本实用新型涉及化工设备领域，尤其是水-液烃体系的液烃回收系统。
背景技术：
煤基烯烃与石油基烯烃生产工艺差别巨大。石油基烯烃大都通过催化裂解或裂化得到，产物水含量低。煤基甲醇经脱水生成甲醇-二甲醚-水，再经过进一步脱水生成c1-c12混合烃和水的混合物，其中水含量>70％mol。通过常规压缩分离，气烃(c1-c4)和水可得到较好的分离，而液烃(c5-c12)由于沸点高，始终与水保持较大程度的混合，一方面增加了后续分离单元的难度，另一方面造成了c6-c9液烃的浪费，对此弊端一直没有良好的技术解决方案。
技术实现要素：
有鉴于此，本实用新型提供一种使用方便且能回收水-液烃体系中液烃的油水分离系统。
本实用新型为达到其目的，采用的技术方案如下：
一种油水分离系统，包括油水分离单元、水抽出单元、液烃抽出单元和吸水干燥单元；
所述油水分离单元用于对水烃混合料进行分离以得到液烃和水；所述油水分离单元包括水烃混合罐和接收罐，所述水烃混合罐的内腔设有将所述内腔分隔为进料腔和油水分离腔的第一溢流堰，所述进料腔设有水烃混合料的进料口，第一溢流堰顶部设有溢流口；所述油水分离腔设有液烃出口，在油水分离腔内由所述第一溢流堰至所述液烃出口之间的区域被分隔为两个以上油水分离子腔，相邻油水分离子腔之间分别设有第二溢流堰，且各第二溢流堰的顶部设有溢流口；与所述进料腔相邻的油水分离子腔的底部出口和所述接收罐相连通，且所述接收罐位于该油水分离子腔的下方；
所述水抽出单元用于将所述油水分离单元分离所得的水抽出；
所述液烃抽出单元和所述液烃出口连接，所述吸水干燥单元和所述液烃抽出单元连接，所述液烃抽出单元用于将所述油水分离单元分离得到的液烃抽出至所述吸水干燥单元，所述吸水干燥单元用于对所述液烃进行吸水干燥。
优选的，所述水抽出单元包括水抽出泵、多个抽水管线和多个抽水控制阀；
所述接收罐的底部出口与水抽出泵之间通过所述抽水管线连接，其余未与所述接收罐相连通的各个油水分离子腔的底部出口与所述水抽出泵分别通过所述抽水管线连接，各个所述抽水管线上均设有所述抽水控制阀。
优选的，所述油水分离系统还包括控制器，所述接收罐及未与所述接收罐相连通的各个油水分离子腔分别均设有第一油水界位计；所述控制器分别与所述水抽出泵、各个所述第一油水界位计及各个所述抽水控制阀通信连接。
优选的，所述液烃抽出单元包括液烃抽出泵和液烃抽出控制阀，所述液烃抽出泵的入口和所述液烃出口之间通过液烃抽出管线连接，所述液烃抽出管线上设有所述液烃抽出控制阀。
优选的，所述液烃出口所在的油水分离子腔设有第二油水界位计，所述控制器还分别与所述液烃抽出泵、所述液烃抽出控制阀及所述第二油水界位计通信连接。
优选的，所述进料腔的体积大于各油水分离子腔的体积，而由与进料腔相邻的第一个油水分离子腔至设有液烃出口的最后一个油水分离子腔，各个油水分离子腔的体积为依次变小；和/或，所述油水分离子腔的数目为3个。
优选的，所述水烃混合罐上设有压力计和排气阀。
优选的，所述油水分离系统包括控制器，所述控制器分别与所述压力计、所述排气阀通信连接。
优选的，所述吸水干燥单元包括吸水干燥罐组和水分析仪；所述吸水干燥罐组与所述液烃抽出单元连接，用于接收所述液烃并对其进行吸水干燥；所述水分析仪与吸水干燥罐组连接，用于对经吸水干燥罐组处理后的液烃进行水含量检测。
作为一种具体实施方式，所述吸水干燥罐组包括至少两个通过管线串联连接的吸水干燥罐，其中一个吸水干燥罐与所述液烃抽出单元连接，其余吸水干燥罐串联连接于下游，将各个吸水干燥罐串联连接的管线上设有阀门，各个吸水干燥罐的出口设有输出管线，所述水分析仪设于输出管线上，所述输出管线上在所述水分析仪上游的位置设有出口阀。
本实用新型提供的技术方案具有如下有益效果：
利用本实用新型的油水分离系统，可以回收高水含量的水烃混合物料中的液烃，使用方便，节约能源。
附图说明
图1为一种实施方式中油水分离系统的示意图。
图2为一种实施方式中油水分离系统的示意框图。
具体实施方式
为了更好的理解本实用新型的技术方案，下面结合实施例进一步阐述本实用新型的内容，但本实用新型的内容并不仅仅局限于以下实施例。
本实用新型提供的油水分离系统，参见图2，主要包括油水分离单元100、水抽出单元200、液烃抽出单元300和吸水干燥单元400。
其中，油水分离单元100用于对水烃混合料进行分离以得到液烃和水。参见图1-2，油水分离单元100具体包括水烃混合罐1和接收罐5。其中，水烃混合罐1的内腔中设有第一溢流堰2，该第一溢流堰2将水烃混合罐1的内腔分隔为进料腔24和油水分离腔25。进料腔24设有水烃混合料的进料口(图中未示出)，具体的，该进料口上连接有进料管线26，用于将上游的水烃混合料输入进料腔24内。在第一溢流堰2顶部设有溢流口，从而进料腔24内的物料可由顶部溢流至油水分离腔25中。
油水分离腔25设有液烃出口(图中未示出)，在油水分离腔25内由所述第一溢流堰2至液烃出口之间的区域被分隔为两个以上油水分离子腔，例如设有两个或三个或更多个油水分离子腔，具体如设有三个油水分离子腔。具体的，通过在油水分离腔25内设有一个、两个或多个第二溢流堰，例如图1中的第二溢流堰3、4，使其被分隔为三个油水分离子腔，例如图1中的油水分离子腔b、c、d，在相邻油水分离子腔之间分别设有第二溢流堰。进一步的，在各个第二溢流堰(例如图1中的3、4)的顶部设有溢流口；使得油水分离子腔(例如图1中的油水分离子腔b)中的物料可通过溢流口溢流至相邻的另一油水分离子腔中(例如溢流至油水分离子腔c)。与进料腔相邻的那个油水分离子腔b的底部出口和接收罐5相连通，且接收罐5位于该油水分离子腔b的下方，接收罐5用于接收溢流至与之相连通的油水分离子腔b中的物料。
水烃混合料由进料口进入进料腔24后，溢流至与进料腔24相邻的油水分离子腔b，并进入接收罐5内；待液位末过第二溢流堰3后，进入至相邻的另一油水分离子腔c，如此依次溢流进入各个油水分离子腔中；水烃混合料在接收罐5及各个油水分离子腔(例如图1中的b-d)中进行油水分离，形成上层的液烃层(或称为富液烃层)和形成下层的水层(或称为富水层)，最后在设有液烃出口的油水分离子腔d中得到的高液烃含量的物料。优选液烃出口具体设于油水分离子腔d的中部或上部。
水抽出单元200用于将油水分离单元100分离所得的水抽出。具体的，参见图1-2，水抽出单元200包括水抽出泵9、多个抽水管线和多个抽水控制阀7、8、10。在接收罐5的底部设有底部出口，在其他的没有连接接收罐5的油水分离子腔c、d的底部也分别设有底部出口，这些底部出口用于将各个腔室下层分离得到的水排出，这些底部出口均分别通过抽水管线和水抽出泵9相连接。各个抽水管线上分别设有抽水控制阀8、7、10。
优选的实施方案中，油水分离系统100还包括控制器(图中未示出)，在接收罐5和没有连接接收罐5的各个油水分离子腔c、d上依次分别都设有第一油水界位计6、11、12，控制器和水抽出泵9、各个第一油水界位计6、11、12以及各个抽水控制阀8、7、10分别通信连接。具体的，控制器根据所接收的第一油水界位计6、11、12反馈的信号与预设值的比较结果，分别控制抽水控制阀8、7、10的通断以及水抽出泵9的运行，例如当控制器所接收的第一油水界位计6检测得到的界位值大于等于预设值时，控制器发出指令控制抽水控制阀8和水抽出泵9开启；反之则控制二者关闭。
液烃抽出单元300和水烃混合罐1的液烃出口连接，吸水干燥单元400和液烃抽出单元300连接，液烃抽出单元300用于将油水分离单元100分离得到的液烃抽出至吸水干燥单元400，吸水干燥单元400用于对液烃进行吸水干燥。一些具体实施方式中，参见图1，液烃抽出单元300包括液烃抽出泵17和液烃抽出控制阀16，液烃抽出泵17的入口和液烃出口之间通过液烃抽出管线连接，液烃抽出管线上设有液烃抽出控制阀16。
在一些优选实施方式中，液烃出口所在的油水分离子腔d设有第二油水界位计15，油水分离系统的控制器还分别与液烃抽出泵17、液烃抽出控制阀16及第二油水界位计15通信连接。具体的，该控制器还用于根据所接收的第二油水界位计15反馈的信号和预设值的比较结果，来控制液烃抽出泵17的运行及控制液烃抽出控制阀16的通断。例如，控制器将第二油水界位计15检测到的界位测量结果和预设值比较，当达到或高于预设值时，控制器输出指令使液烃抽出控制阀16打开、液烃抽出泵17运行；而若低于预设值时，控制器控制液态抽出控制阀16和液烃抽出泵17关闭。
优选设置第一油水界位计6、11、12和第二油水界位计15，并利用控制器控制抽水控制阀8、7、10，以及液烃抽出控制阀16、水抽出泵9及液烃抽出泵17，便于准确控制水和液烃的抽出，提高液烃的回收率，使用更方便。
在一些具体实施方式中，参见图1，吸水干燥单元400具体包括吸水干燥罐组和水分析仪23。其中吸水干燥罐组与液烃抽出单元300连接，具体为和液烃抽出泵17连接，用于接收液烃并对其进行吸水干燥。水分析仪23与吸水干燥罐组连接，用于对经吸水干燥罐组处理后的液烃进行水含量检测。优选的一些方案中，水分析仪23具体可采用在线水分析仪以进行在线检测。
优选的一些方案中，吸水干燥罐组包括至少两个通过管线串联连接的吸水干燥罐18、21，例如包括两个吸水干燥罐，当然也可以包括两个以上。具体的，其中一个吸水干燥罐18与液烃抽出单元连接，具体为与液烃抽出泵17相连，其余吸水干燥罐21串联连接于该吸水干燥罐18的下游，将各个吸水干燥罐串联连接的管线上设有阀门20，各个吸水干燥罐的出口设有输出管线，水分析仪23设于输出管线上，输出管线上还设有出口阀19、22，具体位于水分析仪23的上游。在实际生产过程中，若第一个吸水干燥罐18输出的液烃经水分析仪23检测其水含量合格后，则无需再进入其他吸水干燥罐，反之则开启阀门20使经第一个吸水干燥罐18处理后的液烃进入后续的吸水干燥罐21内继续进行吸水干燥处理。
优选的一些实施方案中，水烃混合罐1的进料腔24的体积大于各油水分离子腔b-d的体积，而由与进料腔24相邻的第一个油水分离子腔b至设有液烃出口的最后一个油水分离子腔d，各个油水分离子腔的体积为依次变小。具体的，进料腔24中与第一溢流堰2相对的罐体内壁和第一溢流堰2之间的间距，大于第一溢流堰2和与之相邻的第二溢流堰3之间的间距，该间距大于与之相邻的两个第二溢流堰3、4之间的间距，依次类推；设有液烃出口的油水分离子腔d中的第二溢流堰4和与之相对的罐体内壁之间的间距为最小。由于随着水烃混合液逐步在各个油水分离子腔中被分离，液烃中的水含量逐步减小，采用该优选方案可以逐步缩小静置进行油水分离所需的时间，从而能更加及时的将上层的油和下层的水分开，提高效率。
作为一种具体实施方式，参见图1，油水分离子腔的数目为3个。
在优选实施方式中，水烃混合罐1上设有压力计13和排气阀14，排气阀14用于排出罐体内的不凝气，从而避免罐体内压力过高。优选的，油水分离系统的控制器，还分别与压力计13、排气阀14通信连接；具体的，控制器还用于根据所接收的压力计13反馈的信号和预设值的比较结果来控制排气阀14的通断，例如当控制器所接收的压力计13检测到的压力值大于等于预设值时，控制器输出指令控制排气阀14打开，反之则控制排气阀14关闭。
下面以图1的油水分离系统为例，对其操作过程介绍如下，需注意的是，此处仅为便于理解而进行的示例说明，不应理解为本实用新型的方案局限于此：
设1个第一溢流堰2和两个第二溢流堰3、4，将水烃混合罐1分为四个区域，分别定义为进料腔24(或称为进料腔a)、第一油水分离子腔b、第二油水分离子腔c、第三油水分离子腔d，其中进料腔24为第一溢流堰2之前的空间，第一油水分离子腔b为第一溢流堰2和第二溢流堰3之间的空间，第二油水分离子腔c为第二溢流堰3、4之间的空间，第三油水分离子腔d为第二溢流堰4之后的空间。水-液烃(或称为水烃混合料)进入进料腔24内建立一定液位，此时烃浓度较低，若罐内压力过高，则通过罐顶排气阀14将不凝气排出；
当液位高于第一溢流堰2时，物料进入第一油水分离子腔b，并同时进入接收罐5，此时物料中液烃浓度高于进料腔24，根据油水界位计6的检测结果控制水抽出泵9和抽水控制阀8，将水通过水抽出泵9排出。
当第一油水分离子腔b的液位高于第二溢流堰时3，物料进入第二油水分离子腔c，此时物料中液烃浓度高于第一油水分离子腔b，水量大幅度降低，根据油水界位计11的检测结果控制水抽出泵9和抽水控制阀7，将下层的水通过水抽出泵9排出；当第二油水分离子腔c的液位高于第二溢流堰4时，物料进入第三油水分离子腔d，此时物料中绝大部分为液烃，根据油水界位计12的检测结果控制水抽出泵9和抽水控制阀10，将下层的水通过水抽出泵9排出；根据油水界位计15的检测结果控制液烃抽出泵17和液烃抽出阀16，上层液烃通过液烃抽出泵17抽出并打入第一吸水干燥罐18；物料进入第一吸水干燥罐18后，先关闭第二吸水干燥罐21进出口阀20、22，同时利用水分析仪23检测第一吸水干燥罐18出口的水含量，若水含量合格，则不开启二号液烃干燥罐21，反之则需开启。
本实用新型的油水分离单元中所涉及的具体设备或元件，例如压力计、界位计、水分析仪、吸水干燥罐等，若为特别说明，均可采用本领域常用的相应设备或元件，对此不作一一赘述。
文中所述的“第一”、“第二”等仅是为了便于描述或区分，并非数量或排序的含义。文中可能涉及的顶部、底部、下方、上方等相对方位均以附图1为基准。
本领域技术人员可以理解，在本说明书的教导之下，可对本实用新型做出一些修改或调整。这些修改或调整也应当在本实用新型权利要求所限定的范围之内。
技术特征：
1.一种油水分离系统，其特征在于，包括油水分离单元、水抽出单元、液烃抽出单元和吸水干燥单元；
所述油水分离单元用于对水烃混合料进行分离以得到液烃和水；所述油水分离单元包括水烃混合罐和接收罐，所述水烃混合罐的内腔设有将所述内腔分隔为进料腔和油水分离腔的第一溢流堰，所述进料腔设有水烃混合料的进料口，第一溢流堰顶部设有溢流口；所述油水分离腔设有液烃出口，在油水分离腔内由所述第一溢流堰至所述液烃出口之间的区域被分隔为两个以上油水分离子腔，相邻油水分离子腔之间分别设有第二溢流堰，且各第二溢流堰的顶部设有溢流口；与所述进料腔相邻的油水分离子腔的底部出口和所述接收罐相连通，且所述接收罐位于该油水分离子腔的下方；
所述水抽出单元用于将所述油水分离单元分离所得的水抽出；
所述液烃抽出单元和所述液烃出口连接，所述吸水干燥单元和所述液烃抽出单元连接，所述液烃抽出单元用于将所述油水分离单元分离得到的液烃抽出至所述吸水干燥单元，所述吸水干燥单元用于对所述液烃进行吸水干燥。
2.根据权利要求1所述的油水分离系统，其特征在于，所述水抽出单元包括水抽出泵、多个抽水管线和多个抽水控制阀；
所述接收罐的底部出口与水抽出泵之间通过抽水管线连接，其余未与所述接收罐相连通的各个油水分离子腔的底部出口与所述水抽出泵分别通过抽水管线连接，各个所述抽水管线上均设有所述抽水控制阀。
3.根据权利要求2所述的油水分离系统，其特征在于，所述油水分离系统还包括控制器，所述接收罐及未与所述接收罐相连通的各个油水分离子腔分别均设有第一油水界位计；所述控制器分别与所述水抽出泵、各个所述第一油水界位计及各个所述抽水控制阀通信连接。
4.根据权利要求3所述的油水分离系统，其特征在于，所述液烃抽出单元包括液烃抽出泵和液烃抽出控制阀，所述液烃抽出泵的入口和所述液烃出口之间通过液烃抽出管线连接，所述液烃抽出管线上设有所述液烃抽出控制阀。
5.根据权利要求4所述的油水分离系统，其特征在于，所述液烃出口所在的油水分离子腔设有第二油水界位计，所述控制器还分别与所述液烃抽出泵、所述液烃抽出控制阀及所述第二油水界位计通信连接。
6.根据权利要求5所述的油水分离系统，其特征在于，
所述进料腔的体积大于各油水分离子腔的体积，而由与进料腔相邻的第一个油水分离子腔至设有液烃出口的最后一个油水分离子腔，各个油水分离子腔的体积为依次变小；
和/或，所述油水分离子腔的数目为3个。
7.根据权利要求1-6任一项所述的油水分离系统，其特征在于，所述水烃混合罐上设有压力计和排气阀。
8.根据权利要求7所述的油水分离系统，其特征在于，所述油水分离系统包括控制器，所述控制器分别与所述压力计、所述排气阀通信连接。
9.根据权利要求1-6任一项所述的油水分离系统，其特征在于，所述吸水干燥单元包括吸水干燥罐组和水分析仪；
所述吸水干燥罐组与所述液烃抽出单元连接，用于接收所述液烃并对其进行吸水干燥；所述水分析仪与吸水干燥罐组连接，用于对经吸水干燥罐组处理后的液烃进行水含量检测。
10.根据权利要求9所述的油水分离系统，其特征在于，所述吸水干燥罐组包括至少两个通过管线串联连接的吸水干燥罐，其中一个吸水干燥罐与所述液烃抽出单元连接，其余吸水干燥罐串联连接于下游，将各个吸水干燥罐串联连接的管线上设有阀门，各个吸水干燥罐的出口设有输出管线，所述水分析仪设于输出管线上，所述输出管线上在所述水分析仪上游的位置设有出口阀。
技术总结
本实用新型提供一种油水分离系统，包括油水分离单元、水抽出单元、液烃抽出单元和吸水干燥单元；油水分离单元用于对水烃混合料进行分离以得到液烃和水；水抽出单元用于将所述油水分离单元分离所得的水抽出；液烃抽出单元和液烃出口连接，吸水干燥单元和液烃抽出单元连接，液烃抽出单元用于将油水分离单元分离得到的液烃抽出至吸水干燥单元，吸水干燥单元用于对液烃进行吸水干燥。本实用新型的油水分离系统使用方便且能回收水‑液烃体系中液烃。
技术研发人员：张伟;江永军;颜蜀雋;李云
受保护的技术使用者：国家能源投资集团有限责任公司;神华宁夏煤业集团有限责任公司
技术研发日：.05.08
技术公布日：.02.21
