[發(fā)明專利]一種地下含固重污油罐及含固重污油外送方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110997226.3
• 申請日: 2021-08-27
• 公開（公告）號: CN113581669B
• 公開（公告）日: 2023-01-24
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 白成文
• 申請（專利權(quán)）人: 陜煤集團榆林化學(xué)有限責(zé)任公司
• 主分類號: B65D88/54
• 分類號: B65D88/54;B65D88/76;B65D90/00;B65D90/10;B65D88/70;B01D21/00;B01D21/24;B01D21/34;C02F1/40;C10G9/34
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責(zé)任公司 61200
• 代理人: 房鑫

本發(fā)明公開了一種地下含固重污油罐及含固重污油外送方法，包括地下含固污油罐主體，地下含固污油罐主體的側(cè)壁上連接有裝置排污油管線，地下含固污油罐主體的內(nèi)腔中設(shè)有出料口管線，出料口管線的出口穿過地下含固污油罐主體的頂部壁面和含固重污油外送管線連接；若干個惰性氣體豎管圍繞出料口管線布置，惰性氣體豎管和出料口管線均為直管結(jié)構(gòu)，惰性氣體豎管和出料口管線均沿地下含固污油罐主體的高度方向布置，惰性氣體豎管的出口朝向出料口管線的入口，惰性氣體豎管的入口穿過地下含固污油罐主體的頂部壁面和惰性氣體輸送管線連接，惰性氣體豎管的出口和出料口管線的入口均不接觸地下含固污油罐主體的底部內(nèi)壁。本發(fā)明成本低，經(jīng)濟收益高。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于石油化工及煤化工重油生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，具體屬于一種地下含固重污油罐及含固重污油外送方法。

背景技術(shù)

隨著重質(zhì)原油加工工藝的不斷發(fā)展，以及煤直接液化工藝和粉煤熱解技術(shù)的突破。在國內(nèi)化工企業(yè)中重質(zhì)原油加工和重質(zhì)煤焦油加工企業(yè)所占比例逐年上升，高含固漿態(tài)狀油相介質(zhì)在生產(chǎn)裝置內(nèi)存放和輸送面臨很大的技術(shù)難題。傳統(tǒng)重油生產(chǎn)裝置內(nèi)設(shè)置的地下重污油罐設(shè)計結(jié)構(gòu)已完全不能滿足高粘度、高含固重油(如：熱解焦油、油煤漿、含固污油、減壓渣油等)的儲存和輸送要求。在使用傳統(tǒng)設(shè)計重污油罐來儲存和轉(zhuǎn)運高粘度、高含固重油時會出現(xiàn)污油罐內(nèi)底部固體沉積堵塞、污油罐外送泵頻繁損壞和對地下含固污油罐經(jīng)常性在線緊急搶修等現(xiàn)象。目前絕大多數(shù)含固重油生產(chǎn)裝置內(nèi)所使用的地下含固重油儲罐都采用傳統(tǒng)地下重污油罐設(shè)計技術(shù)，導(dǎo)致裝置內(nèi)的地下污油罐在投用后出現(xiàn)嚴(yán)重的堵塞等現(xiàn)象，直接影響裝置連續(xù)生產(chǎn)和安全運行。

目前傳統(tǒng)的地下含固重污油罐存在如下技術(shù)缺陷：①地下污油罐底部沉積堵塞問題：采用傳統(tǒng)臥式設(shè)計的地下污油罐在含固生產(chǎn)裝置中應(yīng)用時會出現(xiàn)諸多問題和設(shè)備故障，傳統(tǒng)地下污油罐在設(shè)計時只設(shè)置了防止重油在罐內(nèi)凝聚的預(yù)防措施，其在污油罐內(nèi)部設(shè)蛇形布置蒸汽加熱盤管，盤管設(shè)置在儲罐底部，加熱介質(zhì)為低壓蒸汽，同時也設(shè)置有罐體外伴熱。但在含固重油生產(chǎn)裝置內(nèi)使用傳統(tǒng)污油罐來儲存、轉(zhuǎn)運含固重污油時會出現(xiàn)許多技術(shù)缺陷，如：污油罐外送液下泵葉輪堵塞、外送液下泵出口管線堵塞、罐體底部含固介質(zhì)沉積等)。對于粉煤熱解裝置高粘高含固重質(zhì)焦油、懸浮床加氫裝置的含固生油煤漿和懸浮床加氫后的高粘含固減渣等介質(zhì)，被排入地下含固重污油罐內(nèi)后這些介質(zhì)中的固體顆粒物在地下含固污油罐內(nèi)靜態(tài)儲存過程中會有大量的固體介質(zhì)沉積在罐內(nèi)底部，造成罐體底部嚴(yán)重堵塞。

因為地下污油罐介質(zhì)外送液下泵的葉輪安裝在罐體底部，在罐體底部沉積的固體顆粒會堵塞液下泵的吸入口和葉輪孔道。同時臥式污油罐的底部水平面積較大，含固污油介質(zhì)內(nèi)的固體顆粒物會在罐體底部整個水平面處出現(xiàn)沉積層，地下污油罐在使用一段時間后罐體內(nèi)部空間會因為沉積層的堆積而使罐的空間容積嚴(yán)重減小。

②地下污油罐內(nèi)沉積物的清理難度較大：生產(chǎn)裝置內(nèi)地下含固重污油罐在每次檢修時必須進(jìn)行罐體內(nèi)部固體沉積物清理，其清理過程工作難度非常大。首先，地下含固重污油罐容積較小，而且罐內(nèi)設(shè)有蛇形加熱盤管，和人孔爬梯，嚴(yán)重的阻擋罐內(nèi)人工清挖作業(yè)工作。其次，罐內(nèi)沉積固體層上方的流動性重油在停工外送時無法徹底外送干凈，人工清罐前必須將沉積物上方的流動重油進(jìn)行人工袋裝清理作業(yè)(難度很大、過程很危險)，同時罐內(nèi)底部沉積物并非硬質(zhì)塊狀結(jié)構(gòu)，而是高粘性含油疏松固體，只能采用人工鐵鍬清挖作業(yè)。最后，人工罐內(nèi)清挖作業(yè)過程的安全風(fēng)險極大。因為罐體內(nèi)存有殘余流動性重油和沉積油層所以無法進(jìn)行蒸汽吹掃、置換，更無法進(jìn)行空氣置換操作，所以只能對清罐作業(yè)人員采取強制供氣方式進(jìn)行保護，但整個清罐作業(yè)過程為油氣環(huán)境受限空間，作業(yè)人員生命安全很難絕對保障。

③地下含固重污油罐介質(zhì)外送管線堵塞問題：地下含固重污油罐的外送泵都設(shè)計為液下泵，泵的葉輪在罐體的底部。如果罐內(nèi)底部出現(xiàn)含固介質(zhì)沉積層則液下泵的吸入口和葉輪通道必會被沉積物堵塞，造成啟泵后不上量等無法外送現(xiàn)象。同時每次外送停泵后從泵吸入口至泵出口單向閥處的含固介質(zhì)在重力作用下落至葉輪和吸入口低端，也會造成外送泵葉輪堵塞。以及在外送結(jié)束后整個外送管線若不進(jìn)行單獨吹掃，也很容易出現(xiàn)管道被堵塞。