本發(fā)明屬于廢水處理技術(shù)領(lǐng)域,更具體地,涉及一種乙烯裝置工藝水的處理系統(tǒng)和處理方法。
背景技術(shù):
隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,對(duì)化工產(chǎn)品的需求日漸攀升,乙烯作為一種基礎(chǔ)化工原料,通常采用烴類蒸汽裂解生產(chǎn)乙烯。在蒸汽裂解生產(chǎn)乙烯的過程中,需要將裂解原料與蒸汽混合后再進(jìn)行高溫裂解,生產(chǎn)乙烯的乙烯工藝水的處理,是這一過程的一個(gè)重要單元操作,相關(guān)設(shè)備性能對(duì)工藝水處理的效果具有直接影響。
在乙烯裝置中,來自裂解爐的裂解氣先在急冷油塔中經(jīng)急冷油塔冷卻至100~110℃左右,然后進(jìn)入急冷水塔。在急冷水塔內(nèi),裂解氣直接與循環(huán)急冷水接觸,被進(jìn)一步冷卻至40℃左右后送入裂解氣壓縮機(jī)。
在急冷水塔中,裂解氣中的稀釋蒸汽和汽油餾分被冷凝。急冷水塔塔釜的溫度在80~90℃,冷凝下來的烴和水以及循環(huán)急冷水在急冷水塔底部進(jìn)行分離。分離出的汽油餾分作為急冷油塔的回流和汽油汽提塔的進(jìn)料。分離出的水作為工藝水,經(jīng)處理后送入稀釋蒸汽發(fā)生系統(tǒng)發(fā)生稀釋蒸汽。
目前急冷單元產(chǎn)生的乙烯工藝水的處理方法通常包括以下三種:a、首先將乙烯工藝水進(jìn)行過濾和聚結(jié)處理,然后進(jìn)行汽提;b、首先將乙烯工藝水進(jìn)行氣浮操作,然后進(jìn)行過濾,再進(jìn)行汽提;c、利用斯倫貝謝公司發(fā)明的分散油提取系統(tǒng)(dox系統(tǒng))對(duì)工藝水進(jìn)行過濾,再進(jìn)行汽提。方案a是液體原料裂解和一部分氣體原料裂解乙烯所采用的技術(shù)方案;方案b和c則主要用于氣體原料裂解乙烯。
方案a存在的主要問題在于:在生產(chǎn)過程中,過濾設(shè)備和聚結(jié)設(shè)備需要頻繁切換,并且在清洗設(shè)備時(shí),需要將過濾設(shè)備和聚結(jié)設(shè)備分別拆洗,一方面增加了操作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度,另一方面拆洗會(huì)導(dǎo)致烴類物質(zhì)逸散,對(duì)操作人員的安全與健康造成威脅。
方案b存在的主要問題在于:急冷水塔操作壓力一般不超過0.1mpag,而在氣浮操作時(shí)需要首先將乙烯工藝水加壓至0.7mpag左右,隨后還需要減壓至0.1mpag以下進(jìn)行汽提操作,汽提完成后發(fā)生蒸汽時(shí),又需要將蒸汽加壓至0.6mpag以上。如此這般反復(fù)先升壓,再降壓,造成了熱能浪費(fèi),同時(shí)需要設(shè)備較多,投資偏高。
方案c存在的主要問題在于:濾料價(jià)格昂貴,會(huì)造成設(shè)備投資增加。
因此,亟需一種投資低和耗能低的乙烯工藝水的處理方法。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種投資低和耗能低的乙烯裝置工藝水的處理系統(tǒng)和處理方法。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明一方面提供一種乙烯裝置工藝水的處理方法。該處理方法包括以下步驟:
對(duì)來自乙烯裝置中的急冷水塔塔釜的工藝水首先進(jìn)行汽提,再進(jìn)行氣浮除油,然后進(jìn)行過濾除油或聚結(jié)除油;
其中,所述汽提和所述氣浮在兼具汽提和氣浮功能的裝置中進(jìn)行;所述裝置包括:汽提段和位于所述汽提段下方的氣浮段,所述汽提段與所述氣浮段連通;所述氣浮所用的注入氣不經(jīng)過增壓直接作為汽提介質(zhì)氣的一部分。
在本發(fā)明的一種優(yōu)選實(shí)施方式中,所述汽提產(chǎn)生的氣相返回至所述急冷水塔,或者所述汽提產(chǎn)生的氣相的壓力與裂解爐的操作壓力相匹配后,將所述汽提產(chǎn)生的氣相送入所述裂解爐,與所述裂解爐內(nèi)的裂解原料混合。
在本發(fā)明的一種優(yōu)選實(shí)施方式中,經(jīng)過過濾除油或聚結(jié)除油后的所述工藝水用于發(fā)生烴類裂解所需的稀釋蒸汽。
在本發(fā)明的一種優(yōu)選實(shí)施方式中,所述急冷水塔塔釜的操作溫度為50℃-150℃,操作壓力為0.05mpag-1.5mpag;
所述汽提的操作壓力為0.03mpag-1.5mpag,操作溫度為50℃-200℃;
所述氣浮的操作壓力為0.03mpag-1.5mpag,操作溫度為50℃-200℃;
所述過濾的操作壓力為0.03mpag-1.5mpag,操作溫度為50℃-200℃;
所述聚結(jié)的操作壓力為0.03mpag-1.5mpag,操作溫度為50℃-200℃。
更優(yōu)選地,所述汽提的操作壓力為0.8mpag-1.0mpag。
更優(yōu)選地,所述氣浮的操作壓力為0.7mpag-0.9mpag。
更優(yōu)選地,所述過濾的操作壓力為0.6mpag-0.8mpag。
更優(yōu)選地,所述聚結(jié)的操作壓力為0.6mpag-0.8mpag。
在本發(fā)明的一種優(yōu)選實(shí)施方式中,所述氣浮所用的注入氣的操作壓力為0.8mpag-1.5mpag,操作溫度為30℃-150℃。
在本發(fā)明的一種優(yōu)選實(shí)施方式中,所述氣浮所用的注入氣選自裂解氣、所述乙烯裝置自產(chǎn)燃料氣、甲烷、氮?dú)夂投栊詺怏w中的至少一種;
所述過濾除油所用的過濾介質(zhì)包括:核桃殼、活性炭、石英砂和無煙煤中的至少一種;
所述聚結(jié)除油所用的聚結(jié)介質(zhì)包括:玻璃纖維、聚四氟乙烯、聚丙烯纖維、聚乙烯纖維、聚酯和醋酸纖維素中的至少一種。
所述聚結(jié)介質(zhì)優(yōu)選為聚乙烯纖維、醋酸纖維素和聚丙烯纖維中的至少一種。
本發(fā)明另一方面提供一種乙烯裝置工藝水的處理系統(tǒng)。該處理系統(tǒng)包括:
依次連通的急冷水塔、兼具汽提和氣浮功能的裝置、以及過濾裝置或聚結(jié)裝置。
在本發(fā)明的一種具體實(shí)施方式中,在連通所述急冷水塔、所述兼具汽提和氣浮功能的裝置的管線上設(shè)置有注入泵。
在本發(fā)明的一種具體實(shí)施方式中,所述兼具汽提和氣浮功能的裝置還包括:殼體,所述殼體包括:上部殼體、以及與所述上部殼體連通的下部殼體;
所述上部殼體上設(shè)置有乙烯工藝水進(jìn)料口、汽提氣入口、以及氣相出口;
所述下部殼體上設(shè)置有污水排出口、凈水排出口、以及排油口;
所述汽提段位于所述上部殼體內(nèi);
所述氣浮段位于所述下部殼體內(nèi);
所述急冷水塔與所述乙烯工藝水進(jìn)料口連通;
所述凈水排出口與所述過濾裝置或聚結(jié)裝置連通。
在本發(fā)明的一種優(yōu)選實(shí)施方式中,所述上部殼體為立式殼體;所述汽提段包括:多個(gè)沿所述上部殼體軸向排布的塔板和/或填料;
所述乙烯工藝水進(jìn)料口位于所述塔板和/或填料的上方對(duì)應(yīng)的所述上部殼體的側(cè)壁上;
所述汽提氣入口位于所述塔板和/或填料的下方對(duì)應(yīng)的所述上部殼體的側(cè)壁上;
所述氣相出口位于所述上部殼體的頂部。
在本發(fā)明的一種更優(yōu)選實(shí)施方式中,所述兼具汽提和氣浮功能的裝置還包括:氣浮頭、集油槽、以及注入氣管線;所述氣浮頭位于所述下部殼體內(nèi),并且與所述注入氣管線連通;所述集油槽位于所述下部殼體內(nèi),并且與所述排油口連通。
在本發(fā)明的一種更優(yōu)選實(shí)施方式中,所述兼具汽提和氣浮功能的裝置還包括:回流泵以及噴射器,所述回流泵的進(jìn)水端與所述下部殼體連通,所述回流泵的出水端與所述氣浮頭連通;
所述噴射器設(shè)置在連通所述回流泵的出水端與所述氣浮頭的管線上;
所述注入氣管線與所述噴射器連通,繼而與所述氣浮頭連通。
在本發(fā)明的一種更優(yōu)選實(shí)施方式中,所述下部殼體為臥式殼體;沿所述下部殼體的軸向,在所述下部殼體的底部設(shè)置有至少兩個(gè)下?lián)醢?,至少兩個(gè)所述下?lián)醢鍖⑺鱿虏繗んw劃分為依次連通的儲(chǔ)液室、至少一個(gè)除油室、以及沉淀室;
所述儲(chǔ)液室位于所述上部殼體的正下方;
每個(gè)所述除油室的底部均設(shè)置有氣浮頭。
優(yōu)選地,所述沉淀室以及每個(gè)所述除油室內(nèi)均設(shè)置有所述集油槽。
優(yōu)選地,所述污水排出口設(shè)置在所述沉淀室對(duì)應(yīng)的所述下部殼體的底部;
所述凈水排出口設(shè)置在所述沉淀室對(duì)應(yīng)的所述下部殼體的側(cè)壁上。
更優(yōu)選地,所述裝置還包括回流泵,所述回流泵的進(jìn)液端與所述沉淀室連通,出液端與所述氣浮頭連通;
所述凈水排出口位于所述回流泵的進(jìn)液端與所述沉淀室連通處的上方。
更優(yōu)選地,所述兼具汽提和氣浮功能的裝置還包括:設(shè)置在所述沉淀室和每個(gè)所述除油室的頂部的上擋板;
所述上擋板的下端面位于所述下?lián)醢宓纳隙嗣娴南路剑?br />
所述集油槽設(shè)置在所述上擋板的迎水面上。
本發(fā)明提供的乙烯裝置工藝水的處理方法,對(duì)來自乙烯裝置中的急冷水塔塔釜的工藝水送入兼具汽提和氣浮功能的裝置中,先通過汽提段進(jìn)行汽提,脫除工藝水中容易氣化的部分,再通過位于汽提段下方的氣浮段進(jìn)行氣浮除油,對(duì)工藝水中不容易氣化的烴類以及其他組分進(jìn)行一次除油,然后進(jìn)行過濾除油或聚結(jié)除油,對(duì)工藝水中不容易氣化的烴類和其他組分進(jìn)行二次除油,該方法能夠在工藝水處理過程中避免反復(fù)升壓和降壓而造成能量損失和浪費(fèi),并且能夠?qū)飧∷玫淖⑷霘獠唤?jīng)過增壓直接作為汽提介質(zhì)氣的一部分,進(jìn)一步減少能量的損失和浪費(fèi)。
利用本發(fā)明提供的乙烯裝置工藝水的處理方法處理的工藝水能夠用于發(fā)生烴類裂解所需的稀釋蒸汽。
本發(fā)明提供的乙烯裝置工藝水的處理裝置,在工藝水處理過程中避免反復(fù)升壓和降壓而造成能量損失和浪費(fèi),并且能夠?qū)飧∷玫淖⑷霘獠唤?jīng)過增壓直接作為汽提介質(zhì)氣的一部分,進(jìn)一步減少能量的損失和浪費(fèi)。
本發(fā)明提供的乙烯裝置工藝水的處理裝置,能夠汽提脫除工藝水中容易氣化的烴類,并且能夠氣浮去除工藝水中絕大部分不容易氣化的烴類以及其他組分,氣浮除油效果佳,進(jìn)一步過濾或聚結(jié)進(jìn)行二次除油,使得處理后的工藝水能夠用于發(fā)生烴類裂解所需的稀釋蒸汽。
本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后具體實(shí)施方式部分予以詳細(xì)說明。
附圖說明
通過結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明示例性實(shí)施方式進(jìn)行更詳細(xì)的描述,本發(fā)明的上述以及其它目的、特征和優(yōu)勢(shì)將變得更加明顯,其中,在本發(fā)明示例性實(shí)施方式中,相同的參考標(biāo)號(hào)通常代表相同部件。
圖1示出了本發(fā)明提供的一種乙烯裝置工藝水的處理系統(tǒng)的示意圖。
圖2示出了本發(fā)明提供的一種乙烯裝置工藝水的處理系統(tǒng)中兼具汽提和氣浮功能的裝置的示意圖。
附圖標(biāo)記:
10、急冷水塔;
20、兼具汽提和氣浮功能的裝置;
201、殼體;
2011、上部殼體;
20111、乙烯工藝水進(jìn)料口:20112、汽提氣入口;20113、氣相出口;
2012、下部殼體;
20121、污水排出口;20122、凈水排出口;20123、排油口;
202、汽提段;
203、氣浮段;
204、塔板和/或填料;
205、氣浮頭;
206、集油槽;
207、下?lián)醢澹?br />
208、上擋板;
2、回流泵;
3、噴射器;
w、注入氣管線;
x、儲(chǔ)液室;
y、除油室;
z、沉淀室;
30、過濾裝置或聚結(jié)裝置;
s001、急冷水塔塔釜的工藝水;
s002、汽提產(chǎn)生的氣相;
s003、氣浮所用的注入氣;
ls、汽提介質(zhì)氣。
具體實(shí)施方式
下面將更詳細(xì)地描述本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式。雖然以下描述了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,然而應(yīng)該理解,可以以各種形式實(shí)現(xiàn)本發(fā)明而不應(yīng)被這里闡述的實(shí)施方式所限制。
本發(fā)明一種乙烯裝置工藝水的處理方法。請(qǐng)參見圖1,圖1示出了本發(fā)明提供的一種乙烯裝置工藝水的處理系統(tǒng)的示意圖。如圖1所示,該處理方法包括以下步驟:
對(duì)來自乙烯裝置中的急冷水塔10塔釜的工藝水s001如箭頭所示首先進(jìn)行汽提,再進(jìn)行氣浮除油,然后進(jìn)行過濾除油或聚結(jié)除油;其中,所述汽提和所述氣浮在兼具汽提和氣浮功能的裝置20中進(jìn)行;所述裝置包括:汽提段202和位于所述汽提段202下方的氣浮段203,所述汽提段202與所述氣浮段203連通;所述氣浮所用的注入氣s003不經(jīng)過增壓直接作為汽提介質(zhì)氣ls的一部分。
本發(fā)明提供的乙烯工藝水的處理方法的工作原理是:
對(duì)來自乙烯裝置中的急冷水塔10塔釜的工藝水送入兼具汽提和氣浮功能的裝置20中,先通過汽提段202進(jìn)行汽提,脫除工藝水中容易氣化的烴類,再通過位于汽提段202下方的氣浮段203進(jìn)行氣浮除油,對(duì)工藝水中不容易氣化的烴類以及其他組分進(jìn)行一次除油,然后進(jìn)行過濾除油或聚結(jié)除油,對(duì)工藝水中不容易氣化的烴類和其他組分進(jìn)行二次除油,該方法能夠在工藝水處理過程中避免反復(fù)升壓和降壓而造成能量損失和浪費(fèi),并且能夠?qū)飧∷玫淖⑷霘鈙003不經(jīng)過增壓直接作為汽提介質(zhì)氣ls的一部分,進(jìn)一步減少能量的損失和浪費(fèi)。
在本發(fā)明中,所述汽提產(chǎn)生的氣相返回至所述急冷水塔,回收其中的烴類或者所述汽提產(chǎn)生的氣相的壓力與裂解爐的操作壓力相匹配后,將所述汽提產(chǎn)生的氣相送入所述裂解爐,與所述裂解爐內(nèi)的裂解原料混合,作為裂解原料使用。經(jīng)過過濾除油或聚結(jié)除油后的所述工藝水可用于發(fā)生烴類裂解所需的稀釋蒸汽。
本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際經(jīng)驗(yàn)選擇急冷水塔、汽提、氣浮、以及過濾的操作溫度和操作壓力,本發(fā)明對(duì)此不做具體限定。為了實(shí)現(xiàn)更好的冷卻、汽提、氣浮和過濾,所述急冷水塔的操作溫度可以為50℃-150℃,操作壓力可以為0.05mpag-1.5mpag;所述汽提的操作壓力可以為0.03mpag-1.5mpag,操作溫度可以為50℃-200℃;所述氣浮的操作壓力可以為0.03mpag-1.5mpag,操作溫度可以為50℃-200℃;所述過濾的操作壓力可以為0.03mpag-1.5mpag,操作溫度可以為50℃-200℃。進(jìn)一步優(yōu)選地,所述汽提的操作壓力可以為0.8mpag-1.0mpag;所述氣浮的操作壓力可以為0.7mpag-0.9mpag;所述過濾的操作壓力可以為0.6mpag-0.8mpag;所述聚結(jié)的操作壓力可以為0.6mpag-0.8mpag。
為了進(jìn)一步加強(qiáng)氣浮除油的效果,所述氣浮所用的注入氣的操作壓力可以為0.8mpag-1.5mpag,操作溫度可以為30℃-150℃。
在本發(fā)明中,所述氣浮所用的注入氣選自裂解氣、所述乙烯裝置自產(chǎn)燃料氣、甲烷、氮?dú)夂投栊詺怏w中的至少一種,優(yōu)選為裂解氣或所述乙烯裝置自產(chǎn)燃料氣,以使乙烯生產(chǎn)產(chǎn)生的氣體得到充分利用,節(jié)約生產(chǎn)成本。
在本發(fā)明中,所述過濾除油所用的過濾介質(zhì)包括核桃殼、活性炭、石英砂和無煙煤中的至少一種。
在本發(fā)明中,所述聚結(jié)除油所用的聚結(jié)介質(zhì)包括:玻璃纖維、聚四氟乙烯、聚丙烯纖維、聚乙烯纖維、聚酯和醋酸纖維素中的至少一種。所述聚結(jié)介質(zhì)優(yōu)選為聚乙烯纖維、醋酸纖維素和聚丙烯纖維中的至少一種。
本發(fā)明還提供一種乙烯裝置工藝水的處理系統(tǒng)。請(qǐng)參見圖1,該處理系統(tǒng)包括:依次連通的急冷水塔10、兼具汽提和氣浮功能的裝置20、以及過濾裝置或聚結(jié)裝置30。
為了使所述急冷水塔10塔釜的工藝水順利進(jìn)入所述兼具汽提和氣浮功能的裝置20中進(jìn)行汽提和氣浮,在連通所述急冷水塔10、所述兼具汽提和氣浮功能的裝置20的管線上設(shè)置有注入泵40。
本發(fā)明中的所述兼具汽提和氣浮功能的裝置20的具體結(jié)構(gòu)如下:所述兼具汽提和氣浮功能的裝置20包括:殼體201、汽提段202、以及氣浮段203。所述殼體201包括:上部殼體2011、以及與所述上部殼體2011連通的下部殼體2012;所述上部殼體2011上設(shè)置有乙烯工藝水進(jìn)料口20111、汽提氣入口20112、以及氣相出口20113;所述下部殼體2012上設(shè)置有污水排出口20121、凈水排出口20122、以及排油口20123;所述汽提段202位于所述上部殼體2011內(nèi);所述氣浮段203位于所述下部殼體2012內(nèi);所述急冷水塔10與所述乙烯工藝水進(jìn)料口20111連通;所述凈水排出口20122與所述過濾裝置或聚結(jié)裝置30連通。
對(duì)于所述兼具汽提和氣浮功能的裝置20的汽提段202的結(jié)構(gòu)如下:所述上部殼體2011為立式殼體;所述汽提段202包括:多個(gè)沿所述上部殼體2011軸向排布的塔板和/或填料204;所述乙烯工藝水進(jìn)料口20111位于所述塔板和/或填料204的上方對(duì)應(yīng)的所述上部殼體2011的側(cè)壁上;所述汽提氣入口20112位于所述塔板和/或填料204的下方對(duì)應(yīng)的所述上部殼體2011的側(cè)壁上;所述氣相出口20113位于所述上部殼體2011的頂部。
所述兼具汽提和氣浮功能的裝置20的氣浮段203包括:氣浮頭205和集油槽206;所述兼具汽提和氣浮功能的裝置20還包括注入氣管線w;所述氣浮頭205位于所述下部殼體2012內(nèi),并且與所述注入氣管線w連通;所述集油槽206位于所述下部殼體2012內(nèi),并且與所述排油口20123連通。注入氣通過氣浮頭205曝入下部殼體2012內(nèi),對(duì)工藝水進(jìn)行氣浮除油處理,產(chǎn)生的不容易氣化的烴類以及其他組分等污油漂浮在液相的表面由集油槽206收集,之后從排油口20123排出。
為了加強(qiáng)對(duì)工藝水的氣浮除油處理的效果,所述兼具汽提和氣浮功能的裝置20還包括:回流泵2,所述回流泵2的進(jìn)水端與所述下部殼體2012連通,所述回流泵2的出水端與所述氣浮頭205連通,對(duì)工藝水進(jìn)行循環(huán)處理。所述兼具汽提和氣浮功能的裝置20還包括:噴射器3,所述噴射器3設(shè)置在連通所述回流泵2的出水端與所述氣浮頭205的管線上;所述注入氣管線w與所述噴射器3連通,繼而與所述氣浮頭205連通。如此設(shè)計(jì),以注入氣作為工作流體,工藝水作為引射流體,噴射器3能夠使注入氣與工藝水迅速充分混合,混合后的流體從氣浮頭205曝入該裝置,有利于去除工藝水中不容易氣化的烴類以及其他組分等油污。
對(duì)于所述兼具汽提和氣浮功能的裝置20的汽提段202的結(jié)構(gòu)如下:所述下部殼體2012為臥式殼體;沿所述下部殼體2012的軸向,在所述下部殼體2012的底部設(shè)置有至少兩個(gè)下?lián)醢?07,至少兩個(gè)所述下?lián)醢?07將所述下部殼體2012劃分為依次連通的儲(chǔ)液室x、至少一個(gè)除油室y、以及沉淀室z;所述儲(chǔ)液室x位于所述上部殼體2011的正下方;每個(gè)所述除油室y的底部均設(shè)置有氣浮頭205,通過多個(gè)除油室y,如圖2所示三個(gè)除油室y對(duì)工藝水進(jìn)行逐級(jí)氣浮除油,之后在沉淀室靜置沉淀,分為油層和水層,水層分為污水層和相對(duì)凈化的凈水層。
在具有沉淀室z和除油室y的基礎(chǔ)上,所述沉淀室和/或所述除油室y內(nèi)設(shè)置有所述集油槽,優(yōu)選地,所述沉淀室z以及每個(gè)所述除油室y內(nèi)均設(shè)置有所述集油槽206;所述污水排出口20121設(shè)置在所述沉淀室z對(duì)應(yīng)的所述下部殼體2012的底部;所述凈水排出口20122設(shè)置在所述沉淀室z對(duì)應(yīng)的所述下部殼體2012的側(cè)壁上。在將氣浮段分隔為多個(gè)不同的處理室的情況下,所述回流泵2的進(jìn)液端與所述沉淀室z連通,出液端與所述氣浮頭205連通;所述凈水排出口20122位于所述回流泵2的進(jìn)液端與所述沉淀室z連通處的上方。
為了防止不容易氣化的烴類以及其他組分等污油逆流流動(dòng),影響除油效果,所述兼具汽提和氣浮功能的裝置20還包括:設(shè)置在所述沉淀室z和每個(gè)所述除油室y的頂部的上擋板208;所述上擋板208的下端面位于所述下?lián)醢?06的上端面的下方;所述集油槽207設(shè)置在所述上擋板208的迎水面上。
實(shí)施例1
請(qǐng)參見圖1,圖1示出了本發(fā)明提供的一種乙烯裝置工藝水的處理系統(tǒng)的示意圖。如圖1所示,本實(shí)施例提供一種乙烯裝置工藝水的處理方法。
該處理方法包括以下步驟:
對(duì)來自乙烯裝置中的急冷水塔10塔釜的工藝水s001如箭頭所示首先進(jìn)行汽提,再進(jìn)行氣浮除油,然后進(jìn)行過濾除油或聚結(jié)除油;其中,所述汽提和所述氣浮在兼具汽提和氣浮功能的裝置20中進(jìn)行;所述裝置包括:汽提段202和位于所述汽提段202下方的氣浮段203,所述汽提段202與所述氣浮段203連通;所述氣浮所用的注入氣s003不經(jīng)過增壓直接作為汽提介質(zhì)氣ls的一部分。
實(shí)施例2
本實(shí)施例提供一種乙烯裝置工藝水的處理方法。請(qǐng)參見圖1,該處理方法包括以下步驟:
對(duì)來自乙烯裝置中的急冷水10塔釜的工藝水s001如箭頭所示首先進(jìn)行汽提,所述汽提的操作壓力為0.03mpag-1.5mpag,操作溫度為50℃-200℃;再進(jìn)行氣浮除油,所述氣浮的操作壓力為0.03mpag-1.5mpag,操作溫度為50℃-200℃;然后進(jìn)行過濾除油,所述過濾的操作壓力為0.03mpag-1.5mpag,操作溫度為50℃-200℃,所述過濾除油所用的過濾介質(zhì)為核桃殼;經(jīng)過過濾除油后的所述工藝水s004用作烴類裂解所需的稀釋蒸汽;所述汽提產(chǎn)生的氣相s002的壓力與裂解爐的操作壓力相匹配后,將所述汽提產(chǎn)生的氣相s002送入所述裂解爐,與所述裂解爐內(nèi)的裂解原料混合;其中,所述汽提和所述氣浮在兼具汽提和氣浮功能的裝置20中進(jìn)行;所述裝置包括:汽提段202和位于所述汽提段202下方的氣浮段203,所述汽提段202與所述氣浮段203連通;所述氣浮所用的注入氣s003不經(jīng)過增壓直接作為汽提介質(zhì)氣ls的一部分;所述氣浮所用的注入氣s003的操作壓力為0.5mpag-1.5mpag,操作溫度為0℃-300℃。
實(shí)施例3
本實(shí)施例提供一種乙烯裝置工藝水的處理系統(tǒng)。請(qǐng)參見圖1,該處理系統(tǒng)包括:依次連通的所述急冷水塔10、所述兼具汽提和氣浮功能的裝置20、以及過濾裝置或聚結(jié)裝置30;所述兼具汽提和氣浮功能的裝置20包括汽提段202和位于所述汽提段202下方的氣浮段203。
實(shí)施例4
本實(shí)施例提供一種乙烯裝置工藝水的處理系統(tǒng)。請(qǐng)參見圖1和圖2,圖2示出了本發(fā)明提供的一種乙烯裝置工藝水的處理系統(tǒng)中兼具汽提和氣浮功能的裝置的示意圖。如圖1和圖2所示,該處理系統(tǒng)包括:依次連通的急冷水塔10、兼具汽提和氣浮功能的裝置20、以及過濾裝置或聚結(jié)裝置30。
所述兼具汽提和氣浮功能的裝置20包括:殼體201、汽提段202、以及氣浮段203。所述殼體201包括:上部殼體2011、以及與所述上部殼體2011連通的下部殼體2012;所述上部殼體2011上設(shè)置有乙烯工藝水進(jìn)料口20111、汽提氣入口20112、以及氣相出口20113;所述下部殼體2012上設(shè)置有污水排出口20121、凈水排出口20122、以及排油口20123;所述汽提段202位于所述上部殼體2011內(nèi);所述氣浮段203位于所述下部殼體2012內(nèi);所述急冷水塔10與所述乙烯工藝水進(jìn)料口20111連通;所述凈水排出口20122與所述過濾裝置或聚結(jié)裝置30連通。
所述上部殼體2011為立式殼體;所述汽提段202包括:多個(gè)沿所述上部殼體2011軸向排布的塔板和/或填料204;所述乙烯工藝水進(jìn)料口20111位于所述塔板和/或填料204的上方對(duì)應(yīng)的所述上部殼體2011的側(cè)壁上;所述汽提氣入口20112位于所述塔板和/或填料204的下方對(duì)應(yīng)的所述上部殼體2011的側(cè)壁上;所述氣相出口20113位于所述上部殼體2011的頂部。
所述下部殼體2012為臥式殼體;沿所述下部殼體2012的軸向,在所述下部殼體2012的底部設(shè)置有至少兩個(gè)下?lián)醢?07,至少兩個(gè)所述下?lián)醢?07將所述下部殼體2012劃分為依次連通的儲(chǔ)液室x、至少一個(gè)除油室y、以及沉淀室z;所述儲(chǔ)液室x位于所述上部殼體2011的正下方;每個(gè)所述除油室y的底部均設(shè)置有氣浮頭205。所述沉淀室z以及每個(gè)所述除油室y內(nèi)均設(shè)置有所述集油槽206;所述污水排出口20121設(shè)置在所述沉淀室z對(duì)應(yīng)的所述下部殼體2012的底部;所述凈水排出口20122設(shè)置在所述沉淀室z對(duì)應(yīng)的所述下部殼體2012的側(cè)壁上。
所述兼具汽提和氣浮功能的裝置20還包括:回流泵2、噴射器3和注入氣管線w,所述回流泵2的進(jìn)水端與所述下部殼體2012連通,所述回流泵2的出水端與所述氣浮頭205連通;所述噴射器3設(shè)置在連通所述回流泵2的出水端與所述氣浮頭205的管線上;所述注入氣管線w與所述噴射器3連通,繼而與所述氣浮頭205連通。
以上已經(jīng)描述了本發(fā)明的各實(shí)施例,上述說明是示例性的,并非窮盡性的,并且也不限于所披露的各實(shí)施例。在不偏離所說明的各實(shí)施例的范圍和精神的情況下,對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說許多修改和變更都是顯而易見的。
技術(shù)特征:
1.一種乙烯裝置工藝水的處理方法,其特征在于,該處理方法包括以下步驟:
對(duì)來自乙烯裝置中的急冷水塔塔釜的工藝水首先進(jìn)行汽提,再進(jìn)行氣浮除油,然后進(jìn)行過濾除油或聚結(jié)除油;
其中,所述汽提和所述氣浮在兼具汽提和氣浮功能的裝置中進(jìn)行;所述裝置包括:汽提段和位于所述汽提段下方的氣浮段,所述汽提段與所述氣浮段連通;所述氣浮所用的注入氣不經(jīng)過增壓直接作為汽提介質(zhì)氣的一部分。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的處理方法,其特征在于,所述汽提產(chǎn)生的氣相返回至所述急冷水塔,或者所述汽提產(chǎn)生的氣相的壓力與裂解爐的操作壓力相匹配后,將所述汽提產(chǎn)生的氣相送入所述裂解爐,與所述裂解爐內(nèi)的裂解原料混合;
優(yōu)選地,經(jīng)過過濾除油或聚結(jié)除油后的所述工藝水用于發(fā)生烴類裂解所需的稀釋蒸汽。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的處理方法,其特征在于,所述急冷水塔的操作溫度為50℃-150℃,操作壓力為0.05mpag-1.5mpag;
所述汽提的操作壓力為0.03mpag-1.5mpag,操作溫度為50℃-200℃;
所述氣浮的操作壓力為0.03mpag-1.5mpag,操作溫度為50℃-200℃;
所述過濾的操作壓力為0.03mpag-1.5mpag,操作溫度為50℃-200℃;
所述聚結(jié)的操作壓力為0.03mpag-1.5mpag,操作溫度為50℃-200℃;
優(yōu)選地,所述汽提的操作壓力為0.8mpag-1.0mpag;
優(yōu)選地,所述氣浮的操作壓力為0.7mpag-0.9mpag;
優(yōu)選地,所述過濾的操作壓力為0.6mpag-0.8mpag;
優(yōu)選地,所述聚結(jié)的操作壓力為0.6mpag-0.8mpag;
優(yōu)選地,所述氣浮所用的注入氣的操作壓力為0.8mpag-1.5mpag,操作溫度為30℃-150℃。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的處理方法,其特征在于,所述氣浮所用的注入氣選自裂解氣、所述乙烯裝置自產(chǎn)燃料氣、甲烷、氮?dú)夂投栊詺怏w中的至少一種;
所述過濾除油所用的過濾介質(zhì)包括:核桃殼、活性炭、石英砂和無煙煤中的至少一種;
所述聚結(jié)除油所用的聚結(jié)介質(zhì)包括:玻璃纖維、聚四氟乙烯、聚丙烯纖維、聚乙烯纖維、聚酯和醋酸纖維素中的至少一種;
優(yōu)選地,所述聚結(jié)介質(zhì)為聚乙烯纖維、醋酸纖維素和聚丙烯纖維中的至少一種。
5.一種乙烯裝置工藝水的處理系統(tǒng),其特征在于,該處理系統(tǒng)包括:
依次連通的急冷水塔(10)、兼具汽提和氣浮功能的裝置(20)、以及過濾裝置或聚結(jié)裝置(30);
優(yōu)選地,在連通所述急冷水塔(10)、所述兼具汽提和氣浮功能的裝置(20)的管線上設(shè)置有注入泵(40)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的處理系統(tǒng),其特征在于,所述兼具汽提和氣浮功能的裝置(20)還包括:殼體(201),所述殼體(201)包括:上部殼體(2011)、以及與所述上部殼體(2011)連通的下部殼體(2012);
所述上部殼體(2011)上設(shè)置有乙烯工藝水進(jìn)料口(20111)、汽提氣入口(20112)、以及氣相出口(20113);
所述下部殼體(2012)上設(shè)置有污水排出口(20121)、凈水排出口(20122)、以及排油口(20123);
所述汽提段(202)位于所述上部殼體(2011)內(nèi);
所述氣浮段(203)位于所述下部殼體(2012)內(nèi);
所述急冷水塔(10)與所述乙烯工藝水進(jìn)料口(20111)連通;
所述凈水排出口(20122)與所述過濾裝置或聚結(jié)裝置(30)連通。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的處理系統(tǒng),其特征在于,所述上部殼體(2011)為立式殼體;所述汽提段(202)包括:多個(gè)沿所述上部殼體(2011)軸向排布的塔板和/或填料(204);
所述乙烯工藝水進(jìn)料口(20111)位于所述塔板和/或填料(204)的上方對(duì)應(yīng)的所述上部殼體(2011)的側(cè)壁上;
所述汽提氣入口(20112)位于所述塔板和/或填料(204)的下方對(duì)應(yīng)的所述上部殼體(2011)的側(cè)壁上;
所述氣相出口(20113)位于所述上部殼體(2011)的頂部。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的處理系統(tǒng),其特征在于,所述兼具汽提和氣浮功能的裝置(20)還包括:氣浮頭(205)、集油槽(206)、以及注入氣管線(w);所述氣浮頭(205)位于所述下部殼體(2012)內(nèi),并且與所述注入氣管線(w)連通;所述集油槽(206)位于所述下部殼體(2012)內(nèi),并且與所述排油口(20123)連通。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的處理系統(tǒng),其特征在于,所述兼具汽提和氣浮功能的裝置(20)還包括:回流泵(2)以及噴射器(3),所述回流泵(2)的進(jìn)水端與所述下部殼體(2012)連通,所述回流泵(2)的出水端與所述氣浮頭(205)連通;
所述噴射器(3)設(shè)置在連通所述回流泵(2)的出水端與所述氣浮頭(205)的管線上;
所述注入氣管線(w)與所述噴射器(3)連通,繼而與所述氣浮頭(205)連通。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的處理系統(tǒng),其特征在于,所述下部殼體(2012)為臥式殼體;沿所述下部殼體(2012)的軸向,在所述下部殼體(2012)的底部設(shè)置有至少兩個(gè)下?lián)醢?207),至少兩個(gè)所述下?lián)醢?207)將所述下部殼體(2012)劃分為依次連通的儲(chǔ)液室(x)、至少一個(gè)除油室(y)、以及沉淀室(z);
所述儲(chǔ)液室(x)位于所述上部殼體(2011)的正下方;
每個(gè)所述除油室(y)的底部均設(shè)置有氣浮頭(205);
優(yōu)選地,所述沉淀室(z)以及每個(gè)所述除油室(y)內(nèi)均設(shè)置有所述集油槽(206);
優(yōu)選地,所述污水排出口(20121)設(shè)置在所述沉淀室(z)對(duì)應(yīng)的所述下部殼體(2012)的底部;
所述凈水排出口(20122)設(shè)置在所述沉淀室(z)對(duì)應(yīng)的所述下部殼體(2012)的側(cè)壁上;
更優(yōu)選地,所述裝置還包括回流泵(2),所述回流泵(2)的進(jìn)液端與所述沉淀室(z)連通,出液端與所述氣浮頭(205)連通;
所述凈水排出口(20122)位于所述回流泵(2)的進(jìn)液端與所述沉淀室(z)連通處的上方;
更優(yōu)選地,所述兼具汽提和氣浮功能的裝置(20)還包括:設(shè)置在所述沉淀室(z)和每個(gè)所述除油室(y)的頂部的上擋板(208);
所述上擋板(208)的下端面位于所述下?lián)醢?206)的上端面的下方;
所述集油槽(207)設(shè)置在所述上擋板(208)的迎水面上。
技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明屬于廢水處理技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種乙烯裝置工藝水的處理系統(tǒng)和處理方法。乙烯裝置工藝水的處理方法包括以下步驟:對(duì)來自乙烯裝置中的急冷水塔塔釜的工藝水首先進(jìn)行汽提,再進(jìn)行氣浮除油,然后進(jìn)行過濾除油或聚結(jié)除油;其中,所述汽提和所述氣浮在兼具汽提和氣浮功能的裝置中進(jìn)行;所述裝置包括:汽提段和位于所述汽提段下方的氣浮段,所述汽提段與所述氣浮段連通;所述氣浮所用的注入氣不經(jīng)過增壓直接作為汽提介質(zhì)氣的一部分。該乙烯裝置工藝水的方法能夠在工藝水處理過程中避免反復(fù)升壓和降壓而造成能量損失和浪費(fèi),并且能夠?qū)飧∷玫淖⑷霘獠唤?jīng)過增壓直接作為汽提介質(zhì)氣的一部分,進(jìn)一步減少能量的損失和浪費(fèi)。
技術(shù)研發(fā)人員:陳靜;劉罡;趙百仁;王振維;盛在行;趙溪志
受保護(hù)的技術(shù)使用者:中國石化工程建設(shè)有限公司;中石化煉化工程(集團(tuán))股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日:2019.11.20
技術(shù)公布日:2021.05.21
聲明:
“乙烯裝置工藝水的處理系統(tǒng)和處理方法與流程” 該技術(shù)專利(論文)所有權(quán)利歸屬于技術(shù)(論文)所有人。僅供學(xué)習(xí)研究,如用于商業(yè)用途,請(qǐng)聯(lián)系該技術(shù)所有人。
我是此專利(論文)的發(fā)明人(作者)