一种常压塔顶油气洗涤脱氯方法技术

本发明专利技术公开了一种常压塔顶油气洗涤脱氯方法。由常压塔顶引出的含氯油气，从洗涤混合筒顶部进入洗涤脱氯设备；水洗水自洗涤混合筒侧面进入洗涤脱氯设备；在洗涤脱氯设备的洗涤混合筒内，含氯油气自上而下流动，水洗水自水洗水管的喷射孔喷出与含氯油气进行混合洗涤；充分混合后的油气和水洗水在洗涤脱氯设备的卧式罐体内进行三相分离，分离出脱除了氯离子的脱氯油和脱氯油气以及溶解了氯离子的水洗水，即含氯水；将分离出的脱氯油和脱氯油气分别进行换热后，分别进入后续装置和设备进行进一步处理。本发明专利技术为后续装置构建稳定的、腐蚀可控的环境，降低后续装置的选材，延长装置的检修周期，未增加装置能耗，带来了较大的经济和社会效益。

【技术实现步骤摘要】
一种常压塔顶油气洗涤脱氯方法
本专利技术属于石油化工领域，涉及油气中腐蚀性氯化物的洗涤脱除，具体地说，涉及一种常压塔顶油气洗涤脱氯方法。
技术介绍
随着原油的劣质化，原油中的硫、氮、氯等腐蚀性杂质含量显著增加，在加工过程中引起的诸多腐蚀问题已成为影响装置长周期安全生产的重要因素。含氯原料油加工过程中水解或受热分解生成的HCl，在低温部位溶于凝结水形成有强腐蚀性的“盐酸”，或在有NH3存在的条件下生成NH4Cl。NH4Cl在冷凝冷却系统一方面以固体的氯化铵结盐形式析出，积聚后造成系统堵塞；另一方面，由于NH4Cl具有吸湿性，可以从气态流体中吸收水分，造成NH4Cl盐的垢下腐蚀。这类由氯离子引起的氯化铵结盐和盐酸腐蚀，导致设备的氯化铵盐堵塞、穿孔泄漏等失效事故，造成装置降量生产或停工处理，已成为影响炼化企业长周期安全稳定运行的突出问题。加之常减压蒸馏装置往往处于炼厂流程的前端，非计划停工事故有可能导致全流程的停工，造成巨大经济损失，严重影响着企业的经济效益。目前国内外常见的常压塔顶氯化物腐蚀防护措施主要有注中和剂(胺)、注缓蚀剂、注水以及提高材料等级等措施。注水一方面将气相物流中氯吸收到水中避免氯化铵盐的形成，防止露点腐蚀，另一方面将已形成的氯化铵盐溶解到水中，以免堵塞管路和设备。因此降低系统中液相氯离子浓度，避免气相氯化铵结盐，成为控制系统腐蚀的关键。针对常压塔顶油气的处理，现有技术中普遍采用的一般工艺流程是：温度为110～180度的油气引出常压塔顶后，进行注剂(包括注有机胺、缓蚀剂或中和剂)和注水，注剂注水后油气温度降至105～120度，再用换热器对油气进行取热，油气温度降至85～100度后进入回流罐。由于此处存在露点腐蚀，且腐蚀较为严重，往往会设置复线或备用设备以便检修。经过回流罐的分离作用，油相(部分)回流至常压塔或(部分)冷却后出装置，水相循环使用或出装置，气相冷却后进入后续处理。虽然采取了一定工艺防腐措施，但常压塔顶冷却系统氯化物腐蚀问题仍然较普遍较严重，防腐措施不能完全消除系统的腐蚀，且每年会投入较大药剂费用；加之原油切换频繁、操作不稳定时易出现露点漂移，导致管线、换热器腐蚀严重，造成检维修费用高，且常压装置位于整个炼油装置的前端，一旦停工有可能导致整个炼厂的停工，损失非常大。目前注水往往采用注水喷嘴甚至无喷嘴直接将水注入油气管线或设备，由于注水管径相对油气工艺管线尺寸较小，注入的水无法均匀分散的与油气接触，注水效果得不到保障；对于正在服役的设备管线系统，由于采购、运输、存储等原因，炼油企业实际加工原油与设计加工原油往往有较大差别；同时，原油劣质化且加工油品切换较为频繁，工艺操作难以稳定，出现注水量不足、露点位置的前后漂移，使得已设的注水、注剂设施能力不足，原设计的设备管线、工艺防腐措施不能很好适应从而系统发生露点腐蚀、NH4Cl盐的垢下腐蚀、冲蚀等，对现有设备、管道带来较大的腐蚀风险。目前，石油化工领域中降低含氯量的另一种方法是设置脱氯设备。中国专利CN209093016U(一种重整装置稳定塔顶不凝气脱氯设备)公开了一种重整装置稳定塔顶不凝气脱氯设备，塔顶气相通过该脱氯设备，在脱氯剂的作用下塔顶气中的氯离子得到脱除；中国专利CN204918487U(一种烷基化油脱氯设备)公开了一种烷基化油脱氯设备，通过设置两级脱氯罐，在脱氯剂的作用下使烷基化油中的含氯量降低。但是脱氯罐往往压降较大，一方面增加装置能耗，另一方面在常压塔顶这类操作压力较低的系统中并不适用。中国专利CN205379839U(漩涡式脱氯装置)公开了一种快速溶解氯离子并固液分离的一种漩涡式脱氯装置，通过漩涡式冲洗、螺旋搅拌、二次清水冲洗，可快速将泥沙中的氯离子脱除并进行固液分离。该装置主要用于脱除固相中的氯离子，与脱除气相占大多数的介质中氯离子的技术不相同，并且装置中存在转动部件，增加了装置能耗，易出现故障。综上所述，原油的劣质化、工艺操作的波动造成常压塔顶腐蚀情况愈加严重，且常减压装置往往是炼油企业前端的加工流程，停工可能造成全厂的停工。加之各炼油企业对检修周期越来越长的要求，对稳定的、腐蚀可控的常压塔顶操作系统的需求更加迫切，因此，急需开发一种适用于常压塔顶这类低压系统中更有效降低油气中氯腐蚀设备及方法，为后续操作建立稳定可控的腐蚀环境。
技术实现思路
为了解决现有常压塔顶氯化物腐蚀风险大、腐蚀不可控的问题，本专利技术提供了一种常压塔顶油气洗涤脱氯方法。本专利技术提供的常压塔顶油气洗涤脱氯方法包括如下步骤：1)由常压塔顶引出的压力为0.05～0.15Mpa、温度为110～180℃的含氯油气，从洗涤混合筒顶部的油气入口进入洗涤脱氯设备；压力为0.03～0.2MPa、温度为5～80℃的水洗水自洗涤混合筒侧面的水洗水入口进入洗涤脱氯设备；2)在洗涤脱氯设备的洗涤混合筒内，含氯油气沿孔板自上而下流动，水洗水自水洗水管的喷射孔喷出与自上而下流动的含氯油气进行接触，充分混合洗涤，含氯油气中的氯离子充分溶解到水洗水中；3)充分混合后的油气和水洗水在洗涤脱氯设备的卧式罐体内进行三相分离，分离出脱除了氯离子的脱氯油和脱氯油气以及溶解了氯离子的水洗水，即含氯水；4)将分离出的脱氯油和脱氯油气分别进行换热，经换热后，脱氯油和脱氯油气的温度由90～120℃降至40～105℃，然后分别进入后续装置和设备进行进一步处理；当然也可将换热降温后的脱氯油分成两部分，一部分返回常压塔进行循环，另一部分进入后续装置和设备进行进一步处理；或者将换热降温后的脱氯油全部返回常压塔进行循环。所述的洗涤脱氯设备包括卧式罐体以及沿卧式罐体轴线从左至右依次设置的洗涤混合筒、气相出口、分水包、挡板和脱氯油出口；洗涤混合筒设于卧式罐体左端顶部外侧，气相出口设于卧式罐体顶部，分水包设于卧式罐体底部外侧，分水包底部设有含氯水出口，挡板设于分水包下游的卧式罐体底部，脱氯油出口设于挡板下游的卧式罐体底部；所述洗涤混合筒包括下端敞口的外筒体、设于外筒体内壁上与外筒体轴线垂直的孔板以及贯穿外筒体侧面筒壁与孔板平行设置的水洗水管，水洗水管位于外筒体内的一端封闭，另一端置于外筒体外作为水洗水入口，水洗水管管壁沿周向均匀设置喷射孔，水洗水管平行设于上下相邻的孔板之间，孔板上均布分散孔；洗涤混合筒以其外筒体下端与卧式罐体固定连接并连通，外筒体顶部封头上设有油气入口。所述的洗涤脱氯设备工作过程为：含氯油气自油气入口进入洗涤混合筒内，沿孔板自上而下流动；水洗水自水洗水入口进入水洗水管，自水洗水管管壁上的喷射孔喷出，与从上至下通过孔板分散孔流动的含氯油气进行接触，含氯油气中的氯离子充分溶解到水洗水中，充分混合后的含氯油气和水洗水进入卧式罐体内，进行初步的气液分离，在重力的作用下，积聚于卧式罐体下部的液相分离得到相界面分界明显的油相和水相，水相经含氯水出口离开洗涤脱氯设备，油相经挡板溢流后从脱氯油出口离开洗涤脱氯设备，分离出的气相则从气相出口离开洗涤脱氯设备。对于分离出的含氯水，根据实际工况可以采用不同的方式处理：方式一：将分离出本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种常压塔顶油气洗涤脱氯方法，其特征在于包括如下步骤：/n1)由常压塔顶引出的压力为0.05～0.15Mpa、温度为110～180℃的含氯油气，从洗涤混合筒顶部的油气入口进入洗涤脱氯设备；压力为0.03～0.2MPa、温度为5～80℃的水洗水自洗涤混合筒侧面的水洗水入口进入洗涤脱氯设备；/n2)在洗涤脱氯设备的洗涤混合筒内，含氯油气沿孔板自上而下流动，水洗水自水洗水管的喷射孔喷出与自上而下流动的含氯油气进行接触，充分混合洗涤，含氯油气中的氯离子充分溶解到水洗水中；/n3)充分混合后的油气和水洗水在洗涤脱氯设备的卧式罐体内进行三相分离，分离出脱除了氯离子的脱氯油和脱氯油气以及溶解了氯离子的水洗水，即含氯水；/n4)将分离出的脱氯油和脱氯油气分别进行换热，经换热后，脱氯油和脱氯油气的温度由90～120℃降至40～105℃，然后分别进入后续装置和设备进行进一步处理；或者将换热降温后的脱氯油分成两部分，一部分返回常压塔进行循环，另一部分进入后续装置和设备进行进一步处理；或者将换热降温后的脱氯油全部返回常压塔进行循环；/n所述的洗涤脱氯设备包括卧式罐体以及沿卧式罐体轴线从左至右依次设置的洗涤混合筒、气相出口、分水包、挡板和脱氯油出口；洗涤混合筒设于卧式罐体左端顶部外侧，气相出口设于卧式罐体顶部，分水包设于卧式罐体底部外侧，分水包底部设有含氯水出口，挡板设于分水包下游的卧式罐体底部，脱氯油出口设于挡板下游的卧式罐体底部；所述洗涤混合筒包括下端敞口的外筒体、设于外筒体内壁上与外筒体轴线垂直的孔板以及贯穿外筒体侧面筒壁与孔板平行设置的水洗水管，水洗水管位于外筒体内的一端封闭，另一端置于外筒体外作为水洗水入口，水洗水管管壁沿周向均匀设置喷射孔，水洗水管平行设于上下相邻的孔板之间，孔板上均布分散孔；洗涤混合筒以其外筒体下端与卧式罐体固定连接并连通，外筒体顶部封头上设有油气入口。/n...

【技术特征摘要】
1.一种常压塔顶油气洗涤脱氯方法，其特征在于包括如下步骤：
1)由常压塔顶引出的压力为0.05～0.15Mpa、温度为110～180℃的含氯油气，从洗涤混合筒顶部的油气入口进入洗涤脱氯设备；压力为0.03～0.2MPa、温度为5～80℃的水洗水自洗涤混合筒侧面的水洗水入口进入洗涤脱氯设备；
2)在洗涤脱氯设备的洗涤混合筒内，含氯油气沿孔板自上而下流动，水洗水自水洗水管的喷射孔喷出与自上而下流动的含氯油气进行接触，充分混合洗涤，含氯油气中的氯离子充分溶解到水洗水中；
3)充分混合后的油气和水洗水在洗涤脱氯设备的卧式罐体内进行三相分离，分离出脱除了氯离子的脱氯油和脱氯油气以及溶解了氯离子的水洗水，即含氯水；
4)将分离出的脱氯油和脱氯油气分别进行换热，经换热后，脱氯油和脱氯油气的温度由90～120℃降至40～105℃，然后分别进入后续装置和设备进行进一步处理；或者将换热降温后的脱氯油分成两部分，一部分返回常压塔进行循环，另一部分进入后续装置和设备进行进一步处理；或者将换热降温后的脱氯油全部返回常压塔进行循环；
所述的洗涤脱氯设备包括卧式罐体以及沿卧式罐体轴线从左至右依次设置的洗涤混合筒、气相出口、分水包、挡板和脱氯油出口；洗涤混合筒设于卧式罐体左端顶部外侧，气相出口设于卧...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈崇刚，李立权，李和杰，邓矛，顾月章，郭为民，于凤昌，裘峰，钱锋，苗普，王宁，张紫菊，陈超，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，中石化广州工程有限公司，中石化炼化工程集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11