Вакуумная колонна

 

< 743752

Союз Советсинх

Соцналнстнческнх

Реслублнк

ОЛ ИКАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

4r (1

:л 1 //

« б (6I ) Дополнительное н авт. с вид-ву (22) Заявлено 16.03.78 (21) 2589984/23-26 (51) М. Кл.

В 01 D 3/32

С 10 G 7/00 с присоединением заявки №

Государственный комитет (23) Приоритет по делам нэооретеннй н открытнй

Опубликовано 30.06.80. Бюллетень № 24

Дата опубликования описания 02.07,80 (53) УДК 66.015. .23(088,8) (72) Авторы изобретения

Q. А, Иадьяров, В. Н. Немчинов, Т, И. Комарова и А. В. Салганский

Горьковский государственный институт по проектированию предприятий нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности (71) Заявитель (54) ВАКУУИНАЯ КОЛОННА!

Изобретение относится к устройству вакуумных колонн для ректификации тяжелых нефтяных остатков и подобных им химических продуктов и может найти применение на предприятиях нефтеперерабатывающей, нефтехимической или химической промышленности..

Известна вакуумная ректификационная колонна, включающая укрепленную и отгонную части. В отгонной части происхо1О дит отделение легкокипящих фракций от остатка путем ввоца перегретого водяно» го пара под одну из нижних тарелок, имеющихся в отгонной части. Остаток выводится снизу отгонной части, а отгонные

15 пары поступают в укрепляющую часть той же колонны 113.

Недостатком этих колонн является то, что из-за сопротивления тарелок укрепляющей части, которое составляет обычно

70 - 90 мм рт. ст., отгон легкокипящих фракций происходит при повышенном давлении (120-150 мм рт. ст.) и поэтому в отгонной части этих колонн не удается

2 отогнать фракции с концом кипения 5600

580 С и получить тяжелый остаток (гуде рон) с началом кипения 540- 60 С.

Известна двухколонная вакуумная установка, содержащая две вакуумные колонны, установленные самостоятельно HB опорах. Остаток из первой вакуумной колонны направляют в самостоятельную отгонную. колонну, где поддерживается пониженное давление, например, равное давлению верха первой вакуумной колонны, в результате чего достигается углубление отгона и утяжеление остатка f 2$.

Недостаток этой установки — dononнительная отгонная колонна, а в связи с этим большие затраты площади, металлоемкости, увеличение длины трубопроводов, наличие насосов.

Известна вакуумная колонна, содержащая укрепляющую и отгонную части с тарелкями, устройства для ввода сырья и водяного пара, устройства для вывода парогазовой смеси и вакуумсоздающее устройство. Отгонная часть расположена пар в этой колонне ирису-тствует и в укрепляющей и в отт онной частях, что снижает четкость ректификации.

Цель изобретения — обеспечение глубокой перегонки остатка и повышеklllB четкости ректификации.

Указанная цепь достигается тем, что укреплящая и отгонная части снаб>тсеттьт аккумуляторами смешения, цилиндрической вставкой, установленной между укрепляющей и отгонной частями и перетo÷íoé трубой, расположенной под оцной из тарелок отгонной части, причем укрепляющая часть снабжена конусом, устройство для ввода сырья расположено под конусом, а устройство для ввода водяного пара

B отгонной части колонны.

?О 5

На чертеже схематически изображена

30 вакуумная колонна, продольный раз эез.

Вакуумная колонна состоит,:;-: ут;репляющей части 1 и отгонной части 2. Ук-репЛяющая часть 1 соединена с Отгон=ной частьто 2 цилиндри-:еской встатзкой 3

3:т и имеет конус 4 с тарелкамп разттого диаметра, причем диаметр тарело- увеличивается снизу вверх, ввиду увел:.".Опия объема паров сырья.

B верхнелт днище укрепляющей тасти 1

Г 10 расположен аккумулятор,з сллетттетттттт Отдельный от основной части 1 полуглухой тарелкой 6 и соед тненный с вакуултсоздающим устройством 7.

В укрепляющей части 1 имеются та.:iS релки 8. Ниже кони тескот о конуса 4 укрепляющей части L имеется штудер 9 для ввода подогретого сырья через от:бойное устройство — улиту 1 О. Нац вво-дом сырья устанавливается полу лух;;.я

C тарелка 11, препятствующая попади птст более легкой фгтегмы с верхних тарелок в остаток.

Отгонная часть 2 снабжена тарелка=ми 12 и полуглухой тарелкой 13, Отде55 ляютцей аккумулятор 14 смешения Отгонной части 2.

В верхнем днище отгонной части 2 имеется штуцер 15 для отвода гтаров

3 7 1;1(5 внутри укрепляющей части, обе работают в присутствии водяного пара 3",.

Недостатком этой кОлОнны явттяется сложность ее изготовления, большие тем-пературньте напряжения из-за разности

5 температур в отгонной и укрепляю пей частях, невозможность установки прибо— ров контроля и автоматики в отготтттойт части колонны. Эта колонтта не может работать при малой разности вакуума 10 укрепляющей и отгонной части. Водяной

2 ф нефтепродукта и водяного пара во внешнюю конденсационную систему 16, соединент ую с вакуумгоздаютцим устройством 17. Под нижней из тарелок 12 находится штуцер 18 ввода перегретого водяного пара.

Нижнее днище укрепляющей части 1 соединено переточной трубой 19, снабженной волнистым компенсатором 20, с отгонной частью 2, причем вход переточной трубы в отгонную часть 2 расположен ниже полуглухой тарелки 1 3.

Вакуумная колонна работает следующим Образом.

Сырье поступает в укрепляющую часть

1 в парожидкостном состоянии через штуцер 9, отбойное устройство — улиту 1 О.

Паровая фаза проходит через тарелки конического переходB 4, поднимается вверх, ректифицируется на тарелках 8 и выводится из колонны боковыми погонами.

Небольшая часть углеводородных паО ров (пары фракции 350 — 360 С) поступает в аккумулятор 5 смешения, где конденсируется подаавемым орошением и выводится пз него с полуглухой тарелки

6, а газы разложения и сероводород отсасываются пз аккумулятора 5 вакуумсоздающим устройством 7, создавая наверху утсрепттятоатстй исти 1 цавлетттте

10 20 мл; 1т. ст, Полуглухая тарелка 6 служит для тг,-: го, чтобы легкая фракция 350-360 С е попала в боковые погоны, Укрепляющая часть 1 pclGGTBBТ бе. ввода водBHG" го пара, а это позволяет снизить сопрогивление тарелок. К:тк следствтте, снижается павле:llle а эвапорационном прог транстг е укрепляю:цей чBcTH 1 до 70—

Н0 мм рт. ст., что позволяет получ;

500 С, благодаря -тему легкие флет мы с

BBpKттттх гарелок не нопадают в Остаток.

Остаток из укрепляюш и части 1 ао переточной трубе 19, cHàáæåíaîl1 волнистым конценса-. ором 20, установленным в связи с различными температурными у-лпнениями колонны и переточной трубы, перетекает в Отгонную часть 2 ниже .по,ттуглу-хой тарелки 1 3. В отгонную часть

2 подается перегретый водяной пар через шгуцер 18, благодаря чему происходит дальнейшее отпаривание >.:BK. их фракций из остатка укрепляюцей .- стт .. Пары фракции 550-560 С и водяттой пар поднимаются B аккумулятор 14 смешения.

5 743

Пары фракции конденсируются подаваемым орошением и выводятся из аккумулятора 14, а водяные пары через штуцер

15 отводятся во внешнюю конденсационную систему 16, соединенную с вакуумсоздающим устройством 17. В отгонной .части 2 создается понйженное давление (30-40 мм рт. ст.).

С низа отгонной части 2 колонны выводится утяжеленный гудрон с началом 0 кипения 540-560 С.

Работа укрепляющей части колонны без водяного пара дает воэможность получать более четкие по качеству боковые погоны, значительно снижает диаметр колонны и кроме того дает возможность регулирования давления в колонне подачей пара в пароежекторные вакуум-насосы.

Предлагаемая конструкция вакуумной колонны позволяет осуществлять перегонку мазута, при которой уменьшается вы

roq остатка (гудрона) на 2-3% за счет увеличения отборе боковык фракций. При производительности установки 2,2 млн. т/г по мазуту и уменьшении выхода на

3%, ето составляет 66 ООО т/год, т. е. переработка мазута уменьшается . на 66 тыс. т/г.

Стоимость переработки 1 т нефти сос- >О тавляет 12 р, значит экономический еф752 6 фект составляет 792 тыс р/г на одной установке.

Формула и з о б р е т е н и я

Вакуумная колонна, содержащая укрепляющую и отгонную части с тарелками, вакуумсоздающее устройство, устройства для ввода сырья и водяного пара и устройства для вывода парогазовой смеси, отличающаяся тем, что,с целью обеспечения глубокой перегонки остатка и повышения четкости ректификации, укрепляющая и отгонная части колонны снабжены аккумуляторами смешения, цилиндрической вставкой, установленной между укрепляющей и отгонной (частями колонны и переточной трубой, расположенной под одной из тарелок отгонной .; части, причем укрепляющая часть снабжена конусом, устройство для ввода сырья расположено под конусом, а устройство для ввода водяного пара - в отгонной части колонны.

Источники информации, принятые во внимание при експертизе

1. Патент США М 295263, 1960, с. 261-1 14.

2. Авторское свидетельство СССР

No. 517620, кл. С 10 $ 7/00, 3. Авторское свидетельство СССР

N 567456, кл. В 01 0 3/32, 1971.