[发明专利]一种延迟焦化分馏塔内置去除焦粉的方法与装置

说明书

本发明提供的一种延迟焦化分馏塔内置去除焦粉的方法与装置，通过在急冷后油气进分馏塔之前设置换热洗涤罐，在分馏塔内设置折流板除雾器、旋流器、隔板，对反应油气进行换热、洗涤、气液分离、脱液脱焦等工艺处理，将油气中大部分焦粉洗涤至循环油，从而减少分馏油气的焦粉含量。含焦粉的循环油下沉从旋流器下出口充分沉降到分馏塔底循环油，分馏塔底循环油一部分经过滤器去除焦粉后，然后分别流往洗涤循环油分布器和分馏塔，另一部分流往加热炉重新进入循环。本发明可有效减少分馏油气中的焦粉含量，进而改善延迟焦化装置的产品质量，延长延迟焦化装置及下游装置的运行周期，节省操作费用。

技术领域

本发明涉及石油炼制领域中的延迟焦化技术，具体为一种延迟焦化分馏塔内置去除焦粉的方法与装置，更具体来说，利用该装置对急冷后油气进行降温换热、洗涤除焦、气液分离、脱液脱焦等工艺处理，将塔顶油气中大部分焦粉洗涤至分馏塔底循环油，从而降低延迟焦化产品焦粉含量。

背景技术

近年来，由于原油逐渐呈劣质化、重质化趋势，而延迟焦化由于原料适应性强、经济效益明显等优点，已成为当今炼油厂中加工重油的主要工艺之一。常规延迟焦化的工艺过程如下：焦化原料经加热炉对流段预热后进入分馏塔，在分馏塔下部与焦炭塔来的高温焦化油气换热，分馏塔底油抽出后进入加热炉辐射段，加热至焦化温度进入焦炭塔进行生焦反应，生成的焦炭留在焦炭塔中，生成的高温油气从焦炭塔顶进入分馏塔分离出焦化富气、焦化汽油、焦化柴油和焦化蜡油，分馏过程产生的部分回流与焦化原料混合重新进入循环。作为一种连续生产，间断操作的工艺，一般至少有两个焦炭塔，当一个焦炭塔处于在线生焦时，另外一个焦炭塔进行除焦的相关操作，两焦炭塔交替进行生焦和除焦操作。

常规延迟焦化工艺中，焦化富气及液体产品会携带一定量的焦粉，严重影响下游加氢、酸性水处理、催化等工艺的安全、稳定。这是因为焦炭塔前往分馏塔的油气会携带大量焦粉，并在分馏过程中进入下流产品。在生产过程中优化操作条件是最基本的缓解焦粉携带的方法，如适当提高分馏塔底和加热炉出口温度，采用高循环比操作等。通过优化操作条件减少焦粉携带虽然操作简单，但脱除焦粉效果有限，不能彻底解决焦化油品及含硫污水焦粉携带的问题，还需进一步通过技术改造脱除焦化油品及含硫污水中携带的焦粉，以减小对延迟焦化装置和下游装置及产品的影响。

中国实用新型专利(CN208762454U)公开了一种减缓焦炭塔顶出口油气管线结焦的装置，通过在竖直大油气管线内设置入塔急冷油管线，在入塔急冷油管线的外缘面上间隔设置复数个喷头，喷头喷出的液滴轮廓线覆盖焦炭塔内油气管线与焦炭塔相交的相贯面下方区域，喷射范围覆盖该区域焦炭塔油气管线入口，与油气接触、降温和洗涤，可以减缓塔顶油气出口管线的结焦，延长延迟焦化装置的开工周期等，但由于管线接触距离短，且大量雾化油滴与高温油气接触后，因吸热气化而起不到除焦效果。

中国发明专利(CN104046386B)公开了一种延迟焦化的工艺方法，包括：来自焦炭塔顶的高温油气以切线方式进入旋风分离器，在旋风分离器的顶部注入洗涤油；旋风分离器顶油气去分馏塔分离焦化产品，旋风分离器底油通过重力或旋流沉降分成含焦粉较多的物流和含焦粉较少的物流，所述含焦粉较多的物流与加热炉出口的物流混合后进入焦炭塔反应，所述含焦粉较少的物流或者所述含焦粉较少的物流与焦化馏分油组成的混合油作为旋风分离器的洗涤油。采用本发明的方法和装置，能提高焦化产品质量、降低焦粉对焦化及下游工艺的影响，但是由于塔顶的高温油气和洗涤油一同进入旋风分离器，洗涤效果不佳，且缺乏缓冲空间，对处理速度要求高，大量雾化油滴与高温油气接触后，因吸热气化而起不到除焦效果。

因此，有必要设计一种延迟焦化分馏塔内置去除焦粉的方法与装置，同时采用换热洗涤、折流除雾、旋风脱焦等工艺，充分降低分馏油气的焦粉含量，进而改善延迟焦化装置的产品质量，延长延迟焦化装置及下游装置的运行周期，节省操作费用。

发明内容

本发明提供了一种延迟焦化分馏塔内置去除焦粉的方法与装置，此方法可有效降低分馏油气的焦粉含量，进而改善延迟焦化装置产品质量，延长延迟焦化装置及下游装置的运行周期。