[发明专利]分馏塔塔顶油气系统注水装置及方法

说明书

本发明公开了一种分馏塔塔顶油气系统注水装置及方法，属于炼油设备维护技术领域。该注水装置包括注水总管和多根注水支管；注水支管的一端与注水总管连通，另一端与分馏塔塔顶油气系统的油气支管连通；注水支管与油气支管并联；注水支管与油气支管的连接处位于油气支管上换热设备入口上游并设置有注水分布设备；注水经注水总管分配后分别进入各注水支管，通过注水分布设备后进入油气支管，注水分布设备用于控制注水均匀分配后进入油气支管并与油气支管中的油气混合均匀。该注水装置能够使注水均匀分散于各下游管线和设备的油气介质中，防止分馏塔塔顶油气系统发生露点腐蚀和盐腐蚀，保证分馏塔的安全平稳运行。

技术领域

本发明涉及炼油设备维护技术领域，特别涉及一种分馏塔塔顶油气系统注水装置及方法。

背景技术

分馏塔是采用蒸馏的方法将原料油分割成满足下游装置加工要求的各种馏分油的装置，是炼油厂的重要装置。如图1所示，分馏塔塔顶油气系统包括与分馏塔塔顶连接的油气总管2，与油气总管2连接的多根油气支管3，油气支管3之间并联。每根油气支管3上分别设置有换热设备5。换热设备5的入口和出口处还设置有换热设备入口切断阀4和换热设备出口切断阀6。油气支管3的出口与换热后油气总管7连接。在实际生产过程中，原油中含有的MgCl₂和CaCl₂会水解生成HCl到达分馏塔塔顶油气系统；同时，原油开采过程中所添加的含有有机氯的添加剂在蒸馏过程中经高温分解也会生成HCl到达分馏塔塔顶油气系统；当分馏塔塔顶油气系统中的水蒸气冷凝后，HCl溶解于水形成盐酸从而对塔顶油气系统造成腐蚀，尤其是水露点产生时盐酸浓度很高，会导致较强的腐蚀，发生露点腐蚀。此外，还会向分馏塔顶油气系统中注入中和剂以及缓蚀剂等添加剂，这些添加剂会形成铵盐沉积在分馏塔顶油气系统造成盐腐蚀。露点腐蚀和盐腐蚀会对分馏塔顶油气系统的正常运行造成影响。因此，为了保证分馏塔塔顶油气系统的正常运行，需要向塔顶油气系统中注入大量的水以防止水露点形成，同时溶解铵盐以避免铵盐沉积。

目前向分馏塔塔顶油气系统注水的方法是在油气总管2上连接注水管线，从油气总管2上将水注入，注入的水进入各个油气支管3，经过换热设备5后由换热后油气总管7排出。

在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术至少存在以下问题:由于注水后的油气管线为气液两相流，并且换热设备的入口管系、出口管系一般为不对称布置，因此，现有的注水方法不能实现注入的水在注水点下游的设备和管线中均匀分配，从而导致注水点下游的设备和管线重新出现水露点和盐沉积，使分馏塔塔顶油气系统的管线、设备出现腐蚀，带来安全隐患，影响分馏塔的长周期、安全、平稳运行。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供一种能够使注入的水在注水点下游设备和管线中均匀分配的分馏塔塔顶油气系统注水装置及方法。

具体而言，包括以下的技术方案：

本发明第一方面提供一种分馏塔塔顶油气系统注水装置，所述注水装置包括注水总管和多根注水支管；所述注水支管的一端与所述注水总管连通，所述注水支管的另一端与所述分馏塔塔顶油气系统的油气支管连通；所述注水支管与所述油气支管并联；所述注水支管与所述油气支管的连通处位于所述油气支管上换热设备入口上游；所述注水支管与所述油气支管的连通处设置有注水分布设备；注水经所述注水总管分配后分别进入各注水支管，通过所述注水分布设备后进入所述油气支管，所述注水分布设备用于控制注水均匀分配后进入油气支管并与油气支管中的油气混合均匀。

进一步地，所述注水支管与所述油气支管的连通处位于所述油气支管上换热设备入口切断阀与所述换热设备入口之间，并且靠近所述换热设备入口。

进一步地，所述注水分布设备为管式分布设备、筛孔式分布设备或者喷头式分布设备。

进一步地，所述注水总管上沿注水流动方向依次设置有过滤设备以及流量计量调节设备。

进一步地，所述注水总管上还设置有与所述过滤设备并联的压差指示和报警设备。