Установка для гидравлического удаления кокса из реакторов замедленного коксования

 

Изобретение относится к области нефтепереработки. Установка содержит бурильную штангу, на нижнем конце которой закреплен гидрорезак со струеформирующими соплами. Бурильная штанга снабжена распылителем, выполненным в виде обечайки, охватывающей штангу с образованием кольцевого зазора, с встроенными в ней форсунками, наклоненными вниз. Изобретение позволит исключить вредные выбросы в атмосферу, улучшить санитарно-гигиенические условия труда, сократить продолжительность выгрузки кокса и улучшить его гранулометрический состав. 1 з.п.ф-лы,1 ил.

Изобретение относится к области нефтепереработки, в частности, к оборудованию для выгрузки нефтяного кокса из реакторов замедленного коксования.

Известна установка для гидравлического удаления нефтяного кокса из реакторов замедленного коксования, включающая бурильную штангу с гидрорезаком, выполненную в виде концентрически расположенных труб, нижние концы которых соединены раздельно с соплами бурения и резки гидрорезака, а верхние - через гидроблок и вертлюг сообщены с системой подвода воды высокого давления, механизмы вращения и перемещения штанги. (Авт.свид. N 558524, С 10 В 33/02, 1973).

Недостатком этой установки является то, что образуемая при разрушении коксового массива в реакторах коксования аэрозоль в виде коксовых частиц и канцерогенных соединений из группы полициклических ароматических углеводородов, содержащих 3,4-бензпирен, в процессе гидроудаления выбрасывается в атмосферу. Концентрация 3,4-бензпирена в воздухе при открытом верхнем люке реактора в процессе гидроудаления кокса составляет 46-78 мкг/100 м³ и распространяется в радиусе 4-5 км от установок замедленного коксования.

Кроме того, наличие аэродинамического эффекта в реакторе коксования при гидроудалении кокса приводит к более быстрому распаду высоконапорных водяных струй и в итоге к снижению производительности выгрузки и уменьшению выхода электродных фракций в суммарном коксе.

Кроме того, выполнение штанги в виде концентрически расположенных труб, раздельно соединенных с соплами бурения и резки гидрорезака, усложняет конструкцию установки.

Известна установка для гидравлического удаления нефтяного кокса из реакторов замедленного коксования, включающая бурильную штангу с гидрорезаком и вертлюгом, сообщающимся с системой подвода воды высокого давления, механизмы вращения и перемещения штанги (Походенко Н.Т., Брондз Б. И. Получение и обработка нефтяного кокса, М., Химия, 1986, с. 184-186).

Так же, как и в предыдущем аналоге, недостатком данной установки являются газовые выбросы в атмосферу в процессе гидроудаления и быстрый распад высоконапорных водяных струй, обуславливающий низкую производительность выгрузки и уменьшение выхода электродных фракций в суммарном коксе.

Задача изобретения состоит в том, чтобы исключить в процессе гидроудаления кокса из реакторов газовые выбросы в атмосферу, сократить продолжительность выгрузки кокса с одновременным улучшением гранулометрического состава выгружаемого кокса.

Это достигается тем, что для гидравлического удаления кокса из реакторов замедленного коксования, включающем бурильную штангу с гидрорезаком, закрепленную на вертлюге, соединенном с системой подачи воды высокого давления, бурильная штанга снабжена распылителем, выполненным в виде снабженной форсунками обечайки, охватывающей штангу с образованием кольцевого зазора, при этом распылитель установлен с возможностью перемещения относительно штанги. Целесообразно форсунки в обечайке выполнить с наклоном вниз.

На чертеже изображена предлагаемая установка для гидравлического удаления кокса из реакторов замедленного коксования.

Установка для гидравлического удаления кокса из реактора 1 замедленного коксования включает бурильную штангу 2, на нижнем конце которой закреплен гидрорезак 3 со струеформирующими соплами 4. Бурильная штанга снабжена распылителем, выполненным в виде обечайки 5, охватывающей штангу с образованием кольцевого зазора, со встроенными форсунками 6. Целесообразно форсунки выполнить с наклоном вниз. Верхним концом бурильная штанга закреплена на вертлюге 7, соединенном с трубопроводом 8 подачи воды высокого давления и оборудованном запорной арматурой 9. Бурильная штанга снабжена ротором 10.

Установка работает следующим образом.

Штангу 2 с гидрорезаком 3 опускают в реактор 1, на котором фиксируют обечайку 5 распылителя и открывают запорную арматуру 9. При этом вода под высоким давлением поступает по трубопроводу 8 в вертлюг 7 и далее по штанге 2 попадает к струеформирующим соплам 4 гидрорезака. Одновременно в кольцевой зазор между штангой 2 и обечайкой 5 распылителя подают воду через форсунки 6. Вращая и перемещая гидрорезак 3, производят разрушение массива кокса в реакторе истекающими из струеформирующих сопел 4 высоконапорными водяными струями.

Воздушный поток с загрязняющими атмосферу веществами, выделяющимися при гидроудалении кокса из реактора 9, встречается с противотоком водяных струй, подаваемых через форсунки 6, смешивается, образуя в кольцевом зазоре между движущейся штангой 2 и обечайкой 5 распылителя сплошную воздушно-водяную завесу, и препятствует выносу аэрозоля в виде коксовых частиц и других углеводородных соединений в атмосферу.

Таким образом, использование предлагаемой установки позволит исключить вредные выбросы в атмосферу и улучшить санитарно- гигиенические условия в процессе гидроудаления кокса из реакторов коксования за счет создания воздушно-водяной завесы между штангой и обечайкой распылителя. Создание воздушно-водяной завесы снижает влияние аэродинамического эффекта и, следовательно, создает условия для формирования более компактных струй, а это в итоге позволит сократить продолжительность выгрузки и улучшить гранулометрический состав выгружаемого кокса.

Использованные источники: 1. Авторское свидетельство N 558524, C 10 B 33/02, 1973.

2. Походенко Н.Т., Брондз Б.И. Получение и обработка нефтяного кокса.- М.: Химия, 1986, с.184-186.

Формула изобретения

1. Установка для гидравлического удаления кокса из реакторов замедленного коксования, включающая бурильную штангу с гидрорезаком, закрепленную на вертлюге, соединенном с системой подачи воды высокого давления, отличающаяся тем, что бурильная штанга снабжена распылителем, выполненным в виде обечайки с установленными в ней форсунками, охватывающей штангу с образованием кольцевого зазора, при этом распылитель установлен с возможностью перемещения относительно штанги.

2. Установка по п.1, отличающаяся тем, что форсунки в обечайке установлены с наклоном вниз.

РИСУНКИ

Рисунок 1