一种分馏塔在线洗盐系统及工艺技术领域
本发明涉及原油炼制技术领域，特别涉及一种分馏塔在线洗盐系统及工艺。
背景技术
由于原油中有机氯化物和氮化物在电脱盐过程中不能够彻底清除，经过常
减压装置深拔后，这部分物质主要集中在减压渣油中，当减压渣油在下游渣油
处理装置的高温环境下发生裂解和裂化反应时，渣油中的N、Cl、H、O等原子
反应生成N2、NH3、O2等产物，同时渣油中有机氯化物和无机氯化物发生吸热
水解反应生成HCl，由生成的油气将产生的大量NH3和HCl迅速携带到分馏塔。
在分馏塔内，NH3和HCl在适宜的温度下结合生成NH4Cl，NH4Cl以极小的颗
粒形式被携带至上部塔盘。细小的NH4Cl颗粒在分馏塔的上部，溶解在局部低
温水相中，由于NH4Cl溶液的沸点远高于水的沸点，其在下降回流过程中，由
于温度的逐渐升高被精馏浓缩成一种高粘度的半流体，这种半流体与铁锈、焦
炭粉末(或催化剂粉末)等混合在一起沉积于塔盘、回流线、降液管及受液盘
等处，积累到一定程度就会阻碍液体的正常流动，堵塞塔盘上的开孔，造成分
馏塔压降逐渐增大，从而导致分馏塔冲塔、柴油泵抽空、汽油干点过高，严重
影响了分馏塔的长周期安全运行。特别是近年来随着渣油中的氯化物和氮化物
含量越来越高，分馏塔的长周期安全运行越发成为了制约装置长周期、安全平
稳运行的“瓶颈”。分馏塔在线水洗盐工艺技术成为了确保分馏塔的长周期安全
运行的必然选择。
目前采用的在线水洗盐方法为水洗操作时，通过塔顶回流线注入水洗水，
调整分馏塔的操作，使注入的水在集油箱及其上部塔盘以液态水存在，溶解塔
盘上的结盐，借助分馏塔本身具有的顶循环集油箱作为含盐污水抽出口，使含
盐污水与冷凝馏分油一起由塔顶循环泵输送至分馏塔顶分离器。
在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术中至少存在以下问题：由于
考虑到分馏塔顶循部分的塔盘效率和介质返混，顶循环集油箱通常设在塔顶第
三层和第四层塔盘之间，第四层及以下塔盘无法实现在线水洗盐。而且，在集
油箱处收集到的冷凝馏分油与含盐污水一起送出分馏塔，全部进入分馏塔顶分
离器进行分离，这部分冷凝油馏分较宽，只能做污油处理，因此送出分馏塔的
污油量大。
发明内容
为了解决上述的技术问题，本发明提供一种不产生污油、可清洗多层塔盘
的分馏塔在线洗盐系统及工艺。
具体而言，包括以下的技术方案：
本发明第一方面提供一种分馏塔在线洗盐系统，所述分馏塔在线洗盐系统
包括：
水洗水输入管线，所述水洗水输入管线与分馏塔顶部连通，用于将水洗水
输送至分馏塔顶部；
集水装置，所述集水装置设置在所述分馏塔内两层塔盘之间，用于收集洗
涤塔盘后得到的含盐污水；
第一含盐污水输出管线，所述第一含盐污水输出管线用于将集水装置收集
的含盐污水从所述分馏塔内输出；
以及油水分离罐，所述油水分离罐与所述第一含盐污水输出管线连通，用
于盛放所述含盐污水；
其中，所述集水装置包括：
集水槽，所述集水槽包括内凹部分和水平部分；所述内凹部分与所述第一
含盐污水输出管线连通；
降液管，所述降液管设置在所述集水槽的内凹部分，所述降液管两端开放，
用于输送分馏塔内的冷凝馏分油；
以及升气孔，所述升气孔设置在所述集水槽的水平部分,用于输送分馏塔内
的气相组分。
进一步地，所述在线洗盐系统还包括：馏分油回注管线，所述馏分油回注
管线一端与所述油水分离罐顶部连通，另一端与所述分馏塔连通，用于将随含
盐污水进入油水分离罐的冷凝馏分油输送回所述分馏塔。
进一步地，所述在线洗盐系统还包括：第二含盐污水输出管线，所述第二
含盐污水输出管线与所述油水分离罐底部连通，用于将油水分离罐内的含盐污
水输出。
优选地。所述水洗水输入管线为分馏塔顶冷回流管线。
优选地，所述降液管的横截面面积占所述分馏塔横截面面积的比例为8.5％
以上。
优选地，所述升气孔的横截面总面积占所述分馏塔横截面面积的比例为
20％以上。
本发明第二方面提供一种利用本发明第一方面所述的在线洗盐系统的分馏
塔在线洗盐工艺，其特征在于，所述分馏塔在线洗盐工艺包括：
将水洗水通过水洗水输入管线输送至分馏塔顶部，水洗水沿塔盘流动，溶
解附着在塔盘上的污垢，得到含盐污水；
当含盐污水流动至位于集水装置上方的塔盘后，含盐污水流入集水槽，然
后由第一含盐污水输出管线输送至油水分离罐。
进一步地，将水洗水输送至分馏塔之前，还包括：将分馏塔塔顶的温度调
节到95℃以下。
进一步地，所述在线洗盐工艺还包括：将随含盐污水进入油水分离罐的冷
凝馏分油通过馏分油回注管线输送回所述分馏塔。
进一步地，所述在线洗盐工艺还包括：将油水分离罐内的含盐污水通过第
二含盐污水输出管线输出；检测由第二含盐污水输出管线输出的含盐污水中氯
离子含量及氨氯含量，当所述氯离子含量及氨氯含量均达到300mg/L以下时，
停止注入水洗水。
本发明实施例提供的技术方案的有益效果：
本发明实施例提供的分馏塔在线洗盐系统中，对用于收集含盐污水的集水
装置进行优化改进，含盐污水流入集水装置中的集水槽，然后由第一含盐污水
输送管线输送至油水分离罐。在油水分离罐中，含盐污水和随含盐污水进入油
水分离罐的冷凝馏分油进行分离。在洗盐过程中，分馏塔不需要停工，分馏过
程中的大部分冷凝馏分油通过集水装置中的降液管进入下层塔盘，分馏塔下部
的气相组分经过升气孔进入上层塔盘。与现有的分馏塔在线洗盐系统相比，本
发明实施例的在线洗盐系统中，含盐污水的收集、输出等不需要依靠分馏塔的
集油箱，因此，本发明实施例中的集水装置可以设置在分馏塔内任意两层塔盘
之间，从而能够清洗更多的塔盘，对分馏塔操作冲击小。而且冷凝馏分油和含
盐污水能够在油水分离罐2中分离，因此可以对冷凝馏分油和含盐污水分别进
行处理，不产生污油。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所
需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明
的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，
还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的分馏塔在线洗盐系统的结构示意图；
图2为分馏塔在线洗盐系统中集水装置的结构示意图。
图中附图标记分别表示：
1、分馏塔；101、水洗水入口；102、含盐污水出口；103、馏分油入口；
2、油水分离罐；3、集水装置；4、水洗水输入管线；
5、降液管；6、升气孔；
7、集水槽；701、内凹部分；702、水平部分；
8、第一含盐污水输出管线；
9、馏分油回注管线；10、第二含盐污水输出管线；
T-1，自塔顶向下第1层塔盘；T-n，自塔顶向下第n层塔盘；
T-n+1，自塔顶向下第n+1层塔盘。
具体实施方式
为使本发明的技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方
式作进一步地详细描述。
本发明第一方面提供一种分馏塔在线洗盐系统，参见图1，并结合图2，所
述分馏塔在线洗盐系统包括：
水洗水输入管线4，所述水洗水输入管线4与分馏塔1顶部连通，用于将水
洗水输送至分馏塔1顶部；
集水装置3，所述集水装置3设置在所述分馏塔1内两层塔盘之间，用于收
集洗涤塔盘后得到的含盐污水；
第一含盐污水输出管线8，所述第一含盐污水输出管线8用于将集水装置3
收集的含盐污水从所述分馏塔1内输出；
以及油水分离罐2，所述油水分离罐2与所述第一含盐污水输出管线8连通，
用于盛放所述含盐污水；
其中，所述集水装置3包括：
集水槽7，所述集水槽7包括内凹部分701和水平部分702；所述内凹部分
与所述第一含盐污水输出管线8连通；
降液管5，所述降液管5设置在所述集水槽7的内凹部分701，所述降液管
5两端开放，用于输送分馏塔1内的冷凝馏分油；
以及升气孔6，所述升气孔6设置在所述集水槽7的水平部分702,用于输送
分馏塔1内的气相组分。
以集水装置3设置在分馏塔1内自塔顶向下第n层塔盘T-n和第n+1层塔盘
T-n+1之间为例，本发明实施例提供的分馏塔在线洗盐系统的工作原理为：当分
馏塔1正常生产时，自塔顶向下第n层塔盘T-n的液相组分(即冷凝馏分油)经
过降液管5流入自塔顶向下第n+1层塔盘T-n+1，而第n+1层塔盘T-n+1的气相
组分则通过升气孔6进入第n层塔盘T-n。当发现分馏塔1顶部结盐，需要对其
进行洗盐时，将水洗水通过水洗水输入管线4由分馏塔1上的水洗水入口101
输送至分馏塔1顶部，水洗水自塔顶向下第1层塔盘T-1自上而下流动，在流动
过程中溶解塔盘上的铵盐等污垢得到含盐污水，当含盐污水流动至集水装置3
上方的塔盘即自塔顶向下第n层塔盘T-n后，进入集水槽7。集水槽7中的含盐
污水通过第一含盐污水输送管线8由含盐污水出口102输出，然后进入油水分
离罐。由于在洗盐过程中，分馏塔1不需要停工，自塔顶向下第n层塔盘T-n
冷凝的馏分油经过降液管5进入其下方的第n+1层塔盘T-n+1，第n+1层塔盘
T-n+1的气相组分则由升气孔6进入第n层塔盘T-n，从而维持分馏塔1的气液
相平衡和操作。由于会有一部分冷凝馏分油进入集水槽，这部分冷凝馏分油也
会随含盐污水一起进入油水分离罐2。由于冷凝馏分油和含盐污水之间的密度不
同，因此，在油水分离罐2中会分层从而分离。
与现有的分馏塔在线洗盐系统相比，本发明实施例的在线洗盐系统中，含
盐污水的收集、输出等不需要依靠分馏塔的顶循环集油箱，因此，本发明实施
例中的集水装置3可以设置在分馏塔内任意两层塔盘之间，从而能够清洗更多
的塔盘。而且冷凝馏分油和含盐污水能够在油水分离罐2中分离，因此可以对
冷凝馏分油和含盐污水分别进行处理，不产生污油。
在上述在线洗盐系统中，集水装置3在分馏塔1内设置的位置可以由所加
工的物料性质以及加工工艺确定。例如，当所加工的物料中含盐量较高，结盐
塔盘数较多时，集水装置3可以设置在自塔顶向下第5层、第6层塔盘之间或
者第7层、第8层塔盘之间，甚至更靠下的位置。
在上述在线洗盐系统中，降液管5的宽度可以根据实际的工况环境确定，
但是优选，降液管5的横截面面积占分馏塔横截面面积的比例为8.5％以上；如
果降液管5的横截面面积过小，则会有大量的冷凝馏分油进入集水槽7，并随含
盐污水进入油水分离罐2。
在上述在线洗盐系统中，升气孔6的数量包括但不限于2个，升气孔6的
数量及其在集水槽7水平部分702的分布没有严格的限定；但是所述升气孔6
的横截面总面积占所述分馏塔横截面面积的比例优选为20％以上；如升气孔6
的横截面总面积过小，则会影响气相组分进入上层塔盘，影响分馏塔1的气液
相平衡。
上述的在线洗盐系统还包括：馏分油回注管线9，所述馏分油回注管线9一
端与所述油水分离罐2顶部连通，另一端与所述分馏塔1连通，用于将随含盐
污水进入油水分离罐2的冷凝馏分油输送回所述分馏塔1。当油水分离罐2中的
冷凝馏分油和含盐污水分层后，位于上层的冷凝馏分油通过馏分油回注管线9
由分馏塔1上的馏分油入口103回注到分馏塔1中。
上述的在线洗盐系统还包括：第二含盐污水输出管线10，所述第二含盐污
水输出管线10与所述油水分离罐2底部连通，用于将油水分离罐2内的含盐污
水输出。油水分离罐2中的冷凝馏分油和含盐污水分层后，位于下层的含盐污
水通过第二含盐污水输出管线10从油水分离罐2中输出进行后续的处理。例如，
可以将第二含盐污水输出管线10与分馏塔放空塔分液罐或分馏塔顶分液罐连
通，将含盐污水输送至分馏塔放空塔分液罐或分馏塔顶分液罐后，再通过泵输
出。
在上述在线洗盐系统中，为了更加便于水洗水的输入，所述水洗水输入管
线4可以采用分馏塔1本身具有的分馏塔顶冷回流管线。本领域技术人员也可
以根据实际情况，重新设置水洗水输入管线4。
根据上述对分馏塔在线洗盐系统原理的解释，本发明第二方面提供一种利
用本发明第一方面的在线洗盐系统对分馏塔进行在线洗盐的工艺，所述分馏塔
在线洗盐工艺包括：
将水洗水通过水洗水输入管线4输送至分馏塔1顶部，水洗水沿塔盘流动，
溶解附着在塔盘上的污垢，得到含盐污水；当含盐污水流动至位于集水装置3
上方的塔盘后，含盐污水流入集水槽7，然后由第一含盐污水输出管线8输送至
油水分离罐2。由于在洗盐过程中，分馏塔不停工，因此一部分冷凝馏分油也进
入集水槽7，并随含盐污水一起进入油水分离罐2。在油水分离罐2中，含盐污
水和冷凝馏分油由于密度不同而分离。
采用本发明实施例提供的在线洗盐工艺，可以在分馏塔不停工、保证产品
质量的情况下，对分馏塔结盐塔盘进行在线水洗，清除塔盘上的结盐和结垢。
由于集水装置3可以设置在分馏塔1内的任意两层塔盘之间，因此，本发明实
施例提供的在线洗盐工艺可清洗的塔盘数多。而且冷凝馏分油和含盐污水能够
在油水分离罐2中分离，因此可以对冷凝馏分油和含盐污水分别进行处理，不
产生污油。
在上述在线洗盐工艺中，由于分馏塔1塔顶温度在正常生产时较高，为了
使大部分水洗水进入分馏塔1后能够以液态形式存在，因此在将水洗水输送至
分馏塔1之前，还需要先将分馏塔1塔顶的温度调节到95℃以下。可以通过调
整分馏塔顶冷回流线的流量控制分馏塔1塔顶温度。
在上述在线洗盐工艺中，可以将随含盐污水进入油水分离罐2的冷凝馏分
油通过馏分油回注管线9输送回所述分馏塔1，也可以输送至本领域常规的其他
后处理装置。
在上述在线洗盐工艺中，所述在线洗盐工艺还包括：可以将油水分离罐2
内的含盐污水通过第二含盐污水输出管线10输出进行后续处理，并对由第二含
盐污水输出管线10输出的含盐污水水质进行检测，当水质达标后，停止注入水
洗水，结束洗盐。例如可以对含盐污水中氯离子含量及氨氯含量进行检测，当
氯离子含量及氨氯含量均达到300mg/L以下时，停止注入水洗水。洗盐结束之
后，在通过调整分馏塔顶冷回流线的流量使分馏塔1塔顶温度恢复至正常生产
温度，从而恢复正常生产。可以在第二含盐污水输出管线10上设置自动水样采
集装置，每隔预设时间段自动采集由第二含盐污水输出管线10输出的含盐污水
样品，并自动输送至分析检测装置对采集的水样水质进行检测。还可以设置控
制模块，分析检测装置将检测结果反馈给控制模块，由控制模块判断第二含盐
污水输出管线10输出的含盐污水水质是否达标，如果达标，则由控制模块控制
停止注入水洗水，结束在线洗盐，从而实现分馏塔在线洗盐的自动化控制。
以上所述仅是为了便于本领域的技术人员理解本发明的技术方案，并不用
以限制本发明。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、
改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。