用于从罐和其它容器中选择性提取粘性烃的系统和方法技术方案

用于从罐和其它容器(1)中选择性提取粘性烃的系统和方法，所述系统包括用于加热烃的以下部件：蒸汽喷射器(3)，在蒸汽喷射器中，蒸汽喷射器的驱动蒸汽与其借助文丘里效应吸入的气体发生涡流扩散；以及周边加热导管(5)，其连接至罐或容器的外部。该方法包括以下操作：通过蒸汽喷射器(3)注入的气体加热烃的表层，使受热的烃选择性地流向周边导管(5)；用周边导管对烃进行局部加热，使水沉淀，并使最热的烃选择性地流向提取泵(7,8)；以及通过两个泵(7,8)选择性地提取从周边导管中流出的沉淀的水和烃。和烃。和烃。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于从罐和其它容器中选择性提取粘性烃的系统和方法


[0001]本专利技术涉及用于从储罐和其它容器中选择性提取粘性烃的系统和方法，这些储罐和容器必须定期清空和清洁，以执行定期检查、修理、负载变化、拆除等。
[0002]本专利技术的系统和方法适用于炼油厂、石油化工厂、热电站、港口码头等中的包含粘性烃的储罐和其它容器。浮顶油罐和烃加工单元(process units)，包括蒸馏塔、反应器、风扇冷却器、装有气态烃“除雾器”的容器、互连管道等构成了本专利技术应用的代表性实例。
[0003]在选择性提取的系统和方法所适用的粘性烃中，必须指出的是聚集在油罐底部的烃(B类烃，闪点<55℃)、燃料油(C类烃，闪点介于55℃和100℃之间)和沥青(D类烃，闪点>100℃)。

技术介绍

[0004]US3874399A公开了用于从罐中排出高粘度烃的方法，该方法通过在罐中再循环预热排出的烃来降低罐中内容物的粘度并促进其排出。
[0005]ES417373A1描述了从容器中清除可燃废弃物的方法，该方法包括使含有水蒸气和惰性气体(例如氮气)的气流通过容器，其中引入容器中的气流具有4
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50体积％的水蒸气含量；以及向容器中引入足够的热量以达到至少50℃的温度。
[0006]US5085242A公开了通过用蒸汽、水或电能局部加热储罐，使烃流入加热区域，从而从储罐中去除残渣的方法和装置。
[0007]GB2101475A描述了清洗储罐的方法，通过使污泥与热水(热水的注入和再循环)接触来加热污泥，从而达到70℃的温度，由于污泥的粘度降低，使得可以提取残渣。
[0008]与本申请属于同一专利技术人的ES2391183B1(P201100464)公开了选择性提取高粘度烃的方法，使用以下步骤：应用危险预防措施(对于浮顶油罐，需测量罐内的爆炸性)，通过稍微浸没在烃中的柔性线圈加热罐的内容物，以及通过将热空气注入罐中加热烃的表层。
[0009]同样与本申请属于同一专利技术人的ES2544575B1(P201400060)公开了选择性提取储罐中残余粘性烃的方法。它包括以下操作：测量罐内的爆炸性，通过位于罐内的器件加热烃，以及通过注入热空气加热烃的表层。作为进一步的步骤，在提取烃并保持注入热空气之后，将热水注入在残余的烃上，以促进它们随后的提取。
[0010]同样与本申请属于同一专利技术人的专利文献WO2017118766A1(P201600007)公开了通过将由热空气和水蒸气组成的气流注入罐来提取罐中的粘性烃的方法。将离心风扇或气体循环器用于注入，该离心风扇或气体循环器使气流通过带有偏转器的电加热器从而引起涡流。通过这样做，空气被加热，水分被空气吸收，水蒸气被过热，然后进行烃的提取。此外，借助于用于在抽吸管线附近局部加热的装置，可以对烃进行进一步加热。
[0011]与本申请属于同一专利技术人的专利文献WO2019197690(P201800095)描述了用于从储罐和工艺设备中提取粘性烃的方法，该方法提出向罐或设备的部件中注入惰性气体，直至达到确保零可燃性范围的氧气浓度；然后向罐或设备的部件中注入通过不可逆涡流扩散过程均匀化的气流，该气流由从罐或设备的部件本身再循环的气体组成，并且需要一定量
的水蒸气和惰性气体，以始终保持氧气浓度在确保零可燃性范围的值，并使烃以等于适用于潜在爆炸性环境的提取泵所需的量流动。
[0012]技术RU 25176U公开了用于从罐中清除粘性油和沉积物(sediment)或石油产品沉着物(deposits)的装置，所述装置包含：用于加热、液化、移动和混合所述沉着物的构件(means)，包括喷射构件，该喷射构件包括中空杆，水蒸气、气体或液体通过该中空杆循环，所述中空杆位于沉着物底部上方；以及用于将所述水蒸气、气体或液体运送至罐表面的喷射头。
[0013]本专利技术的方法与上述现有技术方法的不同之处在于，其使用了蒸汽喷射器和连接至罐外壁的周边加热导管的组合，这允许加热表层的烃，并以局部方式加热与周边导管的整个延伸部分相邻的烃，目的是通过这种双重加热使非乳化水沉淀，从而可以从烃中分开提取非乳化水，并且建立了两种选择性的烃流，即，一种从表层到被周边导管的整个延伸部分加热的区域，第二种从被周边导管加热的所述区域到选择性提取烃的泵的抽吸器件。
[0014]描述本专利技术方法特征的两个部件，即蒸汽喷射器和周边加热导管，没有在任何现有技术方法中使用，并且提供了采用现有技术方法中的任何一种或它们的组合都不能获得的结果，因为现有技术方法不能产生来自表层的两种选择性的烃流，也不能产生非乳化水的沉淀和分开提取。
[0015]因此，与任何现有技术方法或其组合能够实现的提取相比，本专利技术的方法实现了更具选择性的提取。烃的提取被称为“选择性的”，因为它满足两个条件：烃与非乳化的水分开提取，并且在提取过程中防止了来自表层的烃与最接近罐或容器底部的烃的混合，最接近罐或容器底部的烃通常被水乳化或被污泥和沉积物污染。
[0016]在基于普遍加热罐中的烃的现有技术方法的情况下，例如US3874399A中的方法，由于烃的粘度普遍降低，所进行的提取不是选择性的，因此，发生了不希望的受污染的烃从罐的底部向泵的抽吸导管的流动。
[0017]关于基于局部加热罐中的烃的现有技术方法，例如在US5085242A中，它们的效率低得多，因为烃向加热区域的流动非常慢或不存在，此外，发生了不希望的最受污染的烃从罐的底部向加热区域的流动，因此提取不再是选择性的。
[0018]在如ES417373A1中那样通过注入水蒸气来建立加热的现有技术方法的情况下，或者如GB2101475A中那样建立热水的再循环的现有技术方法的情况下，提取在任何情况下都不是选择性的，因为发生了不希望的最受污染的烃从罐的底部向提取区域的流动，并且具有注入的水蒸气的冷凝物或者具有再循环的热水的烃被水污染。
[0019]当将该方法应用于燃油罐时，防止被水污染和不希望的受污染的烃从罐底部的流动对于能够按照关于水和沉积物含量的法律规范销售提取的燃油是非常重要的，因为受污染的燃油从罐底部向泵的抽吸导管的少量流动通常足以使燃油不符合所述法律规范，并且所有提取的燃油必须作为废弃物处理。
[0020]关于上面提到的其它四种现有技术方法(ES2391183B1、ES2544575B1、WO2017118766A1和WO2019197690)，所有四种方法对应于与本申请相同的专利技术人。在后两种(WO2017118766A1和WO2019197690)中，烃的表层用水蒸气加热，由于水蒸气的高传热能力，这是非常有效的，但是提取不是选择性的，因为烃被注入罐或容器中的水蒸气的冷凝物污染。为此，描述WO2017118766A1和WO2019197690的方法的标题和说明书都没有提到烃的提
取是选择性的。相比之下，术语“选择性”确实出现在本专利技术的标题和说明书中，如出现在第一和第二种现有技术方法(ES2391183B1和ES254本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.用于从储罐和其它容器中选择性提取粘性烃的系统，包括：
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蒸汽锅炉(4)，其具有被配置用于调节其供应的水蒸气的量和温度的控制构件，所述温度在120℃和200℃之间；
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用于将均匀气流注入罐或容器的器件，所述均匀气流加热待提取的烃的表层；和
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至少一个泵(7)，用于选择性地从被注入的均匀气体混合物加热的表层提取烃，所述泵(7)的抽吸导管(7a)在周边区域连接至罐或容器(1)，用于在其中从表层提取加热的烃，其特征在于
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所述用于将均匀气流注入罐或容器的器件包括至少一个蒸汽喷射器(3)，其驱动蒸汽喷嘴连接至所述蒸汽锅炉(4)，使得在蒸汽喷射器(3)的扩散器中发生由蒸汽锅炉(4)供应的驱动蒸汽与由蒸汽喷射器(3)借助文丘里效应通过其吸入口(3a)吸入的气体的涡流扩散，其中气体来自罐或容器(1)本身、来自大气、来自蒸汽锅炉(4)或来自所述来源的组合，结果在蒸汽喷射器(3)的排放口获得加热气体的均匀混合物，蒸汽喷射器(3)本身通过气体排放导管将所述加热气体的均匀混合物注入罐或容器(1)中，用于加热烃的表层。2.根据权利要求1所述的系统，还包括：
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周边导管(5)，用于局部加热烃，周边导管(5)外部地连接至位于由待提取的烃确定的水平面下方的罐或容器(1)的金属壁的一部分上，周边导管(5)的一部分由其所连接的罐或容器(1)的金属壁的实际部分组成，使得循环通过所述周边导管(5)的加热气体与所述金属壁部分直接接触，并以局部方式加热与罐或容器(1)相邻的烃；
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至少第二泵(8)，用于提取罐或容器(1)中的沉淀的水，所述第一泵的抽吸导管(7a)和第二泵的抽吸导管(8a)在靠近由周边导管(5)加热的区域的周边区域连接至罐或容器(1)；和
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气体导管，其连接至蒸汽喷射器(3)的气体吸入口和气体排放口，并且连接至位于由待提取的烃确定的水平面上方的罐或容器的外围的两个不同位置，喷射器的导管的至少一个所述连接位置靠近烃抽吸导管和沉淀水抽吸导管的所述外围连接区域。3.根据权利要求1或2所述的系统，其中所述烃抽吸导管(7a)在一端连接有抽吸器件(7c)，其吸入口朝上；沉淀水抽吸导管(8a)在一端连接有抽吸器件(8c)，其吸入口朝向罐或容器的底部。4.根据权利要求2所述的系统，其中所述周边加热导管(5)由沿整个导管分布的半圆拱支撑的合成织物覆盖物组成，使得所述周边导管(5)获得半圆柱形形状，其平坦部分与所述罐或容器(1)的金属壁的部分相一致，所述周边导管(5)通过两条带连接并密封在所述罐或容器(1)上，所述半圆拱形在其两端具有支撑板，所述支撑板上焊接有用于引导和保持两条带穿过它们的环。5.根据权利要求2或4所述的系统，其中，通过所述周边导管(5)循环的加热气体由第二蒸汽喷射器(6)供应，所述第二蒸汽喷射器(6)的气体排放口连接至周边导管(5)中的加热气体入口，其驱动蒸汽喷嘴连接至所述蒸汽锅炉(4)，并且其气体吸入口借助文丘里效应从大气中吸入空气，使得所述吸入的空气与驱动蒸汽均匀混合，并由第二蒸汽喷射器(6)本身注入周边导管(5)中的气体入口中。6.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：E，
申请(专利权)人：卡雷雷斯房地产和环境联合管理有限公司，
类型：发明
国别省市：