DE2652864B2

DE2652864B2 - Verfahren zur Bestimmung des Flüssigkeitspegels

Info

Publication number: DE2652864B2
Application number: DE2652864A
Authority: DE
Inventors: Keiji Nagayama; Seiichi Suzuki; Saburo Takahashi; Masahiro Yamaguchi
Original assignee: Kureha Corp
Current assignee: Kureha Corp
Priority date: 1975-11-25
Filing date: 1976-11-20
Publication date: 1978-08-10
Also published as: FR2333225B1; DE2652864A1; IT1064827B; CA1071562A; FR2333225A1; DE2652864C3; JPS5730212B2; JPS52104160A; GB1532040A; US4077258A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Bestimmung des Flüssigkeitspegels in einem Reaktor zum thermischen Cracken von Schweröl, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Zur Bestimmung des Flüssigkeitspegels in einem Behälter ist bereits ein Verfahren bekannt, bei dem der Flüssigkeitsdruck an einer bestimmten Stelle unterhalb des Flüssigkeitspegels gemessen und der Flüssigkeitspegel dann aus der Differenz zwischen dem gemessenen Flüssigkeitsdruck und dem Umgebungsdruck oberhalb des Flüssigkeitspegels errechnet wird. Wenn dieses Verfahren jedoch zur Bestimmung des Flüssigkeitspegels in einem Reaktor zum thermischen Cracken von Schwerölen, etwa Asphalt, Kohlenteer, schweren ölen usw. angewendet wird, ergeben sich Schwierigkeiten bei der Messung des Flüssigkeitsdruckes an einer bestimmten Stelle unterhalb des Flüssigkeitspegel, da das im Reaktor vorhandene Material sich auf hoher Temperatur in der Größenordnung von 400° C bis 500° C befindet und außerdem die Neigung hat zu verkoken. Wenn ein Teil des Materials durch eine Durchtrittsöffnung an der Seite des Reaktors austritt und sofort mit dem Druckmeßgerät, beispielsweise einem eine Membran aufweisenden Druckmeßgerät in Berührung kommt, kann dieses Druckmeßgerät durch die hohe Temperatur des Materials beschädigt werden, oder die Durchtrittsöffnung kann durch sich ablagernde Verkokungsprodukte blockiert werden.

Demgegenüber soll mittels der Erfindung ein einfaches vorteilhaftes Verfahren zur Bestimmung des Flüssigkeitspegels in Reaktoren zum thermischen Cracken von Schwerölen geschaffen werden, bei dem die vorstehenden Schwierigkeiten nicht auftreten.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß Schweröl mit konstanter Geschwindigkeit von mindestens 5 cm/Sek. durch eine Durchtrittsöffnung an der Seite des Reaktors eingebracht und der Druck des Schweröls beim Eindringen gemessen wird und daß der Flüssigkeitspegel im Reaktor aus der Einbringrate und dem gemessenen Druck bestimmt wird.

Somit erfolgt also bei dem erfindungsgemäßen Verfahren eine Zufuhr von Schweröl mit konstanter Geschwindigkeit von 5 cm/Sek. oder mehr durch eine an der Seite des Reaktors vorgesehene Durchtrittsöffnung in den das zu crackende Material enthaltenden Reaktor, wobei der Druck des zugeführten Schweröls gemessen und aus ihm und der Zufuhrrate des Schweröls der Flüssigkeitspegel des im Reaktor befindlichen Materials bestimmt wird.

Die Erfindung wird im folgenden an Hand der schematisch ein Ausführungsbeispiel zeigenden Figur näher erläutert

Der dargestellte Reaktor hat eine Außenwand 1, eine Düse 2, ein Rohr 3, vergießbare Brandsteine 4, einen Flansch 5, eine Kammer 6, in die Schweröl eingebracht wird, ein Druckmeßgerät 7 und ein Teil 8 zum Einbringen von Schweröl. Das in die Kammer 6 eingebrachte Schweröl ist von gleicher Art wie das im Reaktor thermisch zu crackende Schweröl. Als Druckmeßgerät 7 wird vorzugsweise aus Betriebsgründen ein Druckmeßgerät mit Membran benutzt, was für die bisher in diesem Zusammenhang angewendeten Verfahren unbrauchbar war. Dieses Druckmeßgerät 7 ist mit der Kammer 6, dem Rohr 3 und der Düse 2 verbunden.

Zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird durch das Teil 8 Schweröl in die Kammer 6 eingebracht und dann mit konstanter Geschwindigkeit von mindestens 5 cm/Sek. durch die Düse 2 dem im Reaktor befindlichen Material zugesetzt, während der Einbringdruck gemessen wird. In diesem Fail hat das in die Kammer 6 eingebrachte Schweröl vorzugsweise eine Temperatur von 150⁰C bis 200⁰C, insbesondere von etwa 180⁰C, um keinen unerwünschten Einfluß auf den Ablauf des thermischen Crackens des Schweröls im Reaktor hervorzurufen. Die konstante Geschwindigkeit des von der Düse 2 in den Reaktor eingebrachten Schweröls sollte nicht weniger als 5 cm/Sek. betragen, da bei niedrigeren Geschwindigkeiten eine Verkokung des Öls eintreten kann, durch die die Düse 2 verstopft wird. Eine Düse 2 mit einer zu kleinen Durchtrittsöffnung erhöht die Gefahr des Verstopfens der Düse, während eine zu große Durchtrittsöffnung zu einem Zusatz einer großen Schwerölmenge zum Schweröl im Reaktor führen kann, wodurch das thermische Cracken im Reaktor beeinträchtigt wird. Der Durchmesser der Düsendurchtrittsöffnung sollte daher vorzugsweise im Bereich von 5 mm bis 7 mm liegen.

Die Erfindung wird im folgenden an Hand eines Beispiels weiter erläutert.

Ein Vakuumrückstand eines Khafji-Rohöls wurde in einem Reaktor bei einer Temperatur von 400⁰C bis

bo 45O⁰C und mit einer Rate von 300 kg/Std. zur Erzeugung von Bindepech thermisch gecrackt. Der Reaktor war mit einer Vorrichtung der in der Figur dargestellten Art verbunden, und der Durchmesser der Düsendurchtrittsöffnung betrug 6 mm.

Es wurden unter Änderung der konstanten Zusetzgeschwindigkeit Versuche durchgeführt, deren Ergebnisse in der Tabelle dargestellt sind.

versuch Vr.	Strömungs rate	Konstante Geschwin digkeit
I	3 1/Std.	3 cm/Sek.
2	10 1/Std.	10 cm/Sek.
3	30 1/Std.	30 cm/Sek.

Ergebnis

Düsendurchtrittsöffnung war nach 40 Betriebsstunden verstopft, so daß
die Anordnung unwirksam wurde.

nach 700 Betriebsstunden wurden in der Düsendurchtrittsöffnung Spuren von Verkok'mgsprodukten festgestellt

nach 2000 Betriebsstunden fanden sich keine Verkokungsprodukte in der Düsendurchtrittsöffnung

Wie die vorstehende Tabelle zeigt, verstopfte die Düsendurchtrittsöffnung, wenn die konstante Geschwindigkeit außerhalb des durch die Erfindung gegebenen Bereiches lag (Versuch Nr. 1), während eine geringfügige oder keine Verkokung in der Düsendurchtrittsöffnung eintrat, wenn die konstante Geschwindigkeit im erfindungsgemäßen Bereich lag (Versuche Nr. 2 und 3). Dies zeigt, daß ein Langzeitbetrieb möglich ist, wenn die konstante Geschwindigkeit entsprechend der Erfindung eingestellt wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Bestimmung des Flüssigkeitspegels in einem Reaktor zum thermischen Cracken von Schweröl, durch Messen des Flüssigkeitsdrucks an einer Stelle unterhalb des Flüssigkeitspegels, dadurch gekennzeichnet, daß Schweröl mit konstanter Geschwindigkeit von mindestens 5 cm/ Sek. durch eine Durchtrittsöffnung an der Sehe des Reaktors eingebracht und der Druck des Schweröls beim Einbringen gemessen wird, und daß der Flüssigkeitspegel im Reaktor aus der Einbringrate

und dem gemessenen Druck bestimmt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Durchtrittsöffnung mit einem Durchmesser von 5 mm bis 7 mm verwendet wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Schweröl dem im Reaktor befindlichen Material durch die Durchtrittsöffnung mil: einer Temperatur von 15O⁰C bis 200⁰C zugesetzt wird.