[发明专利]一种用于工业萘蒸馏生产工艺的温水系统及其工作方法

说明书

本发明涉及一种用于工业萘蒸馏生产工艺的温水系统及其工作方法，所述温水系统包括温水槽、温水冷却器、萘蒸汽凝缩器、温水用户及精馏塔；本发明不仅能够为工业萘蒸馏生产提供稳定的冷却介质，同时还能够对事故情况下安全阀起跳后排出的萘蒸汽进行合理地冷却和收集；实现了工艺设计与安全设计的完美结合，保证工业萘蒸馏生产过程稳定可靠，其工艺流程简单，节能环保，运行效果好。

技术领域

本发明涉及焦油加工技术领域，尤其涉及一种用于工业萘蒸馏生产工艺的温水系统及其工作方法。

背景技术

工业萘蒸馏是焦油加工过程的重要工序，生产的产品--工业萘作为焦油加工行业的主要产品之一，其产量约占煤焦油的10％～12％。工业萘中的萘含量不小于95％，其结晶点不低于78℃。工业萘蒸馏有多种不同的生产工艺，按操作压力不同分为常压蒸馏、减压蒸馏和加压蒸馏；按设备配置不同分为双炉双塔、单炉双塔和单炉单塔。无论采用哪种生产工艺，都涉及到对原料、中间产品或产品进行升温加热、蒸馏分离和降温冷却等过程。

由于萘的结晶点温度较高，为了保证工业萘蒸馏过程的连续稳定，防止由于萘结晶导致的设备、管道堵塞，在对工艺介质进行冷却降温时，必须对所采用的冷却介质及对应的工艺方法进行严格的控制。

此外，在工业萘蒸馏过程中，由于工作压力、温度都比较高(如采用单炉双塔、加压蒸馏工艺时，精馏塔塔顶压力约0.18～0.26MPa，温度约260～280℃)，涉及的设备为压力容器、管道为压力管道，因此需按国家相关标准及规范要求设置必要的安全阀，对设备、管道进行安全保护。事故状态时精馏塔超压会导致安全阀起跳，对安全阀处喷出的萘蒸汽如何进行冷却、收集也显得尤为重要。

原有的工业萘蒸馏系统对安全阀出口喷出的萘蒸汽不做任何处理，直接排放到大气中；在后来新建的工业萘蒸馏系统中，由于环保要求提高，有的在安全阀出口处设置冷却器对安全阀排气进行冷却、收集，但由于不能保证冷却器在正常生产期间长期处于热态，当安全阀在事故状态下起跳时，喷出的萘蒸汽会因为温度过低而结晶，导致安全阀堵塞甚至造成安全事故。如公开号为CN109806716A的中国专利申请公开了“一种焦化生产过程中安全阀紧急放空系统”，采用空气冷却器对安全阀排放气进行冷却，然后排放至地下放空槽，这种方法不适合于工业萘蒸馏系统，因为空气冷却器的冷却温度受环境温度影响，萘蒸汽经空冷后可能会产生结晶，造成管道、设备堵塞。

发明内容

本发明提供了一种用于工业萘蒸馏生产工艺的温水系统及其工作方法，不仅能够为工业萘蒸馏生产提供稳定的冷却介质，同时还能够对事故情况下安全阀起跳后排出的萘蒸汽进行合理地冷却和收集；实现了工艺设计与安全设计的完美结合，保证工业萘蒸馏生产过程稳定可靠，其工艺流程简单，节能环保，运行效果好。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案实现：

一种用于工业萘蒸馏生产工艺的温水系统，包括温水槽、温水冷却器、萘蒸汽凝缩器、温水用户及精馏塔；所述温水槽的顶部设放散口，上部设蒸汽入口，底部设温水出口；温水出口分别连接循环管路一、循环管路二；循环管路一沿温水流动方向依次连接温水循环泵、温水冷却器及温水用户；循环管路二沿温水流动方向依次连接萘蒸汽凝缩器及温水槽的蒸汽入口；温水循环泵下游的循环管路一通过连通管路连接萘蒸汽凝缩器上游的循环管路二，连通管路上设限流孔板，连通管路接口上游的循环管路二上设止回阀；所述精馏塔顶部的萘蒸汽出口管路上设安全阀，萘蒸汽凝缩器另外连接精馏塔的安全阀出口。

所述温水冷却器设冷却水入口连接冷却水入口管，设冷却水出口连接冷却水出口管，冷却水入口管上设调节阀；温水冷却器下游的循环管路一上设温度计一，温度计一与调节阀联锁控制。

所述温水槽设有温度计二及液位计。

所述温水槽的上部还设有蒸汽加热管及锅炉水补水管。

所述循环管路二与萘蒸汽凝缩器的壳程相连，萘蒸汽凝缩器的管程入口连接精馏塔的安全阀出口。