ES2553974T3 - Sistema cerrado de suspensión de coque y método para obtener fragmentos de coque de petróleo comercializables a partir de coque de petróleo solidificado en una unidad de tambor de coque - Google Patents

Abstract

Sistema cerrado (2) para obtener fragmentos de coque de petróleo comercializables de coque de petróleo solidificado en una unidad de tambor de coque (4, 8), incluyendo una unidad de tambor de coque (4, 8) para contener el coque de petróleo solidificado; una unidad de trituración de coque (6, 10) para triturar coque de petróleo a fragmentos de coque de petróleo comercializables; un tubo de suspensión cerrado (12) que dirige suspensión de coque de petróleo a un pozo de suspensión cerrado (14); un pozo de suspensión cerrado (14); una unidad de depósitos de deshidratación (18, 20) con depósitos de deshidratación (18, 20) configurados para recibir la suspensión de coque de petróleo del pozo de suspensión cerrado (14), para recoger los fragmentos de coque de petróleo comercializables, un depósito de sedimentación de agua (28); un depósito de agua limpia (29) configurado para recibir agua purificada de una parte superior del depósito de sedimentación de agua (28); y una unidad de extracción (52) configurada para sacar los fragmentos de coque de petróleo comercializables de la unidad de depósitos de deshidratación (18, 20); donde los depósitos de deshidratación (18, 20) están configurados para actuar como un filtro que saca el agua de drenaje purgada desde una zona inferior de los depósitos de deshidratación (18, 20) como agua filtrada y finos de coque de petróleo; caracterizado porque un pozo cerrado de agua de drenaje (24), separado del pozo de suspensión cerrado (14), está configurado para recibir el agua filtrada y los finos de coque de petróleo procedentes de la unidad de depósitos de deshidratación (18, 20) por una línea (22) que conecta la unidad de depósitos de deshidratación (18, 20) con el pozo cerrado de agua de drenaje (24); y porque el depósito de sedimentación de agua (28) está configurado para recibir el agua filtrada y los finos de coque de petróleo procedentes del pozo cerrado de agua de drenaje (24) y separar los finos de coque de petróleo del agua recogiendo los finos de coque de petróleo en el fondo del depósito de sedimentación de agua (28), y conducir los finos de coque de petróleo al pozo de suspensión cerrado (14) donde se mezclan con la suspensión de coque de petróleo; donde los depósitos de deshidratación (18, 20) incluyen una sección cilíndrica superior y una sección cónica inferior, estando provistas la sección cilíndrica superior y la parte superior de la sección cónica inferior de canales filtrantes, especialmente tamices interiores, y/o estando provista la parte inferior de la sección cónica inferior de una configuración de perforación para sacar agua acumulada de los depósitos de deshidratación (18, 20), y donde se han colocado tubos que conectan los canales filtrantes y/o la configuración de perforación a la línea (22) que conduce al pozo cerrado de agua de drenaje (24).

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DESCRIPCION

Sistema cerrado de suspension de coque y metodo para obtener fragmentos de coque de petroleo comercializables a partir de coque de petroleo solidificado en una unidad de tambor de coque

La invencion se refiere a un sistema cerrado y metodo para obtener fragmentos de coque de petroleo comercializables a partir de coque de petroleo solidificado en una unidad de tambor de coque.

El coque de petroleo se produce a traves de un proceso de craqueo termico como parte de la industria de procesado de hidrocarburos. Corrientes de residuos oleosos son calentadas en una bobina de horno y dirigidas a un tambor de coque. La union de la composicion efluente de horno se descompone en hidrocarburos ligeros y en ultimo termino en coque de petroleo solidificado. Los hidrocarburos ligeros seran enviados a unidades situadas hacia abajo de la refinena para procesado adicional.

El coque de petroleo producido llena el tambor de coque de arriba abajo de forma continua. Tan pronto como se llene un tambor de coque, el residuo oleoso sera conmutado a otro tambor de coque vado.

Para sacar el coque de petroleo solidificado de los tambores de coque llenos, se aplica tradicionalmente el denominado sistema de pozo/plataforma. El sistema de pozo/plataforma incluye un suelo de hormigon abierto grande delante de los tambores de coque. El coque se corta a partir del tambor de coque a altas temperaturas por medio de agua de corte a presion alta, y los trozos de coque conjuntamente con el agua de corte es vertido sobre un suelo de pozo. Fluye agua de arrastre a un lado a traves de un laberinto, y se bombea agua de drenaje a depositos de sedimentacion y agua limpia posteriores para reciclaje. Los trozos de coque se apilan y reposan en el pozo/plataforma, hasta que son sacados y alimentados a una trituradora situada cerca por medio de gruas aereas operadas manualmente o cargadoras frontales operadas manualmente. Los trozos coque fragmentados son transportados a continuacion a las instalaciones de carga.

Un coquizador con dicho sistema de pozo/plataforma incluye inmensas nubes de vapor que rodean la unidad coquizadora y que pueden verse a gran distancia.

Dicho sistema de pozo/plataforma tiene un alto impacto en la atmosfera, dado que descarga a la atmosfera una gran cantidad de vapor contaminado con finos de coque. El vapor contiene hidrocarburos, polvo de coque y aerosoles. Esto causa problemas de salud al personal de operacion y de mantenimiento, especialmente si ha estado expuesto a dicho sistema de pozo/plataforma durante largo tiempo. Ademas, dicho sistema de pozo/plataforma requiere una cantidad sustancial de trabajo manual, especialmente para operar las gruas aereas o las cargadoras frontales, para trituracion de coque y manejo de lodos.

Howard M. Feintuch y colaboradores en “FW DELAYED-COKING PROCESS”, capftulo 12.2 del “Handbook of Petroleum Refining Processes”, tercera edicion, McGraw-Hill, 2004, ISBN: 9780071391092, paginas 12.33 a 12.89, describen entre otros la deshidratacion de coque que se realiza utilizando depositos especiales, conocido como depositos de deshidratacion o silos de drenaje, para deshidratar coque. Se describen basicamente dos tipos de sistemas de depositos de deshidratacion conocidos como suspension y flujo por gravedad. En ambos disenos, coque y agua de corte pasan a traves de una trituradora de coque. Ambos sistemas puede ser totalmente cerrados para cumplir requisitos medioambientales excepcionales o para evitar la contaminacion de coque en zonas donde las tormentas de arena puedan presentar un problema.

El sistema de suspension permite que coque y agua de la trituradora caigan a una esclusa, donde la mezcla se lava en un sumidero de suspension. Desde este sumidero, una bomba de suspension transporta el coque y agua al deposito de deshidratacion. Aqrn, el coque sedimenta, y el agua se drena. La separacion final de los finos de coque del agua la efectua un clarificador o una decantadora especial. El coque deshidratado es sacado del deposito por un transportador o directamente a vagones o camiones.

En el sistema de flujo por gravedad, el coque y el agua procedentes de la trituradora caen a un deposito de deshidratacion situado directamente debajo de la trituradora. La mezcla de coque-agua se deja sedimentar, y se drena el agua. La separacion final de los finos de coque del agua se lleva a cabo con decantadoras especiales, y el coque deshidratado es sacado tipicamente del deposito de deshidratacion por un transportador.

Por lo tanto, un objeto de la invencion es proporcionar otro sistema y metodo inocuos para la atmosfera para obtener fragmentos de coque de petroleo comercializables a partir de coque de petroleo solidificado en una unidad de tambor de coque que puede funcionar automaticamente y reducir los costos operativos.

Este objeto se logra con la materia de las reivindicaciones independientes. Otras realizaciones se definen en las reivindicaciones secundarias.

Un sistema cerrado para obtener fragmentos de coque de petroleo comercializables a partir de coque de petroleo solidificado en una unidad de tambor de coque segun la invencion incluye una unidad de tambor de coque

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conteniendo coque de petroleo solidificado; una unidad de trituracion de coque para triturar coque de petroleo en fragmentos de coque de petroleo comercializables; un tubo de suspension cerrado que conduce suspension de coque de petroleo a un pozo de suspension cerrado; un pozo de suspension cerrado; una unidad de depositos de deshidratacion para recibir la suspension de coque de petroleo del pozo de suspension cerrado, para recoger los fragmentos de coque de petroleo comercializables y para sacar de el el agua filtrada y los finos de coque de petroleo; un pozo cerrado de agua de drenaje, separado del pozo de suspension cerrado, para recibir el agua filtrada y los finos de coque de petroleo procedentes de la unidad de depositos de deshidratacion; un deposito de sedimentacion de agua que recibe el agua filtrada y el coque de petroleo del pozo cerrado de agua de drenaje y para separar los finos de coque de petroleo del agua de tal manera que los finos de coque de petroleo se recojan en la parte inferior del deposito de sedimentacion de agua, y para conducir los finos de coque de petroleo al pozo de suspension cerrado donde se mezclan con la suspension de coque de petroleo; un deposito de agua limpia para recibir el agua purificada procedente de la parte superior del deposito de sedimentacion de agua; y una unidad de extraccion para sacar los fragmentos de coque de petroleo comercializables de la unidad de depositos de deshidratacion.

Un metodo para obtener fragmentos de coque de petroleo comercializables a partir de coque de petroleo solidificado en una unidad de tambor de coque segun la invencion incluye un ciclo de enfriamiento rapido en el que la unidad de tambor de coque es inundada por medio de una lmea de agua de enfriamiento rapido que va desde el deposito de agua limpia mediante la unidad de tambor de coque al pozo de suspension cerrado, endureciendo y enfriando por ello el coque de petroleo solidificado; un ciclo de descoquizacion y deshidratacion de tambor en el que los trozos de coque de petroleo que entran procedentes del tambor de coque son triturados en fragmentos de coque de petroleo comercializables por medio de la unidad trituradora de coque, los fragmentos de coque de petroleo comercializables son conducidos con la ayuda de agua de transporte, que asf forma una suspension de coque de petroleo, al pozo de suspension cerrado a traves del tubo de suspension cerrado, la suspension de coque de petroleo es bombeada desde el pozo de suspension cerrado a la unidad de depositos de deshidratacion, los fragmentos de coque de petroleo comercializables se recogen en la unidad de depositos de deshidratacion y el agua filtrada y los finos de coque de petroleo son conducidos al pozo cerrado de agua de drenaje, separado del pozo de suspension cerrado, el agua filtrada y los finos de coque de petroleo son bombeados desde el pozo cerrado de agua de drenaje al deposito de sedimentacion de agua donde los finos de coque de petroleo se separan del agua y se recogen en su parte inferior, y los finos de coque de petroleo son conducidos al pozo de suspension cerrado donde se mezclan con la suspension de coque de petroleo; un ciclo de deshidratacion en el que el agua filtrada y los finos de coque de petroleo son conducidos desde la unidad de depositos de deshidratacion al pozo cerrado de agua de drenaje, el agua filtrada y los finos de coque de petroleo son bombeados desde el pozo cerrado de agua de drenaje al deposito de sedimentacion de agua donde los finos de coque de petroleo se separan del agua y se recogen en su parte inferior, y los finos de coque de petroleo son conducidos al pozo de suspension cerrado, hasta que se alcanza un nivel de deshidratacion predeterminado dentro de la unidad de depositos de deshidratacion; y un cuarto paso de extraccion, en el que los fragmentos de coque de petroleo comercializables son sacados de la unidad de depositos de deshidratacion.

Por razones de brevedad, un sistema para obtener fragmentos de coque de petroleo comercializables a partir de coque de petroleo solidificado en una unidad de tambor de coque tambien se puede denominar unidad coquizadora o sistema coquizador.

Debido al tiempo de residencia bastante prolongado, tfpicamente de 8 a 12 horas, del residuo in situ con calor de proceso, tfpicamente de 490 a 510 grados C, a presion relativamente baja, el proceso/metodo para obtener fragmentos de coque de petroleo comercializables a partir de coque de petroleo solidificado en una unidad de tambor de coque tambien se puede denominar coquizacion retardada.

Antes de llevar a cabo el metodo para obtener fragmentos de coque de petroleo comercializables a partir de coque de petroleo solidificado en una unidad de tambor de coque segun la invencion, se calientan corrientes de residuos oleosos en una bobina de horno y luego son dirigidas a un tambor de coque. Se puede facilitar una fila de tambores de coque basculantes, especialmente 2 o 4 tambores, que trabaja en modo operativo discontinuo. El tambor de coque lleno, despues de haberse llenado con coque de petroleo solidificado, se aislara de la bobina de horno, y se puede iniciar el metodo para obtener fragmentos de coque de petroleo comercializables a partir de coque de petroleo solidificado en una unidad de tambor de coque segun la invencion.

El sistema y el metodo para obtener fragmentos de coque de petroleo comercializables a partir de coque de petroleo solidificado en una unidad de tambor de coque segun la invencion reducen la descarga de vapor contaminado con finos de coque a la atmosfera, dado que el sistema esta cerrado y es estanco a los gases, y no puede salir vapor a la atmosfera de manera no controlada como ha sucedido con el sistema de pozo/plataforma convencional. Ademas de la reduccion sustancial del impacto en la atmosfera, esto tambien elimina la exposicion del personal de operacion y mantenimiento a vapor, polvo, y aerosoles, lo que da lugar a un sistema de alta aceptacion y reduce los problemas medioambientales con las autoridades locales. Con ello se logra un alto estandar en la higiene del lugar de trabajo y la seguridad de los operarios, especialmente en terminos de visibilidad y exposicion a agua caliente, vapor y polvo.

Segun una idea subyacente de la invencion, se disponen pozos de suspension y agua de drenaje separados,

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dedicados. Esto permite iniciar inmediatamente la deshidratacion de la suspension de coque de petroleo durante el ciclo de corte, en vez de esperar hasta que finalice el corte. Se puede sacar agua del deposito de deshidratacion tan pronto como la suspension sea transferida. Con esto solo se logra una ganancia de tiempo esperado del orden de un par de horas, especialmente de 3-4 horas en el caso de un sistema de dimensiones normales. Durante el ciclo de descoquizacion y deshidratacion de tambor y durante el ciclo de deshidratacion, el agua filtrada que sale de forma continua del deposito de deshidratacion, que ya esta basicamente tecnicamente limpia o gris ligera debido a una cantidad pequena de finos de coque, se recoge en el pozo de agua de drenaje separado. Desde aqm, el agua de drenaje es conducida al deposito de sedimentacion de agua para sedimentacion adicional de finos de coque.

Segun otra idea subyacente de la invencion, el tubo de suspension, el pozo de suspension y el pozo de agua de drenaje son de construccion cerrada que evita que se descargue a la atmosfera de manera no controlada vapor contaminado con finos de coque. Si los niveles de temperatura dentro del pozo de suspension y el pozo de agua de drenaje hiciesen necesario liberar parte del vapor del sistema, esto se hara por medio de agujeros de ventilacion dispuestos en el pozo de suspension y el pozo de agua de drenaje.

Segun otra idea subyacente de la invencion, el lodo de coque de petroleo incluyendo finos de coque acumulados es purgado al pozo de suspension cerrado y se mezcla con la corriente de suspension que, procedente del tambor de coque, atraviesa el tubo de suspension cerrado. Este lodo es bombeado despues al deposito de deshidratacion. Por lo tanto, la corriente de lodo relativamente pequena se mezcla y por lo tanto se dispersa bien con fragmentos de coque bastos procedentes del tambor de coque y la trituradora al efecto de que los finos de coque se fijen en la superficie de los fragmentos de coque o sean atrapados en los terrones porosos de los fragmentos de coque y permanezcan en ellos. Esto da lugar a una cantidad de lodo minimizada y considerablemente pequena, una mejor distribucion de lodo, una gestion y un manejo efectivos de los lodos, un alto efecto de deshidratacion que no se deteriora por la distribucion no uniforme de lodo, y una calidad del agua significativamente mejorada.

Segun otra idea subyacente de la invencion, el vapor generado se minimiza introduciendo agua de transporte al lecho de coque y/o al tubo de suspension.

Segun otra idea subyacente de la invencion, la unidad de trituracion de coque muele los trozos de coque a un tamano que permite bombear la suspension de coque de petroleo. Dado que este tamano corresponde bien a la demanda comercial, no se necesita una posterior reduccion adicional del tamano, lo que da lugar a una operacion altamente eficiente.

Ademas, se evitan secuencias mecanicas puras como operar gruas aereas o cargadoras frontales, y el metodo para obtener fragmentos de coque de petroleo comercializables a partir de coque de petroleo solidificado en una unidad de tambor de coque es un proceso basicamente continuo, completamente controlable y automatico similar a un proceso tfpico conocido de procesado de hidrocarburos. En operacion normal, no se precisa interaccion activa manual del personal de operacion. Esto reduce la mano de obra necesaria para operar y mantener dicho sistema y, respectivamente, para llevar a la practica dicho metodo, lo que origina directamente ahorro de costos. La fiabilidad del sistema es alta y superior a la de la tecnica estandar actual. Ademas, los ciclos y los pasos del metodo segun la invencion son completamente controlables a distancia.

Ademas, se logra tanto una reduccion sustancial del tiempo de ciclo como un aumento de la produccion.

Exceptuando las perdidas de que pueden producirse y que puede ser compensadas con agua procedente de fuentes externas, todas las corrientes de suspension, lodo y agua estan optimizadas y se autosustentan.

La suspension de coque de petroleo llega por gravedad a traves del tubo de suspension, que es un tubo cerrado, al pozo de suspension, que es un pozo de suspension de hormigon compacto.

Durante el ciclo de descoquizacion y deshidratacion de tambor, inmediatamente despues de iniciarse el bombeo de suspension al deposito de deshidratacion, comienza el efecto de deshidratacion. Esto quiere decir que el efecto de deshidratacion tiene lugar mientras todavfa esta desarrollandose la descoquizacion de tambor y en concreto durante el ciclo de descoquizacion y deshidratacion de tambor y durante el ciclo de deshidratacion. Una vez que el grado de deshidratacion es suficiente, los fragmentos de coque de petroleo comercializables pueden ser sacados del deposito de deshidratacion. En concreto, los fragmentos de coque de petroleo comercializables pueden ser transportados a instalaciones de carga por medio de un transportador.

El agua limpia sacada del deposito de agua limpia puede ser usada directamente como agua de corte a presion alta sin la necesidad de otro deposito de sedimentacion.

El sistema y metodo para obtener fragmentos de coque de petroleo comercializables a partir de coque de petroleo solidificado en una unidad de tambor de coque segun la invencion puede ser operado en operacion discontinua, lo que significa que una vez que se ha llenado un tambor de coque, se separa de la bobina de horno y se lleva a cabo el metodo segun la invencion. El marco de tiempo utilizable queda limitado por el tiempo disponible para llenar el tambor de coque con residuo caliente, enfriar y vaciar/cortar el lecho de coque y el tiempo para deshidratar los

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fragmentos de coque comercializables en el deposito de deshidratacion hasta el transporte.

En el pasado era difmil lograr mejoras en los pasos operativos discontinuos de las unidades coquizadoras retardadas, especialmente el coste de coque, el transporte de suspension, el tiempo de deshidratacion, para realizar un manejo mas rapido, pero seguro y fiable, del equipo mecanico. Y en tal caso era inevitable un alto grado de operacion manual.

Este problema basico se ha resuelto ahora con el sistema y metodo para obtener fragmentos de coque de petroleo comercializables a partir de coque de petroleo solidificado en una unidad de tambor de coque segun la invencion. La fiabilidad del equipo mecanico se ha mejorado, y los pasos operativos manuales anteriores han sido convertidos a un proceso operativo continuo, controlable, tfpico, actual, de la industria de hidrocarburos.

Las unidades coquizadoras existentes, por ejemplo, del tipo de pozo/plataforma pueden ser remodeladas, convertidas o modernizadas para formar un sistema cerrado para obtener fragmentos de coque de petroleo comercializables a partir de coque de petroleo solidificado en una unidad de tambor de coque segun la invencion.

Segun una primera realizacion de la invencion, se facilita una lmea de agua de enfriamiento rapido que va desde el deposito de agua limpia mediante la unidad de tambor de coque al pozo de suspension cerrado, para inundar la unidad de tambor de coque, endureciendo y enfriando por ello efectivamente el coque de petroleo solidificado.

Segun otra realizacion de la invencion, se facilita una lmea de enfriamiento de pozo de suspension que conecta el deposito de agua limpia con el pozo de suspension cerrado, para enfriar el pozo de suspension cerrado. Con dicha caractenstica se puede minimizar efectivamente la generacion de vapor en el pozo de suspension cerrado.

Segun otra realizacion de la invencion, se facilita una lmea que conecta el pozo de suspension cerrado con la unidad de depositos de deshidratacion para bombear suspension de coque de petroleo a la unidad de depositos de deshidratacion.

Segun la invencion, se facilita una lmea que conecta la unidad de depositos de deshidratacion con el pozo cerrado de agua de drenaje para conducir el agua filtrada y los finos de coque de petroleo al pozo cerrado de agua de drenaje.

Segun otra realizacion de la invencion, se facilita una lmea que conecta el pozo cerrado de agua de drenaje con el deposito de sedimentacion de agua para bombear el agua filtrada y los finos de coque de petroleo al deposito de sedimentacion de agua.

Segun otra realizacion de la invencion, se facilita una unidad de corte de coque para cortar el coque de petroleo solidificado de la unidad de tambor de coque. La unidad de corte de coque puede ser de tipo convencional. Puede ser una herramienta de perforacion/corte por agua configurada para perforar un canal vertical al coque de petroleo solidificado dentro de la unidad de tambor de coque y para cortar rodajas del coque de petroleo solidificado dentro de la unidad de tambor de coque, lo que permite un corte efectivo y rapido del coque solidificado del tambor de coque. La herramienta de perforacion/corte por agua puede ser operada con agua del deposito de agua limpia, de modo que no se necesita agua externa. La herramienta de perforacion/corte por agua puede estar configurada para bajarse al tambor de coque mediante el cabezal de tambor superior para taladrar el tambor de coque con un chorro de agua a presion alta. En concreto, la herramienta de perforacion/corte por agua puede estar configurada para perforar un canal vertical al lecho de coque dentro del tambor de coque primero, seguido de la operacion de corte por la que una corriente de chorro horizontal corta rodajas de coque del lecho de coque, que son descargadas a las trituradoras de coque/la unidad de trituracion de coque.

Segun otra realizacion de la invencion, la unidad de trituracion de coque se ha formado como una trituradora de coque respectiva montada debajo de un tambor de coque respectivo de la unidad de tambor de coque. Con dicha caractenstica los trozos de coque que caen del tambor de coque entran automaticamente en la trituradora donde son molidos.

Segun la invencion, las trituradoras de coque incluyen rodillos trituradores con configuraciones de dientes, con el fin de moler los trozos de coque que caen del tambor de coque a fragmentos de coque de un tamano maximo predeterminado que encaja en la demanda comercial. No se necesita ninguna reduccion adicional del tamano.

Segun la invencion, cada trituradora de coque incluye dos rodillos trituradores, que son movidos por separado, y mecanismos de accionamiento reversibles. Las trituradoras de coque tienen una capacidad de diseno adecuada para manejar al instante 200% de la carga de corte pico, y tienen un diametro de rodillo y una configuracion de dientes con una caractenstica de admision para triturar terrones de tamano maximo. Segun otra realizacion de la invencion, las trituradoras de coque tienen la finalidad de moler los trozos de coque, cortados del coque de petroleo solidificado por la unidad de corte de coque, a fragmentos de coque de petroleo comercializables de un tamano que permite el bombeo de la suspension de coque de petroleo. No se necesita ninguna reduccion adicional del tamano.

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Segun otra realizacion de la invencion, por cada tambor de coque se facilita una trituradora de coque dedicada con una pieza de transicion metalica, especialmente una canaleta telescopica, con dispositivos hidraulicos remotos, para conectar la trituradora de coque respectiva con el tambor de coque respectivo. La pieza de transicion metalica sera empujada hacia arriba a distancia y puede conectar automaticamente el tambor de coque lleno con una trituradora de coque. Esta conexion se realizara solamente durante la operacion de corte de coque.

Segun otra realizacion de la invencion, se facilita una lmea de agua de transporte que va desde el deposito de agua limpia al tubo de suspension cerrado para soportar el lavado de la suspension de coque de petroleo al pozo de suspension cerrado. Los fragmentos de coque son conducidos por dicha lmea de agua de transporte al pozo de suspension cerrado de manera rapida, fiable y eficiente.

Segun otra realizacion de la invencion, la lmea que va desde el pozo de suspension cerrado a la unidad de depositos de deshidratacion esta provista de una bomba para bombear la suspension de coque de petroleo a la unidad de depositos de deshidratacion. Esta bomba es una bomba resistente a la cavitacion, a la corrosion y al desgaste. Esta bomba eleva la suspension de coque de petroleo al deposito de deshidratacion correspondiente. Tiene que ser de tal configuracion que permita bombear la suspension de coque de petroleo incluyendo los fragmentos de coque comercializables al deposito de deshidratacion.

Segun la invencion, los depositos de deshidratacion de la unidad de depositos de deshidratacion incluyen una seccion cilmdrica superior y una seccion conica inferior, estando provistas la seccion cilmdrica superior y la parte superior de la seccion conica inferior de canales filtrantes, especialmente tamices interiores o tamices verticales interiores, y/o estando provista la parte inferior de la seccion conica inferior de una configuracion de perforacion, para sacar agua acumulada de los depositos de deshidratacion. Se logra una extraccion significativamente mejorada y altamente efectiva del agua acumulada del deposito de deshidratacion, y en particular de la zona inferior del deposito de deshidratacion. Los fragmentos de coque de petroleo que tienen un tamano o un diametro mayor que las aberturas de los elementos de filtro quedan en los depositos de deshidratacion. Esta es la porcion mayor que los fragmentos de coque de petroleo que tienen un tamano o un diametro menor que las aberturas de los elementos de filtro y que pasan a su traves. Por ello, se minimiza la cantidad de lodo en el deposito de sedimentacion de agua.

Segun la invencion, se facilitan tubos que conectan los canales filtrantes y la configuracion de perforacion a la lmea que va al pozo cerrado de agua de drenaje. Esto permite una extraccion efectiva del agua de drenaje filtrada del deposito de deshidratacion. Segun otra realizacion de la invencion, la lmea que va desde el pozo cerrado de agua de drenaje al deposito de sedimentacion de agua esta provista de una bomba, especialmente de una bomba resistente a la cavitacion, a la corrosion y a la erosion para bombear el agua conjuntamente con los finos de coque de petroleo al deposito de sedimentacion de agua.

Segun otra realizacion de la invencion, el deposito de sedimentacion de agua y el deposito de agua limpia estan conectados uno a otro por una lmea equilibradora, dispuesta preferiblemente en su porcion superior. Esto proporciona una forma efectiva de dirigir el agua limpia purificada desde el deposito de sedimentacion de agua al deposito de agua limpia.

Segun otra realizacion de la invencion, la unidad de extraccion se ha formado como una correa transportadora colocada debajo de la unidad de depositos de deshidratacion con el fin de transportar los fragmentos de coque de petroleo comercializables que caen de la unidad de depositos de deshidratacion una vez que su parte inferior se abre, a instalaciones de carga apropiadas.

Segun otra realizacion de la invencion, el pozo de suspension cerrado y/o el pozo cerrado de agua de drenaje y/o los depositos de deshidratacion estan provistos de agujeros de ventilacion para descargar vapores a la atmosfera, estando situadas las salidas de los agujeros de ventilacion preferiblemente por encima de nivel de operador. Tales agujeros de ventilacion se pueden abrir y cerrar individualmente con el fin de poder descargar vapor solamente cuando sea realmente necesario. Con tales agujeros de ventilacion, los vapores mmimos restantes pueden ser liberados desde el pozo y los depositos de deshidratacion a la atmosfera. Colocando las salidas de los agujeros de ventilacion por encima de las plataformas de operador, se puede asegurar una buena visibilidad y se puede evitar la exposicion del personal de operacion a los hidrocarburos, al polvo y a los aerosoles.

Segun otra realizacion de la invencion, la unidad de depositos de deshidratacion esta provista de una unidad de proteccion contra rebosamiento, estando configurada la unidad de proteccion contra rebosamiento como una lmea montada en una porcion superior de la unidad de depositos de deshidratacion y que conduce al pozo de suspension y/o el deposito de sedimentacion de agua. La unidad de proteccion contra rebosamiento no tiene ninguna funcion activa en la operacion normal, pero sirve como un dispositivo de seguridad para proteger los depositos de deshidratacion contra el llenado excesivo accidental.

Segun otra realizacion de la invencion, el numero de tambores de coque corresponde al numero de depositos de deshidratacion. Un deposito de deshidratacion receptor corresponde a un tambor de coque lleno y su trituradora de coque dedicada.

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En el ciclo de enfriamiento rapido, el tambor de coque puede ser inundado repetidas veces con agua y se puede variar dicha agua que endurece y enfna el coque en el tambor de coque. Antes del ciclo de enfriamiento rapido, el vapor es introducido a la unidad de tambor de coque. Despues del ciclo de enfriamiento rapido, los cabezales superior e inferior de tambor de coque se pueden abrir con el fin de dejar que los trozos de coque salgan del tambor de coque.

Segun otra realizacion de la invencion, durante el ciclo de descoquizacion y deshidratacion de tambor, el agua es drenada de forma continua al pozo cerrado de agua de drenaje. Una bomba transporta el agua desde el pozo cerrado de agua de drenaje al deposito de sedimentacion de agua. Despues de la sedimentacion, antes de la siguiente operacion de corte, el agua purificada es transferida desde el deposito de sedimentacion de agua al deposito de agua limpia para el corte.

Segun otra realizacion de la invencion, cualquier cantidad pequena de vapores del pozo de suspension cerrado y el pozo cerrado de agua de drenaje es descargada mediante los agujeros de ventilacion a la atmosfera, preferiblemente por encima del nivel de operador. Con ello se logra un alto estandar de higiene en el lugar de trabajo y seguridad de los operarios, especialmente en terminos de visibilidad y exposicion a agua caliente, vapor y polvo.

La invencion se explica mejor a continuacion por medio de realizaciones con referencia a las figuras anexas.

La figura 1 representa un diagrama de conexion esquematico de un sistema cerrado para obtener fragmentos de coque de petroleo comercializables a partir de coque de petroleo solidificado en una unidad de tambor de coque segun una realizacion de la invencion, que opera en un ciclo de enfriamiento rapido.

La figura 2 representa el diagrama de conexion esquematico del sistema de la figura 1 segun una realizacion de la invencion, que opera en un ciclo de corte y deshidratacion de coque.

Y la figura 3 representa el diagrama de conexion esquematico del sistema de la figura 1 segun una realizacion de la invencion, que opera en un ciclo de deshidratacion.

Por razones de brevedad, el sistema para obtener fragmentos de coque de petroleo comercializables a partir de coque de petroleo solidificado en una unidad de tambor de coque que se ilustra en las figuras 1 a 3 se denomina sistema cerrado de suspension de coque.

La figura 1 representa un diagrama de conexion esquematico de un sistema cerrado 2 para obtener fragmentos de coque de petroleo comercializables a partir de coque de petroleo solidificado en una unidad de tambor de coque 4, 8 segun una realizacion de la invencion, que opera en un ciclo de enfriamiento rapido.

El sistema 2 incluye dos tambores de coque 4 y 8 con respectivas trituradoras de coque 6 y 10 instaladas debajo y un numero correspondiente de depositos de deshidratacion, a saber, los depositos de deshidratacion 18 y 20.

Los dos tambores de coque 4 y 8 que forman la unidad de tambor de coque se representan en la porcion izquierda de la figura 1, mientras que los depositos de deshidratacion 18 y 20 se representan en el medio de la figura 1. El tambor de coque izquierdo 4 se ha llenado de coque de petroleo que se ha solidificado allf formando un lecho de coque y se ha desacoplado de la bobina de horno (no representada), y el deposito de deshidratacion izquierdo 18 recibe los fragmentos de coque de petroleo del tambor de coque 4, como se explicara posteriormente.

El segundo tambor de coque 8 y el segundo deposito de deshidratacion 20 se representan en lrneas de trazos, lo que significa que no se usan durante el proceso de descoquizacion del tambor 4, sino en un proceso de descoquizacion posterior, cuando el segundo tambor de coque 8 se ha llenado de residuo lfquido para formar un lecho de coque.

Debajo de los tambores de coque 4 y 8 se han dispuesto trituradoras de coque 6 y 10 que forman la unidad de trituracion de coque y se pueden conectar a los respectivos tambores de coque 4 y 8 por canaletas telescopicas formadas como piezas de transicion metalicas, respectivamente, que pueden ser empujadas hacia arriba a distancia. En la operacion del ciclo de enfriamiento rapido representada en la figura 1, las trituradoras de coque 6 y 10 no estan conectadas a los tambores de coque 4 y 8, y la parte inferior de los tambores de coque 4 y 8 esta cerrada. Las canaletas telescopicas son empujadas de nuevo con respecto a la parte inferior de los tambores de coque 4 y 8, y no conectan con los mismos.

Las trituradoras de coque 6 y 10 estan montadas debajo de los respectivos tambores de coque 4 y 8 de tal manera que los trozos de coque cortados del lecho de coque pasen a traves de las canaletas telescopicas a las trituradoras de coque 6 y 10 donde son molidos a fragmentos de coque comercializables de un tamano maximo de 4 pulgadas (100 mm). Los fragmentos de coque de este tamano puede ser vendidos en el mercado, y tambien pueden ser bombeados conjuntamente con la mezcla de coque-agua que posteriormente se denominara suspension. Para que los trozos de coque lleguen a las trituradoras de coque 6 y 10, se pueden abrir las partes inferiores de los tambores

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de coque 4 y 8 que se ilustran con una lmea negra que se extiende horizontalmente.

Las canaletas telescopicas pueden estar configuradas de tal manera que permitan la elevacion y la bajada automaticas de las canaletas y una fijacion segura a distancia sin pernos. Con el fin de evitar que se libere vapor a la atmosfera, pueden ser de construccion estanca a los vapores.

Las trituradoras de coque 6 y 10 son de construccion ngida y se hacen de materiales altamente resistentes a la abrasion. Tienen una capacidad de admision maxima usando rodillos de mayor diametro y una configuracion de dientes optimizada. Tambien tienen una capacidad de engullir casi ilimitada de cargas de corte pico, accionamientos de rodillo directos separados con alto par. Son reversibles y permiten una operacion de autocontrol completamente automatizada.

Las lmeas de salida de las trituradoras de coque 6 y 10 conectan con un tubo de suspension 12 formado a modo de un tubo oblicuo cerrado, y se hace de material resistente a la corrosion y a la abrasion. Los fragmentos de coque comercializables llegan, por gravedad, a traves del tubo de suspension 12 a un pozo de suspension 14 que se ha formado a modo de un pozo de bomba de hormigon compacto. Una lmea de suspension 16 se extiende desde el pozo de suspension cerrado 14, en particular desde su porcion inferior, a la porcion superior del deposito de deshidratacion 18, a traves de la que la suspension de coque del pozo de suspension llega al deposito de deshidratacion 18.

El deposito de deshidratacion 18 incluye una seccion cilmdrica superior y una seccion conica inferior. La seccion cilmdrica superior y la parte superior de la seccion conica inferior estan provistas en sus porciones circunferenciales interiores de elementos de filtro que estan formados como tamices/cribas, en particular como tamices/cribas de barras interiores verticales en esta realizacion, y la parte inferior de la seccion conica inferior esta provista de un elemento de filtro que se ha formado como una configuracion de perforacion en esta realizacion. Estos elementos de filtro estan disenados para mantener los fragmentos de coque comercializables en el deposito de deshidratacion 18 y dejar que el agua incluyendo partmulas de coque/finos de coque pase a su traves. Los elementos de filtro de los depositos de deshidratacion estan conectados por medio de una lmea de agua de drenaje 22 a un pozo cerrado de agua de drenaje 24 que se ha formado por separado del pozo de suspension cerrado 14. En las figuras, solamente se representa la lmea de agua de drenaje 22 que va desde los elementos de filtro del primer deposito de deshidratacion 18 al pozo cerrado de agua de drenaje 24, se facilita una lmea de agua de drenaje similar para el segundo deposito de deshidratacion 20.

Tanto el pozo de suspension cerrado 14 como el pozo cerrado de agua de drenaje 24 pueden ser pozos de hormigon y puede tener un diseno de flujo optimizado sin zonas de estancamiento/muertas.

Las porciones inferiores de los depositos de deshidratacion 18 y 20 que se ilustran con lmeas negras que se extienden horizontalmente estan abiertas con el fin de tomar los fragmentos de coque comercializables salidos del deposito de deshidratacion al final del proceso de coquizacion retardada. Al final del proceso de coquizacion retardada, cuando los fragmentos de coque comercializables son sacados del deposito de deshidratacion, caen a traves de la parte inferior abierta del deposito de deshidratacion sobre un medio transportador apropiado que en la presente realizacion ejemplar esta configurado como una correa transportadora 52 por la que los fragmentos de coque comercializables son transportados a las instalaciones de carga (no representadas).

Desde el pozo cerrado de agua de drenaje 24, en concreto desde su porcion inferior, se extiende una lmea de agua de drenaje 26 que conecta con una porcion superior de un deposito de sedimentacion de agua 28. Esta lmea de agua de drenaje 26 tambien puede estar conectada a un deposito de agua clara 29 por medio de una porcion de lmea 48 que se bifurca de la lmea de agua de drenaje 26.

Ademas, se ha dispuesto una lmea equilibradora horizontal 50 entre una porcion superior del deposito de sedimentacion de agua 28 y una porcion superior del deposito de agua limpia 29 con el fin de equilibrar los niveles de agua entre los dos depositos.

Tanto la lmea de suspension 16 como la lmea de agua de drenaje 26 estan provistas de bombas apropiadas (no representadas) de tal manera que la suspension de coque de petroleo incluyendo fragmentos de coque comercializables sea bombeada desde el pozo de suspension cerrado 14 al deposito de deshidratacion 18 y el agua de drenaje procedente del pozo cerrado de agua de drenaje 24 sea bombeada al deposito de sedimentacion de agua 28.

La lmea de suspension 16 es de tal diametro que la suspension de coque incluyendo fragmentos de coque comercializables pasa a su traves. Igualmente, la bomba dispuesta en la lmea de suspension es de tal configuracion que la suspension de coque incluyendo los fragmentos de coque comercializables pueda ser bombeada. La bomba en la lmea de suspension 16 tiene un diseno de impulsor y una construccion de caja y un material que da lugar a alta resistencia al desgaste y alto nivel de tolerancia contra danos por cavitacion.

En la presente realizacion ejemplar, una porcion de la lmea de agua de drenaje 20 conecta con el extremo inferior

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del elemento de tamiz filtrante vertical y otra porcion de lmea se une al extremo inferior del elemento de filtro de perforacion, y ambas porciones de lmea conectan con una lmea comun de agua de drenaje 22. La suspension de coque incluyendo los fragmentos de coque comercializables dentro del deposito de deshidratacion 18 puede ser deshidratada efectivamente por dichos elementos de filtro. No hay que proporcionar otros dispositivos fijos o flotantes. En general, no se necesitan boquillas de lavado.

Tanto el deposito de sedimentacion de agua 28 como el deposito de agua limpia 29 se ilustran esquematicamente con una seccion cilmdrica superior y una seccion conica inferior. Las lmeas que conectan con la seccion conica inferior con el fin de sacar finos de coque del deposito de sedimentacion de agua 28 y de sacar agua del deposito de agua limpia 29 no se representan en la figura 1.

Los depositos de deshidratacion 18 y 20 estan provistos de una unidad de proteccion contra rebosamiento/pantalla de rebosamiento que no tiene ninguna funcion activa en la operacion normal, pero que sirve como una valvula de seguridad para proteger los depositos de deshidratacion 18 y 20 de modo que no se llenen excesivamente de forma accidental. La pantalla de rebosamiento en la presente realizacion se ha formado como una lmea de rebosamiento 40 que se monta en la porcion superior de los depositos de deshidratacion 18 y 20 y una valvula de seguridad 42 a traves de la que la suspension de coque del deposito de deshidratacion es dirigida en primer lugar por medio de la lmea de rebosamiento 44 al pozo de suspension cerrado 14 y en segundo lugar, si tambien es necesario, mediante la lmea de rebosamiento 46 al deposito de sedimentacion de agua 28.

Para la operacion de enfriamiento rapido/ciclo de enfriamiento rapido que se lleva a cabo durante el proceso de descoquizacion retardada, se ha previsto una lmea de agua fna de enfriamiento rapido 30, una lmea de agua refrigerante 32 y una lmea de agua caliente de enfriamiento rapido 34. La lmea de agua fna de enfriamiento rapido 30 va montada en una porcion inferior o una porcion inferior del deposito de agua limpia 29 y conduce al deposito de deshidratacion respectivo. En la figura 1 la lmea de agua fna de enfriamiento rapido 30 se representa conduciendo al primer tambor de coque 4, una lmea de agua fna de enfriamiento rapido similar 30 tambien se puede extender desde el deposito de agua limpia 29 al segundo tambor de coque 8. El lecho de coque caliente dentro del tambor de coque 4 es enfriado por medio de la lmea de agua fna de enfriamiento rapido 30. Desde el tambor de coque 4, e igualmente desde el tambor de coque 8 (que no se representa), la lmea de agua caliente de enfriamiento rapido 34 se extiende al pozo de suspension cerrado 14, esta lmea de agua caliente de enfriamiento rapido 34 que lleva el agua de enfriamiento rapido que se ha calentado en intercambio termico contra el lecho de coque llega al pozo de suspension cerrado 14. Con el fin de evitar o limitar la generacion de vapor dentro del pozo de suspension cerrado 14, una lmea de agua refrigerante de pozo de suspension 32 se bifurca de la lmea de agua fna de enfriamiento rapido 30, y el agua fna que entra procedente del deposito de agua limpia 29 es dirigida directamente al pozo de suspension cerrado 14. El agua de enfriamiento rapido mezclada enfriada procedente del pozo de suspension cerrado 14 es bombeada mediante la lmea 16 en el deposito de deshidratacion 18.

Desde el deposito de deshidratacion 18, que actua como filtro, el agua de drenaje purgada fluye por la lmea 22 al pozo cerrado de agua de drenaje 24 y es bombeada desde allf mediante la lmea 26 al deposito de sedimentacion de agua 28..

Hay una lmea de descarga de vapor/gases 36 montada en el pozo de suspension cerrado 14 para dirigir el vapor restante a la atmosfera a traves de un agujero de ventilacion 38. Este agujero de ventilacion 38 esta colocado preferiblemente encima de una plataforma de trabajo/encima del nivel de operador con el fin de minimizar la exposicion del personal de operacion y mantenimiento al vapor.

Igualmente, lmeas de descarga de gases/vapor y agujeros de ventilacion estan dispuestos en los depositos de deshidratacion 18 y 20 (no representados) y en el pozo cerrado de agua de drenaje 24 (no representado).

La figura 2 representa el diagrama de conexion esquematico del sistema 2 segun una realizacion de la invencion, que opera en un segundo ciclo de corte y deshidratacion de coque.

En la figura 2, las lmeas de agua de enfriamiento rapido 30 y 34 y las lmeas de enfriamiento se han omitido por razones de simplicidad. Ademas de la figura 1, se representa una lmea 54 que va desde la parte inferior del deposito de sedimentacion de agua 28 al pozo de suspension cerrado 14, una lmea de agua de transporte 55 que va desde la parte inferior del deposito de agua limpia 29 a la porcion superior del tambor de coque 4 (una lmea similar tambien puede ir a la porcion superior del tambor de coque 8) y a la porcion de extremo del tubo de suspension cerrado 12 situado hacia arriba del flujo de fragmentos de coque comercializables a traves del tubo de suspension cerrado 12. Tambien se facilita una lmea adicional de agua de transporte 56 que se extiende desde una porcion inferior del deposito de sedimentacion de agua 28 a la porcion superior del tambor de coque 4. Ademas, se ilustra esquematicamente una unidad de corte de coque 58 que esta configurada para bajarse mediante el cabezal de tambor de coque superior al tambor de coque 4 para taladrar el tambor de coque con chorros de agua a alta presion. Esta unidad de corte de coque 58 puede ser una herramienta especializada configurada para perforar un canal vertical al lecho de coque en primer lugar, seguido de una operacion de corte por la que una corriente de chorro horizontal corta trozos de coque del lecho de coque que luego son descargados por la canaleta telescopica sobre la trituradora de coque 6, 10.

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El lecho de coque dentro del tambor de coque 4 se ilustra esquematicamente en la figura 2 durante la operacion de taladrado con dicho canal vertical y algunos trozos de coque en la parte inferior. Igualmente, tambien se ilustran esquematicamente en la figura 2 los fragmentos de coque que fluyen a traves del tubo de suspension cerrado 12 que han sido molidos por la trituradora de coque 6 a un tamano comercializable, la suspension de coque dentro del pozo de suspension cerrado 14 incluyendo una mezcla de fragmentos de coque comercializables, partmulas de coque mas pequenas y agua, y los fragmentos de coque comercializables que se recogen en el deposito de deshidratacion 18 de arriba abajo.

En la operacion del ciclo de corte y deshidratacion de coque representada en la figura 2, la trituradora de coque 6 esta conectada al tambor de coque 4, y la parte inferior del tambor de coque 4 esta abierta. La canaleta telescopica de la trituradora de coque 6 conecta con la parte inferior del tambor de coque 4. La trituradora de coque 10 permanece desconectada de los tambores de coque 4 y 8, estando cerrada la parte inferior del tambor de coque 8 y siendo empujada de nuevo la canaleta telescopica de la trituradora de coque 10 con respecto a la parte inferior del tambor de coque 8, hasta que el tambor de coque 8 sea operado en el ciclo de corte y deshidratacion de coque.

La figura 3 representa el diagrama de conexion esquematico del sistema 2 segun una realizacion de la invencion, que opera en un ciclo de deshidratacion.

La figura 3 corresponde a la figura 2 donde el coque solidificado procedente del tambor de coque 4 se ha quitado y donde tiene lugar la deshidratacion del deposito de deshidratacion 18. En la figura 3, las lmeas de enfriamiento rapido 30, 34 y la lmea de agua refrigerante 32 de la operacion de enfriamiento rapido ilustrada en la figura 1 y las lmeas de agua de transporte 55 y 56 necesarias para el ciclo de descoquizacion de tambor se han omitido por razones de simplicidad.

En la operacion del ciclo de deshidratacion representada en la figura 3, las trituradoras de coque 6 y 10 no estan conectadas de nuevo a los tambores de coque 4 y 8, y la parte inferior de los tambores de coque 4 y 8 esta cerrada. Las canaletas telescopicas son empujadas de nuevo con respecto a la parte inferior de los tambores de coque 4 y 8, y no conectan con ella. El tambor de coque 4 o 8 se puede llenar de nuevo con coque de petroleo.

Para obtener fragmentos de coque de petroleo comercializables a partir de coque de petroleo solidificado en el lecho de coque del tambor de coque 4 se realizan los pasos siguientes.

En primer lugar, el sistema de coque retardado 2 es operado en un ciclo de enfriamiento rapido que se representa con respecto a la figura 1. En el ciclo de enfriamiento rapido, la unidad de tambor de coque 4 es inundada con agua fna a traves de la lmea de agua fna de enfriamiento rapido 30 que va desde el deposito de agua limpia 29 a la unidad de tambor de coque 4, donde el agua de enfriamiento rapido se calienta contra el coque solidificado, que, a su vez, se enfna, endurece, y luego el agua caliente es conducida a traves de la lmea de agua caliente de enfriamiento rapido 34 al pozo de suspension cerrado 14. Con el fin de evitar o de limitar la generacion de vapor dentro del pozo de suspension cerrado 14, el agua refrigerante procedente del deposito de agua limpia 29 es conducida al pozo de suspension cerrado 14 mediante la lmea de enfriamiento 32 que se bifurca de la lmea de agua fna de enfriamiento rapido 30. El vapor/gas mmimo que se genera en el pozo de suspension cerrado es liberado a la atmosfera por una lmea de descarga de vapor 36 y un agujero de ventilacion 38, colocado preferiblemente por encima del nivel de operador.

Antes del ciclo de enfriamiento rapido, se introduce adicionalmente vapor al tambor de coque 4, que, sin embargo, no se representa en la figura 1. Introduciendo vapor al tambor de coque 4, se pueden liberar hidrocarburos del lecho de coque y dicho vapor endurece el lecho de coque. El agua de enfriamiento rapido introducida al tambor de coque 4 durante el ciclo de enfriamiento rapido enfna el lecho de coque con el fin de disminuir la temperatura por debajo del punto de ignicion para evitar la autoignicion al abrir el tambor de coque.

Despues del ciclo de enfriamiento rapido, se abren los cabezales superior e inferior de tambor de coque. La canaleta telescopica se elevara y unira a la pestana inferior del tambor de coque.

Entonces, el sistema de coque retardado 2 es operado en un ciclo de descoquizacion y deshidratacion de tambor como segundo paso que se representa con respecto a la figura 2.

En el ciclo de descoquizacion y deshidratacion de tambor, el coque de petroleo solidificado se corta del tambor de coque 4 por medio de la unidad de corte de coque 58 como se ha descrito anteriormente y como se ilustra en la figura 2, de modo que los trozos de coque de petroleo caigan a traves de la canaleta telescopica sobre la trituradora 6 que tambien se puede ver en la figura 2. Esta operacion de corte es soportada por el agua de transporte que fluye a traves de las lmeas de agua de transporte 55 y 56 de modo que los trozos de coque de petroleo sean descargados a la trituradora 6.

Los trozos de coque son triturados entonces en fragmentos de coque de petroleo comercializables por la trituradora de coque 6. Despues de la trituradora 6, los fragmentos de coque de petroleo comercializables llegan al tubo de

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suspension cerrado 12 y son conducidos por gravedad y con la ayuda del agua de transporte que entra procedente del deposito de agua limpia 29 y que fluye a traves de una lmea de agua de transporte 55, que puede llegar directamente desde el deposito de agua limpia 29 o puede bifurcarse de la lmea de agua de transporte 55, como se representa en la figura 2, que se une al extremo exterior del tubo de suspension cerrado 12, al pozo de suspension cerrado 14. En el tubo de suspension cerrado 12 y el pozo de suspension cerrado 14 se ha formado una suspension de coque de petroleo incluyendo agua, fragmentos de coque comercializables y partroulas de coque/finos de coque. La suspension de coque de petroleo es bombeada desde el pozo de suspension cerrado 14 a traves de la lmea de suspension 16 por medio de una bomba apropiada dispuesta en esta lmea 16 (no representada) al deposito de deshidratacion 18. Allf se recogen los fragmentos de coque de petroleo comercializables, mientras que el agua filtrada y los finos de coque de petroleo llegan a traves de los elementos de filtro del deposito de deshidratacion 18, como se ha descrito anteriormente. Los fragmentos de coque de petroleo que tienen un tamano o un diametro mas grande que las aberturas de los elementos de filtro permanecen en el deposito de deshidratacion 18. Esta es la porcion mayor que los fragmentos de coque de petroleo que tienen un tamano o un diametro menor que las aberturas en los elementos de filtro y que pasan a su traves. Por ello, la cantidad de lodo en el deposito de sedimentacion de agua 28 se minimiza. El agua filtrada y los finos de coque de petroleo son conducidos entonces a un pozo cerrado de agua de drenaje 24, separado del pozo de suspension cerrado 14, a traves de la lmea de agua de drenaje 22. El agua filtrada y los finos de coque de petroleo son bombeados entonces desde el pozo cerrado de agua de drenaje 24 al deposito de sedimentacion de agua 28 a traves de la lmea de agua de drenaje 26. Para ello se puede colocar una bomba apropiada (no representada) en dicha lmea de agua de drenaje 26.

En el deposito de sedimentacion de agua 28, los finos de coque de petroleo se separan del agua y se recogen en su parte inferior, mientras que el agua purificada limpia permanece en la parte superior del deposito de sedimentacion de agua 28, desde donde va al deposito de agua limpia 29 a traves de la lmea equilibradora horizontal 50. Desde la parte inferior del deposito de sedimentacion de agua 28, los finos de coque de petroleo conjuntamente con el agua son dirigidos al pozo de suspension cerrado 14 a traves de la lmea 54 que conecta la parte inferior del deposito de sedimentacion de agua 28 al pozo de suspension cerrado 14. Estos finos de coque se mezclan y por lo tanto se dispersan bien con los fragmentos de coque bastos comercializables dentro del pozo de suspension al efecto de que los finos de coque se queden en la superficie de los fragmentos de coque o sean atrapados en los terrones porosos de los fragmentos de coque y se queden en ellos. Desde el pozo de suspension cerrado 14, la suspension de coque incluyendo fragmentos de coque comercializables, finos de coque y agua es bombeada de forma continua al deposito de deshidratacion 18 a traves de la lmea de suspension 16, y este paso y los otros pasos del ciclo de descoquizacion y deshidratacion de tambor, como se ha descrito anteriormente, se realizan de forma continua, hasta que todo el coque de petroleo del tambor de coque 4 haya sido sacado y/o todos los fragmentos de coque comercializables hayan sido bombeados al deposito de deshidratacion 18.

Entonces, el sistema de coque retardado 2 opera en un ciclo de deshidratacion como tercer paso que se representa con respecto a la figura 3.

En el ciclo de deshidratacion, el agua filtrada y los finos de coque de petroleo son conducidos desde la unidad de depositos de deshidratacion 18 al pozo cerrado de agua de drenaje 24 a traves de la lmea de agua de drenaje 22, el agua filtrada y los finos de coque de petroleo son bombeados desde el pozo cerrado de agua de drenaje 24 a traves de la lmea de agua de drenaje 26 al deposito de sedimentacion de agua 28 donde los finos de coque de petroleo se separan del agua y se recogen en su parte inferior, mientras que el agua purificada limpia permanece en la parte superior del deposito de sedimentacion de agua 28. De nuevo, el agua purificada limpia de la parte superior del deposito de sedimentacion de agua 28 llega al deposito de agua limpia 29 a traves de la lmea equilibradora horizontal 50. Los finos de coque de petroleo son conducidos desde el deposito de sedimentacion de agua 28 al pozo de suspension cerrado 14, hasta que se alcanza un nivel de deshidratacion predeterminado dentro de la unidad de depositos de deshidratacion 18, que puede ser medido y detectado por una unidad sensora apropiada 8 (no representada).

Finalmente, se lleva a cabo un cuarto paso de extraccion, en el que los fragmentos de coque de petroleo comercializables son sacados de la unidad de depositos de deshidratacion 18 a traves de la parte inferior del deposito de deshidratacion 18, que se puede abrir para dicha finalidad. Desde allf caen sobre la correa transportadora 52, por la que son transportados a instalaciones de carga apropiadas.

Durante el ciclo de descoquizacion y deshidratacion de tambor que se representa en la figura 2 y/o el ciclo de deshidratacion que se representa en la figura 3, los vapores procedentes del pozo de suspension cerrado 14 y/o el pozo cerrado de agua de drenaje 24 y/o el deposito de deshidratacion 18 pueden ser descargados mediante lmeas apropiadas y agujeros de ventilacion a la atmosfera, preferiblemente por encima del nivel de operador. Mientras que se representan la lmea 36 y el agujero de ventilacion 38 del pozo de suspension cerrado 14, las lmeas y agujeros de ventilacion correspondientes del pozo cerrado de agua de drenaje 24 y/o el deposito de deshidratacion 18, que se pueden facilitar, no se representan en las figuras.

Con respecto al sistema y metodo de obtener fragmentos de coque de petroleo comercializables a partir de coque de petroleo solidificado en una unidad de tambor de coque, que se han descrito por medio de la realizacion con respecto a las figuras, se aplican todos los efectos tecnicos, las ventajas y las realizaciones espedficas descritos en

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detalle anteriormente, y no se repiten con el fin de evitar la redundancia. Lista de numeros de referencia

2: sistema cerrado de manejo de coque de petroleo

4: primer tambor de coque

6: primera trituradora

8: segundo tambor de coque

10: segunda trituradora

12: tubo de suspension cerrado

14: pozo de suspension cerrado

16: lmea de suspension

18: primer deposito de deshidratacion

20: segundo deposito de deshidratacion

22: lmea de agua de drenaje

24: pozo cerrado de agua de drenaje

26: lmea de agua de drenaje

28: deposito de sedimentacion de agua

29: deposito de agua limpia

30: lmea de agua fna de enfriamiento rapido

32: lmea de agua refrigerante

34: lmea de agua caliente de enfriamiento rapido

36: lmea de descarga de vapor

38: ventilacion

40: lmea de rebosamiento

42: valvula de seguridad

44: lmea de rebosamiento a pozo de suspension

46: lmea de rebosamiento a deposito de sedimentacion de agua

48: lmea a deposito de agua limpia

50: lmea equilibradora

52: correa transportadora

54: lmea a pozo de suspension

55: lmea de agua de transporte

56: lmea de agua de transporte

58: unidad de corte de coque

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   REIVINDICACIONES

   1. Sistema cerrado (2) para obtener fragmentos de coque de petroleo comercializables de coque de petroleo solidificado en una unidad de tambor de coque (4, 8), incluyendo

   una unidad de tambor de coque (4, 8) para contener el coque de petroleo solidificado;

   una unidad de trituracion de coque (6, 10) para triturar coque de petroleo a fragmented de coque de petroleo comercializables;

   un tubo de suspension cerrado (12) que dirige suspension de coque de petroleo a un pozo de suspension cerrado (14);

   un pozo de suspension cerrado (14);

   una unidad de deposited de deshidratacion (18, 20) con deposited de deshidratacion (18, 20) configurados para recibir la suspension de coque de petroleo del pozo de suspension cerrado (14), para recoger los fragmented de coque de petroleo comercializables,

   un deposito de sedimentacion de agua (28);

   un deposito de agua limpia (29) configurado para recibir agua purificada de una parte superior del deposito de sedimentacion de agua (28); y

   una unidad de extraccion (52) configurada para sacar los fragmented de coque de petroleo comercializables de la unidad de depositos de deshidratacion (18, 20);

   donde los depositos de deshidratacion (18, 20) estan configurados para actuar como un filtro que saca el agua de drenaje purgada desde una zona inferior de los depositos de deshidratacion (18, 20) como agua filtrada y finos de coque de petroleo;

   caracterizado

   porque un pozo cerrado de agua de drenaje (24), separado del pozo de suspension cerrado (14), esta configurado para recibir el agua filtrada y los finos de coque de petroleo procedentes de la unidad de depositos de deshidratacion (18, 20) por una lmea (22) que conecta la unidad de depositos de deshidratacion (18, 20) con el pozo cerrado de agua de drenaje (24); y

   porque el deposito de sedimentacion de agua (28) esta configurado para recibir el agua filtrada y los finos de coque de petroleo procedentes del pozo cerrado de agua de drenaje (24) y separar los finos de coque de petroleo del agua recogiendo los finos de coque de petroleo en el fondo del deposito de sedimentacion de agua (28), y conducir los finos de coque de petroleo al pozo de suspension cerrado (14) donde se mezclan con la suspension de coque de petroleo;

   donde los depositos de deshidratacion (18, 20) incluyen una seccion cilmdrica superior y una seccion conica inferior, estando provistas la seccion cilmdrica superior y la parte superior de la seccion conica inferior de canales filtrantes, especialmente tamices interiores, y/o estando provista la parte inferior de la seccion conica inferior de una configuracion de perforacion para sacar agua acumulada de los depositos de deshidratacion (18, 20), y

   donde se han colocado tubos que conectan los canales filtrantes y/o la configuracion de perforacion a la lmea (22) que conduce al pozo cerrado de agua de drenaje (24).
2. 2. Sistema (2) segun la reivindicacion 1, donde se ha colocado una lmea de agua de enfriamiento rapido (30, 34) que va desde el deposito de agua limpia (29) a traves de la unidad de tambor de coque (4, 8) al pozo de suspension cerrado (14), para inundar la unidad de tambor de coque (4, 8), endureciendo y enfriando por ello el coque de petroleo solidificado, y/o donde se ha previsto una lmea de enfriamiento de pozo de suspension (32) que conecta el deposito de agua limpia (29) con el pozo de suspension cerrado (14), para enfriar el pozo de suspension cerrado (14), y/o donde se ha dispuesto una lmea (16) que conecta el pozo de suspension (14) con la unidad de depositos de deshidratacion (18, 20) para bombear suspension de coque de petroleo a la unidad de depositos de deshidratacion (18, 20), y/o donde se ha dispuesto una lmea (26) que conecta el pozo cerrado de agua de drenaje (24) con el deposito de sedimentacion de agua (28) para bombear el agua filtrada y los finos de coque de petroleo al deposito de sedimentacion de agua (28).
3. 3. Sistema (2) segun cualquiera de las reivindicaciones precedentes, incluyendo ademas una unidad de corte de coque (58) para cortar el coque de petroleo solidificado de la unidad de tambor de coque (4, 8);

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4. 4. Sistema (2) segun la reivindicacion 6, donde la herramienta de perforacion/corte por agua (58) es operada con agua procedente del deposito de agua limpia (29).
5. 5. Sistema (2) segun cualquiera de las reivindicaciones precedentes, donde la unidad de trituracion de coque (6, 10) se ha formado como una trituradora de coque respectiva (6, 10) montada debajo de un tambor de coque respectivo (4, 8) de la unidad de tambor de coque (4, 8).
6. 6. Sistema (2) segun cualquiera de las reivindicaciones precedentes, donde las trituradoras de coque (6, 10) tienen la finalidad de moler los trozos de coque, cortados del coque de petroleo solidificado por la unidad de corte de coque (58), en fragmentos de coque de petroleo comercializables de un tamano que permite el bombeo de la suspension de coque de petroleo.
7. 7. Sistema (2) segun la reivindicacion 5 o 6, donde por cada par de tambor de coque (4, 8) y trituradora de coque (6, 10) se ha previsto una pieza de transicion metalica, especialmente una canaleta telescopica con dispositivos hidraulicos remotos, para conectar la trituradora de coque respectiva (6, 10) al tambor de coque respectivo (4, 8).
8. 8. Sistema (2) segun cualquiera de las reivindicaciones precedentes, donde se ha dispuesto una lmea de agua de transporte (30) que va desde el deposito de agua limpia (29) al tubo de suspension cerrado (12) para soportar el lavado y el bombeo de la suspension de coque de petroleo al pozo de suspension cerrado (14).
9. 9. Sistema (2) segun cualquiera de las reivindicaciones precedentes, donde la lmea que va desde el pozo de suspension cerrado (14) a la unidad de depositos de deshidratacion (18, 20) esta provista de una bomba, especialmente de una bomba resistente a la cavitacion, a la corrosion y a la erosion para bombear la suspension de coque de petroleo a la unidad de depositos de deshidratacion (18, 20), y/o donde la lmea que va desde el pozo cerrado de agua de drenaje (24) al deposito de sedimentacion de agua (28) esta provista de una bomba, especialmente de una bomba resistente a la cavitacion, a la corrosion y a la erosion para bombear el agua juntamente con los finos de coque de petroleo al deposito de sedimentacion de agua (28), y/o donde el deposito de sedimentacion de agua (28) y el deposito de agua limpia (29) estan conectados uno a otro por una lmea equilibradora, que esta dispuesta preferiblemente en su porcion superior.
10. 10. Sistema (2) segun cualquiera de las reivindicaciones precedentes, donde la unidad de extraccion (52) se ha formado como una correa transportadora colocada debajo de la unidad de depositos de deshidratacion (18, 20) con el fin de transportar los fragmentos de coque de petroleo comercializables que caen de la unidad de depositos de deshidratacion (18, 20) una vez que su parte inferior se ha abierto, a instalaciones de carga apropiadas.
11. 11. Sistema (2) segun cualquiera de las reivindicaciones precedentes, donde el pozo de suspension cerrado (14) y/o el pozo cerrado de agua de drenaje (24) y/o los depositos de deshidratacion (18, 20) estan provistos de agujeros de ventilacion para descargar vapores a la atmosfera, estando situadas las salidas de los agujeros de ventilacion por encima del nivel de operador.
12. 12. Sistema (2) segun cualquiera de las reivindicaciones precedentes, donde la unidad de depositos de deshidratacion (18, 20) esta provista de una unidad de proteccion contra rebosamiento, estando configurada la unidad de proteccion contra rebosamiento como una lmea (40, 44, 46) montada en una porcion superior de la unidad de depositos de deshidratacion (18, 20) y que conduce al pozo de suspension cerrado (14) y/o el deposito de sedimentacion de agua (28).
13. 13. Sistema (2) segun cualquiera de las reivindicaciones precedentes, donde el numero de tambores de coque (4, 8) corresponde al numero de depositos de deshidratacion (18, 20), y donde un par de tambor de coque (4, 8) y deposito de deshidratacion (18, 20) puede estar conectado al tiempo a los otros elementos.
14. 14. Metodo para obtener fragmentos de coque de petroleo comercializables de coque de petroleo solidificado en una unidad de tambor de coque (4, 8) usando el sistema cerrado (2) segun cualquiera de las reivindicaciones precedentes, incluyendo

    un ciclo de enfriamiento rapido en el que la unidad de tambor de coque (4, 8) es inundada por medio de una lmea de agua de enfriamiento rapido (30, 34) que va desde el deposito de agua limpia (29) a traves de la unidad de tambor de coque (4, 8) al pozo de suspension cerrado (14), enfriando por ello mas el coque de petroleo solidificado;

    un ciclo de descoquizacion y deshidratacion de tambor en el que trozos de coque de petroleo que entran procedentes de la unidad de tambor de coque (4, 8) son triturados a fragmentos de coque de petroleo comercializables por medio de la unidad de trituracion de coque (6, 10), los fragmentos de coque de petroleo comercializables son conducidos con la ayuda de agua de transporte formando asf una suspension de coque de petroleo al pozo de suspension cerrado (14) a traves del tubo de suspension cerrado (12), la suspension de coque de petroleo es bombeada desde el pozo de suspension cerrado (14) a la unidad de depositos de deshidratacion (18, 20), los fragmentos de coque de petroleo comercializables se recogen en la unidad de depositos de deshidratacion (18, 20) y los finos de coque de petroleo se separan del agua y se recogen en una parte inferior del deposito de

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    sedimentacion de agua (28); un ciclo de deshidratacion; y

    un paso de extraccion, en el que los fragmented de coque de petroleo comercializables son sacados de la unidad de deposited de deshidratacion (18, 20),

    caracterizado por

    en el ciclo de descoquizacion y deshidratacion de tambor, filtrar la suspension de coque por la unidad de depositos de deshidratacion (l8, 20) y conducir el agua de drenaje purgada desde una zona inferior de la unidad de depositos de deshidratacion (18, 20) como agua filtrada y finos de coque de petroleo al pozo cerrado de agua de drenaje (24), separado del pozo de suspension cerrado (14), y bombear el agua filtrada y los finos de coque de petroleo del pozo cerrado de agua de drenaje (24) al deposito de sedimentacion de agua (28), y los finos de coque de petroleo son conducidos al pozo de suspension cerrado (14) donde se mezclan con la suspension de coque de petroleo, en el ciclo de deshidratacion, el agua filtrada y los finos de coque de petroleo son conducidos desde la unidad de depositos de deshidratacion (18, 20) al pozo cerrado de agua de drenaje (24), el agua filtrada y los finos de coque de petroleo son bombeados desde el pozo cerrado de agua de drenaje (24) al deposito de sedimentacion de agua (28) donde los finos de coque de petroleo se separan del agua y se recogen en su parte inferior, y los finos de coque de petroleo son conducidos al pozo de suspension cerrado (14), hasta que se alcanza un nivel de deshidratacion predeterminado dentro de la unidad de depositos de deshidratacion (18, 20).
15. 15. Metodo segun la reivindicacion 14, donde, en el ciclo de descoquizacion y deshidratacion de tambor y/o el ciclo de deshidratacion, el agua purificada procedente del deposito de sedimentacion de agua (28) es conducida al deposito de agua limpia (29), y/o donde durante el ciclo de descoquizacion y deshidratacion de tambor y el ciclo de deshidratacion vapores del pozo de suspension cerrado (14) y el pozo cerrado de agua de drenaje (24) son descargados mediante agujeros de ventilacion a la atmosfera, preferiblemente por encima del nivel de operador, y/o donde, en el ciclo de descoquizacion y deshidratacion de tambor el coque de petroleo solidificado se corta de la unidad de tambor de coque (4, 8) por medio de una unidad de corte de coque (58).