阅读说明：本技术 一种芳烃汽提塔酸性水回收利用系统 (Aromatic hydrocarbon stripping tower acid water recycle system ) 是由 刘丰敏 夏飞飞 唐远金 于 2020-04-29 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种芳烃汽提塔酸性水回收利用系统,包括酸性水预处理系统、酸性水汽提系统和氨气处理系统；酸性水预处理系统包括通过管线依次连接的原料酸性水过滤器、原料酸性水脱气罐、原料酸性水罐、原料酸性水加压泵、原料酸性水除油器、原料酸性水缓冲罐和原料酸性水进料泵；酸性水汽提系统包括冷进料冷却器、一级换热器、一级冷凝冷却器、二级换热器、重沸器和汽提塔；氨气处理系统包括通过管线依次连接的一级分凝器、二级冷凝冷却器、二级分凝器、三级冷凝冷却器、三级分凝器、氨水混合器、氨水冷却器和氨水罐。本发明具有减轻操作环境污染、充分利用低温热和能耗低等有益效果。(The invention relates to an aromatic hydrocarbon stripping tower acid water recycling system, which comprises an acid water pretreatment system, an acid water stripping system and an ammonia gas treatment system; the acidic water pretreatment system comprises a raw material acidic water filter, a raw material acidic water degassing tank, a raw material acidic water pressure pump, a raw material acidic water deoiler, a raw material acidic water buffer tank and a raw material acidic water feeding pump which are sequentially connected through pipelines; the acidic water stripping system comprises a cold feed cooler, a primary heat exchanger, a primary condensing cooler, a secondary heat exchanger, a reboiler and a stripping tower; the ammonia gas treatment system comprises a first-stage dephlegmator, a second-stage condensing cooler, a second-stage dephlegmator, a third-stage condensing cooler, a third-stage dephlegmator, an ammonia water mixer, an ammonia water cooler and an ammonia water tank which are sequentially connected through pipelines. The invention has the advantages of reducing the environmental pollution of operation, fully utilizing low-temperature heat, having low energy consumption and the like.)

一种芳烃汽提塔酸性水回收利用系统

技术领域

本发明涉及一种酸性水处理系统，尤其是涉及一种芳烃汽提塔酸性水回收利用系统，属于石油化工技术领域。

背景技术

石油及其产品中存在含硫化合物和含氮化合物，在常减压蒸馏、催化裂化、重整、焦化、加氢裂化、加氢精制以及硫磺回收等加工过程中，这些化合物会通过高温裂解、催化裂化、催化加氢等反应生成H₂S和NH₃而进入产品物流中，产品物流经过冷凝脱水或水洗处理会产生大量酸性水。

酸性水是一种含有 H₂S，NH₃ 和CO₂ 等挥发性弱电解质的水溶液，同时含有酚、氰化物和油等污染物，直接排出会对环境造成较大的危害，所以必须经过处理后，使水中的污染物含量达到一定标准后，才可以排出。我国酸性水处理大多数采用蒸汽汽提法，称为酸水汽提，又称酸性水汽提，常用工艺有单塔加压侧线抽出汽提、单塔低压汽提、单塔加压汽提和双塔加压汽提四种。

但是目前酸性水处理过程仍存在一些缺陷，若酸性水中的污染物如氨、硫化氢、有机硫化物、挥发性有机化合物等恶臭介质含量过多时，就会从酸性水罐中逸出并排放到大气中，污染操作环境，而且现有双塔汽提的能耗过高，另外常用的酸性水处理工艺换热流程不佳，没有充分利用低温热。

发明内容

本发明主要是针对现有酸性水处理过程中污染操作环境、能耗过高和低温热利用率低的问题，提供一种芳烃汽提塔酸性水回收利用系统，该回收利用系统采用单塔加压侧线抽出汽提工艺，与双塔汽提相比能耗降低大于40%，且酸性水预处理过程中采用水封器和吸附罐，以密闭有害气体的泄放，对释放气中的恶臭组分进行吸附，减轻操作环境的污染，另外合理安排换热流程，原料酸性水热进料经过净化水一级换热、侧线气换热和净化水二级换热达到150℃左右再进入汽提塔，充分利用低温热。

本发明的目的主要是通过下述方案得以实现的：

一种芳烃汽提塔酸性水回收利用系统，包括酸性水预处理系统、酸性水汽提系统和氨气处理系统；所述酸性水预处理系统包括通过管线依次连接的原料酸性水过滤器、原料酸性水脱气罐、原料酸性水罐、原料酸性水加压泵、原料酸性水除油器、原料酸性水缓冲罐和原料酸性水进料泵，所述原料酸性水进料泵输出端连接至酸性水汽提系统；所述酸性水汽提系统包括冷进料冷却器、一级换热器、一级冷凝冷却器、二级换热器、重沸器和汽提塔，原料酸性水进料泵输出端连接有冷进料管线和热进料管线，所述冷进料管线与所述汽提塔顶部连接，所述热进料管线与所述汽提塔中部连接，所述冷进料管线上设置有所述冷进料冷却器，所述热进料管线上依次设置有所述一级换热器、一级冷凝冷却器和二级换热器，所述重沸器设置在汽提塔下部，所述汽提塔的侧线出口与一级冷凝冷却器连接，所述一级冷凝冷却器的输出端连接至氨气处理系统；所述氨气处理系统包括通过管线依次连接的一级分凝器、二级冷凝冷却器、二级分凝器、三级冷凝冷却器、三级分凝器、氨水混合器、氨水冷却器和氨水罐，氨水通过所述氨水罐出口处的氨水泵排出。

通过采用上述技术方案，自装置外来的酸性水通过原料酸性水过滤器进入原料酸性水脱气罐，脱气后的酸性水先进入原料酸性水罐进行沉降脱油，再经原料酸性水加压泵加压后进入原料酸性水除油器进一步脱油，除油后的酸性水进入原料酸性水缓冲罐，经原料酸性水进料泵加压，一部分原料水经冷进料管线上的冷进料冷却器冷却后作为汽提塔的冷进料,其余原料水经热进料管线上的一级换热器，一级冷凝冷却器，二级换热器后作为热进料进入汽提塔，汽提塔底净化水与原料酸性水换热后，送至装置外，汽提塔顶酸性气送至硫磺回收部分，侧线抽出的粗氨气经过一级冷凝冷却器冷却、一级分凝器分离冷凝液、二级冷凝冷却器冷却、二级分凝器分离冷凝液、三级冷凝冷却器冷却、三级分凝器分离冷凝液后配制成氨水。

作为优选，所述原料酸性水脱气罐内脱出的轻油气排出至低压瓦斯管网。

通过采用上述技术方案，原料酸性水脱气罐内脱出的轻油气送至全厂低压瓦斯管网或气柜，由全厂统一进行气体回收和脱硫处理。

作为优选，所述酸性水预处理系统还包括污油处理装置，所述污油处理装置包括污油罐和污油泵，所述原料酸性水脱气罐、原料酸性水罐和原料酸性水除油器的污油出口均与所述污油罐进口连接，所述污油罐内的轻污油通过污油泵排出。

通过采用上述技术方案，脱出的轻污油间断自流至污油罐，经污油泵间断送至工厂污油罐区。

作为优选，所述酸性水预处理系统还包括第一水封装置，所述第一水封装置包括原料酸性水水封器和吸附罐，所述原料酸性水罐和原料酸性水缓冲罐的顶部设置有原料酸性水水封器，所述原料酸性水水封器上连通有吸附罐。

通过采用上述技术方案，原料酸性水罐和原料酸性水缓冲罐顶部设置原料酸性水水封器和吸附罐，以密闭有害气体的泄放，对释放气中的恶臭组分进行吸附，减轻操作环境的污染。

作为优选，所述重沸器的热介质是1.0MPa蒸汽，1.0MPa蒸汽从重沸器的热介质进口进入，经过换热的蒸汽从重沸器的凝结水出口流出至凝结水罐。

通过采用上述技术方案，汽提塔塔底用重沸器间接加热汽提，以保证塔底温度160℃左右。

作为优选，所述汽提塔内的酸性气从汽提塔塔顶排出，汽提塔内的净化水从汽提塔塔底排出后依次经过二级换热器、一级换热器、净化水空气冷却器和净化水冷却器。

通过采用上述技术方案，汽提塔塔底的净化水与原料酸性水进行换热，充分利用低温热。

作为优选，所述一级分凝器和二级分凝器的分凝液出口均与分凝液冷却器连接，所述分凝液冷却器的出口与三级分凝器的分凝液出口均与原料酸性水罐连接。

通过采用上述技术方案，从一级分凝器、二级分凝器和三级分凝器分离出来的冷凝液回流至原料酸性水罐。

作为优选，所述三级分凝器内出来的粗氨气一部分排至硫磺回收装置的尾气焚烧炉进行焚烧，另一部分通过氨水混合器和氨水冷却器配制成氨水后流至氨水罐。

通过采用上述技术方案，侧线抽出的粗氨气经过一级冷凝冷却器冷却、一级分凝器分离冷凝液、二级冷凝冷却器冷却、二级分凝器分离冷凝液、三级冷凝冷却器冷却、三级分凝器分离冷凝液后配制成氨水或送往硫磺回收装置尾气焚烧炉烧掉。

作为优选，所述氨水罐内的氨水一部分通过氨水泵排出，另一部分流至氨水配制泵；从氨水配制泵出口排出的氨水一部分排至氨水混合器，另一部分排至原料酸性水罐。

通过采用上述技术方案，氨水罐中的氨水一部分通过氨水泵排出装置，另一部分可以通过氨水配制泵至氨水混合器循环得到氨水或回流至原料酸性水罐。

作为优选，所述氨水罐的顶部设置有第二水封装置，所述第二水封装置为氨水水封器。

通过采用上述技术方案，氨水罐的顶部设置氨水水封器，以密闭有害气体的泄放。

因此，本发明具备下述优点：

（1）本发明采用可靠的单塔加压侧线抽出汽提工艺，主要消耗为1.0MPa蒸汽、电与循环水等，与双塔汽提相比能耗降低大于40%；

（2）本发明原料酸性水罐和原料酸性水缓冲罐顶部设置原料酸性水水封器和吸附罐，以密闭有害气体的泄放，对释放气中的恶臭组分进行吸附，减轻操作环境的污染；

（3）本发明原料酸性水热进料经过净化水一级换热、侧线气换热和净化水二级换热达到150℃左右再进入汽提塔，充分利用低温热。

附图说明

图1是本发明的一种结构示意图；

图2是本发明酸性水预处理系统的结构示意图；

图3是本发明酸性水汽提系统的结构示意图；

图4是本发明氨气处理系统的结构示意图。

图示说明：1-原料酸性水过滤器，2-原料酸性水脱气罐，3-原料酸性水罐，4-原料酸性水加压泵，5-原料酸性水除油器，6-原料酸性水缓冲罐，7-原料酸性水进料泵，8-冷进料冷却器，9-一级换热器，10-一级冷凝冷却器，11-二级换热器，12-重沸器，13-汽提塔，14-冷进料管线，15-热进料管线，16-一级分凝器，17-二级冷凝冷却器，18-二级分凝器，19-三级冷凝冷却器，20-三级分凝器，21-氨水混合器，22-氨水冷却器，23-氨水罐，24-氨水泵，25-污油罐，26-污油泵，27-原料酸性水水封器，28-吸附罐，29-凝结水罐，30-净化水空气冷却器，31-净化水冷却器，32-分凝液冷却器，33-氨水配制泵，34-氨水水封器。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。

如图1所示，本发明提供一种技术方案，一种芳烃汽提塔酸性水回收利用系统，由酸性水预处理系统、酸性水汽提系统和氨气处理系统组成。

如图2所示，所述酸性水预处理系统包括通过管线依次连接的原料酸性水过滤器1、原料酸性水脱气罐2、原料酸性水罐3、原料酸性水加压泵4、原料酸性水除油器5、原料酸性水缓冲罐6和原料酸性水进料泵7，所述原料酸性水进料泵7输出端连接至酸性水汽提系统；原料酸性水脱气罐2内脱出的轻油气排出至低压瓦斯管网或气柜。

上述酸性水预处理系统还包括污油处理装置和第一水封装置，所述污油处理装置包括污油罐25和污油泵26，所述原料酸性水脱气罐2、原料酸性水罐3和原料酸性水除油器5的污油出口均与所述污油罐25进口连接，污油罐25内的轻污油通过污油泵26排出；所述第一水封装置包括原料酸性水水封器27和吸附罐28，原料酸性水罐3和原料酸性水缓冲罐6的顶部设置有原料酸性水水封器27，原料酸性水水封器27上连通有吸附罐28。

如图3所示，所述酸性水汽提系统包括冷进料冷却器8、一级换热器9、一级冷凝冷却器10、二级换热器11、重沸器12和汽提塔13，原料酸性水进料泵7输出端连接有冷进料管线14和热进料管线15，所述冷进料管线14与所述汽提塔13顶部连接，所述热进料管线15与所述汽提塔13中部连接，所述冷进料管线14上设置有所述冷进料冷却器8，所述热进料管线15上依次设置有所述一级换热器9、一级冷凝冷却器10和二级换热器11，所述重沸器12设置在汽提塔13下部，所述汽提塔13的侧线出口与一级冷凝冷却器10连接，所述一级冷凝冷却器10的输出端连接至氨气处理系统；重沸器12的热介质是1.0MPa蒸汽，1.0MPa蒸汽从重沸器12的热介质进口进入，经过换热的蒸汽从重沸器12的凝结水出口流出至凝结水罐29；汽提塔13内的酸性气从汽提塔13塔顶排出，汽提塔13内的净化水从汽提塔13塔底排出后依次经过二级换热器11、一级换热器9、净化水空气冷却器30和净化水冷却器31。

如图4所示，所述氨气处理系统包括通过管线依次连接的一级分凝器16、二级冷凝冷却器17、二级分凝器18、三级冷凝冷却器19、三级分凝器20、氨水混合器21、氨水冷却器22和氨水罐23，氨水通过所述氨水罐23出口处的氨水泵24排出；一级分凝器16和二级分凝器18的分凝液出口均与分凝液冷却器32连接，所述分凝液冷却器32的出口与三级分凝器20的分凝液出口均与原料酸性水罐3连接，三级分凝器20内出来的粗氨气一部分排至硫磺回收装置的尾气焚烧炉进行焚烧，另一部分通过氨水混合器21和氨水冷却器22配制成氨水后流至氨水罐23，氨水罐23内的氨水一部分通过氨水泵24排出，另一部分可以通过氨水配制泵33至氨水混合器21循环得到氨水或回流至原料酸性水罐3；氨水罐23的顶部设置有第二水封装置，第二水封装置为氨水水封器34。

某炼厂芳烃汽提塔酸性水回收利用系统，目的是对80万吨/年重油催化制烯烃装置产生的酸性水进行综合处理，本着污染物集中治理、降低操作费用、省投资、少占地等原则，考虑工厂发展的需要，并兼顾上游装置加工量及加工原料油硫含量的变化，本设计酸性水汽提建设规模按50t/h考虑，原料酸性水来自80万吨/年重油催化制烯烃装置、轻油加氢精制装置及罐区。

本系统采用单塔加压侧线抽出汽提工艺，净化水质量满足上游装置回用要求，副产氨水供催化装置和硫磺回收部分注氨用，多余氨气送至硫磺回收部分焚烧；设置原料酸性水高效除油设施，改善主汽提塔的操作，降低塔顶酸性气的烃含量；汽提塔底重沸器采用1.0MPa蒸汽作为热源；汽提塔塔顶：温度40℃、压力0.50MPa(G)，汽提塔塔底：温度160℃、压力0.53MPa(G)；酸性水汽提塔：规格φ800/1400/1600×50645，塔体材质为碳钢并进行整体热处理，塔内设49层高性能塔板。

采用本发明一种芳烃汽提塔酸性水回收利用系统的工艺流程为：自装置外来的酸性水通过原料酸性水过滤器1进入原料酸性水脱气罐2，脱出的轻油气送至低压瓦斯管网或气柜，脱气后的酸性水先进入原料酸性水罐3沉降脱油，再经原料酸性水加压泵4加压后进入原料酸性水除油器5进一步脱油，脱出的轻污油间断自流至污油罐25，经污油泵26间断送至工厂污油罐区，除油后的酸性水进入原料酸性水缓冲罐6，经原料酸性水进料泵7加压，一部分原料水经冷进料冷却器8冷却后作为汽提塔的冷进料,其余原料水经一级换热器9，一级冷凝冷却器10，二级换热器11后作为热进料进汽提塔13第一层塔盘，塔底用重沸器12间接加热汽提，以保证塔底温度160℃，汽提塔底净化水与原料水换热后，送至装置外，汽提塔13塔顶酸性气送至硫磺回收部分；原料酸性水罐3和原料酸性水缓冲罐6顶部设置原料酸性水水封器27和吸附罐28，以密闭有害气体的泄放，对释放气中的恶臭组分进行吸附，减轻操作环境的污染；从汽提塔第17层塔盘侧线抽出的粗氨气经过一级冷凝冷却器10冷却，一级分凝器16分离冷凝液，二级冷凝冷却器17冷却，二级分凝器18分离冷凝液，三级冷凝冷却器19冷却，三级分凝器20分离冷凝液后配制成氨水或送往硫磺回收装置尾气焚烧炉烧掉。

应理解，该实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。