CA2006558C - Decoking device and its use - Google Patents

Decoking device and its use

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CA2006558C
CA2006558C CA 2006558 CA2006558A CA2006558C CA 2006558 C CA2006558 C CA 2006558C CA 2006558 CA2006558 CA 2006558 CA 2006558 A CA2006558 A CA 2006558A CA 2006558 C CA2006558 C CA 2006558C
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Pierre Grolet
Alain Sonnet
Adrien Orieux
Daniel Lumbroso
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    • C10BDESTRUCTIVE DISTILLATION OF CARBONACEOUS MATERIALS FOR PRODUCTION OF GAS, COKE, TAR, OR SIMILAR MATERIALS
    • C10B33/00Discharging devices; Coke guides
    • C10B33/006Decoking tools, e.g. hydraulic coke removing tools with boring or cutting nozzles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B08CLEANING
    • B08BCLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
    • B08B9/00Cleaning hollow articles by methods or apparatus specially adapted thereto 
    • B08B9/08Cleaning containers, e.g. tanks
    • B08B9/093Cleaning containers, e.g. tanks by the force of jets or sprays
    • B08B9/0936Cleaning containers, e.g. tanks by the force of jets or sprays using rotating jets

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Abstract

Dispositif de décokage comprenant un tube flexible creux, un tambour d'enroulement de ce tube permettant l'alimentation en eau du tube flexible, et un outil de décokage comportant des éjecteurs. La mise en rotation est assurée par un moteur auxiliaire, indépendant du courant d'eau, par exemple un moteur hydraulique recevant un courant de fluide distinct du courant d'eau de décokage.A decoking device comprising a hollow flexible tube, a drum for winding this tube allowing the supply of water to the flexible tube, and a decoking tool comprising ejectors. The rotation is ensured by an auxiliary motor, independent of the water current, for example a hydraulic motor receiving a fluid current separate from the decoking water current.

Description

~t)t~E;~ i'~3 L'invention concerne le domaine de la cokéfaction de charges d'hydrocarbures constituées le plus souvent de produits lourds de distillation ou do résidus. Elle concerne plus particulièrement l'étape subséquente de récupération du coke (decokage ou decoking) après qu'il se soit déposé dans le réacteur.
La cokéfaction est un procédé bien connu de l'3.ndustrîe du raffinage dont l'objectif est de valoriser les coupes lourdes et surtout les résidus de distillation en leur faisant subir une décomposition thermïque.
Celle-ci a généralement lieu dans de grands réacteurs vides où la décomposition s'effectue en distillats qui se dégagent du réacteur et en produit cokéfié qui se dépose dans le réacteur.
L;a charge est le plus souvent introduite par le has du réacteur et, dans ce cas, le coke se dépose en premier dans le bas du réacteur; il remplit ensuite progressivement des parties de plus en plus élevées du réacteur jusqu'à le remplir complétement.
A ce moment, on arrête l'injection de 1a charge et on envoie cette charge dans un deuxième réacteur vide.
Après cette premiére étape de formation du coke, il y a une deuxième 5 étape de récupération du coke produit.
Pour cela, après avoir purgé le réacteur de tous les hydrocarbures résiduels et l' avoir refroidi, on l' ouvre à sa partie supérieure et on creuse un trou à l'aide d'outils appropriés. Ceux-ci sont 30 habituellement supportés par un échafaudage ou tour de forage (derrick) qui permet de creuser à l'intérieur du réacteur à partir de ' son sommet. La structure des échafaudages (un par réacteur, il y a deux réacteurs au moins) est installée au-dessus des réacteurs eux-mêmes situés bien au-dessus du sol pour permettre d'injecter la 35 charge et surtout de récupérer 1e coke produit qui descend par
~ t) t ~ E; ~ i '~ 3 The invention relates to the field of coking of charges.
hydrocarbons most often consisting of heavy products of distillation or residue. It relates more particularly the subsequent coke recovery step (decoking or decoking) after it is deposited in the reactor.
Coking is a well-known process in the refining industry.
whose objective is to enhance heavy cuts and especially distillation residues by decomposing them thermal.
This usually takes place in large empty reactors where the decomposition takes place into distillates which are released from the reactor and as a coked product which is deposited in the reactor.
The feed is most often introduced through the reactor has and, in this case, the coke is deposited first at the bottom of the reactor; he then gradually fills higher and higher parts from the reactor until it is completely filled.
At this time, we stop the injection of the load and we send this feed into a second empty reactor.
After this first stage of coke formation, there is a second 5 stage of recovery of the coke produced.
For this, after having purged the reactor of all the hydrocarbons residual and having cooled it, we open it at its upper part and a hole is dug using suitable tools. These are 30 usually supported by scaffolding or drilling tower (derrick) which allows you to dig inside the reactor from ' its summit. The structure of the scaffolding (one per reactor, there are at least two reactors) is installed above the reactors themselves well above the ground to allow injection of the 35 charge and especially to recover the 1st coke produced which descends by

2 gravité du réacteur pour être ensuite transporté vers une zone de stockage ou chez l'utilisateur.
L'objet de l'invention est un dispositif qui permet d'éviter les échafaudages au-dessus des réacteurs pour alléger l'ensemble de la structure, economiser les investissements et rendre plus pratique et plus économique l'extraction du coke.
lies dispositifs répondant à ce but ont déjà été dëcrits dans des demandes de brevet français antêrieures n° 8706765 et 8715141. Ces dispositifs utilisent un tube flexible enroulé autour d'un tambour et un outil suspendu au tube flexible. La rotation de l'outil est assurée par réaction d l'éjection d'eau dans une direction comportant une composante tangentielle.
Le dispositif de la présente invention comprend, en combinaison a) un tube flexible creux résistant à la pression et aux efforts de cisaillement, b) un moyen d°enroulement de ce tube flexible autour d'un axe pouvant tourner sur lui-même, comportant un moyen d°alimentation en fluide de décokage du tube flexible, à une première extrémité
de celui-ci, de manière à permettre le passage dudit fluide depuis le dit moysn d'alimentation jusque dans le tube, quel que soit son degré d'enroulement.
c} et un outil de décokage comportant :
2 gravity of the reactor to then be transported to an area of storage or user.
The object of the invention is a device which makes it possible to avoid scaffolding above the reactors to lighten the entire structure, save investment and make it more practical and more economical the extraction of coke.
The devices meeting this goal have already been described in previous French patent applications No. 8706765 and 8715141. These devices use a flexible tube wrapped around a drum and a tool suspended from the flexible tube. Tool rotation is ensured by reaction of the ejection of water in a direction comprising a tangential component.
The device of the present invention comprises, in combination a) a hollow flexible tube resistant to pressure and to the forces of shear, b) a means of winding this flexible tube around an axis being able to turn on itself, comprising a feeding means in decoking fluid from the flexible tube, at a first end of it, so as to allow the passage of said fluid from the said supply means to the tube, whatever or its degree of winding.
c} and a decoking tool comprising:

3. une première partie reliée de manière rigide et étanche à
la seconde extrémité dudit tube flexible de manière à
permettre le passage du fluide de décokage du tube flexible vers la dite première partie, ü. une seconde partie coaxiale à la première, mobile autour de ~ô~J ~~~_8Ll l~ , son axe. De préférence au moins une portion de cette seconde partie, de section circulaire, pénètre dans un évidement de section circulaire plus grande de la preu~ière partie, .
iii. des moyens de mise en rotation de la seconde partie, indépendants du circuit du fluide de décokage, iv. un piston creux disposë à l'intérieur de la seconde partie, déplaçable selon son axe en réponse aux variations de pression exercées par au moins un fluide auxiliaire, v. des moyens pour alimenter l'espace creux du piston en fluide de décokage, à partir du tube flexible, à travers la i5 première et la seconde parties de l'outil, vi. des moyens pour transmettre ledit fluide de décokage depuis l'espace creux alternativement à au moins un premiex° moyen d'éjection dans une direction sensiblement axiale et opposée à celle de l'alimentation par le tube flexible ou à~
au moins un second moyen d'éjection dans une direction sensiblement latérale, lesdits moyens d'éjection étant disposés dans ladite seconde partie;
vü , au moins un circuit hydraulique pour le fluide auxiliaire traversant 1a première et la seconde partïes, dïstinct du circuit de fluide de décokage. permettant au dit fluide auxiliaire de déplacer le piston de manière à l'amener à
volonté dans l'une des positions permettant la transmission du fluide de décokage vers le premïer moyen d°éjectiorx ou vers le second moyen d'éjection, viii. et des moyens d'étanchéité pour le contrdle de la pression dans chacun des circuits.

~C~~)~~~ ~~
Lors de l'utilisat:ion, on fait descendre dans le réacteur, à partir d'un tambour sur lequel il est enroulé, le tube flexible de rigidité
contrôlée dont l'extrémité libre (celle qui est le plus loin de l'axe ' du tambour lorsque le tube est enroulé) est pourvue de moyens d'éjection d'eau vers le bas et latéralement et dant la descente est contrôlée par la rotation du tambour. L' autre extrémité du tube est reliée à une source d'eau sous pression : l'eau circule dans le tube jusqu'aux mayens d'éjection et est projetée vers le lit de cake. On évacue les morceaux de coke qui se sont détachés.
On peut utiliser un dispositif tel que décrit ci-dessus pour chaque réacteur; de prêférence, en cas d'emploi de plusieurs réacteurs, par exemple 2 ou 4, on n'utilise qu'un seul dispositif. Selon une première réalisation, ls tambour est mobile et peut se déplacer ~5 latéralement paur venir au-dessus de chacun des réacteurs à tour de rôle. Selon une autre réalisation, le tambour demeure à poste fixe mais des poulies de renvoi du tube flexible permettent d'amener l'outil au-dessus du réacteur choisi.
L'invention utilise des tuyaux flexibles, qui possèdent des propriétés telles qu'ils permettent sans risque de vêhiculer de l'eau sous très haute pression. De plus, ces flexibles sont très résistants aux efforts de traction et présentent une rigidité contrôlée. Ils permettent de suspendre des masses importantes à leur extrémité, ce qui permet d'une part d'introduire l'outil de dëcokage à l'intérieur du réacteur et d'autre part d'éviter le ballant du flexible lorsque des courants d'eau à haute pression sont utilisés.
L'opération s'effectue en detuc phases :
On creuse d'abord un trou dans le coke selon l'axe longitudinal (sensiblement vertical) du réacteur en introduisant par le haut l'extrémité inférieure du tuyau, supportant l'outil de décokage.
L'eau est éjectée sous pression de 100 à 600 bars ou plus, à partir d'orifices disposés à l'extrémité infêrieure du dispositif et ~~~;::ââ?~3 arientês vers le bas, soit dans l'axe de l'outil soit avec une inclinaison sur cet axe, de part de d'autre, gui peut atteindre pax~
exemple 30°. Dans ce cas le piston creux est dans une position permettant le passage de l'eau vers les dits orifices et fermant le 5 passage vers les orifices latéraux. Lorsque le ~üspositif atteint le fond du réacteur, on agit sur le circuit hydraulique auxiliaire pour déplacer 1e piston creux de telle manière que l'éjection puisse se faire désormais latéralement, et non plus vers le bas. Le jet peut être strictement perpendiculaire à l'axe de l'outil ou faire un angle 0 de, par exemple, ~ 20° par rapport à cette perpendiculaire.
La pression de l'eau dans une direction latêrale est alors établie ~.
100-600 bars ou plus, de préférence I50-400 bars, ce qui effrite le coke qui s'échappe pas la base en morceaux entrainés par l'eau. Le ~5 fait d'utiliser une pression élevée, par exemple 150-400 bars ou plus, permet d'obtenir des morceaux de coke relativement grands et d'éviter les poussières trop fines qui seraient difficiles à. séparer ultérieurement.
20 Selon une variante, on peut prévoir des positions intermédiaires du piston permettant d'éjecter l'eau à la fois par Ies éjecteurs axiaux et latéraux.
Les tubes flexibles utilisables dans l'invention sont avantageusement 25 constitués de couches superposées pouvant comporter une ou plusieurs gaines plastiques étanches, au moins une armature de résistance à la pression interne, pouvant être consituée, par exemple, d'au moins un enroulement spiral à pas court, et au moins une armature de résistance â la traction et aux couples de torsion, pouvant par 30 exemple, être constituée d'au moins deux enroulements croisés à pas long.
Ils répondent avantageusement aux caractéristiques suivantes r 35 - flexibilité suffisante pour pouvoir étre enroulés sur un tambour (~~~~ i~
G
de rayon compris entre 0,5 et 5 mdtres, - résistance interne à :La pression d'au moins 100 bars, de prëfbrence 150 à 1000 bars, - résistance à la rupture gar élongation de lOtE tl 10~' daN, de préférence 2.10 à 5.105 dald, - couple limite de torsion : 100 à 1000 m.daN, de préfêrence 500 à
to 5000 m.daN, rigidité à 20 "C : 50 à 1000 daN.m2, de préférence 100 à 500 daN.m2.
}5 De préférence on opéra avec un poids suspendu au tube (ëjecteur ø
éventuellement masse d'alourdissement) de 10~ à 5.10 Vil; ce poids doit être évidemment choisi compatible avec la résistance à la raapture .
20 Des tubes de ce type ont été étudiés à 1°INSTITUT FRANCAIS DU
PETROLE
et sont actuellement commercialisés par la SOCIETE COFLEXIP, France.
La figure 1 est une vue d'ensemble de l'installation:
25 La figure 2 illustre la mise en oeuvre du dispositif d'éjection de l'eau.
- Les figures 3 et ~4 ïllustrent deux modes particuliers de réalisation du dispositif d'éjection d'eau;- vus en coupe axiale dans un plan 30 vertical.
L'installation comporte, par exemple deux réacteurs de cokage 1 et 2. Le réacteur l est en couzs de vidange du coke et le réacteur 2 en cours de dép8t de coke (cokage). Les conduites d'admission de la 35 charge d°hydrocarbures et de soutirage des produits volatils n'ont ~~~~~a~â~
pas été représentées, dans un but de simplification. Un tambour d'enroulement ou touret ~ est disposé au-dessu:~ des réacteurs. Son arbre de rotation est creux et sert à l' alimentation en eau, amenée sous pression par la conduito 4, par l'intermédiaire d'un joint tournant raccordant l'arbre de rotation du touret à 1a conduite.
L'axe du tambour est supporté par deux flasques rigides dont un seul (5) est visible. Les deux flasques s'appuient sur un chassie (6) muni de roues telles que 7 et $, permettant à l'ensemble d'être déplacé
sur le chemin de roulement g. L'ensemble est porté par un échafaudage, ou superstructure, comportant notamment les poutrelles 10 à 13. Un tube flexible de haute résistance mécanique 14 est enroulé sur le tambour. I1 est relié à la conduite 4 par une pièce d°accouplement non représentëe qui permet l'alimentation quelle que soit la position du tambour: L'autre extrémitë porte un outil de décokage comportant une partie non tournante 16 et une partie 15 capable de tourner sur elle-méme sous l'action d'un moteur interne.
L'outil est d'autant plus stable que son poids est plus élevé. Des éjecteurs tels que 17 sont orientés vers le bas et des éjecteurs tels que 21 sont dirigés latéralement. Une poulie 1$'permet de guider le tube flexible et donc de le maintenir dans l'axe du réacteur, quel ~ ' que soit le degré de deroulement du tube sur le tambour.
Un ou plusieurs tubes flexibles annexes 22, servant de circuits hydrauliques auxiliaires, permettent d'actionner le piston mobile de commande des éjecteurs et éventuellement le moteur de mise en rotation de la partie 15, si ce moteur est de type hydraulique.
Le fonctionnement peut être par exemple le suivant : l' outil 15/16 étant initialement relevé au-dessus du rëacteur 1; on ouvre les extrémités supérieure 19 eb inférieure 20 du réacteur rempli de coke et on descend l'ensemble (14, 15, 16), par déroulement du tuyau 14 sus son tambour. L°eau sous pression alimentant le flexible, 14 est éjectée à partir des éjecteurs inférieurs, dirigés vers le bas, tels que 17, et la descente du tuyau dans le réacteur se poursuit au fur et à mesure du percement d'un puits par les jets dans le lit de coke.

~~i'~ ~ ~~
vès que l' outil est arrivê en bas du réacteur, le coke est entrainê
par l'ouverture inférieure 20 et tombe sous le réacteur d'oû il est évacué par des dispositifs de transport de type connu.
On déplace alors le piston par l'intermêdiaire d'un des circuits hydrauliques de façon à permettre l'éjection latérale, et non plus axiale, d'eau.
Le coke est détaché des parois du réacteur, et est évacué par ~0 l'ouverture 20.
Quand l'opération est terminée, on retire l'outil du réacteur 1, on déplace le tambour 3 et ses supports sur les rails tels que 9 et aprés ouverture du réacteur 2, on descend le flexible et l'outil de y5 manière à effectuer le décokage du réacteur 2. Le réacteur i est utilisé pour une nouvelle opération de cokage.
Sur la figure 2, on retrouve l'outil composé d'une partie 16 non tournante, reliée rigidement au tube flexible 14et une partie l5 20 capable de tourner autour de son axe longitudinal. La jonctïon entre les deux parties se fait par l'intermédiaire de roulements tels que 32 et de joints d'étanchéité tels que 31, 33 et 34. Le moteur d'entrainement 35 peut être un moteur hydraulique entrainé par un fluide auxiliaire amené sous pression élevée par le conduit 36 et 25 renvoyé à basse pression par le conduit 37. La vitesse de rotation du moteur peut étre ajustêe par réglage du dëbit de ce fluide. Ces conduits se poursuivent par des tubes flexibles formant une partie des tubes représentés schématiquement par 22. Le moteur 35 entraine en rotation la partie l5, par exemple par l'intermédiaire d'un pignon 30 entrainant une couronne 39 reliée rigidement à la partie 15. Le moteur 35 peut également être un moteur électrique, par exempt~.
La partie tournante 15 comporte un évidement interne 40 dans lequel peut se déplacer un piston creux 41. L'étanchéité est assurée par des segments ou anneaux tels que 42 et 43. Dans la position du piston 35 reprësentée sur la figure 2, un conduit tel que 4~4 met en ~~~3~~~i ~~i communication l'espace interne avec le conduit 49, la chambre 48 et la buse latérale 2.1. Lorsque la pression exercée par le fluide auxiliaire du circuit 45 s'abaisse et/ou celle chu fluide auxiliaire du circuit 46 s'accroit, le piston se déplace vers le bas et le conduit 44 vient se placer face au conduit 50 aat à 1a chambre 47, permettant l'éjection d'eau par la buse 17., Inversement, une élévation relative de pression dans le circuit 45; par rapport au circuit 46, ramène le piston à sa position initiale. Ce .
fonctionnement suppose que les pressions puissent s'exercer parallèlement à l'axe du giston. I1 suffit, par exemple, que les pressions puissent s'exercer sur des épaulements tels que 52 et 52.
La figure 3 représente une variante dans laquelle le circuit 45 est supprimé. La chambre 53 est en communication avec l'extérieur par le ~5 conduit 57. Le déplacement du piston est commandé par le circuit 46 le piston se déplace en repoussant le ressort 54, permettant à l'eau de passer par l'éjecteur 17. Au repos, quand 1a pression dans le circuit 46 est relaehée, le piston revient à sa position haute et c'est l'éjecteur 2I qui est alïmenté. Au lieu d'un ressort saur 20 pression, on peut utiliser un ressort en extension (ressort de rappel); dans ce cas la position haute du piston est obtenue en dépressurisant le circuit 46. , Selon une variante pouvant être apportée au dispositif de la figure 25 2 ou de la figure 3, il n'est pas nécessaire de prévo~.r des conduites telles que 44 aménagées dans le piston. Le piston peut en effet lui°même masquer ou démasquer les orifices de sortie, lesquels sowt respectivement 55 et 56 sur le figure 4; le piston est representé en une position intermédiaire entre ses positions extrêmes.
3. a first part rigidly and tightly connected to the second end of said flexible tube so as to allow the passage of the decoking fluid from the flexible tube towards the said first part, ü. a second part coaxial with the first, movable around ~ ô ~ J ~~~ _8Ll l ~, its axis. Preferably at least a portion of this second part, of circular section, enters a recess of larger circular section of the preu ~ ière part, .
iii. means for rotating the second part, independent of the decoking fluid circuit, iv. a hollow piston arranged inside the second part, movable along its axis in response to variations in pressure exerted by at least one auxiliary fluid, v. means for supplying the hollow space of the piston with decoking fluid, from the flexible tube, through the i5 first and second parts of the tool, vi. means for transmitting said decoking fluid from the hollow space alternately to at least one average premiex °
ejection in a substantially axial direction and opposite to that of the supply by the flexible tube or ~
at least one second means of ejection in one direction substantially lateral, said ejection means being arranged in said second part;
vü, at least one hydraulic circuit for the auxiliary fluid crossing the first and second parts, instinctively decoking fluid circuit. allowing the said fluid auxiliary to move the piston so as to bring it to will in one of the positions allowing transmission decoking fluid to the first means of ejectiorx or towards the second ejection means, viii. and sealing means for pressure control in each of the circuits.

~ C ~~) ~~~ ~~
During use: ion is lowered into the reactor, from of a drum on which it is wound, the flexible tube of rigidity controlled whose free end (the one furthest from the axis' drum when the tube is rolled up) is provided with means water ejection downwards and laterally and downhill controlled by the rotation of the drum. The other end of the tube is connected to a pressurized water source: water circulates in the tube up to the ejection mayens and is projected towards the cake bed. We evacuates the pieces of coke that have come off.
One can use a device as described above for each reactor; preferably, if more than one reactor is used, by example 2 or 4, only one device is used. According to one first realization, the drum is mobile and can move ~ 5 laterally can come above each of the reactors in turn role. According to another embodiment, the drum remains at a fixed position but return pulleys of the flexible tube allow to bring the tool above the chosen reactor.
The invention uses flexible hoses, which have properties such as to allow the safe transport of water under very high pressure. In addition, these hoses are very resistant tensile forces and have a controlled rigidity. They allow large masses to be suspended at their ends, which allows on the one hand to introduce the decoking tool inside of the reactor and on the other hand to avoid the swing of the flexible when high pressure water streams are used.
The operation is carried out in two phases:
We first dig a hole in the coke along the longitudinal axis (substantially vertical) of the reactor by introducing from above the lower end of the pipe, supporting the decoking tool.
Water is ejected under pressure from 100 to 600 bars or more, from orifices arranged at the lower end of the device and ~~~; :: ââ? ~ 3 oriented downwards, either in the axis of the tool or with a tilt on this axis, on either side, mistletoe can reach pax ~
example 30 °. In this case the hollow piston is in a position allowing the passage of water to the said orifices and closing the 5 passage to the side ports. When the ~ device reaches the bottom of the reactor, we act on the auxiliary hydraulic circuit to move the hollow piston so that the ejection can now do laterally, and no longer down. The jet can be strictly perpendicular to the axis of the tool or make an angle 0 of, for example, ~ 20 ° from this perpendicular.
The water pressure in a lateral direction is then established ~.
100-600 bars or more, preferably 150-400 bars, which erodes the coke which does not escape the base into pieces entrained by water. The ~ 5 using high pressure, for example 150-400 bar or more, allows for relatively large pieces of coke and avoid too fine dust which would be difficult to. to separate later.
According to a variant, it is possible to provide intermediate positions of the piston allowing water to be ejected at the same time through the axial ejectors and lateral.
The flexible tubes which can be used in the invention are advantageously 25 consisting of superimposed layers which may include one or more waterproof plastic sheaths, at least one resistance structure internal pressure, which may consist, for example, of at least one spiral winding with short pitch, and at least one armature of tensile and torsional strength, which can 30 example, be made up of at least two crossed windings long.
They advantageously meet the following characteristics r 35 - sufficient flexibility to be able to be wound on a drum (~~~~ i ~
G
with a radius between 0.5 and 5 meters, - internal resistance to: The pressure of at least 100 bars, preferably 150 to 1000 bars, - tensile strength gar elongation of lOtE tl 10 ~ 'daN, preferably 2.10 to 5.105 dald, - torsional limit torque: 100 to 1000 da.Nm, preferably 500 to to 5000 da.Nm, stiffness at 20 "C: 50 to 1000 daN.m2, preferably 100 to 500 daN.m2.
} 5 Preferably we operate with a weight suspended from the tube (ejector ø
possibly weighting mass) from 10 ~ to 5.10 Vil; this weight must obviously be chosen compatible with resistance to raapture.
20 Tubes of this type have been studied at 1 ° FRENCH INSTITUTE OF
OIL
and are currently marketed by SOCIETE COFLEXIP, France.
Figure 1 is an overview of the installation:
FIG. 2 illustrates the implementation of the device for ejecting the water.
- Figures 3 and ~ 4 illustrate two particular embodiments of the water ejection device; - seen in axial section in a plane 30 vertical.
The installation comprises, for example two coking reactors 1 and 2. Reactor l is in coke drain and reactor 2 in coke depot (coking) course. The intake pipes of the 35 load of hydrocarbons and withdrawal of volatile products have ~~~~~ a ~ â ~
not represented, for the sake of simplification. A drum winding or reel ~ is arranged above: ~ reactors. His rotation shaft is hollow and is used for water supply, brought under pressure via conduit 4, via a seal turning connecting the reel rotation shaft to the pipe.
The axis of the drum is supported by two rigid flanges, only one of which (5) is visible. The two flanges are supported on a frame (6) provided wheels such as 7 and $, allowing the assembly to be moved on the raceway g. The set is carried by a scaffolding, or superstructure, comprising in particular the beams 10 to 13. A flexible tube with high mechanical resistance 14 is wound on the drum. I1 is connected to line 4 by a piece d ° coupling not shown which allows feeding whatever either the position of the drum: The other end carries a decoking comprising a non-rotating part 16 and a part 15 able to turn on itself under the action of an internal motor.
The higher the weight, the more stable the tool. Of ejectors such as 17 are oriented downwards and ejectors such as that 21 are directed laterally. A $ 1 pulley guides the flexible tube and therefore to keep it in the axis of the reactor, which ~ ' whatever the degree of unwinding of the tube on the drum.
One or more annex flexible tubes 22, serving as circuits auxiliary hydraulics, allow to actuate the movable piston of control of the ejectors and possibly the setting motor rotation of part 15, if this motor is of the hydraulic type.
The operation may for example be as follows: the tool 15/16 being initially raised above the reactor 1; we open them upper ends 19 eb lower 20 of the reactor filled with coke and we descend the assembly (14, 15, 16), by unrolling the pipe 14 knew his drum. The pressurized water supplying the hose, 14 is ejected from the lower ejectors, directed downwards, such as 17, and the descent of the pipe into the reactor continues as and as a well is pierced by the jets in the coke bed.

~~ i '~ ~ ~~
as soon as the tool has reached the bottom of the reactor, the coke is entrained through the lower opening 20 and falls under the reactor from where it is evacuated by known type of transport devices.
We then move the piston through one of the circuits hydraulic so as to allow lateral discharge, and no longer axial, water.
The coke is detached from the reactor walls, and is removed by ~ 0 opening 20.
When the operation is complete, remove the tool from reactor 1, moves the drum 3 and its supports on the rails such as 9 and after opening reactor 2, the hose and the tool are lowered y5 so as to decoke the reactor 2. The reactor i is used for a new coking operation.
In Figure 2, we find the tool composed of a part 16 not rotating, rigidly connected to the flexible tube 14 and a part l5 20 capable of rotating about its longitudinal axis. The junction between both parts are done through bearings such as 32 and seals such as 31, 33 and 34. The engine 35 can be a hydraulic motor driven by a auxiliary fluid brought under high pressure through line 36 and 25 returned to low pressure through line 37. The speed of rotation of the motor can be adjusted by adjusting the flow rate of this fluid. These conduits are continued by flexible tubes forming a part tubes represented schematically by 22. The motor 35 drives in rotation the part l5, for example by means of a pinion 30 causing a crown 39 rigidly connected to the part 15. The motor 35 can also be an electric motor, by exempt ~.
The rotating part 15 has an internal recess 40 in which can move a hollow piston 41. The sealing is ensured by segments or rings such as 42 and 43. In the position of the piston 35 shown in Figure 2, a conduit such as 4 ~ 4 ~~~ 3 ~~~ i ~~ i communication the internal space with the conduit 49, the chamber 48 and the side nozzle 2.1. When the pressure exerted by the fluid auxiliary of circuit 45 is lowered and / or that of auxiliary fluid of circuit 46 increases, the piston moves down and the conduit 44 is placed opposite conduit 50 aat to chamber 47, allowing the ejection of water by the nozzle 17., Conversely, a relative pressure increase in circuit 45; related to circuit 46, returns the piston to its initial position. This.
functioning supposes that pressures can be exerted parallel to the axis of the piston. It suffices, for example, that the pressures can be exerted on shoulders such as 52 and 52.
FIG. 3 represents a variant in which the circuit 45 is deleted. Room 53 is in communication with the outside via the ~ 5 conduit 57. The displacement of the piston is controlled by the circuit 46 the piston moves by pushing the spring 54, allowing the water to pass through the ejector 17. At rest, when the pressure in the circuit 46 is released, the piston returns to its high position and the 2I ejector is fed. Instead of a spring know 20 pressure, one can use a spring in extension (spring of reminder); in this case the high position of the piston is obtained by depressurizing the circuit 46., According to a variant that can be made to the device of the figure 25 2 or Figure 3, it is not necessary to prevo ~ .r pipes such as 44 fitted in the piston. The piston can indeed itself hide or unmask the outlet ports, which are respectively 55 and 56 in Figure 4; the piston is represented by an intermediate position between its extreme positions.

Claims (7)

1 Les réalisations de l'invention au sujet desquelles un droit exclusif de propriété ou de privilège est revendiqué, sont définis comme il suit:
1. Dispositif de décokage hydraulique caractérisé en ce qu'il comprend, en combinaison :
a) un tube flexible creux résistant à la pression et aux efforts de cisaillement, b) un moyen d'enroulement de ce tube flexible autour d'un axe pouvant tourner sur lui-même, comportant un moyen d'alimentation en fluide de décokage du tube flexible, à une première extrémité de celui-ci, de manière à permettra le passage dudit fluide depuis le dit moyen d'alimentation jusque dans le tube, quel que soit son degré d'enroulement.
c) et un outil de décokage comportant :
i. une première partie reliée de manière rigide et étanche à la seconde extrémité dudit tube flexible de manière à permettre le passage du fluide de décokage du tube flexible vers la dite première partie, ii. une seconde partie coaxiale à la première, mobile autour de son axe, iii. des moyens de mise en rotation de la seconde partie, indépendants du circuit du fluide de décokage, iv. un piston creux disposé à l'intérieur de la seconde partie, déplaçable selon son axe en réponse aux variations de pression exercées par au moins un fluide auxiliaire, v. des moyens pour alimenter l'espace creux du piston en fluide de décokage, à partir du tube flexible, à
1 The embodiments of the invention about which a right exclusive ownership or lien is claimed, are defined as follows:
1. Hydraulic decoking device characterized in that it includes, in combination:
a) a hollow flexible tube resistant to pressure and shear forces, b) a means of winding this flexible tube around an axis being able to turn on itself, comprising a means supply of decoking fluid to the flexible tube, at a first end of it, so that will allow the passage of said fluid from said supply means up to the tube, whatever its degree of winding.
c) and a decoking tool comprising:
i. a first part rigidly connected and watertight at the second end of said flexible tube of so as to allow the passage of the decoking fluid from the flexible tube to said first part, ii. a second part coaxial with the first, mobile around its axis, iii. means for rotating the second part, independent of the decoking fluid circuit, iv. a hollow piston arranged inside the second part, movable along its axis in response to pressure variations exerted by at least one auxiliary fluid, v. means for supplying the hollow space of the piston with decoking fluid, from the flexible tube, to
2 travers la première et la seconde parties de l'outil, vi. des moyens pour transmettre ledit fluide de décokage depuis l'espace creux alternativement à au moins un premier moyen d'éjection dans une direction sensiblement axiale et opposée à celle de l'alimentation par le tube flexible ou à au moins un second moyen d'éjection dans une direction sensiblement latérale, lesdits moyens d'éjection étant disposés dans ladite seconde partie, vii. au moins un circuit hydraulique pour le fluide auxiliaire traversant la première et la seconde parties, distinct du circuit de décokage, permettant au dit fluide auxiliaire de déplacer le piston de manière à l'amener à volonté dans l'une des positions permettant la transmission du fluide de décokage vers le premier moyen d'éjection ou vers le second moyen d'éjection, viii. et des moyens d'étanchéité pour le contrôle de la pression dans chacun des circuits.
2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'élément (vii) comprend un circuit hydraulique unique s'ouvrant dans une portion de l'espace situé entre le piston mobile et son logement, tel que une élévation ou un abaissement de pression du fluide auxiliaire puisse provoquer le déplacement du piston, le dispositif comportant en outre des moyens de rappel du piston destinés à la ramener à sa position initiale lorsque la pression du fluide auxiliaire est abaissée.
2 through the first and second parts of the tool, vi. means for transmitting said decoking fluid from the hollow space alternately to at least one first means of ejection in one direction substantially axial and opposite to that of feeding through the flexible tube or at least one second means of ejection in one direction substantially lateral, said ejection means being arranged in said second part, vii. at least one hydraulic circuit for the fluid auxiliary crossing the first and second parts, separate from the decoking circuit, allowing said auxiliary fluid to move the piston so as to bring him at will into one of the positions allowing the transmission of decoking fluid to the first means of ejection or towards the second means ejection, viii. and sealing means for controlling the pressure in each of the circuits.
2. Device according to claim 1, characterized in that element (vii) comprises a single hydraulic circuit opening in a portion of the space between the movable piston and its housing, such as raising or lowering the pressure of the auxiliary fluid could cause the piston to move, the device further comprising piston return means intended to return it to its original position when the pressure auxiliary fluid is lowered.
3. Dispositif selon le revendication 1, caractérisé en ce que l'élém (vii) comprend deux circuits hydrauliques s'ouvrant en des points distincts de l'espace situé entre le piston mobile et son logement, tels que une élévation relative ou un abaissement relatif de pression dans le premier circuit, par rapport à la pression du second circuit, provoque le déplacement du piston dans un sens et que, respectivement, une élévation relative ou un abaissement relatif de pression dans le second circuit, par rapport à la pression du premier circuit, provoque le déplacement du piston inverse du précédent. 3. Device according to claim 1, characterized in that the element (vii) comprises two hydraulic circuits opening in separate points in the space between the movable piston and its housing, such as a relative rise or fall relative pressure in the first circuit, compared to the pressure from the second circuit, causes the piston to move in one direction and that, respectively, a relative elevation or a relative reduction of pressure in the second circuit, by compared to the pressure of the first circuit, causes displacement of the reverse piston of the previous one. 4. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le tube flexible est constitué de couches superposées comportant au moins une gaine plastique étanche, au moins une armature de résistance à la pression interne, comportant un enroulement spiral à pas court, et au moins une armature de résistance à la traction et à la torsion comportant au moins deux enroulements croisés à pas long. 4. Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the flexible tube consists of overlapping layers comprising at least one waterproof plastic sheath, at least one internal pressure resistance reinforcement, comprising a spiral winding with short pitch, and at least one armature of tensile and torsional strength with at least two long pitch crossed windings. 5. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 4, dans lequel le tube flexible présente une rigidité à 20 °C de 50 à 100 daN~m2, une résistance à la rupture par élongation de 10 4 à 10 6 daN et un couple limite de torsion de 10 2 à 10 4 m~daN. 5. Device according to one of claims 1 to 4, wherein the flexible tube has a rigidity at 20 ° C of 50 to 100 daN ~ m2, a tensile strength of 10 4 to 10 6 daN and a torsional limit torque from 10 2 to 10 4 m ~ daN. 6. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 5, dans lequel au moins une portion de la seconde partie de l'outil de décokage, de section circulaire, pénètre dans un évidement de section circulaire plus grande de la première partie dudit outil de décokage. 6. Device according to one of claims 1 to 5, wherein at minus a portion of the second part of the decoking tool, circular section, enters a section recess larger circular of the first part of said tool decoking. 7. Utilisàtion du dispositif selon l'une des revendications 1 à 6 pour forer d'abord un passage dans un lit de coke de pétrole à
l'aide des éjecteurs sensiblement axiaux et détacher ensuite le coke des parois à l'aide des éjecteurs sensiblement latéraux.
7. Use of the device according to one of claims 1 to 6 to first drill a passage through a petroleum coke bed at using the substantially axial ejectors and then detach the wall coke using substantially lateral ejectors.
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Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5228484A (en) * 1991-06-20 1993-07-20 Catalyst Technology, Inc. Air lance reel for catalyst unloading of tubular reactors
FR2716458B1 (en) * 1994-02-22 1996-04-12 Inst Francais Du Petrole Decoking process and device.
EA005338B1 (en) * 2001-07-23 2005-02-24 Рурпумпен Гмбх De-coking tool
DE50212274D1 (en) * 2001-07-23 2008-06-26 Ruhrpumpen Gmbh decoking
DE102004020013B3 (en) 2004-04-21 2005-12-22 Ruhrpumpen Gmbh Tool for crushing coke
DE102007063329B3 (en) * 2007-12-28 2009-06-04 Ruhrpumpen Gmbh Tool for crushing coke
US8002204B2 (en) 2007-12-31 2011-08-23 Ruhrpumpen Gmbh Decoking tool
CN104073270B (en) * 2013-03-29 2016-06-15 上海宝钢化工有限公司 A kind of coke removing appts. and method thereof postponing burnt coking tower
CN105195482B (en) * 2015-10-10 2017-12-12 杭州博发机械设备有限公司 Portable fermentation tank cleaning machine with rotating spray bar

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4738399A (en) * 1985-11-25 1988-04-19 Dresser Industries, Inc. Decoking tool
FR2615198B1 (en) * 1987-05-13 1991-01-11 Inst Francais Du Petrole METHOD AND DEVICE FOR HYDRAULIC DECOKING OF OIL COKE
IN171582B (en) * 1987-05-25 1992-11-21 Luoyang Petrochem Eng

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