УСТАНОВКА ДЛЯ ГИДРАВЛИЧЕСКОГО УДАЛЕНИЯ НЕФТЯНОГО КОКСА ИЗ РЕАКТОРОВ ЗАМЕДЛЕННОГО КОКСОВАНИЯ
APPARATUS FOR HYDRAULIC REMOVAL OF OIL COKE FROM SLOW COKING REACTORS

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 и вертлюгом, сообщающимися 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).
Недостатком этой установки является то, что при открытом верхнем люке реактора в процессе гидроудаления, вследствие наличия аэродинамического эффекта, происходит вынос аэрозоля в виде коксовых частиц и углеводородов в атмосферу, что приводит к ухудшению санитарно-гигиенических условий труда обслуживающего персонала.
Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому результату к заявляемому объекту является установка для гидравлического удаления нефтяного кокса из реакторов замедленного коксования, включающая механизмы вращения и перемещения бурильной штанги, верхний конец которой закреплен на вертлюге, сообщающемся с системой подвода воды высокого давления, а на нижнем установлен гидравлический резак, при этом установка снабжена распылителем, выполненным в виде снабженной форсунками обечайки, охватывающей штангу с образованием кольцевого зазора и установленной с возможностью перемещения относительно штанги (Патент РФ №2138534, Бюл. №27 от 27.09.99 г.).
Недостатком этой установки является необходимость монтажа и демонтажа распылителя, выполненного в виде обечайки, охватывающей штангу, перед гидроудалением кокса для открытия верхнего люка и для его закрытия после гидроудаления, что приводит к ухудшению санитарно-гигиенических условий труда обслуживающего персонала. Кроме того, операция по монтажу и демонтажу распылителя приводит к увеличению времени гидроудаления кокса из реакторов коксования.
Задача изобретения состоит в улучшении санитарно-гигиенических условий труда обслуживающего персонала при гидроудалении кокса из реакторов установок замедленного коксования с одновременным сокращением времени на ее проведение.
Поставленная задача достигается тем, что в установке для гидравлического удаления нефтяного кокса из реакторов замедленного коксования, включающей механизмы вращения и перемещения бурильной штанги, верхний конец которой закреплен на вертлюге, сообщающемся с системой подвода воды высокого давления, а на нижнем установлен гидравлический резак, снабженной обечайкой, охватывающей штангу с образованием кольцевого зазора, согласно изобретению обечайка, внутренний диаметр которой больше диаметра гидрорезака, соединена с пароструйным аппаратом, оснащенным линиями подвода водяного пара и отвода парогазовой смеси, при этом последняя соединена с линией продуктов пропарки и охлаждения кокса из реактора замедленного коксования, связанной с блоком улавливания вредных выбросов.
Целесообразно между реактором замедленного коксования и обечайкой установить шиберную задвижку с приводом.
На фиг. 1 изображена предлагаемая установка для гидравлического удаления кокса из реакторов замедленного коксования перед началом гидроудаления кокса из реактора, на фиг. 2 - в процессе гидроудаления кокса из реактора.
Установка для гидравлического удаления кокса из реактора замедленного коксования 1 включает бурильную штангу 2, на нижнем конце которой закреплен гидрорезак 3 с бурильными соплами 4 и режущими соплами 5. Бурильная штанга 2 снабжена обечайкой 6, охватывающей ее с образованием кольцевого зазора и соединенной линией 7 с пароструйным аппаратом 8, оснащенным линией подвода водяного пара 9 и линией отвода парогазовой смеси 10, соединенной с линией отвода продуктов пропарки и охлаждения кокса 11 из реактора замедленного коксования 1 и поступающей на блок улавливания вредных выбросов (на фиг. 1, 2 не показан). Между реактором замедленного коксования 1 и обечайкой 6 размещена шиберная задвижка 12 с приводом 13. Верхним концом бурильная штанга 2 закреплена на вертлюге 14, соединенном через буровой рукав 15 с трубопроводом 16 подачи воды от насоса высокого давления (на фиг. 1, 2 не показан). Для вращения бурильной штанги 2 имеется ротор 17 с приводом 18, а для ее подъема-опускания - лебедка 19 с приводом 20.
Для охлаждения кокса в реакторе замедленного коксования 1 предусмотрена линия 21 подачи в него водяного пара и линия 22 подачи воды.
Установка работает следующим образом.
Перед началом гидроудаления кокс в реакторе замедленного коксования 1 охлаждают сначала водяным паром по линии 21, затем водой по линии 22, при этом продукты пропарки и охлаждения кокса из реактора 1 по линии 11 отводят на блок улавливания вредных выбросов. После завершения операции охлаждения кокса в реакторе 1 включают привод 13 шиберной задвижки 12 и открывают верх реактора 1. Затем включают привод 20 лебедки 19 и опускают бурильную штангу 2 с гидрорезаком 3 в реактор 1, включают привод 18 ротора 19 и подают воду под высоким давлением из трубопровода 16 через буровой рукав 15, вертлюг 14 и бурильную штангу 2 в гидрорезак 3. Вращая и перемещая гидрорезак 3 в реакторе 1, сначала с помощью бурильных сопел 4 производят бурение скважины в массиве кокса, затем выключают высоконапорный водяной насос и гидрорезак 3 выводят за пределы скважины. После чего переключают гидрорезак 3 на «резку» кокса с помощью режущих сопел 5 и опускают его обратно в реактор 1, включают высоконапорный водяной насос и подают воду высокого давления из трубопровода 16 через буровой рукав 15, вертлюг 14 и бурильную штангу 2 в гидрорезак 3. Вращая и перемещая гидрорезак 3, производят разрушение массива кокса в реакторе 1 истекающими из режущих сопел 5 высоконапорными водяными струями. При этом парогазовая смесь с загрязняющими атмосферу веществами, выделяющимися при гидроудалении кокса из реактора 1, поступая в обечайку 6 по линии 7, отсасывается пароструйным аппаратом 8, рабочим телом в котором является водяной пар, поступающий в последний по линии 9 и по линии 10, поступает на смешение с продуктами пропарки и охлаждения кокса 11 из реактора 1, после чего весь поток отводят на блок улавливания вредных выбросов, исключая вынос аэрозоли в виде коксовых частиц и других углеводородных соединений из реактора 1 в атмосферу. После освобождения реактора 1 от кокса выключают высоконапорный водяной насос и гидрорезак 3 выводят в обечайку 6, включают привод 13 и закрывают шиберную задвижку 12.
Таким образом, соединение обечайки, имеющей диаметр больше диаметра гидрорезака, с пароструйным аппаратом, рабочим телом в котором является водяной пар, и последующий отвод парогазовой смеси в линию отвода продуктов пропарки и охлаждения кокса из реактора замедленного коксования на блок улавливания вредных выбросов позволяют при гидроудалении кокса из реакторов замедленного коксования исключить вынос аэрозоля в виде коксовых частиц и других углеводородных соединений из последнего в атмосферу и, как следствие, улучшить санитарно-гигиенические условия труда обслуживающего персонала. Кроме того, размещение между реактором и обечайкой шиберной задвижки также улучшает санитарно-гигиенические условия труда обслуживающего персонала при открытии верхнего люка реактора после коксования перед гидроудалением кокса.