[發明專利]一種具備在線清洗功能的苯加氫預蒸發系統、工藝和應用

在審

• 申請號: 202011246420.X
• 申請日: 2020-11-10
• 公開（公告）號: CN114534278A
• 公開（公告）日: 2022-05-27
• 發明（設計）人: 陳新;徐新華;王立東;周珉怡;顧建鋼;丁浩
• 申請（專利權）人: 寶武碳業科技股份有限公司
• 主分類號: B01D1/00
• 分類號: B01D1/00;B01D1/30;C07C7/00;C07C15/04;C07C7/163
• 代理公司: 上海三和萬國知識產權代理事務所(普通合伙) 31230
• 代理人: 劉立平;王建崗

本發明公開了一種具備在線清洗功能的苯加氫預蒸發系統、工藝和應用，該系統包括至少一個預蒸發器處理單元，該單元包括具有管程自循環管路和管程出料管線的預蒸發器；管程自循環管路包括一段由預蒸發器底部引出并自上部引入的管程自循環管線，其管路上有一連接管程進料管線的噴射混合器，管程出料管線連于預蒸發器上部；預蒸發器連有殼程進料、出料管線，殼程進料和出料管線經旁通管路相連，旁通管路上有第一閥；殼程進料和出料管線上設有第二閥和第三閥；中壓蒸汽冷凝水注入管線與中壓蒸汽注入管線接入殼程出料管線，接入管路上分別設有第四閥和第六閥，接入點位于第三閥至預蒸發器之間；還包括用于清洗后廢液排放的廢液排放管線。

技術領域

本發明涉及一種具備在線清洗功能的苯加氫預蒸發系統、工藝和應用。

背景技術

已有技術主要是對KK法加氫精制工藝系統中的預蒸發器直接進行切換、或用冷凝液噴射泵，注入純水至該熱交換器系統中，溶解銨鹽析出物，或者加阻聚劑，預蒸發器部分的堵塞現象。一組預蒸發器一般能夠運行2月至1年的時間，接下來須停工對預蒸發器進行一次清洗，造成產能損失和停工的能源、物料損失。平時純水注入預蒸發器殼程系統中，也造成能源損失和產生工藝廢水。

目前國內針對涉及石油加工行業與焦化行業粗苯、輕苯等苯類物質KK法加氫精制工藝系統中的一種具備在線清洗功能的苯加氫預蒸發工藝，以此減少能源損失、杜絕產生工藝廢水的工藝極少被提及。

下列為檢索到的與本專利申請技術有關的文獻。

1、劉毅、段有龍、張立文，苯加氫預蒸發器的腐蝕與防護，【刊名】：燃料與化工，2013年9月。

本文分析了苯加氫系統的預蒸發器由于溫度和介質不同引起的腐蝕情況，提出了選材和操作等防護措施。在設計中應用后，可減小預蒸發器的腐蝕，延長設備的使用壽命。

2、曹繼溫、劉玉、孫其紅，蒸發器堵塞原因分析及處理【刊名】：燃料與化工，2005年1月。

本文指出苯加氫三級蒸發系統隨著工藝運行的不斷延長，過程產生的固體殘留物及銨鹽不斷積累，會造成三級蒸發系統設備內壁因結垢而阻力逐漸上升，差壓增大，最終導致系統停車檢修清理，在增大檢修費用的同時，還可因此而造成企業的停車損失。

為應對上述問題采取了三項措施：1)在原料管線上增加2臺粗苯過濾器，以除去原料中的顆粒物雜質，但此措施沒有取得明顯效果；2)對蒸發器部分操作參數進行了調整，也沒有取得明顯效果；3)在粗苯原料中加入HK-17A型阻聚劑，預蒸發器部分的堵塞現象有了一定好轉，預蒸發器的切換周期延長至2個月左右。

3.寶武炭材，三期苯加氫工藝，《三期化工工藝》，1999年。

原料粗苯在預蒸發器(3E－6101A～E)中通過與主反應器反應物進行熱交換被預加熱和部分汽化。通過混合噴嘴(3J－6101A～E)，原料和從循環氫壓縮機(3K－6102A/B)來的循環氫氣混合，從預蒸發器來的混合物經過混合噴嘴在溫度約177/183℃(SOR/EOR)時進入蒸發器底部。

主反應器流出物在熱交換器3E－6104、3E－6103、3E－6102A/B和3E－6101A～E中被冷卻，由于在冷卻過程中會有NH₄Cl，CZ、NH₄HS等鹽類物質析出，故用冷凝液緩沖槽(3V－6104)中的純水，用冷凝液噴射泵(3P－6102A/B)，注入至該熱交換器系統中，溶解析出物。

上述技術雖然通過不同的方式延長停工清洗換熱器系統的生產周期或提高換熱器清洗效果，但均需對苯加氫工藝的預蒸發工序停工清洗，進而導致后續重質組份分離、預反應器、主反應器停工，造成生產能力下降、能源消耗增加、并使預反應器和主反應器催化劑的性能下降。大量向預蒸發器注入純水，不但要消耗大量純水，部分純水汽化過程中消耗大量能源，還需通過循環水系統進行冷卻，循環水系統也需要耗能，還會產生大量廢水。

發明內容