[实用新型]一种加氢试验装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种加氢试验装置，特别是适合科研院所使用的中型加氢工艺试验装置。

背景技术

小型或中型加氢试验装置是技术人员用于催化剂评价、模拟工业装置工况，提供设计基础数据过程中广泛使用的试验装置，在从事加氢技术领域的科研院所中被大量应用。加氢试验装置通常都包括原料油罐、油泵、加氢反应器、高压分离器、循环氢压缩机、高压分离器、低压分离器和高压水洗塔等主要设备。

在加氢过程中，原料油中的含氮化合物转化为氨并与系统中的H₂S生成NH₄HS或(NH₄)₂S的铵盐化合物。在较高的系统温度下，这些铵盐化合物的一部分以气相存在于气体中，并不断在循环气中富集。高压水洗塔位于高压分离器与循环氢压缩机之间，其作用就是洗掉循环气中含有的气相铵盐化合物，以防止铵盐化合物在管线中析出结晶并堵塞管线情况的发生。

对于一般性质的原料油来说，高压水洗塔能比较彻底的洗掉气体中含有的气相铵盐化合物。然而随着原油质量的日益变差和运输燃料质量规格的不断升级，利用加氢装置加工更劣质的原料油已成为一种非常重要的技术手段，加氢试验装置所处理的原料油也有变得更差的趋势。在试验装置的运转中发现，加氢过程中生成的铵盐化合物不仅存在于循环气中，还以液态铵盐的形式大量存在于生成油中。当生成油由高压分离器经减压排油阀进入低压分离器进行油气分离时，部分溶解的铵盐化合物将进入低分排出的富气中。铵盐在高于80℃下不结晶并易溶于水。为了防止液收过低，通常在低分气路加一个冷却器，由此经常引起铵盐遇冷结晶（高于80度时铵盐不结晶）从而导致低分气路的堵塞。

对于中型加氢试验装置，其在低压分离器后通常还包括闪蒸塔。当低分油进入闪蒸塔进行闪蒸时，仍然溶解于低分油中的铵盐化合物又将进入闪蒸富气中。从而在低分富气和/或闪蒸富气进入废气管线排空时，低分气路和闪蒸塔气路经常发生铵盐的结晶析出而堵塞管线，并造成设备的损坏或试验的延误，而不得不停工进行处理。频繁的非正常停工严重影响了试验进度和结果的准确性。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种改进的加氢试验装置，从而解决现有装置中存在的不足。

本实用新型提供的技术方案为：

一种加氢试验装置，包括原料油罐、油泵、加氢反应器、高压分离器、洗气塔、循环氢压缩机和混氢罐，其特征在于，所述的加氢试验装置还包括一个低压分离器，所述低压分离器包括填料柱、油水气分离器和水气分离器，填料柱上端设有进水罐，进水罐上连有进水管，填料柱设有高分油入口；填料柱下端同油水气分离器相连，油水气分离器的器壁上设置有排油阀，排油阀通过与油水气分离器内的液位计相关联控制液位；所述的水气分离器为筒形容器，水气分离器与油水气分离器通过底部的连通管相通，水气分离器的顶部通过压力平衡管同进水罐相通。

根据本实用新型的加氢试验装置，其中在所述的水气分离器内设有浮筒，浮筒的底部固定阀针，浮筒上端通过水气分离器器壁上设置的限位板进行限位，以保证浮筒上下运动时能带动阀针在阀座内向上或者向下运动，从而实现对污水排放阀开度的控制。根据水气分离器内液位高低的变化，浮筒所受浮力随之增大或减小，从而带动阀针上升或下降，通过控制污水排出阀的开度对水气分离器内污水的液位实现控制。

根据本实用新型的加氢试验装置，其中高分油入口的高度低于进水管的高度。

本发明实用新型的加氢试验装置中，所述填料塔的直径小于油水气分离器的直径。油水气分离器内设置的液位计为振荡式液位计。在油水气分离器和水气分离器底部的连通管上、压力平衡管上设有阀门，以方便对水气分离器进行维修或清洗。

本实用新型的加氢试验装置中，其中在高压分离器的气相出口和高压水洗塔之间还可以设置气液混合器。

所述的气液混合器可以选择静态混合器或动态混合器，静态混合器通过混合器内设置的不同形状混合元件，使流体之间的传质效率大大提高，静态混合器具体如国内开发的SV型、SL型、SH型、SX型、SK型等静态混合器，国外开发的ISG型、SMV型等静态混合器。动态混合器通过混合器具设置的运动构件，提高流体之间的传质效率，具体如星齿轮形混合器、动静齿圈形混合器、月牙槽形混合器或球窝形混合器等。

根据本实用新型的加氢试验装置，所述的气液混合器可以为一个内部装有不锈钢填料的罐体，其中气体和洗涤水的入口位于罐体下部，气体和洗涤水的出口位于罐体上部。

与现有加氢试验装置相比较，本实用新型具有以下特点：