DE2746781A1

DE2746781A1 - Pipeline cleaner for oil cracking plant - directs jets of liquid onto pipe bore at pressure of 600 bars

Info

Publication number: DE2746781A1
Application number: DE19772746781
Authority: DE
Inventors: Joergen Eldrup; Mogens Larsen Rytter
Original assignee: ISS SERVISYSTEM AS; ISS SERVISYSTEM DET DANSKE RENGOERINGS SELSKAB A/S AS
Current assignee: Ibka Industriservice Aps Nykoebing Falster Dk
Priority date: 1976-10-28
Filing date: 1977-10-18
Publication date: 1978-05-03
Also published as: DK488376A; NL7711301A; NO773676L; FI773136A; SE7712157L

Abstract

The layer of coke (2) which forms in the bore of the pipe line (1) of an oil cracking plant can be removed by jets of liquid at a pressure of 500-600 bars. The jets are directed from nozzles (15) screwed into fittings (13) which are in turn screwed into the cylindrical body (3). The body (3) is supported by a tubular carrier (4) which has radial legs (5) forming part of guide bars (6). The high pressure fluid is supplied from a flexible hose to the central hole (11). The device is pushed along the pipe and cuts longitudinal grooves in the coke layer (2). It is then moved over the same area but with a rotary motion so that a screw thread is cut in the coke layer. The layer is thus broken up and washed away by the fluid.

Description

TSS Servosystem a.s./Det Danske Reng0rings Selskab a.s., 2400 Kopenhagen NV, DänemarkTSS Servosystem a.s./Det Danske Reng0rings Selskab a.s., 2400 Copenhagen NV, Denmark

Verfahren und Vorrichtung zum Entfernen von festsitzenden Ablagerungen auf der Innenseite von RohrenMethod and device for removing stuck Deposits on the inside of pipes

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Entfernen von festsitzenden und relativ spröden Ablagerungen von der Innenseite von Rohren, insbesondere von Koksablagerungen in Rohrleitungen und anderen rohrförmigen Bauteilen in einer ölkrackanlage.The invention relates to a method for removing stuck and relatively brittle deposits from the inside of pipes, especially coke deposits in pipes and other tubular components in an oil cracking plant.

Angesichts der Tatsache, dass es normalerweise notwendig ist, den Betrieb derjenigen Anlage zu unterbrechen, dje die betreffenden Bauteile umfasst, und in etlichen Fällen auch diese Teile auszubauen, bevor man die Ablagerungen entfernen kann, ist man aus praktischen und wirtschaftlichen Gründen darauf bedacht, diese Arbeit mit so langen Zwischenräumen wie möglich und bevorzugterweise zu Zeitpunkten vorzunehmen, zu denen die Anlage sowieso stillgelegt werden muss, z.B. zwecks einer Generalüberholung. Die Ablagerungen können somit oft erhebliche Dicken annehmen, so dass ihre Entfernung zeitraubend und kostspielig wird. Ferner ist es nach dem bisherigen Stand der Technik, nach welchem man mechanische Werkzeuge benutzte, die durch Schlageinwirkung die AbIagerungen zu Staub zerbrachen, in der Praxis fast unmöglich gewesen, eine Beschädigung der Rohrwand durch die Schlagwerkzeuge zu vermeiden, und ganz saubere Innenwände Iiessen sich nur schwierig erreichen.Given that it is usually necessary is to interrupt the operation of the system that includes the relevant components, and in In many cases it is practical to remove these parts before you can remove the deposits and for economic reasons, careful to do this work with as long intervals as possible and preferably to be carried out at times when the system has to be shut down anyway, e.g. for the purpose of a General overhaul. The deposits can thus often assume considerable thickness, making their removal time-consuming and becomes costly. Furthermore, it is the same as before State of the art, according to which mechanical tools were used to remove the deposits by impact broke into dust, almost impossible in practice been to avoid damaging the pipe wall by the impact tools, and perfectly clean inner walls It is difficult to reach each other.

Die Erfindung bezweckt, ein Verfahren anzugeben, das wesentlich schneller und vollständiger als das Verfahren nach der bisherigen Technik durchführbar ist und durch dessen Anwendung die Gefahr einer Beschädigung der Rohrwand gemindert wird.The aim of the invention is to provide a method that is significantly faster and more complete than the method can be carried out according to the previous technology and through its use there is a risk of damage the pipe wall is reduced.

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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass mit Hilfe von Flüssigkeitsstrahlen, die in bezug auf dje Rohrwand radjal oder im wesentlichen radial gerichtet sind, eine Reihe sich kreuzender Schnitte durch die gesamte Dicke der Ablagerung hervorgebracht wird.According to the invention, this object is achieved in that, with the aid of liquid jets, which with respect to dje tube wall radially or essentially radially directed a series of intersecting cuts is made through the entire thickness of the deposit.

Bei Versuchen zur Entfernung von Koksablagerungen in Rohren in einer sogenannten "Visbraker Thermal Cracker Unit" hat es sich als möglich erwiesen, den Aufwand an Arbeitszeit auf ungefähr 10$ des Zeitaufwandes zu reduzieren, der bei Anwendung der vorher erwähnten Technik erforderlich war, und die Oberflächen der Rohrinnenwände waren von allen Ablagerungsresten befreit und völlig unbeschädigt. Ks wird angenommen, dass dies damit zusammenhängt, dass das Durchschneiden der Ablagerung bis ganz an die Rohrwand heran eine Auslösung von inneren Spannungen in der Ablagerung bewirkt, so dass diese sich dann unter der Einwirkung des Druckes der Flüssigkeitsstrahlen, die von der Rohrwand abgelenkt werden und sich dadurch unter Ausübung einer Keilwirkung zwischen Wand und Ablagerung zu p^ressen suchen, relativ leicht von der Rohrwand löst. Werden die sich kreuzenden Schnitte geeignet dicht gelegt, so wird die Ablagerung dadurch in Stücke von einer derartigen Grosse zerteilt, dass diese sich leicht entfernen lassen, und zwar entweder unter 5 der von der Kraft der Flüssigkeitsstrahlen noch ergänzten Einwirkung ihres eigenen Gewichts oder durch ein anschliessendes Durchspülen des Rohres. Das Entfernen der Ablagerung ist wesentlich weniger unangenehm und anstrengend für die die Arbeit ausführende Person und auch eine weit sauberere Arbeit als das bisher benutzte Zerschlagen der Ablagerung zu einem mehr oder weniger feinen Pulver. Bei der Behandlung von Rohren mit relativ kleiner lichter Weite ist es auch möglich geworden, in ein undIn attempts to remove coke deposits in pipes in a so-called "Visbraker Thermal Cracker Unit" it has been found possible to reduce the amount of labor to about $ 10 of the time required using the aforementioned technique and the surfaces the inner walls of the pipe were freed of all deposits and completely undamaged. Ks is assumed that this is related to the fact that cutting through the deposit all the way to the pipe wall causes internal stresses to be released in the deposit, so that these are then under the action of the pressure of the liquid jets that are deflected by the pipe wall and ^{thereby looking to press} while exerting a wedge effect between the wall and the deposit, detaches from the pipe wall relatively easily. If the intersecting cuts are suitably close, the deposit will be broken up into pieces of such a size that they can be easily removed, either under the force of the force of the liquid jets, or by a subsequent action Flush the pipe. The removal of the deposit is much less uncomfortable and strenuous for the person carrying out the work and also a much cleaner job than the previously used breaking up of the deposit into a more or less fine powder. When treating pipes with a relatively small clear width, it has also become possible to cut into and

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demselben Arbeitsgang die Ablagerung aus einer grösseren Rohrlänge zu entfernen als bisher, was in gewissen Fällen Hie Konstruktion des betreffenden Rohrsystems vereinfachen kann, da grössere Rohrlängen zwischen sukzessiven Kupplungsflanschen zugelassen werden können.the same operation, the deposit from a larger one To remove pipe length than before, which in certain cases simplify the construction of the pipe system in question since longer pipe lengths can be permitted between successive coupling flanges.

Erfindungsgemäss geht man bevorzugterweise so vor, dass man zuerst wenigstens zwei achsparallele oder hauptsächlich achsparallele Schnitte durch die Ablagerung legt und anschliessend durch axiales Verschieben und gleichzeitiges Drehen der Flüssigkeitsstrahlen zusätzliche schraubenlinienförmige Schnitte hervorbringt. Die schraubenlinienförmigen Schnitte können durch abwechselndes Hin- und Herdrehen der benutzten Vorrichtung um einen Winkel erzeugt v/erden, der dem Winkelabstand zwischen den Flüssigkeitsstrahlen entspricht, wobei die Flüssigkeitszufuhr durch eine einstückige, biegsame Leitung ohne eingebaute Drehkupplungen erfolgen kann, die hinsichtlich der Dichtigkeit der Leitung Schwierigkeiten verursachen könnten.According to the invention, the procedure is preferably as follows: that you first make at least two axially parallel or mainly axially parallel cuts through the deposit and then by moving axially and simultaneous rotation of the liquid jets additional produces helical cuts. the helical cuts can be made by alternating Rotating the device used back and forth through an angle equal to the angular distance between corresponds to the liquid jets, the liquid supply can be done by a one-piece, flexible line without built-in rotary couplings, which in terms of the tightness of the pipe could cause difficulties.

Der zweckmässigste Flüssigkeitsdruck zur Erzeugung der schneidenden Strahlen ist u.a. von der Dicke und Beschaffenheit der Ablagerung und von den benutzten Düsen abhängig, durch welche die Flüssigkeit hindurchgeschickt wird. Ks ist einleuchtend, dass die angestrebte Schneidwirkung einen gewissen Mindestdruck voraussetzt, aber umgekehrt darf bei einer gegebenen Düse der Druck auch nicht zu hoch gewählt werden, da sich der Strahl dann zu sehr verbreitert und dadurch weniger effektiv wird. Zum Entfernen der eingangs erwähnten Koksablagerungen hat die Anwendung eines Flüssigkeitsdruckes von 500-600 bar zu guten Ergebnissen geführt.The most appropriate liquid pressure to generate of the cutting jets depends, among other things, on the thickness and nature of the deposit and on the nozzles used depends on through which the liquid is sent. Ks is evident that the desired cutting effect requires a certain minimum pressure, but vice versa for a given nozzle the pressure is also allowed should not be chosen too high, as the beam will then widen too much and thus become less effective. To the To remove the coke deposits mentioned at the outset, a liquid pressure of 500-600 bar must be used good results.

Die Erfindung betrifft auch eine Vorrichtung zur Ausübung des Verfahrens. Diese Vorrichtung hat einen Düsenkopf mit wenigstens zwei Düsen, die mit hauptsächlich gleich grossen V/inkelabständen längs des Umfanges desThe invention also relates to an apparatus for exercising of the procedure. This device has a nozzle head with at least two nozzles, which are mainly equal angular distances along the circumference of the

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Düsenkopfes verteilt angeordnet sind, ein langgestrecktes Tragelement für den Düsenkopf und Mittel für die Zufuhr von Druckflüssigkeit zu den Düsen durch den Düsenkopf.Nozzle head are arranged distributed, an elongated support element for the nozzle head and means for the supply of hydraulic fluid to the nozzles through the nozzle head.

Erfindungsgenäss ist die Vorrichtung dadurch gekennzeichnet, dass die Düsen radial oder hauptsächlich radial gerichtet und so ausgestaltet sind, dass sie scharf abgegrenzte Flüssigkeitsstrahlen aussenden, und dass ein Führungselement lösbar am Düsenkopf befestigt und derartig ausgebildet ist, dass es gegen die Ablagerung auf der Innenseite des Rohres anliegen kann.According to the invention, the device is characterized in that that the nozzles are directed radially or mainly radially and designed so that they are sharp Emit delimited jets of liquid, and that a guide element is releasably attached to the nozzle head and such is designed so that it can rest against the deposit on the inside of the pipe.

Die Führung des Düsenkopfes durch den Kontakt zwischen der Ablagerung und dem Führungselement sichert die Aufrechterhaltung vorgegebener Abstände zwischen den Düsenmündungen und der Oberfläche der Ablagerung, und dies trägt zu einer optimalen Ausnutzung der Energie der von den Düsen ausgesendeten Flüssigkeitsstrahlen zwecks Durchschneidung der Ablagerung und Ablösung derselben von der Rohrwand bei.The guidance of the nozzle head through the contact between the deposit and the guide element ensures maintenance predetermined distances between the nozzle orifices and the surface of the deposit, and this contributes to an optimal utilization of the energy of the jets of liquid emitted by the nozzles for the purpose Cutting through the deposit and detaching it from the pipe wall.

Wenn das Tragelement rohrförmig ist und gleichzeitig der Zufuhr von Druckflüssigkeit dient, kann es aus sich abwechselnden starren und biegsamen Rohrstücken zusammengesetzt sein. Hierdurch wird die Behandlung von gekrümmten Rohren ermöglicht, da sich das Tragelenent der Krümmung des Rohres anpassen kann. Zur Behandlung von geraden Rohren kann die Vorrichtung an einem starren Tragrohr befestigt werden.When the support element is tubular and at the same time serves to supply hydraulic fluid, it can be composed of alternating rigid and flexible pipe sections be. This allows the treatment of curved pipes, since the Tragelenent the Can adjust the curvature of the pipe. For the treatment of straight pipes, the device can be on a rigid one Support tube to be attached.

Zwischen dem Düsenkopf und den Düsen können auswechselbare Verlängerungsstücke eingesetzt sein, so dass ermöglicht wird, den Abstand von den Düsen zur Oberfläche der Ablagerung zu ändern.Exchangeable extension pieces can be inserted between the nozzle head and the nozzles, so that this is possible will change the distance from the nozzles to the surface of the deposit.

Das Führungselement kann von kranzförmig angeordneten, parallelen Schienen gebildet werden, die in Form eines Käfigs mit einem zentralen Tragring zusammengefügt sind, in dem der Düsenkopf herausnehmbar montiert ist.The guide element can be formed by parallel rails arranged in a ring and shaped like a cage are assembled with a central support ring in which the nozzle head is removably mounted.

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Man kann dann ein und denselben Düsenkopf im Zusammenhang mit unterschiedlichen Führungselementen benutzen, deren Aussendurchmesser der lichten Weite der zu entfernenden Ablagerung angepasst ist. Die Ausgestaltung des Führungselementes als ein relativ offener Käfig wirkt ausserdem der Gefahr entgegen, dass abgelöste Stücke der Ablagerung ein Festklemmen der Vorrichtung im Inneren des Rohres bewirken.One and the same nozzle head can then be used in connection with different guide elements, the outside diameter of which is adapted to the clear width of the deposit to be removed. The design of the guide element as a relatively open cage also counteracts the risk of detached pieces of the Deposits cause the device to jam inside the pipe.

Der Tragring kann mit radialen Ausnehmungen versehen sein, durch welche die Verlängerungsstücke der Düsen hindurchgeftihrt sind. Dadurch dienen die Verlängerungsstücke zur Fixierung des Düsenkopfes im Führungselement, und nach dem Herausnehmen der Verlängerungsstücke lässt sich das Führungselement bequem auswechseln.The support ring can be provided with radial recesses through which the extension pieces of the nozzles pass are. As a result, the extension pieces are used to fix the nozzle head in the guide element, and After removing the extension pieces, the guide element can be easily exchanged.

Die Führungsschienen können an ihren Enden nach innen in Richtung Mittellinie des Tragringes umgebogen sein, wodurch das Einführen und Zentrieren der Vorrichtung in dem zu behandelnden Rohr erleichtert wird.The guide rails can go inwards at their ends be bent in the direction of the center line of the support ring, thereby inserting and centering the device in the pipe to be treated is facilitated.

Die Schienen können am einen Ende des Käfigs miteinander verbunden sein, wodurch eine starre Käfigkonstruktion erreicht wird.The rails can be connected to one another at one end of the cage, creating a rigid cage construction is achieved.

Ausser den Schneiddüsen kann der Düsenkopf zusätzlich eine oder mehrere Spüldüsen tragen, deren Ausrichtung mit der Achse des Kopfes einen Winkel bildet. Die durch das Zerschneiden der Ablagerung gebildeten Stücke können dadurch mit Hilfe des Düsenkopfes aus dem Rohr herausgespült werden, was insbesondere bei waagerecht oder schwach geneigt angeordneten Rohren vorteilhaft ist, weil sich dann die Anwendung zusätzlicher Geräte zum Entfernen der Stücke erübrigt.In addition to the cutting nozzles, the nozzle head can also carry one or more rinsing nozzles, their alignment with forms an angle with the axis of the head. The pieces formed by cutting up the deposit can thereby flushed out of the pipe with the aid of the nozzle head become, which is particularly advantageous in the case of horizontally or slightly inclined pipes because the use of additional devices to remove the pieces is then unnecessary.

Mit Vorteil ist in den Düsenkopf ein Ventilkörper eingebaut, der verstellbar ist zwischen zwei Stellungen, in welchen er die Mittel für die Zuleitung von Druckflüssigkeit mit den Schneiddüsen bzw. mit den Spüldüsen verbindet.Advantageously, a valve body is built into the nozzle head, which can be adjusted between two positions, in which it connects the means for the supply of pressure fluid with the cutting nozzles or with the rinsing nozzles.

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Als Ventilkörper kann ein in bezug auf den Düsenkopf drehbares Küken Anwendung finden, das einen axialen Flüssigkeitsdurchtritt aufweist und direkt am Tragelement befestigt werden kann, falls dieses rohrförmig ist und der Zuleitung der Druckflüssigkeit dient. Während des Legsns der Schnitte durch die Ablagerung und des anschliessenden Ausspülens des Rohres arretiert der Flüssigkeitsdruck das Küken in bezug auf den Düsenkopf, so dass letzterer ohne Schwierigkeiten durch Drehen des Tragelementes gedreht werden kann, aber sobald die Flüssigkeitszufuhr unterbrochen wird, kann das Küken ungehindert zwischen der Schneid- und Spülstellung umgestellt werden.A plug which can be rotated with respect to the nozzle head and has an axial fluid passage can be used as the valve body and can be attached directly to the support element, if this is tubular and the The supply line for the hydraulic fluid is used. During the laying of the cuts through the deposit and the subsequent Rinsing the tube, the liquid pressure locks the plug in relation to the nozzle head, so that the latter without Difficulty can be rotated by rotating the support element, but as soon as the liquid supply is interrupted the chick can be switched between the cutting and rinsing positions without hindrance.

Die Erfindung wird im folgenden unter Bezugnahme auf die schematische Zeichnung näher erklärt. Es zeigt Fig. 1 einen Abschnitt eines Rohres mit einer Ablagerung an der Innenwand und eine Ausführungsform der erfindungsgemässen Vorrichtung zum Entfernen der Ablagerung, dargestellt als ein Längsschnitt entlang der Linie I-I in Fig. 2,The invention is explained in more detail below with reference to the schematic drawing. It shows 1 shows a section of a pipe with a deposit on the inner wall and an embodiment of the invention Device for removing the deposit shown as a longitudinal section along the line I-I in Fig. 2,

Fig. 2 einen Querschnitt durch das Rohr und die Vorrichtung entlang der Linie II-II in Fig. 1,Fig. 2 shows a cross section through the pipe and the device along the line II-II in Fig. 1,

Fig. 3 einen Längsschnitt durch eine geänderte Ausführungsform des Düsenkopfes der Vorrichtung, die für die Montage von sowohl Schneiddüsen als auch Spüldüsen eingerichtet und zum Schneiden eingestellt ist,Fig. 3 is a longitudinal section through a modified embodiment of the nozzle head of the device which is used for Assembly of both cutting nozzles and rinsing nozzles is set up and set for cutting,

Fig. 4 einen Schnitt entlang der Linie IV-IV in Fig. 3,FIG. 4 shows a section along the line IV-IV in FIG. 3,

Fig. 5 einen Schnitt entlang der Linie V-V in Fig. 3 undFig. 5 shows a section along the line V-V in Fig. 3 and

Fig. 6 einen Schnitt, entlang der Linie VI-VI in Fig. 3, in welcher Darstellung der Düsenkopf zum Spülen eingestellt ist.6 shows a section along the line VI-VI in FIG. 3, in which representation the nozzle head is set for rinsing.

In den Fig. 1 und 2 ist ein Ausschnitt eines Rohres 1 wiedergegeben, an dessen Innenwand sich eine festsitzende Ablagerung 2 gebildet hat, die entfernt werdenIn FIGS. 1 and 2, a section of a tube 1 is shown, on the inner wall of which there is a tightly fitting 2 deposit has formed that will be removed

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soll. Das Rohr 1 kann z.B. einen Teil einer Rohrleitung oder eines Wärmeaustauschers in einer ölkrackanlage darstellen, und die Ablagerung 2 besteht in diesem Fall ganz oder hauptsächlich aus Ölkoks, der sich während des Betriebes der Anlage gebildet und abgesetzt hat. Es könnte sich hierbei aber auch um Kalk- oder Steinablagerungen in Wärmeaustauschern, Leitungen oder anderen Rohren handeln, durch die v/armes Wasser strör.it.target. The pipe 1 can e.g. represent a part of a pipeline or a heat exchanger in an oil cracking plant, and the deposit 2 in this case consists entirely or mainly of oil coke, which is formed during operation the system has formed and discontinued. However, it could also be lime or stone deposits in Act as heat exchangers, pipes or other pipes through which poor water flows.

Die in den Fig. 1 und 2 veranschaulichte Vorrichtung zum Entfernen der Ablagerung 2 umfasst einen Düsenkopf 3 mit einer kreiszylindrischen Mittelpartie, die mit leichter Passung in einem Tragring 1+ sitzt, der mit Hilfe von radialen Streben 5 an vier mit 90° Abstand voneinander angebrachten Führungsschienen 6 angeschweisst ist. Jede Führungsschiene 6 verläuft auf dem grössten Teil ihrer Länge parallel mit der Längsachse des Düsenkopfes 3» und an dem auf die Kinführungsrichtung der Vorrichtung in das Rohr 1 bezogenen vorderen Ende sind die Schienen 6 nach innen in Richtung Achse umgebogen und mit Hilfe angeschv/eissten Materials 7 miteinander verbunden. Arn entgegengesetzten Ende der Vorrichtung sind die Schienen 6 ebenfalls nach innen umgebogen, enden jedoch in einem Abstand von der Achse des Düsenkopfes, so dass dort für ein Tragrohr £ für die Vorrichtung Platz gelassen wird.The device illustrated in FIGS. 1 and 2 for removing the deposit 2 comprises a nozzle head 3 with a circular-cylindrical central section which sits with a slight fit in a support ring 1+ , which is attached to four with the help of radial struts 5 at 90 ° from one another Guide rails 6 is welded. Each guide rail 6 runs for most of its length parallel to the longitudinal axis of the nozzle head 3 "and at the front end related to the direction of movement of the device into the pipe 1, the rails 6 are bent inwards towards the axis and with the help of frozen material 7 connected to each other. At the opposite end of the device, the rails 6 are also bent inwards, but end at a distance from the axis of the nozzle head, so that space is left there for a support tube £ for the device.

Das Rohr £ dient gleichzeitig der Zufuhr von Druckwasser zur Vorrichtung, und es ist mit dem Düsenkopf starr verbunden, was in Fig. 1 rein schema ti sch dargestellt ist mit Hilfe einer Muffe 9, die auf das Ende des Rohres und und auf einen diesem gegenüberliegenden Gewindestutzen 10 am Düsenkopf 3 aufgeschraubt ist. Der Düsenkopf 3 hat eine axiale Bohrung 11, die im Stutzen 10 mündet und dadurch die Strömungsverbindung zum Rohr ß herstellt. An ihrem vorderen Ende mündet die Bohrung 11 in eine durchgehende Querbohrung 12, und die beiden offenen Enden der Bohrung 1? sind mit Innengewinde versehen, in welchesThe pipe £ serves at the same time to supply pressurized water to the device, and it is rigidly connected to the nozzle head, which is shown in Fig. 1 purely schema ti sch with the help of a sleeve 9, which is on the end of the pipe and and on a threaded connector opposite this 10 is screwed onto the nozzle head 3. The nozzle head 3 has an axial bore 11 which opens into the connecting piece 10 and thereby establishes the flow connection to the pipe ß. At its front end, the bore 11 opens into a through transverse bore 12 and the two open ends the hole 1? are provided with internal threads, in which

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je ein rohrförmiges Verlängerungsstück 13 eingeschraubt ist. Dje Verlängerungsstücke 13, die in der gezeigten Ausfuhrungsform einen sechseckigen äusseren Querschnitt haben, erstrecken sich durch die beiden Öffnungen 14 im Tragring k hindurch und dienen somit zum axialen und tangentialen Fixieren des Düsenkopfes 3 in bezug auf den Tragring k und damit auch auf die Führungsschienen 6.a tubular extension piece 13 is screwed in. The extension pieces 13, which in the embodiment shown have a hexagonal outer cross-section, extend through the two openings 14 in the support ring k and thus serve to fix the nozzle head 3 axially and tangentially with respect to the support ring k and thus also to the guide rails 6 .

Zwei Schneiddüsen 15, die so ausgestaltet sind, dass sie dünne und wohldefinierte Wasserstrahlen in Richtung ^er Ablagerung 2 aussenden, sind j η die äusseren Enden der Verlängerungsstücke 13 eingeschraubt. Druckwasser zur Erzeugung der Wasserstrahlen wird durch das Tragrohr £ zugeführt, welches an seinem nicht eingezeichneten Ende mit Hilfe eines flexiblen Hochdruckschlauches und eines Absperrventils an eine Hochdruckpumpe angeschlossen ist. Am Rohr £ ist zweckmässigerweise ausserdem ein Handgriff befestigt, der zum Führen und Drehen des Rohres und damit der Vorrichtung im Inneren des Rohres 1 dient.Two cutting nozzles 15, which are designed so that they have thin and well-defined water jets in the direction ^ he emit deposit 2, j η are the outer ends of the extension pieces 13 screwed in. Pressurized water to generate the water jets is through the support tube £, which at its end not shown with the help of a flexible high-pressure hose and a shut-off valve connected to a high pressure pump is. In addition, a handle is expediently attached to the tube £, which is used to guide and turn the tube and thus the device inside the tube 1 is used.

In geivissen Fällen kann das Entfernen der Ablagerung aus dem Rohr erfolgen, ohne dass dies ausgebaut wird, aber bei grösseren Rohrleitungen wird man normalerweise die Leitung in kürzere Stücke zerlegen, beispielsweise an den Flanschverbindungen, und zu einem geeigneten Ar-In geivissen cases the deposit can be removed out of the pipe without removing it, but with larger pipelines you will normally dismantle the line into shorter pieces, for example at the flange connections, and assemble a suitable

2.5 be it splat ζ transportieren, wo dann die Behandlung erfolgt. So weit es möglich ist, wird das einzelne Rohr dabei so angebracht, dass jedenfalls das Ende, durch welches die Vorrichtung in das Rohr eingeführt wird, entweder waagerecht liegt oöer schwach geneigt ist.2.5 be it splat ζ, where the treatment will then take place. As far as possible, the individual pipe is attached in such a way that at least the end goes through which the device is inserted into the pipe, either lying horizontally or slightly inclined.

Kit der in den Fig. 1 und 2 veranschaulichten Vorrichtung kann die Behandlung zweckdienlich in der V/eise erfolgen, dass man, nachdem man einen - aus dem Tragring 4 und den Schienen 6 bestehenden - Käfig von geeigneter Grosse in bezug auf die lichte Weite der Ablagerung aus-Kit of the device illustrated in Figs. 1 and 2 can expediently treat in the manner take place that after one - consisting of the support ring 4 and the rails 6 - cage of suitable Large in relation to the clear width of the deposit

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gewählt und gleichzeitig Verlängerungsstücke 13 mit einer solchen Länge montiert hat, dass ein geeigneter Abstand zwischen der Ablagerung und den Düsen 15 sichergestellt wird, zuerst die Vorrichtung in einer geradlinigen Bewegung langsam in das Rohr hineinführt, nachdem man das Rohr δ unter Wasserdruck gesetzt hat. Die Geschwindigkeit, mit der die Vorrichtung bewegt wird, muss selbstverständlich der Art und Dicke der Ablagerung sowie der Schneidekraft der Wasserstrahlen angepasst werden. Es werden auf diese Weise zwei sich diametral gegenüberliegende, achsparallele Schnitte durch die Ablagerung 2 gelegt, und in diesem Zusammenhang ist es wesentlich, dafür zu sorgen, dass die Wasserstrahlen die Ablagerung ganz durchschneiden und bevorzugterweise auch, jedenfalls bei festsitzenden Ablagerungen, noch einen gewissen Energieüberschuss haben, wenn sie auf die Oberfläche der Rohrwand auftreffen. selected and at the same time extension pieces 13 with a has mounted such a length that a suitable distance between the deposit and the nozzles 15 is ensured first slowly insert the device into the pipe in a straight line after the Has put pipe δ under water pressure. The speed at which the device is moved must of course the type and thickness of the deposit as well as the cutting force of the water jets can be adjusted. It will be on this way, two diametrically opposite, axially parallel cuts are placed through the deposit 2, and in In this context, it is essential to ensure that the jets of water cut completely through the deposit and preferably also, at least in the case of stubborn deposits, a certain excess of energy when they hit the surface of the pipe wall.

Wenn auf diese Weise zwei Schnitte von geeigneter Länge hervorgebracht worden sind, wird die Wasserzufuhr unterbrochen und die Vorrichtung durch Drehen des Tragrohres 6 um 90° gedreht, eventuell nachdem sie vorher aus dem Rohr 1 herausgezogen worden ist. Danach wird die Vorrichtung wieder unter Wasserdruck gesetzt,und durch axiales Bewegen der Vorrichtung durch das Rohr 1 hindurch werden in einem Abstand von 90° von den beiden ersten Schnitten zwei neue Schnitte gelegt. Zum Schluss wird dadurch eine Reihe von annähernd schraubenlinienförmigen Schnitten durch die· Ablagerung gelegt, dass man die Vorrichtung axial durch das Rohr 1 hindurchbewegt und sie gleichzeitig abwechselnd hin- und herdreht, und zwar um einen Gesamtwinkel von wenigstens-100°, so dass man sicher ist, dass die schraubenlinienförmigen Schnitte die vorher gelegten achsparallelen Schnitte kreuzen. Wie eingangs beschrieben, wird die Ablagerung 2 durch diese Behandlung in eine Anzahl kleinere Stücke zerteilt,When two cuts of suitable length have been made in this way, the water supply will interrupted and the device rotated by turning the support tube 6 by 90 °, possibly after it was previously off the tube 1 has been pulled out. After that, the device is put back under water pressure, and by axial Moving the device through the tube 1 will be at a distance of 90 ° from the first two Cut two new cuts placed. In the end, this creates a series of roughly helical lines Cuts through the · deposit that one laid the Device moved axially through the tube 1 and they at the same time alternately turns back and forth, namely by a total angle of at least -100 °, so that one it is certain that the helical cuts cross the previously made axially parallel cuts. As described above, the deposit 2 is broken up into a number of smaller pieces by this treatment,

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die gleichzeitig von der Rohrwand gelöst werden und auf den Boden des Rohres fallen. Ein wesentlicher Teil der Stücke wird zusammen mit dem V/asser aus dem Rohr hinausgespült. Falls erforderlich, kann man nach dem vollstandjgen Lösen und Entfernen der Ablagerung von der Rohrwand mit Hilfe einer sogenannten Kanalreinigungsdüse nachspülen, die durch das Rohr hindurchbewegt wird und dabei selbst ganz kleine zurückgebliebene Partikeln der Ablagerung entfernt.which are released from the pipe wall at the same time and fall to the bottom of the pipe. A major part of the Pieces are flushed out of the pipe together with the water. If necessary, one can after the completion Loosening and removing the deposits from the pipe wall with the help of a so-called sewer cleaning nozzle rinse, which is moved through the pipe and thereby even very small remaining particles of the Deposit removed.

Bei der Behandlung längerer Rohre ist es zweckmässig, die oben beschriebenen Arbeitsgänge sukzessiv an kürzeren Rohrabschnitten, z.B. mit einer Länge von ungefähr je 1 m, auszuführen, um grössere Ansammlungen gelöster Stucke der Ablagerung im Inneren des Rohres zu vermeiden, durch die die Bewegung der Vorrichtung behindert v/erden könnte.When treating longer pipes, it is advisable to successively carry out the work steps described above on shorter ones Execute pipe sections, e.g. with a length of approximately 1 m each, in order to remove larger accumulations of loosened Avoid lumps of debris inside the pipe that hinder the movement of the device v / could earth.

Die Fig. 3-6 veranschaulichen eine geänderte Ausführungsform des Düsenkopfes, die hier mit 3^T bezeichnet ist. Der Kopf ist in derselben V/eise wie der in den Fig.FIGS. 3-6 illustrate a modified embodiment of the nozzle head, which is referred to herein as ^T 3. The head is in the same shape as that in Fig.

1-2 gezeigte Kopf so konstruiert, dass er herausnehmbar in einem dem Ring 4 entsprechenden Tragring montiert werden kann. Er hat in seinem mittleren Abschnitt eine querverlaufende Bohrung 12 mit Innengewinde an den Enden zur Befestigung von Verlängerungsstücken für zwei Schneiddüsen. In seinem nach hinten gekehrten Ende hat der Düsenkopf 3* eine an ihrem Boden verschlossene Bohrung, in der ganz innen eine Dichtungsmanschette 16, danach drehfest ein Verteilerring 17, dann noch eine Dichtungsmanschette 16 und anschliessend ein Abstandsring Iß montiert ist. Ein drehbares Ventilküken 19 erstreckt sich durch die genannten Teile 16-18 hindurch und ragt auf der Rückseite des Düsenkopfes mit einem Gewinde 20 zur Befestigung eines dem Rohr δ entsprechenden Trag- und Wasserzufuhrrohres heraus. Die Teile 16-19 sind mit Hilfe einer Bundmutter 21 axial im Düsenkopf fixiert.1-2 designed so that it can be removably mounted in a support ring corresponding to the ring 4 can. In its middle section it has a transverse bore 12 with an internal thread at the ends Attachment of extension pieces for two cutting nozzles. The nozzle head has in its end facing backwards 3 * a hole closed at its bottom, in which a sealing sleeve 16 on the very inside, then non-rotatable a distributor ring 17, then a sealing collar 16 and then a spacer ring Iß are mounted is. A rotatable valve plug 19 extends through said parts 16-18 and protrudes the back of the nozzle head with a thread 20 for fastening a support and corresponding to the pipe δ Water supply pipe out. The parts 16-19 are axially fixed in the nozzle head with the aid of a collar nut 21.

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-H--H-

Das Küken hat eine zentrale Bohrung 22, die sich an ihrem inneren, geschlossenen Ende in einer querverlaufenden Bohrung 23 fortsetzt. In der in den Fig. 3 und 4 gezeigten Stellung des Kükens 19 fluchtet die Bohrung 23 mit einer durchgehenden Querbohrung 24 im Ring 17, und diese Bohrung fluchtet wiederum mit einem Kanal 25 im Kopf 3'. Der Kanal 25 mündet in den Kanal 12.The chick has a central bore 22 which extends at its inner, closed end in a transverse Hole 23 continues. In the position of the plug 19 shown in FIGS. 3 and 4, the bore 23 is aligned with a continuous transverse bore 24 in the ring 17, and this bore is in turn aligned with a channel 25 in the head 3 '. The channel 25 opens into the channel 12.

Wenn das Ventilküken 19 aus der in den Fig. 3 und 4 gezeigten Stellung um 90° in die Stellung nach Fig. 6 gedreht wjrd, fluchtet die Bohrung 23 im Küken mit einer zweiten auerverlaufenden Bohrung 26 durch den Ring 17, und die Bohrung 26 setzt in einem Kanal 27 im Kopf 3* fort. Der Kanal 27 mündet in einem System von Bohrungen 2£ im Kopf 3^f» und diese Bohrungen haben Verbindung zu vier Gewandebohrungen 29, die mit 90° V/inkelabstand längs des Umfanges des Kopfes 3^f verteilt und unter einem VJinke von ca. 45 nach hinten gerichtet sind. Die Gewindebohrungen 29 sind für die Montage nicht eingezeichneter Düsen zum Ausspritzen von Wasserstrahlen berechnet, die die gelösten Stücke der Ablagerung von der Rohrwand abspülen sollen.When the valve plug 19 is rotated 90 ° from the position shown in FIGS. 3 and 4 into the position according to FIG. 6, the bore 23 in the plug is aligned with a second external bore 26 through the ring 17, and the bore 26 is set in a channel 27 in the head 3 * continued. The channel 27 opens in a system of holes 2 in the head 3 £ ^f "and these holes are connected to four Gewandebohrungen 29 with a 90 ° V / inkelabstand along the circumference of the head 3 ^f distributed by little under a VJinke of about 45 are directed backwards. The threaded bores 29 are designed for the assembly of nozzles, not shown, for spraying jets of water which are intended to wash the loosened pieces of the deposit from the pipe wall.

Aus dem oben Angeführten ist ersichtlich, dass ein durch die Bohrung 22 zugeführter Wasserstrom durch die nicht eingezeichneten Schneiddüsen ausgesendet wird, die an den Ausgängen der Bohrung 12 montiert sind, wenn das Ventilküken 19 in der in den Fig. 3 und 4 gezeigten Stellung steht, während der Wasserstrom in der in Fig. 6 wiedergegebenen Stellung des Kükens durch die Spüldüsen hinausgeleitet wird. Die beiden Stellungen des Kükens 19 können, wie dargestellt, dadurch festgelegt v/erden, dass ein vom Küken wegragender Anschlagzapfen 30 entweder gegen den einen oder den anderen von zwei Anschlägen 31 stösst, die von der Mutter 21 wegragen und von welchen der eine in Fig. 6 zu sehen ist.From the above it can be seen that a water flow supplied through the bore 22 flows through the Not shown cutting nozzles is sent out, which are mounted at the outlets of the bore 12, if the Valve plug 19 is in the position shown in FIGS. 3 and 4, while the water flow is in the position shown in FIG Position of the plug is passed out through the flushing nozzles. The two positions of the chick 19 can, as shown, determined by the fact that a stop pin 30 protruding away from the chick either against one or the other of two stops 31 protruding from the nut 21 and from which one of which can be seen in FIG.

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Bei den bereits erwähnten Versuchen zur Entfernung von Koksablagerungen aus Rohrleitungen in Clkrackanlagen wurden zum Hervorbringen der Schnitte in der Ablagerung zwei Run^strahlerdusen mit einem Mündungsdurchmesser von 1,6 mm und ein Wasserdruck von 500 bar benutzt. Der Abstand von den Düsen zur Koksablagerung betrug zwischen 20 und 30 mm. Der Wasserverbrauch betrug £0 l/min. Es zeigte sich, dass es möglich war, die Vorrichtung mit einer Geschwindigkeit von 1-2 cm/s in das Rohr hineinzuführen. Die Dicke der Ablagerungen lag zwischen 10 und 70 mm, und der Innendurchmesser der behandelten Rohre betrug ungefähr 250 mm. Zwecks Behandlung gekrümmter Rohre kann die Vorrichtung an einem Tragelement befestigt werden, das aus sich abwechselnden starren Stahlrohren mit einer Länge von ca.In the already mentioned attempts to remove coke deposits from pipelines in Clkrackanlagen were To produce the cuts in the deposit, two runner nozzles with a mouth diameter of 1.6 mm and a water pressure of 500 bar is used. The distance from the nozzles to the coke deposit was between 20 and 30 mm. The water consumption was £ 0 l / min. It was found, that it was possible to feed the device into the pipe at a speed of 1-2 cm / s. The fat the deposits ranged from 10 to 70 mm and the inside diameter of the treated pipes was approximately 250 mm. For the purpose of treating curved pipes, the device can be attached to a support element made up of alternating rigid steel pipes with a length of approx.

1 m und ca. 10 cm langen Stücken Hochdruckschlauch besteht, die zwar verhältnismässig biegsam, aber doch wiederum so steif sind, dass es möglich ist, durch Drehen des Tragelements die Vorrichtung zu drehen.1 m and approx. 10 cm long pieces of high-pressure hose are made, which are relatively flexible, but still so are stiff that it is possible to rotate the device by rotating the support element.

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Claims

J 1407J 1407

PATENTANVVmLTS
': ·:? ■ · :'. ';. vJFFL

TEl. (03S) 474JOJ-TELEX 5-2429SPart. (03S) 474JOJ-TELEX 5-2429S

ISS Servisystem a.s./Det Danske Reng0rings Selskab a.s., 24CC Copenhagen NV, Denmark

Claims

1.) Method for ™ removal of stuck and relatively brittle deposits from the inside of pipes, in particular of coke deposits in pipelines and other tubular components in an oil cracking system, characterized in that with the help of liquid jets that are radially or in the pipe wall directed essentially radially, a series of intersecting cuts is produced through the entire thickness of the deposit.

2. The method according to claim 1, characterized in that ^ at first at least two axially parallel or mainly axially parallel cuts through the deposit and then by axial displacement and simultaneous rotation of the liquid jets produces additional helical cuts.

3. The method according to claim 1 or 2, characterized GE mark paves , «let a liquid pressure of 500-600 bar is used to generate the liquid jets.

4. Apparatus for carrying out the method according to any one of claims 1-3 and of the type which has a nozzle head (3, 3 ^f ) with at least two nozzles (15) distributed around its circumference at mainly equal angular distances, an elongated support element 5 ment (Ö) for the nozzle head and gown for the feed

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of pressure fluid to the nozzles through the nozzle head, characterized in that the nozzles (15) are directed radially or mainly radially and designed so that they emit sharply defined jets of liquid, and that a guide element (4-7) is detachably attached to the nozzle head and is designed such that it can rest against the deposit (2) on the inside of the tube (1).

5. Apparatus according to claim 4 and wherein the support element (#) is tubular and serves at the same time to supply pressure fluid, characterized in that the support element (δ) is composed of alternating rigid and flexible Pohr pieces.

6. Apparatus according to claim 4 or 5, characterized in that between the nozzle head. (3) and the nozzles

(15) exchangeable extension pieces (13) are used.

7. Device according to one of claims 4-6, characterized

^ chnet that the guide element is formed by a ring-shaped, parallel rails (6) which are joined together in the form of a cage with a central support ring (4) in which the nozzle head (3) is removably mounted.

?. Device according to Claims 6 and 7, characterized in that the support ring (4) is provided with radial recesses (14) through which the extension pieces Π3) of the nozzles (15) are passed.

Q. Apparatus according to claim 7 or £, characterized in that it is marked. that the guide rails (6) are bent at their ends 3C inwards in the direction of the center line of the support ring (4).

10. The device according to claim °, characterized in that the rails (6) miteinan- at one end of the cage

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which is connected to ¹ (7).

11. Device according to one of claims 4-10, characterized
gekennzei leveled, that the nozzle head (3 ^f) carrying one or more spray nozzles in addition whose orientation forms an angle with the axis of the head.

1?. Apparatus according to claim 11, characterized in that a valve body (19) is installed in the nozzle head (3 ¹ ), which valve body is adjustable between two positions, in particular the means for the supply of pressure fluid Cutting nozzles or connects to the rinsing nozzles.

13. The device according to claim 12 and wherein the support element of the nozzle head is tubular and the supply line
of hydraulic fluid is used, characterized in that the valve body (19) with respect to the nozzle head
rotatable plug is, ^ as has an axial fluid passage (? 2) and can be attached directly ar ^ support element.

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