循环氢脱硫方法与装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及循环氢脱硫方法与装置，提供了一种循环氢脱硫方法，该方法包括：将循环氢混合物送入内置旋流分离器的高压分离器中，以脱除其中夹带的液体和固体粒子；将所得的脱除了液体和固体粒子的循环氢混合物直接送入脱硫塔中，以脱除其中夹带的硫；其中，所述高压分离器与脱硫塔采用横向平行布置或者纵向同轴重叠布置。本发明专利技术还提供了一种循环氢脱硫装置。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于化工环保处理领域，涉及一种紧凑型循环氢脱硫方法。具体地说，本专利技术采用旋流强化高压分离器的气相出口与循环氢脱硫塔的气相入口直接连接的方法，既取 消了原循环氢脱硫流程中的循环氢脱硫塔入口脱液、脱烃设备，降低了脱硫过程设备投资 成本和能耗，又消除了原循环氢脱硫塔入口脱液、脱烃设备气相出口至循环氢脱硫塔入口 之间管线引起的温度降，避免了这部分冷凝油所引发的脱硫剂发泡，因而适用于处理加氢、 天燃气、干气、合成气等工艺过程中带液含硫混合物的非均相分离。本专利技术还涉及一种循环 氢脱硫装置。
技术介绍
近几年来，我国进口含硫原油的数量逐年增长，因此加工原油中进口含硫原油所占的比例逐年上升，加氢过程中循环氢中的硫含量随原油硫含量的增加而不断增高，提高了循环氢的分子量，增加了循环氢压縮机的能耗，降低了氢气的纯度，縮短了催化剂的使用寿命和反应的效率。随着环保要求的日益严格，对含硫组分的治理已刻不容缓。 循环氢、液态烃、柴油、含硫污水和低分气分别夹带重烃、胺、水、催化剂等分散相颗粒，这不仅增加了助剂消耗和原料流失，而且给下游关键设备的长周期运转带来了很大的危害。循环氢、液态烃和低分气夹带重烃，将使循环氢、液态烃和低分气脱硫塔溶剂发泡，引起胺液跑损。胺液跑损会对污油系统形成二次污染，直接加重了污水处理场的负担；此外，循环氢带液、带尘对压縮机长周期运转构成严重威胁。目前，各炼油厂都不同程度地存在循环氢、液态烃、柴油、含硫污水和低分气带液、带尘问题，这些问题均可以归结为非均相分离的范畴，是设计、生产操作中急需解决的问题。 循环氢脱硫过程中一直以来涉及的主要设备为高压分离器、循环氢脱硫塔入口脱液、脱烃设备以及循环氢脱硫塔。其中高压分离器是反应产物的气液两相分离设备，同时也是反应系统的压力控制点；循环氢脱硫塔入口的脱液、脱烃设备则是用来进一步脱除高压分离器气相出口中混合物所夹带的液滴、油组分，避免其对后续设备的破损；循环氢脱硫塔脱硫则是在脱硫剂的作用下，脱除循环氢中所夹带的硫化物。整个工艺流程为反应器出来的混合物首先经过高压分离器，脱除混合物中的大液滴、大固体粒子以及部分水分子，同时为操作量不稳、气体大量带液时起到缓冲作用，由高压分离器的气相出口出来后进入到循环氢脱硫塔入口脱液、脱烃设备，进一步脱除混合物中的液滴、固体粒子，然后进入脱硫塔脱硫。该工艺过程中设置有循环氢脱硫塔入口脱液、脱烃设备，这样不但增加了混合物的净化时间，还降低了混合物的温度，使得高压分离器气相出口出来的部分组分被冷凝，进入到后续循环氢脱硫塔内，引起循环氢脱硫过程中脱硫剂发泡，造成了能源的浪费，使得装置不能稳定、长周期运转，同时提高了设备的投资成本，增加了设备的占地面积。 关于循环氢、液态烃、柴油、含硫污水和低分气带液、带尘问题，设计上通常选用聚结器脱除。但是，聚结器的国内外供应商技术协议保证的长周期运转时间为一年，不能满足中国石化总公司引导的三年一修的要求；若运转周期承诺保证三年，必须将聚结器直径增加到反应器的直径，造价高，占地面积大。且聚结器必须配置旁路系统，这也不符合高压系 统的通用设计规范。根据调查，中国石化茂名分公司循环氢的重烃聚结器，只能运行一年， 不能满足三年一修的长周期运转要求。 关于脱硫塔出口的循环氢、液态烃和低分气夹带胺液问题，设计上通常选用沉降 罐脱液、脱尘。但是，胺法脱硫有一个至今未能彻底解决的"溶剂发泡"难题，即快速损失胺 液。胺液本身有发泡倾向，当系统C5等重烃含量大、系统杂质如HSS含量高甚至铁锈较多 时(比如新建装置开工前，系统碱洗预处理不完善)都会引起发泡。在发泡剂诱导下，胺液 一旦发泡，便会向增长方向发展，使用消泡剂可暂时控制发泡倾向，但一旦超过某个限度， 便会发展成为无法克服的泡沫充塞，往往导致压縮机非正常运转。 总之，由于现有技术存在的上述问题，故至今为止尚未有科学、合理地处理循环氢 脱硫过程中带液含硫问题，远远不能满足石油化工洁净生产工业化的期望。因此，本领域迫 切需要开发成本低且效果好的含硫循环氢混合物的处理方法和装置。
技术实现思路
本专利技术提供了一种新的紧凑型循环氢脱硫的方法与装置，解决了循环氢脱烃、脱硫工艺过程中发泡、胺液跑损等问题，取消原循环氢脱硫流程中循环氢脱硫塔入口脱液脱烃设备，降低了脱硫过程设备投资成本、能耗，还消除了原循环氢脱硫塔入口脱液脱烃设备的气相出口至循环氢脱硫塔入口之间管线引起的温度降，避免这部分冷凝油所引发的脱硫剂发泡问题，从而解决了现有技术中存在的问题。 —方面，本专利技术提供了循环氢脱硫方法，该方法包括 将循环氢混合物送入内置旋流分离器的高压分离器中，以脱除其中夹带的液体和 固体粒子； 将所得的脱除了液体和固体粒子的循环氢混合物直接送入脱硫塔中，以脱除其中 夹带的硫； 其中，所述高压分离器与脱硫塔采用横向平行布置或者纵向同轴重叠布置。 在一个优选的实施方式中，所述循环氢混合物是夹带油、水和固体粒子的多相多 组分混合物。 在另一个优选的实施方式中，所述脱硫塔采用一种或多种选自下组的脱硫剂 N-甲基乙二醇胺溶液、单乙醇胺溶液和二乙醇胺溶液。 在另一个优选的实施方式中，所述脱硫塔采用内置旋流分离器的脱硫塔。 另一方面，本专利技术提供了一种专用于上述循环氢脱硫方法的装置，该装置包括 用于脱除循环氢混合物中夹带的液体和固体粒子的内置旋流分离器的高压分离 器； 其气相入口与所述高压分离器的气相出口直接的、用于脱除所得的脱除了液体和 固体粒子的循环氢混合物中夹带的硫的脱硫塔； 其中，所述高压分离器与脱硫塔采用横向平行布置或者纵向同轴重叠布置。 在一个优选的实施方式中，所述高压分离器与脱硫塔采用横向平行布置，S卩，所述 高压分离器与脱硫塔成左右结构布置。 在另一个优选的实施方式中，所述高压分离器与脱硫塔采用纵向同轴重叠布置，即，所述脱硫塔设置在高压分离器的气相出口的上部。 在另 一个优选的实施方式中，所述脱硫塔内置有旋流分离器。 再一方面，本专利技术涉及上述方法和装置在天然气、干气和合成气脱硫中的应用。附图说明 图1是根据本专利技术的一个实施方式的旋流强化循环氢脱硫的工艺流程图。 具体实施例方式本专利技术的专利技术人在经过了广泛而深入的研究之后发现，针对现有技术的加氢脱硫 过程中胺法脱硫工艺的缺陷，采用旋流强化高压分离器与循环氢脱硫塔直接连接的方法， 解决了循环氢脱烃、脱硫工艺过程中发泡、胺液跑损等问题，降低了脱硫过程设备投资成 本、能耗，满足了石油化工洁净生产工业化的需要。基于上述发现，本专利技术得以完成。 本专利技术的技术构思如下 首先，高压分离器选用的是旋流强化型高压分离器，该高压分离器在其气相出口前设置了旋流气液两相分离器，从而提高了混合物脱液、脱烃效率，避免了使用后续循环氢脱硫塔入口脱液、脱烃设备，降低了整个脱硫工艺过程中的设备投资成本、能耗； 其次，从旋流强化高压分离器气相出口出来的混合物直接通过管道接入到循环氢脱硫塔的气相入口 ，进入循环氢脱硫塔脱硫，从而縮短了混合物在管道中的行程，消除了原循环氢脱硫塔入口脱液、脱烃设备气相出口至循环氢脱硫塔入口之间由管线引起的温度降，避免了旋流强化高压分离器气相出口出来的微量重烃气相组分因温度降低而液化(该液化组分进入循环氢脱硫塔后，会引起脱硫过程中脱硫剂发泡本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种循环氢脱硫方法，该方法包括：将循环氢混合物送入内置旋流分离器的高压分离器中，以脱除其中夹带的液体和固体粒子；将所得的脱除了液体和固体粒子的循环氢混合物直接送入脱硫塔中，以脱除其中夹带的硫；其中，所述高压分离器与脱硫塔采用横向平行布置或者纵向同轴重叠布置。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：徐效梅，汪华林，钱卓群，崔馨，黄燎云，
申请(专利权)人：上海华畅环保设备发展有限公司，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]