Коксовая камера с внутренним теплозащитным слоем

Союз Советских Социалистических республик(23) Приоритет С 10 В 55/00 еииый коССРизобрететкрытий осуд т й по дел иБюллетень Йо 34 Опубликовано 1509 ДК 66,09289: ;665.6(088.8) ата опубликования описа 5.09.81 А.В. Казачанский, М.В. Кретинки, А.В. Ти и Г.А. Сергеев(72) Авторы изобретения Ао ательскогое тяного имский и прое илиално-конмаш есоюэного н рукторского ностроения) Заявите 4) КОКСОВАЯ КАМЕРА С ВНУТРЕННИМ ТЕПЛОЗАщИТНЫМ СЛОЕМ 5 0 20 25 ющих коль- а в несуные прорези кожуха иэ обечаек температур Изобретение относится к нефте-перерабатывающей и нефтехимическойпромышленности, в частности к обо,рудованию установки замедленногококсования.Известна коксовая камера для получения нефтяного кокса, представляющая собой цилиндрический тедлоиэолированный снаружи аппарат .с верхним и нижним люками и технологическими штуцерами 11.Недостатками такой коксовой камеры являются большие температурныенапряжения в стенках корпуса, возникающие из-за неравномерного температурного поля, что приводит квспучиванию стенок корпуса коксовойкамеры, образованию в них трещин,а также отклонению камеры от вертикального положения, что осложняет ввод гидроинструмента в верхнийлюк камеры,Известна также коксовая камера,корпус которой снабжен внутреннимтеплозащитным слоем из кокса, закрытого защитным кожухом в виде щиткамонтируемого во внутренней полостикоксовой камеры 1,21,Недостатком известной коксовой камеры является высыпание кокса из-под щитка при гидравлическом удалении кокса, в результате чего между кожухом и корпусом камеры образуются пустоты, обуславливающие возникновение локальных термических напряжений в процессе разогрева и заполнения камеры сырьем, что приводит к деформации стенок камеры, образованию в корпусе камеры трещин, отклонению камеры от вертикального положения к разрушению шва приварки опоры к корпусу коксовой камеры.Цель изобретения - повышение надежности и работоспособности тепло- изоляционного слоя и коксовой камеры в целом.Поставленная цель достигаетсявыполнен нэх обечаек,ю укрепляюкадно друг вжду ними коль"вверх и вотем, что защитный. кожух конических гофрированны смонтированных с помощь щих и несущих колец кас друге с образованием ме цевых каналов, открытых внутрь камеры. Кроме того, в укрепл цах выполнены отверстия щих - внутренние и нару Выполнение защитного конических гофрироваины позволяет компенсироватЗО ные локальные напряжения н защитномкожухе эа счет деформации обечаеккожуха по гофрам (н заданном расчетном направлении).Наличие на гофрированных обечайках укрепляющих колец придает обе,чайке необходимую жесткость, а несущие кольца с внутренними и наружными прорезями обеспечивают крепление обечаек на корпусе, восприятиенагрузок от веса теплоизоляции исамих обечаек секции, а также компенсацию температурных деформацийобечаек и деформационных нагрузок,Кольцевые каналы между обечайками,установленнымидруг в друге, позволяют производить засыпку сыпучеготеплоизоляционного материала в полость между защитным кожухом и корпусом камеры, а также равномерный вывод углеводородных газов и паров водыиз футеровки, что повышает ее теплозащитные свойства, кольцевые каналы,открытые вверх и вовнутрь камеры, исключают высыпание сыпучего теплоизоляционного материала и нарушение темсамым теплозащитных его свойств. 25Отверстия в укрепляющих и прорезив несущих кольцах дают возможностьпересыпки сыпучего теплоэащитногоматериала иэ вышерасположенных уровней в нижерасположенные, а такжеоблегчают выходпаров и газов в теплоизолирующем слое,На Фиг.1 схематически изображенакоксовая камера с внутренним теплозашитным слоем, продольный разрез,на фиг.2 - разрез А-А на Фиг.1 (несущее кольцо в плане и гофрированнаяобечайка, поперечный разрез); нафиг.3 - разрез Б-Б на фиг.1 (укрепляющее кольцо в плане и гофрированная обечайка, поперечный разрез); 40на фиг.4 - узелна фиг.1 (монтажобечайки на укрепляющее кольцо)на фиг.5 - узелна фиг.1 (монтажнижней обечайки с помощью двух несущих колец); на Фиг.б - узелнафиг.2 (узел несущего кольца в плане),Коксовая камера состоит из теплоизолированного корпуса 1, теплозащитного слоя 2 из коксовой прокаленной мелочи, защитного кожуха 3, 0выполненного из каскадно установленных друг в друге конических обечаек4, снабженных снаружи укрепляющими.кольцами 5 с отверстиями б и несущими кольцами 7 с прорезями 8 понаружной и внутренней сторонам.Конические обечайки 4 установленыдруг в друге с образованием кольцевых карманов 9, открытых внутрь коксовой камеры и вверх так, что междукорпусом 1 и укрепляющими кольцами 5 60остается зазор 10 для свободноготемпературного расширения защитногокожуха 3 и возможности монтажа-демонтажа обечаек 4 в корпусе 1 коксовой камеры. 65 Снабженные гофрами 11 обечайки 4 целесообразно смонтировать в виде секций 12 из двух-трех обечаек 4, из которых нижняя снабжена несущими кольцами 7, анижняя обечайка 4 последней секции 12 - двумя кольцами 7, привареннными к обечайке 4 и к стенкам корпуса 1 так, что их прорези 8 перекрываются полками 13 колец 7. Секции 12 друг от друга расположены с продольным зазором 14.Реактор снабжен необходимым технологическим оборудованием, в том числе распределительным устройством ."5 с расширяющимся пазом 16 для ввода потока сырья в полость реактора равномерно по всему его сечению.Обечайки 4 с приваренными к ним кольцами монтируют внутрь новых реакторов при их изготонлении.Для действующих реакторов защитный кожух 3 разрезают на части, удобные для их монтажа, через нижний разгрузочный люк после чего к корпусу 1 реактора принаринают в соответствующих местах части нижних обечаек 4 с несущими кольцами 7, которые скрепляют друг с другом, например, сваркойНа несущие кольца 7 устанавливают обечайку 4 с укрепляющими кольцами б а на последние монтируют следующую обечайку с укрепляющим кольцом 5 и т,д. до образования секций 12.Полости между корпусом 1 коксовой камеры и обечайками 4 заполняют через кольцевые карманы 9 коксом. Коксовая мелочь проваливается через отверстия 6 и прорези 8 до образования сыпучей футеровки.Коксовая камера подготовлена к работе.Сырье вводят в коксоную камеру через распределительное устройство 15 иэ которого оно равномерно, с помощью расширяющегося паза 16, выходит по всему сечению коксовой камеры, образуя в последней встречно напранленное и вращательное движение сырья и равномерное распределение вводимого с ним тепла по всему сечению коксовой камеры, что благоприятно отражается на качестве образующегося кокса.По мере заполнения коксовой камеры сырьем оно проникает в поры и незаполненные сыпучим коксом места внутренней футеровки и коксуется, образуя монолитную массу.При пропарке, охлаждении кокса водой, при гидровыгрузке и т.д. проникающие в поры пары углеводородов и воды разрушают футеровку, превращая ее иэ монолитного состояния н сыпучее.Все происходящие при этом деформации внутри футеровки гасятся за счет ее разрушения, а также из-за863615 20 формула изобретения 1 г деформации защитного кожуха 3 погофрам 11,Наличие в секциях кольцевых карманов 9, отверстий 6 н прорезей 8обеспечивает относительно хороший выход газов и паров воды из футеровкипри операции прогрева коксовой камеры. Одновременно это обеспечивает пополнение теплозашитного слояэа счет пересыпки его из вышележащих уровней в нижележащие.Наличие радиальных зазоров 10,продольных зазоров 14, гофр 11 и про-.резей 8, а также выполнение обечаек 4 свободно установленными другна друга обеспечивает свободную деФормацию защитного кожуха 3, его монтаж-демонтаж и надежную работу внутреннего теплоэащитного слоя и коксовой камеры в целом. 1. Коксовая камера с внутреннимтеплозащитным слоем из кокса и защитным кожухом, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что, с целью повышения надежности и работоспособности тепло- изоляционного слоя и коксовой камеры в целом, защитный кожух выполнен иэ конических гофрированных обечаек, смонтированных с помощью укрепляющих и несущих колец, установленных каскадно друг в друге с образованием между ними кольцевых каналов, открытых вверх и вовнутрь камеры.2, Камера по п.1, о т л и ч а ю - щ а я с я тем, что в укрепляющих кольцах выполнены отверстия, а в несущих кольцах - внутренние и наружные прорези. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе