Способ очистки змеевика печи с вертикальными трубами от коксоотложений

Авторы патента:

C10B43 - Предотвращение образования твердого налета (нагара) или устранение его

Владельцы патента RU 2466174:

Государственное унитарное предприятие "Институт нефтехимпереработки Республики Башкортостан" (ГУП "ИНХП РБ") (RU)

Изобретение относится к нефтепереработке, в частности к способам очистки змеевика печи с вертикальными трубами от коксоотложений. Способ включает предварительный нагрев труб до 450-500°C с продувкой водяным паром по ходу движения образующихся продуктов и последующим дополнительным нагревом труб секциями до 700-850°C с последовательным перемещением зоны нагрева. Согласно изобретению зону нагрева перемещают в направлении от выходной к входной секциям змеевика печи. Изобретение позволяет сократить продолжительность очистки змеевика печи на 5-7 час. 1 табл.

Изобретение относится к нефтепереработке, в частности к способам очистки змеевика печи с вертикальными трубами от коксоотложений.

Известен способ очистки труб печей от коксоотложений, включающий предварительный нагрев труб до 300-650°С (преимущественно 450-500°С) с последующей продувкой водяным паром по ходу движения образующихся продуктов. Нагрев продолжают до 650°С, после чего через каждые полчаса меняют направление движения потока на противоположное (реверс) /Вольфсон С.И. Паровоздушный способ удаления кокса из печей нефтеперерабатывающих заводов. М., Гостоптехиздат, 1963, с.26-53).

Недостатком известного способа являются значительные затраты времени (18-38 часов) на очистку трубчатой печи от коксоотложений.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к предлагаемому способу является способ очистки крекинговых печей, включающий предварительный нагрев труб до 450-500°C с продувкой водяным паром по ходу движения образующихся продуктов-частиц коксоотложений с последующим дополнительным нагревом труб последовательными участками от начала до конца до 700-850°С (под участком подразумевается секция из нескольких труб, охватываемых пламенем одной или нескольких горелок, так называемая зона нагрева) /А.с. SU №1726493 А1. БИ №14, 15.04.92/.

Нагрев труб последовательными участками способствует равномерному поступлению в транспортирующий поток частиц коксоотложений и их выносу из печи.

Однако при очистке таким способом печей с вертикальными трубами происходит интенсивное удаление частиц коксоотложений первой секции и спонтанная закупорка проходного сечения труб следующих секций печей, еще не подвергшихся такой очистке, что приводит к увеличению продолжительности операции удаления коксоотложений из-за затрат времени для устранения завалов в трубах змеевика печи.

Задачей изобретения является сокращение времени очистки змеевика печи с вертикальными трубами от коксоотложений.

Это достигается тем, что в способе очистки змеевика печи с вертикальными трубами от коксовых отложений, включающем предварительный нагрев труб до 450-500°C с продувкой водяным паром по ходу движения образующихся продуктов и последующим дополнительным нагревом труб секциями до 700-850°C с перемещением зоны нагрева, согласно изобретению зону нагрева последовательно перемещают в направлении от выходной к входной секциям змеевика печи.

При нагреве труб до 700-850°С в среде водяного пара коксоотложения прокаливаются с потерей летучих веществ, при этом кокс подвергается усадке, становится хрупким и вследствие значительного различия коэффициентов термического расширения металла трубы и кокса, достигающего 10-20-кратной величины, поверхность контакта разрушается, кокс растрескивается, откалывается от стенок трубы и выносится потоком водяного пара из змеевика печи в виде дисперсного (зернистого) вещества.

Первоочередная очистка выходной (концевой) секции змеевика печи позволяет увеличить проходное сечение этой секции и тем самым обеспечить свободный проход дисперсного кокса от предыдущих неочищенных секций змеевика печи, стабилизировать процесс его удаления.

Параллельное расположение вертикальных труб и пламени горелки печи позволяет более четко устанавливать границу и величину поверхности нагрева секции, выдерживать заданную очередность их перемещения в направлении от выходной к входной секциям змеевика печи.

Вышеописанная стабилизация процесса удаления дисперсного кокса позволяет осуществить очистку труб без проведения операции по остановке печи для отглушения реакционного змеевика от технологической системы и тем самым сократить продолжительность очистки труб от коксоотложений.

Предлагаемый способ осуществляют следующим образом.

Производят замену углеводородного сырья, поступающего в змеевик печи из вертикальных труб, на водяной пар. При этом змеевик печи не отглушают от технологической системы и в печи поддерживают температуру 450-500°С. Водяной пар подают по ходу движения потока от входной к выходной секциям змеевика печи. Затем проводят дополнительный нагрев только одной выходной (концевой) секции змеевика печи до температуры 700-850°С соответствующей группой горелок, увеличивая в них расход топлива, также увеличивают и подачу водяного пара в змеевик печи, контролируя величину технологических параметров по выносу зернистого кокса из змеевика печи визуально по «гляделке» или по звуку (шуму, ударам) коксовых частиц в трубах выносной системы.

После очистки труб выходной секции змеевика печи процесс очистки переводят на предыдущую соседнюю секцию идентичным регулированием величины технологических параметров, а параметры очищенной выходной секции возвращают на прежний, более мягкий режим с температурой 450-500°С. Аналогично и последовательно проводят очистку остальных вертикальных труб змеевика печи в направлении от выходной к входной секциям змеевика печи. Дисперсный кокс из печных труб вместе с потоком водяного пара направляют в узел улавливания продуктов очистки.

В таблице приведены данные по продолжительности очистки змеевика печи от коксоотложений по предлагаемому способу и прототипу в зависимости от температуры дополнительного нагрева секций змеевика печи.

Показатели способа очистки труб змеевика печи
№ операции по очистке змеевика печи	Температура нагрева секций (участков) змеевика печи предлагаемого способа и прототипа, °С	Продолжительность операции по очистке змеевика печи, час*	Среднеарифметическая продолжительность операций, час
Предлагаемый способ	Прототип	Предлагаемый способ	Прототип
1	700	15	8	-	-
2	800	12	32	13,5	20
3	850	12	7	13	15,6
4	700	15	36	13,5	20,7
5	800	13	7	13,4	18
6	850	12	2,5	13,1	19,1
7	700	15	8	13,4	17,5
8	800	13	25	13,3	18,5
9	850	12	7	13,2	17,2
10	700	15	36	13,4	19,1
11	800	12	7	13,3	18
12	850	12	32	13,1	19,1
* расход водяного пара регулируют по выносу коксоотложений из змеевика печи.

Как видно из таблицы, очистка змеевика печи путем дополнительного нагрева секций с последовательным перемещением зоны нагрева по направлению от выходной к входной секциям змеевика печи позволяет сократить продолжительность очистки по сравнению с прототипом на 5-7 часов или на 46% (относит.).

Способ очистки змеевика печи с вертикальными трубами от коксоотложений, включающий предварительный нагрев труб до 450-500°C с продувкой водяным паром по ходу движения образующихся продуктов и последующим дополнительным нагревом труб секциями до 700-850°C с перемещением зоны нагрева, отличающийся тем, что зону нагрева последовательно перемещают в направлении от выходной к входной секциям змеевика печи.

Изобретение относится к способам очистки змеевика печи от отложений кокса и может быть использовано в нефтеперерабатывающей промышленности. .

Дистанционно управляемый инструмент для удаления кокса при операциях резания кокса // 2378316

Изобретение относится к коксохимии. .

Система и способ для дистанционного определения и изменения режимов резания во время удаления кокса // 2343178

Способ удаления отложений с хордовых насадок бензольных скрубберов // 2287009

Изобретение относится к производству кокса, в частности к удалению отложений с металлической поверхности жидкими моющими средствами. .

Устройство для чистки дверей коксовых печей // 2255954

Изобретение относится к оборудованию коксовых батарей с горизонтальными камерами коксования и может быть использовано на машинах, обслуживающих коксовую батарею на машинной и коксовой сторонах (коксовыталкиватель, двересъемная машина).

Комбинированный способ отсоса и очистки газов выдачи кокса, газов обработки коксовых камер и принудительного обезграфичивания их стояков и сводов // 2189384

Изобретение относится к коксохимической промышленности, в частности к способам и устройствам беспылевой выдачи кокса из коксовых камер, их принудительного обезграфичивания, в частности стояков и сводов.

Способ удаления чрезмерных отложений графита из стояков и коксовых камер // 2184758

Изобретение относится к коксохимической промышленности, в частности к способу удаления из стояков, загрузочных люков, со стен и сводов коксовых камер чрезмерных отложений графита.

Способ удаления термически активных осадков с поверхности внутренних элементов аппаратов // 2182920

Изобретение относится к способам удаления твердых горючих остатков, образовавшихся в аппаратах при очистке газовой смеси от примесей, и может быть использовано в химической, нефтяной и газовой промышленности.

Способ обезграфичивания пекококсовых печей // 2107083

Изобретение относится к способам обезграфичивания пекококсовых печей и может найти применение в коксохимической промышленности. .

Устройство для чистки дверей коксовых печей // 2087517

Центральная подающая система // 2471850

Центральная подающая система // 2471851

Изобретение относится к центральной подающей системе для использования при производстве кокса, которая может быть применена для выдачи остаточного побочного продукта, пара или закалочной текучей среды в емкость, например нефтяного исходного сырья в коксовый барабан

Устройство на углезагрузочном вагоне для подъема крышек с рам с загрузочными отверстиями в своде коксовой печи и для очистки рам // 2485165

Изобретение относится к устройству на углезагрузочном вагоне для подъема крышек с рам с загрузочными отверстиями в своде коксовой печи и для очистки рам, содержащему крышкоподъемник, имеющий кронштейн с подъемным магнитом, рамоочиститель, имеющий кронштейн с очищающей головкой, и подъемные устройства для вертикального перемещения кронштейнов, причем крышкоподъемник и рамоочиститель установлены с возможностью горизонтального перемещения соответственно посредством ходового механизма между рабочим положением, в котором подъемный магнит или очищающая головка совпадает с загрузочным отверстием в своде коксовой печи, и удаленным от загрузочного отверстия исходным положением

Устройство для очистки рамы камеры коксования коксовой печи // 2496851

Изобретение относится к устройству для очистки рамы камеры коксования коксовой печи. Устройство содержит узел крепления и перемещения инструмента, выполненный с возможностью позиционирования между анкерными стойками камеры коксования коксовой печи, механизмы для очистки рамы камеры коксования коксовой печи и выполненные в форме листа уплотнительные элементы, расположенные на узле крепления и перемещения инструмента. Уплотнительные элементы закреплены на обращенной от камеры коксования коксовой печи обратной стороне узла крепления и перемещения инструмента, ориентированы вертикально и полностью перекрывают обратную сторону по высоте. Уплотнительные элементы состоят из неподвижно зафиксированной на узле крепления и перемещения инструмента центральной части и боковых пластин, которые с возможностью поворота на вертикальных осях соединены с центральной частью. Боковые пластины за счет установочного движения в направлении камеры коксования коксовой печи выполнены с возможностью перемещения к торцевым поверхностям анкерных стоек. Изобретение обеспечивает полный захват и откачивание выбросов, скапливающихся в процессе очистки рамы. 8 з.п. ф-лы, 1 ил.

Способ получения винилхлорида пиролизом 1,2-дихлорэтана // 2506252

Изобретение относится к способу получения винилхлорида пиролизом 1,2-дихлорэтана при температуре 480-520°С и давлении 15-30 атм. Способ характеризуется тем, что в процесс пиролиза 1,2-дихлорэтан подают в смеси с водородом при мольном соотношении 1,2-дихлорэтана и водорода равном 100:0,03-3,5. Использование настоящего способа позволяет увеличить межпрожиговый пробег печи за счет снижения коксоотложения, увеличить селективность процесса получения винилхлорида при сохранении конверсии исходного сырья. 1 табл., 17 пр.

Отпарная секция установки коксования в псевдоожиженных условиях // 2536871

Настоящее изобретение относится к установке коксования в псевдоожиженных условиях, имеющей реакционную емкость с отпарной секцией, включающей горизонтально расположенные перегородки отпарной секции, на которые распыляют пар для отдувки окклюдированных углеводородов из продукта-кокса, при этом эти перегородки отпарной секции расположены в отпарной секции горизонтально в виде находящихся на расстоянии друг от друга по вертикали ярусов, в каждом из которых перегородки размещены параллельно друг другу. При этом перегородки, размещенные в пары ярусов, находящихся в отпарной секции в следующих друг за другом по вертикали положениях, повернуты под углом относительно перегородок в расположенной рядом паре ярусов, и каждая перегородка отпарной секции имеет сечение в форме открытого со дна, перфорированного желоба, имеющего обращенную вверх вершину и завершающегося к внешним кромкам в направлении сверху вниз. Предложенная установка позволяет уменьшить образование отложений и унос углеводородов. 14 з.п. ф-лы, 7 ил.

Дистанционно управляемое устройство переключения режимов для комбинированного жидкоструйного инструмента для коксоудаления и содержащий это устройство инструмент // 2542263

Изобретение относится к химической промышленности. Устройство переключения с дистанционным управлением взаимодействует с инструментом (300) и жидкостью для коксоудаления в первом рабочем режиме, чтобы установить режим бурения с использованием одного или нескольких буровых сопел инструмента, во втором рабочем режиме, чтобы установить режим резания с использованием одного или нескольких режущих сопел инструмента. В одном варианте устройство содержит один или несколько комплектов последовательных уплотнений, расположенных вдоль границы раздела компонентов внутри устройства или между устройством и инструментом. В другом варианте устройство содержит газовую пружину для противодействия силам, приложенным за счет имеющей повышенное давление жидкости для коксоудаления. В третьем варианте устройство содержит соединение для пересиливания вручную. Изобретение позволяет усовершенствовать дистанционно управляемое устройство в режиме резания для использования с комбинированным инструментом для коксоудаления. 4 н. и 22 з.п. ф-лы, 5 ил.

Способ и устройство автоматического удаления углеродных отложений из проточных каналов коксовых печей "без рекуперации" и "с рекуперацией тепла" // 2575761

Изобретение относится к химической промышленности. Коксовая батарея содержит несколько камер (1) коксовых печей, каждая из которых содержит устройство для автоматического удаления углеродных отложений (11) из проточных каналов (10) коксовых печей. Магистраль (12) сжатого воздуха соединяет несколько камер (1) коксовой печи и содержит один отвод, который по направлению потока оканчивается в запираемом вспомогательном трубопроводе (13), который имеет конец (19) трубы для выпуска сжатого воздуха (15), поступающего на точки, где собирается большая часть отложений (11). Цифровой вычислительный блок считывает, анализирует и контролирует контрольные значения с одного датчика давления или одной термопары, и продувку сжатого воздуха (15) во вспомогательный трубопровод (13) в один нисходящий канал (10) включают посредством этого вычислительного блока в зависимости от измеренных значений. Изобретение позволяет обеспечить стабильную работу камер коксовых печей. 2 н. и 38 з.п. ф-лы, 4 ил.

Устройство и способ очистки установок для защиты атмосферы от выбросов в коксотушильных башнях // 2610123

Изобретение относится к устройству и способу очистки установок для защиты атмосферы от выбросов в коксотушильных башнях. Устройство прикреплено к несущей конструкции в вытяжной трубе коксотушильной башни и имеет форсунки, разбрызгивающие жидкость на установки для защиты, при этом форсунки расположены на линейно подвижном элементе, который содержит два опорных компонента и один поперечный компонент, на котором расположены форсунки и который присоединен к опорным компонентам. Изобретение обеспечивает интенсивную и надежную очистку установок для защиты атмосферы от выбросов, точность и равномерность распределения разбрызгиваемой на единицу площади жидкости и снижение объемного расхода жидкости. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 2 ил.

Установка для очистки змеевика печи от коксоотложений // 2618842

Изобретение относится к установкам для очистки змеевика печи от коксоотложений при помощи скреперов и может быть использовано в нефтеперерабатывающей промышленности. Установка включает печь с трубами змеевика, вводное и выводное устройства для скреперов, систему подачи потока-носителя скреперов, связанную с установкой переработки нефтепродукта, и по меньшей мере два пуско-приемных устройства для скреперов, каждое из которых выполнено с возможностью серийного запуска и приема скреперов и включает перфорированные трубы, размещенные в корпусе и сообщенные с патрубками для ввода-вывода скрепера в потоке-носителе и боковыми патрубками для ввода-вывода потока-носителя и газойля-растворителя. Пуско-приемное устройство для скреперов выполнено в виде многосекционного прямоточного устройства типа «труба в трубе», перфорированные трубы которого соединены последовательно и связаны между собой задвижками, а корпус выполнен из кольцевых камер с перегородкой посредине, образующих с каждой перфорированной трубой секцию, причем вышеупомянутые боковые патрубки размещены в каждой секции пуско-приемного устройства. Установка позволяет упростить управление пуско-приемными устройствами, сократить продолжительность стадии очистки и снизить эксплуатационные и капитальные затрат. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.