本技術(shù)涉及焦化，尤其涉及一種用于焦油脫水塔塔頂油水冷卻及分離的系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、目前焦化行業(yè)中，煤焦油蒸餾最終脫水常用的處理方式有三種：

2、第一種，原料焦油在油庫(單獨靜止分離或采用超級離心機進(jìn)行離心分離)初步脫水，初步脫水后的焦油送間歇釜完成最終脫水，間歇釜用蒸汽或?qū)嵊图訜?，最終脫水后的焦油送焦油餾分塔蒸餾，主要用于間歇焦油加工；

3、第二種，原料焦油在油庫(單獨靜止分離或采用超級離心機離心分離)初步脫水，初步脫水后的焦油送管式爐的對流段加熱完成最終脫水，最終脫水后的焦油送焦油餾分塔蒸餾，主要用于小規(guī)模連續(xù)焦油加工；

4、第三種，原料焦油在油庫(單獨靜止分離或采用超級離心機離心分離)初步脫水，初步脫水后的焦油經(jīng)焦油預(yù)熱器(采用蒸汽或?qū)嵊妥鳛闊嵩?換熱，加熱后的焦油先后送至預(yù)脫水塔和脫水塔完成最終脫水，最終脫水后的焦油送焦油餾分塔蒸餾，主要用于中、大規(guī)模連續(xù)焦油加工。

5、在焦化行業(yè)中，由于建設(shè)規(guī)模基本都為中型或大型，所以上述第三種最終脫水方式的應(yīng)用比較廣泛。常見的脫水塔塔頂油水冷凝冷卻系統(tǒng)如圖1所示，脫水塔1-1塔頂?shù)挠蜌馐紫冗M(jìn)入空冷器1-2冷凝，然后進(jìn)入冷卻器1-3與循環(huán)水換熱冷卻，冷卻下來的油水混合物自流到油水分離器1-4，在油水分離器1-4中靜止分離，由于輕油的密度小于水，輕油在上層經(jīng)隔板流入油水分離器1-4的輕油室，下層的水外送。油水分離器1-4的輕油自流入回流槽1-5，然后用回流泵1-6抽出，一部分輕油作為回流打入脫水塔1-1塔頂，另一部分輕油外送。

6、上述工藝流程中，物料從空冷器1-2到冷卻器1-3、從冷卻器1-3到油水分離器1-4、從油水分離器1-4到回流槽1-5都是通過自流進(jìn)入下一級設(shè)備，因此這些設(shè)備需要布置在不同高度的土建框架上，不僅需要設(shè)置多個不同高度的土建框架，而且占地較大，最終油水分離的效果也不是特別理想。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本實用新型提供了一種用于焦油脫水塔塔頂油水冷卻及分離的系統(tǒng)，將冷凝裝置、冷卻裝置、油水分離裝置、輕油中間槽、分離水中間槽等多種設(shè)備集成在一個塔體內(nèi)，極大地減少了占地面積，降低了成本，設(shè)備布局及操作更加方便，油水分離效果更好。

2、為了達(dá)到上述目的，本實用新型采用以下技術(shù)方案實現(xiàn)：

3、一種用于焦油脫水塔塔頂油水冷卻及分離的系統(tǒng)，包括冷凝冷卻分離一體化塔、分離水輸送泵及輕油回流泵；所述冷凝冷卻分離一體化塔的塔體內(nèi)自上而下依次設(shè)有冷凝冷卻段、油水分離段、輕油中間槽及分離水中間槽；所述冷凝冷卻段設(shè)冷凝冷卻器，冷凝冷卻段上部一側(cè)設(shè)油氣混合物入口連接脫水塔塔頂?shù)挠蜌饣旌衔锍隹?，冷凝冷卻段下部一側(cè)設(shè)油水混合物出口；油水分離段中部的塔體內(nèi)設(shè)進(jìn)料分布器，冷凝冷卻段的油水混合物出口通過外部的油水混合物管道連接進(jìn)料分布器的油水混合物入口，進(jìn)料分布器沿塔體橫斷面均勻分布多個進(jìn)料孔；油水分離段上部一側(cè)設(shè)輕油出口通過外部的輕油管道連接輕油中間槽一側(cè)的輕油入口；輕油中間槽底部設(shè)輕油出口通過輕油回流管道連接脫水塔上部一側(cè)的回流輕油入口，輕油回流管道上設(shè)輕油回流泵；油水分離段下部一側(cè)設(shè)分離水出口，通過外部的分離水管道連接分離水中間槽一側(cè)的分離水入口；分離水中間槽的底部設(shè)分離水出口連接外部的外送分離水管道，外送分離水管道上設(shè)分離水輸送泵。

4、進(jìn)一步的，所述冷凝冷卻器為管殼式換熱器，油氣混合物入口為殼程入口，油水混合物出口為殼程出口；冷凝冷卻器的頂部設(shè)管程入口及管程出口，管程入口及管程出口分別連接循環(huán)水系統(tǒng)；與管程出口相連的循環(huán)水管道上設(shè)安全閥。

5、進(jìn)一步的，所述冷凝冷卻段的油水混合物出口通過多條不同高度的出口管道連接油水混合物管道；每條出口管道上均設(shè)有閥組及視鏡。

6、進(jìn)一步的，所述冷凝冷卻段設(shè)有液位計。

7、進(jìn)一步的，所述油水分離段的外部設(shè)液面調(diào)節(jié)器及界面計。

8、進(jìn)一步的，所述進(jìn)料分布器由螺旋盤繞的多圈管道組成，管道上間隔均勻地開設(shè)進(jìn)料孔，并且在同一橫截面上，管道的上部、下部各分布2個直徑為的進(jìn)料孔。

9、進(jìn)一步的，所述油水分離段的上部一側(cè)、輕油中間槽的頂部、分離水中間槽的頂部分別設(shè)放散氣出口，通過放散氣管道連接放散氣處理系統(tǒng)。

10、進(jìn)一步的，所述輕油中間槽底部的輕油出口處設(shè)防渦流件。

11、進(jìn)一步的，所述分離水中間槽底部的分離水出口處設(shè)防渦流件。

12、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的有益效果是：

13、1)將冷凝裝置、冷卻裝置、油水分離裝置、輕油中間槽、分離水中間槽等多種設(shè)備集成在一個塔體內(nèi)，減少了分散設(shè)備的數(shù)量，極大地減少了占地面積；

14、2)油水混合物、輕油及分離水均可通過自流進(jìn)入下一級設(shè)備，減少了土建框架的搭設(shè)，降低了成本；

15、3)冷凝冷卻分離一體化塔可靠近脫水塔布置，設(shè)備布局更加合理，操作更加方便；

16、4)冷凝冷卻段的油水混合物出口處設(shè)多個高度不同的出口管道，通過開啟不同高度的閥組保證冷凝冷卻器的有效冷卻面積，通過液位計隨時監(jiān)控冷凝冷卻器內(nèi)的液體高度，也可以很好的保證冷凝冷卻面積，通過對冷凝冷卻面積進(jìn)行合理分配，使冷凝冷卻在一臺設(shè)備內(nèi)一次完成；

17、5)油水分離段設(shè)有進(jìn)料分布器，有效減少進(jìn)料擾動，增強油水分離效果；根據(jù)輕油和水的密度差不同，用液面調(diào)節(jié)器調(diào)整油水混合物的界面，進(jìn)一步提高油水的分離效果；通過調(diào)節(jié)油水分離段內(nèi)的油水界面以及通過進(jìn)料分布器合理分布進(jìn)液，雙效控制油水分離效果，使油水分離效果更佳；

18、6)冷凝冷卻分離一體化設(shè)備的油水分離設(shè)備部分外壁配有液面調(diào)節(jié)器，分布器加液位調(diào)節(jié)器雙效調(diào)控，分離效果更佳。

技術(shù)特征：

1.一種用于焦油脫水塔塔頂油水冷卻及分離的系統(tǒng)，其特征在于，包括冷凝冷卻分離一體化塔、分離水輸送泵及輕油回流泵；所述冷凝冷卻分離一體化塔的塔體內(nèi)自上而下依次設(shè)有冷凝冷卻段、油水分離段、輕油中間槽及分離水中間槽；所述冷凝冷卻段設(shè)冷凝冷卻器，冷凝冷卻段上部一側(cè)設(shè)油氣混合物入口連接脫水塔塔頂?shù)挠蜌饣旌衔锍隹冢淠鋮s段下部一側(cè)設(shè)油水混合物出口；油水分離段中部的塔體內(nèi)設(shè)進(jìn)料分布器，冷凝冷卻段的油水混合物出口通過外部的油水混合物管道連接進(jìn)料分布器的油水混合物入口，進(jìn)料分布器沿塔體橫斷面均勻分布多個進(jìn)料孔；油水分離段上部一側(cè)設(shè)輕油出口通過外部的輕油管道連接輕油中間槽一側(cè)的輕油入口；輕油中間槽底部設(shè)輕油出口通過輕油回流管道連接脫水塔上部一側(cè)的回流輕油入口，輕油回流管道上設(shè)輕油回流泵；油水分離段下部一側(cè)設(shè)分離水出口，通過外部的分離水管道連接分離水中間槽一側(cè)的分離水入口；分離水中間槽的底部設(shè)分離水出口連接外部的外送分離水管道，外送分離水管道上設(shè)分離水輸送泵。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于焦油脫水塔塔頂油水冷卻及分離的系統(tǒng)，其特征在于，所述冷凝冷卻器為管殼式換熱器，油氣混合物入口為殼程入口，油水混合物出口為殼程出口；冷凝冷卻器的頂部設(shè)管程入口及管程出口，管程入口及管程出口分別連接循環(huán)水系統(tǒng)；與管程出口相連的循環(huán)水管道上設(shè)安全閥。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于焦油脫水塔塔頂油水冷卻及分離的系統(tǒng)，其特征在于，所述冷凝冷卻段的油水混合物出口通過多條不同高度的出口管道連接油水混合物管道；每條出口管道上均設(shè)有閥組及視鏡。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于焦油脫水塔塔頂油水冷卻及分離的系統(tǒng)，其特征在于，所述冷凝冷卻段設(shè)有液位計。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于焦油脫水塔塔頂油水冷卻及分離的系統(tǒng)，其特征在于，所述油水分離段的外部設(shè)液面調(diào)節(jié)器及界面計。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于焦油脫水塔塔頂油水冷卻及分離的系統(tǒng)，其特征在于，所述進(jìn)料分布器由螺旋盤繞的多圈管道組成，管道上間隔均勻地開設(shè)進(jìn)料孔，并且在同一橫截面上，管道的上部、下部各分布2個直徑為的進(jìn)料孔。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于焦油脫水塔塔頂油水冷卻及分離的系統(tǒng)，其特征在于，所述油水分離段的上部一側(cè)、輕油中間槽的頂部、分離水中間槽的頂部分別設(shè)放散氣出口，通過放散氣管道連接放散氣處理系統(tǒng)。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于焦油脫水塔塔頂油水冷卻及分離的系統(tǒng)，其特征在于，所述輕油中間槽底部的輕油出口處設(shè)防渦流件。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于焦油脫水塔塔頂油水冷卻及分離的系統(tǒng)，其特征在于，所述分離水中間槽底部的分離水出口處設(shè)防渦流件。

技術(shù)總結(jié)
本技術(shù)涉及一種用于焦油脫水塔塔頂油水冷卻及分離的系統(tǒng)，包括冷凝冷卻分離一體化塔、分離水輸送泵及輕油回流泵；所述冷凝冷卻分離一體化塔的塔體內(nèi)自上而下依次設(shè)有冷凝冷卻段、油水分離段、輕油中間槽及分離水中間槽。本技術(shù)將冷凝裝置、冷卻裝置、油水分離裝置、輕油中間槽、分離水中間槽等多種設(shè)備集成在一個塔體內(nèi)，極大地減少了占地面積，降低了成本，設(shè)備布局及操作更加方便，油水分離效果更好。

技術(shù)研發(fā)人員：張樹福,王世豪
受保護(hù)的技術(shù)使用者：中冶焦耐（大連）工程技術(shù)有限公司
技術(shù)研發(fā)日：20240407
技術(shù)公布日：2025/1/9