯具有較強(qiáng)的揮發(fā) 性，清洗后設(shè)備內(nèi)極少有殘留。另外，粗苯極易揮發(fā)，為了使粗苯呈液態(tài)狀清洗，噴灑粗苯的溫度不宜控制太高，最適宜溫度為25~40°C。通過(guò)在輸送管路上加設(shè)粗苯冷卻器可以有效地 將粗苯清洗液的溫度控制在該范圍內(nèi)。在對(duì)各塔、器進(jìn)行清洗時(shí)，可直接將粗 苯容器內(nèi)的粗苯經(jīng)由粗苯泵送至所需清洗的塔、器頂部進(jìn)行噴灑清洗，同時(shí)輸 送管路上可設(shè)置粗苯冷卻器控制粗苯的清洗溫度，使粗苯呈液態(tài)。 '為了回收利用和實(shí)現(xiàn)粗苯的循環(huán)清洗，可以在塔、器的底部設(shè)置一回收裝 置，收集清洗后的粗苯洗液、水、含垢廢液。由于粗苯比水輕，溶垢后的粗苯 比重增大，下沉到回收裝置的底部，中間是清洗水層，最上層為粗苯清洗液層，這樣可以對(duì)上層的粗苯進(jìn)行循環(huán)利用，而下層的溶垢粗苯可放入另一工序，進(jìn) 行粗苯的提取。由于粗苯易揮發(fā)，揮發(fā)出的粗苯在下道工序又可被吸收，因此 溶垢粗苯廢液中的苯類(lèi)物質(zhì)在蒸氨工序過(guò)程中被蒸出又回到煤氣中被吸收。因 此用粗苯對(duì)終冷塔進(jìn)行不停產(chǎn)清洗既不會(huì)對(duì)煤氣質(zhì)量產(chǎn)生影響，又不會(huì)對(duì)后面 的洗苯工序產(chǎn)生影響。也可以直接在焦化工藝用塔、器的底部直接接出一粗苯回流管，在由粗苯 容器內(nèi)輸出的噴灑粗苯到一定的用量時(shí)，利用該粗苯回流管進(jìn)行粗苯的循環(huán)清 洗利用，實(shí)現(xiàn)在線不停工循環(huán)清洗。采用其它溶劑清洗時(shí)如果不停工，則部分溶劑會(huì)被煤氣夾帶出終冷塔，進(jìn) 行下道工序會(huì)同循環(huán)洗油中的不飽和化合物發(fā)生聚合反應(yīng)。使洗油平均分子量 增加、粘度增大、吸收粗苯能力下降。同時(shí)被煤氣夾帶的溶劑的量越多則清洗 成本也就越大，洗油質(zhì)量損失就越大。如果該溶劑屬于不易揮發(fā)則清洗的廢液 很難處理的物質(zhì)，則最終會(huì)造成焦化廢水處理工段出水超標(biāo)，甚至?xí)绊懙教?理廢水的生物細(xì)菌的活性。該裝置在進(jìn)行清洗作業(yè)時(shí)，因粗苯極易溶解結(jié)垢，如果粗苯的流量大，溶 垢速度快，而溶垢粗苯廢液的比重小，該廢液與水分層不明顯在放空時(shí)易造成 粗苯損失，所以應(yīng)通過(guò)粗苯泵和噴灑動(dòng)力泵控制噴灑粗苯的流量不宜太快。再 者粗苯為易燃、易爆品，清洗工藝中輸送粗苯時(shí)應(yīng)采用防爆設(shè)備，最好采用屏 蔽泵°本實(shí)用新型的有益效果在于，該焦化工藝用塔、器的清洗裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單， 可構(gòu)成在線不停產(chǎn)清洗循環(huán)，無(wú)停工損失，清洗液采用焦化粗苯工段自產(chǎn)焦化 粗苯，并可實(shí)現(xiàn)清洗過(guò)程的閉路循環(huán)和粗苯的回收，粗苯用量少，成本低，無(wú) 污染。整個(gè)清洗裝置操作簡(jiǎn)便、效果明顯，時(shí)間短，能對(duì)塔、器進(jìn)行清洗的同 時(shí)也對(duì)相關(guān)管路進(jìn)行清洗。


以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的闡述。圖1是本實(shí)用新型具體實(shí)施方式
的終冷塔清洗結(jié)構(gòu)圖；圖2是本實(shí)用新型具體實(shí)施方式
中終冷塔隨清洗時(shí)間的阻力變化曲線圖；圖3是本實(shí)用新型具體實(shí)施方式
中終冷塔隨清洗時(shí)間的煤氣溫度變化曲線圖。
具體實(shí)施方式
如圖1，該焦化工藝用塔、器清洗裝置，主要由帶清洗的終冷塔、粗苯容器l、粗苯泵2、輸送管路3、噴灑動(dòng)力泵5和5'、粗苯冷卻器6和6'、噴灑 管8和8'組成。該待清洗的終冷塔是兩段獨(dú)立的塔體結(jié)構(gòu)，其上段塔體7'和 下端塔體7獨(dú)立運(yùn)行，粗苯容器1的前端設(shè)置粗苯泵2，粗苯泵2通過(guò)輸送管路 4與噴灑管連通，粗苯泵的前端連接有兩條并聯(lián)的輸送管路，兩輸送管路上分別 設(shè)置噴灑動(dòng)力泵5和5'、粗苯冷卻器6和6'和噴灑管8和8'，噴灑管8' 位于上段塔體7'的頂部，噴灑管8位于下段塔體7的頂部。上段塔體7'和下段塔體7的下端部分別設(shè)置粗苯回流管4'和4，粗苯回 流管4'的另一端接入噴灑動(dòng)力泵5'的入口端，構(gòu)成粗苯噴灑清洗液的循環(huán)利 用，粗苯回流管4的另一端接入噴灑動(dòng)力泵5的入口端，也構(gòu)成粗苯噴灑清洗 液的循環(huán)利用，由于下段塔體7的結(jié)垢較多，在下段塔體7的底部設(shè)置有廢液 回收槽9，用于回收溶垢量較大的位于最低層的粗苯清洗廢液。當(dāng)然也可以將粗 苯回流管4的入口端接入到廢液回收槽9的上端液層，利用回收槽內(nèi)可循環(huán)利 用粗苯位于廢液的最上層進(jìn)行可利用粗苯的回流循環(huán)使用。該輸送管路采用C25無(wú)縫鋼管，粗苯泵2和噴灑動(dòng)力泵5和5'均采用屏 蔽泵。先使粗苯產(chǎn)品容器l內(nèi)的粗苯留存2/3，做清洗備用。調(diào)整終冷塔下段塔 體7的液位〈1000mm，比循環(huán)液出塔口高200 300mm。通知主控室做好監(jiān)控， 接通知后，開(kāi)啟粗苯泵2和噴灑動(dòng)力泵5和5，向終冷塔下段塔體7和上段塔體 7'循環(huán)液加粗苯，加送粗苯流量3m7h。清洗過(guò)程中，通過(guò)控制粗苯冷卻器6、 6'的低溫水和循環(huán)水量來(lái)控制粗苯溫度，即上段塔體7'的噴灑粗苯液溫度<3crc，下段塔體7的粗苯噴灑液溫度〈4crc。邊清洗邊注意觀察塔內(nèi)阻力變化及排出液變化。當(dāng)排出液中無(wú)垢時(shí)，禁止外排以減少粗苯損失，當(dāng)阻力有下降 時(shí)可暫停加粗苯，而增加噴灑循環(huán)量。當(dāng)塔阻力恢復(fù)正常，且外排液中含垢較 低時(shí)，停止清洗，恢復(fù)終冷塔正常操作。清洗過(guò)程中產(chǎn)生的溶垢粗苯，要及時(shí) 外排至回收槽9，防止跑冒。清洗過(guò)程中，適當(dāng)增加洗苯塔液氣比，提高脫苯塔 頂溫度，減少粗苯揮發(fā)損失。由圖3，圖4可以看出，該終冷塔清洗時(shí)間短，僅用5天，操作簡(jiǎn)單，崗位 工獨(dú)立完成，終冷塔阻力下降至1250Pa，減少了 1750Pa的阻力，煤氣溫度由 32"C降至26X:，換熱器換熱效果有了明顯提高。
權(quán)利要求1.一種焦化工藝用塔、器清洗裝置，包括焦化工藝用塔、器，其特征在于所述塔、器的頂部設(shè)置粗苯噴灑管，粗苯噴灑管通過(guò)輸送管路連接粗苯容器。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的焦化工藝用塔、器清洗裝置，其特征在于所述焦 化工藝用塔、器為焦化工藝用填料塔、板式塔、終冷塔或/和換熱器。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的焦化工藝用塔、器清洗裝置，其特征在于所述連 接粗苯容器的輸送管路上連接設(shè)置粗苯輸送泵，靠近噴淋管端的輸送管路上設(shè) 置有噴灑動(dòng)力泵，噴灑動(dòng)力泵和噴灑管間的輸送管路上設(shè)置粗苯冷卻器。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的焦化工藝用塔、器清洗裝置，其特征在于所述焦 化工藝用塔、器下端部設(shè)置有粗苯回流管路，所屬粗苯回流管的另一端接入噴 灑動(dòng)力泵入口端的輸送管路上形成循環(huán)清洗回路。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的焦化工藝用塔、器清洗裝置，其特征在于所述焦 化工藝用塔、器的底部設(shè)置有油垢排出管，油垢排出管的另一端連接放空槽。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的焦化工藝用塔、器清洗裝置，其特征在于所述粗 苯容器連接粗苯輸送泵后的輸送管路為并聯(lián)的復(fù)數(shù)輸送管路，各輸送管路上設(shè) 置有噴灑動(dòng)力泵和粗苯冷卻器，末端設(shè)置噴灑管。
專(zhuān)利摘要一種焦化工藝用塔、器清洗裝置，包括焦化工藝用塔、器，其特征在于所述塔、器的頂部設(shè)置粗苯噴灑管，粗苯噴灑管通過(guò)輸送管路連接粗苯容器。該焦化工藝用塔、器的清洗裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，可構(gòu)成在線不停產(chǎn)清洗循環(huán)，無(wú)停工損失，清洗液采用焦化粗苯工段自產(chǎn)焦化粗苯，并可實(shí)現(xiàn)清洗過(guò)程的閉路循環(huán)和粗苯的回收，粗苯用量少，成本低，無(wú)污染。整個(gè)清洗裝置操作簡(jiǎn)便、效果明顯，時(shí)間短，能對(duì)塔、器進(jìn)行清洗的同時(shí)也對(duì)相關(guān)管路進(jìn)行清洗。
文檔編號(hào)C10B43/02GK201106034SQ20072017823
公開(kāi)日2008年8月27日 申請(qǐng)日期2007年9月28日 優(yōu)先權(quán)日2007年9月28日
發(fā)明者王瑞忠, 趙海亮, 錢(qián)如剛, 韓黨鋒 申請(qǐng)人:江蘇沙鋼集團(tuán)有限公司