一种带脱气罐的下流式混相床加氢处理装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种带脱气罐的下流式混相床加氢处理装置，包括管道注氢混合器、反应器、脱气罐、循环油泵，管道注氢混合器通过管线连接反应器入口，脱气罐设有顶部出口和底部出口，反应器底部出口通过管线与脱气罐入口相连接，脱气罐底部出口通过管线连接循环油泵，循环油泵通过管线与管道注氢混合器相连。本装置具有提高对油品的深度加氢效果、处理能力强、运行稳定的特点，适用于化工技术领域。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉属于化工
，涉及一种油品加氢装置，尤其是涉及一种带脱气罐的下流式混相床加氢处理装 置。
技术介绍
环保法规日益严格，柴油硫含量、芳烃含量标准逐年修订。柴油标准的不断提高对柴油生产企业提出了严峻挑战。为增强国内炼油企业的竞争力，生产低硫、低芳烃的清洁柴油已成为当今炼油行业发展的主题。加氢精制技术是炼油企业改善产品质量的主要手段。随着油品清洁化要求的提高，加氢精制技术越来越重要。根据循环物质的不同，加氢工艺可以分为氢循环加氢处理工艺和油循环加氢处理工艺。常规的滴流床加氢工艺是氢循环加氢处理工艺，在滴流床加氢反应器内，气、液、固三相并存，气相为氢气和烃类原料的蒸汽，液相为未气化的烃类原料，固相是催化剂。气液两相以滴流的方式通过催化剂床层。为了控制催化剂床层的反应温度和避免催化剂失活，通常采用较大的氢油比，反应后富余的氢气经循环氢压缩机增压后，循环使用。该工艺加氢反应器体积大，循环氢压缩机的投资高，氢气换热系统耗能大，经济效益较差。油循环加氢处理工艺，也叫液相加氢处理工艺，是把液相产物的一部分循环回反应器，依靠液相产物大量循环时携带进反应系统的溶解氢来提供反应所需要的氢气，同时带走反应热。使用的氢气量为稍大于化学耗氢量和系统溶解氢量之和，整个过程不需要设置氢气循环系统。CN 101338220A公开了一种液相加氢处理工艺的原料油加氢方法,氢气在氢溶剂或者稀释剂的存在下与新鲜原料油和循环油的一部分混合形成混合物流，混合物流进入反应器与催化剂接触。另一部分循环油与氢气混合，从反应器床层之间进入反应器，调节反应器内的氢分布。反应流出物进行气液分离，液相进一步分离出氢溶剂或者稀释剂循环使用，分离出的液体产物部分作为产品，部分作为循环油。CN 20164407U公开了一种液相加氢处理工艺的反应器-一种液相加氢反应器。该反应器包括反应器筒体和催化剂床层，反应器入口和反应器出口，特征在于催化剂床层之间设置混合器，混合器有进料和氢气入口，混合器还设有溶氢混合物出口和气体出口，混合器溶氢混合物出口浸没在下一催化剂床层液体中。设置混合器的目的是增加气液相间接触面积，使氢气更好的溶解在混合油中，提高加氢效率。在液相加氢处理工艺中，由于加氢反应副产物H2S和NH3,也会随反应物流动方向累积并依次通过催化剂床层，对催化剂的脱硫、脱芳活性产生抑制作用。而随着物流的移动，氢气逐渐消耗，造成难加氢组分(噻吩类化合物)对应的氢浓度低，影响整个加氢过程的反应效率；其次，在反应温度和反应压力下气化的低沸点烃类(原料油自身所含的和/或加氢反应生成的)也随反应物流一起顺流流动，使反应系统中气体的体积增大，降低液相中氢气的浓度，同时影响液固相接触，对液相加氢反应不利。从反应器末端出来的物流，携带了大量的的饱和状态的溶解氢和低沸点烃类，并夹带气泡。这些溶解状态的气体以及夹带的气泡，在泵内的压力变化作用下，会发生析出-溶解行为和体积的缩胀变化，引起泵体内流场震荡和压力震荡，产生气蚀甚至气缚，影响循环油泵的使用。
技术实现思路
本技术的目的是针对现有技术存在的不足，提供一种消除h2s、NH3和低沸点烃类的积累，提高加氢反应催化剂的使用效率，改善循环油泵运行环境的带脱气罐的下流式混相床加氢处理装置。本技术的技术方案如下一种带脱气罐的下流式混相床加氢处理装置，包括管道注氢混合器、反应器、脱气罐、循环油泵，管道注氢混合器通过管线连接反应器入口，脱气罐设有顶部出口和底部出口，反应器底部出口通过管线与脱气罐入口相连接，脱气罐底部出口通过管线连接循环油泵，循环油泵通过管线与管道注氢混合器相连。进一步优选，所述脱气罐内部为填料结构或筛板结构。进一步优选，所述反应器可设I个以上油品进口及分布器。进一步优选，所述反应器可设I个以上氢气入口及分布器。进一步优选，所述反应器为下流式混相床加氢处理反应器，分为三部分上部一段加氢部分，下部二段加氢部分和段间脱气罐，所述段间脱气罐上部有排气口。优选地，所述段间脱气罐下部设有氢气管线入口及氢气分部器。优选地，所述反应器上部一段加氢部分和下部二段加氢部分均采用固定床结构。优选地，所述反应器上部一段加氢部分和下部二段加氢部分均可设I个以上床层。优选地，所述反应器上部一段加氢部分精制催化剂为二层装填。优选地，所述反应器下部二段加氢部分改质催化剂为二层装填。本装置操作时，原料油与循环油混合后，再通过管道注氢混合器与氢气混合，然后进入反应器上部一段加氢床层，在催化剂的作用下，进行加氢精制(脱硫、脱氮等)反应。通过一段加氢床层后，反应产物重力流入段间脱气罐，通过氢气汽提及排气设施，脱除裂解气(含h2s、NH3)。汽提后的混合物料流入反应器下部二段加氢部分，在催化剂的作用下，进行加氢改质(芳烃饱和、异构化、缓和裂化等)反应，反应产物从油相出口流出，一部分作为生成油进入后续工艺；另一部分自压进入脱气罐。脱气后的生成油自脱气罐底部出口进循环油泵，升压后返回管道注氢混合器前与原料油混合，用作循环油。本技术与现有技术相比其有益效果本技术既增加了段间脱气罐，又增加了独立的脱气罐，采用独立的脱气罐，使得脱气操作灵活，脱气压力、温度不受反应条件的限制，脱气率可按要求调整，操作裕度大，有效脱除循环油中的大量气体，改善循环油泵的操作条件，反应产物经脱气罐释放裂解气，可改善循环油泵运行条件，以提高装置运行的稳定性；并且去除了顶部气相空间，由于去除了顶部气相空间，在反应器内部形成混相(气相分散于液相之中)，使得超过溶解度的多余氢气可以随物流一起在反应器内流动，补充反应损耗的氢气，保持混合物流中的氢浓度，有利于难加氢物质的加氢反应，保证加氢深度。在反应器上部，经过加氢精制反应后，混合物流中积累了一定量的裂解气(含H2S、NH3)，通过段间脱气罐氢气汽提脱除这些有害物质，同时提高混合物料中氢的浓度。进入反应器下部的物料中H2S、NH3含量低，可大幅降低H2S和NH3对加氢改质催化剂的抑制和不凝气对液相加氢的影响，提高加氢反应的速率与选择性，延长催化剂的使用寿命，同时又因为有较高的氢气浓度，提高了反应器的加氢改质反应效率。以下结合附图和具体实施方式对本技术作进一步详细地说明。图I为本技术一种带脱气罐的下流式混相床加氢处理装置的结构示意图。具体实施方式参照附图说明图1，一种带脱气罐的下流式混相床加氢处理装置，在催化剂的存在下，对油品进行深度加氢处理，包括管道注氢混合器4、反应器、脱气罐5、循环油泵6，管道注氢混合器4通过管线连接反应器入口，脱气罐5设有顶部出口和底部出口，反应器底部出口通过管线7与脱气罐5入口相连接，脱气罐5底部出口通过管线连接循环油泵6，循环油泵6通过管线9与管道注氢混合器4相连。反应器分为三部分，包括上部一段加氢部分I，下部二段加氢部分2和段间脱气罐3,段间脱气罐3上部设有排气口。上部一段加氢部分I、下部二段加氢部分2均为固定床结构，上部一段加氢部分I装填加氢精制催化剂，下部二段加氢部分2装填加氢改质催化剂。脱气罐5内部可以是填料结构，也可以是筛板结构。反应器床顶部无气液分离界面，反应器床层内部存在气液两相，气相为分散相分散于液体之中。反应器段间脱气罐3装填高通量填料。反应器一段加氢部分I装填加氢精制催本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：邓文安，李传，文萍，
申请(专利权)人：中国石油大学华东，
类型：实用新型
国别省市：