Коксовая камера Советский патент 1991 года по МПК C10B55/00 C10B5/00 

Изобретение относится к области нефтепереработки, в частности, к оборудованию для получения нефтяного кокса на установках замедленного коксования.

Целью изобретения является повышение надежности работы камеры и улучшение качества кокса.

На фиг.1 изображена коксовая камера, общий вид; на фиг.2 - узел ввода сырья; на фиг.З - распределение потоков сырья, истекающего из штуцера при разных углах раскрытия а ; на фиг.4 - зависимость распределения струи сырья от угла раскрытия а и диаметра камеры D.

Коксовая камера для получения нефтяного кокса представляет собой цилиндрический корпус 1 с верхним 2 и нижним 3 днищами с люками 4 и 5 и крышками 6 и 7. В верхнем люке расположен штуцер 8 для вывода парогазовых продуктов коксования, В нижнем люке установлен радиально штуцер 9 для ввода сырья, выполненный расширяющимся к выходу. Угол раскрытия штуцера составляет 10-90°.

Коксовая камера работает следующим образом.

Нагретое сырье подают по штуцеру 9 в нижний люк 5 коксовой камеры, где скорость сырья из-за расширения штуцера снижается. Поток сырья, не достигая противоположной штуцеру ввода сырья стенки, направляется по оси камеры вверх.

о о о ел

Ј

Жидкая фаза сырья накапливается в камере и превращается в кокс, а парогазовые продукты выводятся через штуцер 8,

Выполнение радиального штуцера ввода сырья расширяющимся к выходу с углом раскрытия 10-90° обеспечивает оптимальное распределение поступающего в камеру сырья, Были проведены испытания, результаты которых представлены нафиг.1 и 2;, На фиг,1 показано распределение потоков сырья, истекающего из расширяющегося к выходу штуцера; на фиг.2 - зависимость распределения струи сырья от угла раскрытия штуцера в сечении А-А на фиг.З. Как видно из приведенных чертежей, при угле раскрытия штуцера 10-90° основной поток сырья перемещается вверх в зоне вертикальной оси камеры. Это способствует более равномерному нагреву стенок корпуса, уменьшению термических напряжений в корпусе камеры и, как следствие, снижению вероятности образования выпучин, выбоин, отслоения плакирующего слоя. Это повысит надежность камеры. Кроме того, направленность потока сырья ближе к вертикальной оси корпуса камеры обеспечит более равномерное распределение тепловых потоков, более равномерный нагрев сырья, что позволит получать более однородный по качеству кокс.

Как показали испытания, при уменьшении угла раскрытия штуцера менее 10° струя сырья, поступающего в камеры, омывает стенку камеры, противоположную штуцеру ввода, перегревает ее, что приводит к термическим напряжениям в металле корпуса камеры, уменьшая ее надежность.

Струя сырья, смещаясь к противоположной штуцеру ввода стенки, обуславливает неравномерный нагрев коксующейся массы, вследствие чего образуется неоднородный

по качеству кокс.

При увеличении угла раскрытия более 90° струя отрывается от стенок штуцера. При этом основная часть сырьевого потока по инерции движется к противоположной

штуцеру ввода стенке камеры, перегревая ее, вызывая термические напряжения, и, следовательно, уменьшая надежность камеры и ухудшая качество кокса.

В отличие от известной в предлагаемой

камере штуцер ввода сырья выполнен расширяющимся к выходу. Угол раскрытия штуцера составляет преимущественно 10-90°. Коксовая камера обеспечивает более оптимальное расширение поступающего в камеру сырья, что способствует более равномерному нагреву стенок корпуса и, следовательно, снижению температурных напряжений. Это позволит повысить надежность работы камеры. Кроме того, движение потока сырья вдоль вертикальной оси корпуса обеспечит более равномерное распределение тепловых потоков.

Формула изобретения Коксовая камера, содержащая цилиндрический корпус, нижний люк которого снабжен радиальным штуцером для ввода сырья, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности работы камеры и улучшения качества кокса, штуцер выполнен расширяющимся к выходному концу с углом раскрытия 10-90°.

Изобретение относится к оборудованию для получения нефтяного кокса на установках замедленного коксования. Цель изобретения - повышение надежности работы камеры и получение однородного по качеству кокса. Коксовая камера содержит цилиндрический корпус, нижний люк которого снабжен радиальным штуцером для ввода сырья. Штуцер выполнен расширяющимся к выходу. Угол раскрытия штуцера составляет 10...90°. Испытания коксовой камеры с радиальным штуцером при углах раскрытия 0, 5, 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90 и 95° показали, что уменьшение угла раскрытия штуцера менее 10° или его увеличение более 90° приводит к увеличению разницы температур стенок реактора, возникновению температурных напряжений и, как следствие, к понижению надежности работы коксовой камеры, при этом снижается механическая прочность и повышается содержание летучих в продуктах реакции, т.е. ухудшается качество кокса. Оптимальным является угол раскрытия штуцера в диапазоне 10 - 90°. 4 ил.

i.

Г

1

9,0

Угол раскрытия конфузора, Фи%. 4

ось камеры