ES2661764T3 - Procedimiento para el revestimiento antierosión de una pared, revestimiento antierosión y su uso - Google Patents

Procedimiento para el revestimiento antierosión de una pared, revestimiento antierosión y su uso Download PDF

Info

Publication number
ES2661764T3
ES2661764T3 ES08864582.5T ES08864582T ES2661764T3 ES 2661764 T3 ES2661764 T3 ES 2661764T3 ES 08864582 T ES08864582 T ES 08864582T ES 2661764 T3 ES2661764 T3 ES 2661764T3
Authority
ES
Spain
Prior art keywords
coating
cyclone
erosion
wall
erosion coating
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
ES08864582.5T
Other languages
English (en)
Inventor
Ahmed Belghazi
Luis Miguel Leal
Jacques Lapalus
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
TotalEnergies Raffinage France SAS
Original Assignee
Total Raffinage France SAS
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Total Raffinage France SAS filed Critical Total Raffinage France SAS
Application granted granted Critical
Publication of ES2661764T3 publication Critical patent/ES2661764T3/es
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B04CENTRIFUGAL APPARATUS OR MACHINES FOR CARRYING-OUT PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES
    • B04CAPPARATUS USING FREE VORTEX FLOW, e.g. CYCLONES
    • B04C5/00Apparatus in which the axial direction of the vortex is reversed
    • B04C5/08Vortex chamber constructions
    • B04C5/085Vortex chamber constructions with wear-resisting arrangements
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B28/00Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
    • C04B28/02Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing hydraulic cements other than calcium sulfates
    • C04B28/06Aluminous cements
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27DDETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
    • F27D1/00Casings; Linings; Walls; Roofs
    • F27D1/10Monolithic linings; Supports therefor
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2111/00Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
    • C04B2111/00474Uses not provided for elsewhere in C04B2111/00
    • C04B2111/00482Coating or impregnation materials
    • C04B2111/00525Coating or impregnation materials for metallic surfaces

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Cyclones (AREA)
  • Forms Removed On Construction Sites Or Auxiliary Members Thereof (AREA)

Abstract

Procedimiento para el revestimiento antierosión de la pared interna de un ciclón (1) adecuado para unidades de craqueo catalítico de lecho fluido, destinado a separar y recuperar las partículas sólidas arrastradas por un fluido, caracterizado porque - un material composite se deposita en un molde constituido por la pared (13) interna del ciclón que se va a proteger de la erosión y por una carcasa (17) adecuada de material duro, con el fin de obtener, durante el desmoldeado, una capa continua de revestimiento antierosión sobre dicha pared interna, formando esta capa una impresión de una geometría determinada, y - al menos un medio (15) de fijación destinado a mantener dicho material composite en dicha pared interna del ciclón, se dispone unido a esta última, antes del colado, en el espesor de la impresión.

Description

5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
DESCRIPCION
Procedimiento para el revestimiento antierosión de una pared, revestimiento antierosión y su uso
La presente invención se refiere a un procedimiento para el revestimiento antierosión de una pared, generalmente constituida de un material sólido. Asimismo, se refiere a un revestimiento antierosión, en particular, obtenido con este procedimiento, así como al uso de este revestimiento.
La invención se refiere, en particular, a un procedimiento para la constitución de un revestimiento antierosión de una pared de un ciclón, dispositivo destinado a separar y recuperar partículas sólidas arrastradas por un fluido.
Más particularmente, la invención se refiere a un procedimiento para constituir un revestimiento antierosión sobre una pared metálica, el revestimiento antierosión obtenido con este procedimiento, así como el uso de un tal revestimiento cuando se aplica sobre la pared interna de un ciclón, generalmente usado en el ámbito de la refinación y la petroquímica, en particular, en una unidad de Craqueo Catalítico Fluido (o FCC, del inglés Fluid Catalytic Cracking.
Se hará referencia a esta aplicación de FCC más particularmente en el resto de la presente descripción, pero el procedimiento, que es el objeto de la invención, se aplica a cualquier tipo de pared sólida, independientemente de su forma, sobre la que es útil aplicar una protección para evitar una erosión destructiva, por ejemplo, debida a los impactos de partículas sólidas arrastradas a gran velocidad por un fluido o, más generalmente, debido a cualquier tipo de impactos, independientemente de sus orígenes, sobre una pared sólida.
El craqueo catalítico en lecho fluido (FCC) es un procedimiento químico, usado frecuentemente en las refinerías de petróleo, cuyo objetivo es transformar los cortes pesados de largas cadenas de hidrocarburos, provenientes, por ejemplo, de la destilación al vacío del petróleo, en cortes más ligeros y más valiosos. Una alta temperatura asociada a la presencia de un catalizador específico, una ligera sobrepresión con respecto a la presión atmosférica, permite craquear (romper) grandes moléculas de hidrocarburos para producir moléculas más pequeñas con un alto valor., por ejemplo, en la cadena de fabricación de productos de petróleo.
El catalizador usado generalmente es una zeolita con sustituciones catiónicas de tierras raras mantenidas en el interior de una matriz de sílice-aluminio amorfa. Gracias a las dimensiones extremadamente pequeñas de sus granos (del orden de unas cincuenta micras), dicho catalizador puede ponerse en movimiento "fluido" o "casi fluido" en la FCC.
En los procesos de FCC, la carga que se trata y el catalizador se introducen juntos en un reactor cuya temperatura puede alcanzar varias centenas de grados centígrados, por ejemplo, 500 °C. Los efluentes formados durante la reacción química se liberan de las unidades de catalizador en uno o varios ciclones dispuestos en la parte superior del reactor, después, se envían seguidamente en una columna de fraccionamiento.
La reacción química producida en el reactor de FCC conlleva la formación de depósitos de coque en el catalizador. Esto requiere una regeneración permanente de este catalizador. Por este motivo, en la FCC, y de forma continua, se proporciona un flujo del catalizador coquizado hacia un regenerador en el que se sopla aire de combustión, a una temperatura de aproximadamente 700 °C, para quemar el coque. El catalizador regenerado de esta forma, que puede asimilarse a un catalizador nuevo, se reinyecta seguidamente a la carga reciente en la entrada del reactor.
Este movimiento continuo y fluido de regeneración del catalizador da su nombre al procedimiento FCC.
Aunque el catalizador eliminado de su coque se descarga de forma continua en la parte inferior del regenerador, permanecen cantidades significativas de partículas sólidas de dicho catalizador arrastradas en la salida superior de dicho regenerador por el gas de combustión que contiene, en particular, dióxido de carbono (CO 2), nitrógeno (N2) y monóxido de carbono (CO). Este gas de combustión se trata después de diversas maneras en unidades de recuperación de energía para disminuir su temperatura, y después se expulsa a la chimenea. Es extremadamente importante que las partículas que las partículas del catalizador estén casi totalmente ausentes, incluso totalmente de este gas de combustión, lo que requiere la presencia en la salida superior del regenerador de un dispositivo adecuado de separación y recuperación de estas partículas. De la misma manera que en el reactor y, para la separación de partículas de catalizador con los efluentes formados durante la reacción de craqueo, se utiliza al menos un ciclón en el regenerador, preferentemente dos ciclones primarios instalados en serie con dos ciclones secundarios para separar y recuperar las partículas de catalizador contenidas en el gas de combustión.
Por lo tanto, estos ciclones tienen un papel primordial en el proceso de craqueo catalítico, en particular, con respecto a la calidad de los efluentes de salida de la zona de reacción y/o para el tratamiento del gas de combustión en la salida del regenerador, lo que permite garantizar, de este modo, en este último caso, una contaminación, por el catalizador a la salida de la chimenea de este dicho gas de combustión, muy baja, incluso nula.
En una FCC, algunos ciclones, que son dispositivos estáticos que permiten separar y recuperar las partículas sólidas de catalizadores arrastradas por un flujo gaseoso que funciona según el principio del doble vórtice, puede presentar el problema de sufrir una erosión. De hecho, al estar sus paredes metálicas constantemente expuestas a los
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
impactos de estas partículas animadas con una gran energía, pueden producirse fenómenos de erosión y, en casos extremos, durante el periodo de funcionamiento del ciclón, generar una perforación del acero que lo constituye, por ejemplo, acero inoxidable 304 H.
De hecho, sin querer estar sujetos a esta teoría, es posible que en tales ciclones, el gas cargado con partículas que llegan a una velocidad que puede alcanzar hasta varias decenas de metros por segundo, por ejemplo, 15 m/s hasta 30 m/s en la entrada de dicho ciclón (denominada rejilla" o "pabellón" en la técnica) forme, por la geometría de este ciclón, un vórtice que proporciona energía a los diferentes impactos de partículas sólidas de catalizador en las paredes internas, creando de este modo una erosión no deseada, en particular, en el pabellón del ciclón, sobre el cuerpo del ciclón, en el recipiente de recogida de partículas de polvo, incluso en las propias bajantes. Esta erosión puede conducir a una o varias perforaciones.
La perforación de una pared de un ciclón puede provocar perturbaciones importantes en el funcionamiento de la FCC, provocando emisiones previas no deseadas de partículas sólidas de catalizadores a la atmósfera, que, en última instancia, puede requerir la detención de la FCC.
En la técnica anterior se han propuesto soluciones con el objetivo de retrasar, minimizar, incluso evitar, esta erosión en las paredes internas de los ciclones, dotando a estas paredes internas de un revestimiento específico antierosión.
Por lo tanto, el documento US 4 943 544 divulga la composición de un material composite refractario de alta calidad que posee una baja porosidad, una alta densidad, una buena resistencia mecánica, así como una alta resistencia a la erosión. Este material está destinado a proteger cualquier superficie que presente una gran resistencia a la erosión y una conductividad térmica baja. En este documento no se indica el procedimiento para obtener este tipo de protección, en particular, uno que permita proteger el pabellón, el cuerpo del ciclón, la chimenea, el recipiente de recogida de partículas de polvo o incluso las bajantes.
Numerosos dispositivos de anclaje, metálicos o fabricados de materiales compuestos, del revestimiento antierosión sobre una pared interna metálica se describen en la técnica y, en particular, en los documentos WO 97/03 322, US 6 887 551, US 6 374 563, US 4 753 053, US 4 680 908, US 4 660 343 y US 4 581 867. Estos dispositivos de anclaje tienen todas las particularidades de forma y funcionamiento con un mismo objetivo, el de garantizar el anclaje del revestimiento antierosión sobre su soporte, generalmente, una pared metálica.
El documento EP 0 413 599 A1 describe un sistema de material refractario para una pared de ciclón separador en el que una pluralidad de bloques de material refractario resistentes a la erosión se extiende alejándose de los tubos de circulación de vapor de agua de la pared del ciclón separador. Estos bloques se unen a una aleta continua que se extiende entre cada par de tubos adyacentes. El material aislante refractario resistente a la erosión se extiende entre las aletas y los bloques de desgaste.
Actualmente, los revestimientos antierosión generalmente instalados en los craqueadores catalíticos y, más precisamente, en algunas paredes internas de los ciclones, están constituidos por una malla hexagonal metálica desplegada en forma de panal de abeja denominada Hexmetal® y comercializada, por ejemplo, por la empresa Causeway. La malla hexagonal, constituida por alveolos cuyas dimensiones internas pueden variar de 4 a 6 cm para un espesor de aproximadamente 1,5 a 3,0 cm, se suelda por varios puntos a la pared que se va a proteger para revestir el conjunto de la pared interna del ciclón. Por lo tanto, se ancla la malla a la pared por una serie de soldaduras de los alveolos, incluso un alveolo de cada dos. Las diferentes soldaduras las realiza personal especializado, generalmente en un ciclón depositado o parcialmente depositado. Los alveolos se llenan de material composite, generalmente hormigón, manualmente con el pulgar y dicho personal especializado lo alisa con una paleta. Esta operación manual es necesaria para impedir que quede aire atrapado entre la pared interna y el hormigón. De hecho, la presencia de aire podría, teniendo en cuenta las temperaturas de funcionamiento del ciclón, hacer explotar por dilatación la malla rellena de hormigón o crear cráteres, después de la erosión parcial, propicio para la generación de turbulencias nefastas para el buen funcionamiento del ciclón. Esta condición es tan importante que a veces se usa un material neumático para compactar el hormigón en la parte inferior y en su alveolo.
El tiempo de exposición de esta técnica de revestimiento generalmente es entre 1 y 3 horas por m2.
Además, teniendo en cuenta la exigüidad interior de los ciclones, las manipulaciones de soldadura, incluso el corte con ayuda de una muela en el interior del mismo, se hacen delicados y difíciles, incluyendo las de llenado de los alveolos con hormigón, en particular, con respecto a la agresividad de este último material.
A pesar de este tipo de revestimiento antierosión anteriormente descrito, puede suceder que la pared metálica de un ciclón (el ciclón primario) se perfore, tras la erosión previa total del hormigón y del Hexmetal®. Esto puede producirse después de 4 o 5 años de funcionamiento ininterrumpido. Una perforación de este tipo, que causa de hecho una sobrecarga de partículas sólidas de catalizador en los otros ciclones, puede producir, cuando en la instalación hay ciclones secundarios, la perforación de estos ciclones secundarios.
Con el transcurso del tiempo de funcionamiento pueden aparecer otros fenómenos de erosión, por ejemplo, una erosión beneficiada por las partículas sólidas de catalizador a nivel de la malla metálica (el espesor) del Hexmetal®, encontrándose este espesor de malla metálica en la unión de dos alveolos rellenos de hormigón. Esta erosión, una
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
vez constituida, favorece el desgaste del hormigón de los alveolos adyacentes, pudiendo conllevar la desaparición total del hormigón y, finalmente, la erosión y después la perforación de la pared metálica.
Cuando la instalación se detiene, entonces es necesario reemplazar el hormigón y el Hexmetal®. Esto puede efectuarse, por ejemplo, por hidrodemolición del hormigón, cincelado del Hexmetal®, alisado de las paredes mediante molienda y limpieza, instalación (soldadura) de un nuevo Hexmetal®, carga manual del hormigón, etc. La eliminación del Hexmetal® también puede realizarse por molienda, pero este trabajo es peligroso para el personal, en particular, teniendo en cuenta la exigüidad del interior de un ciclón.
La duración de la eliminación de un Hexmetal® dañado de un ciclón, normalmente encontrado en una unidad de craqueo catalítico, generalmente es superior a 15 días, mientras que el tiempo de colocación de uno nuevo, incluida su carga de hormigón, se estima en aproximadamente un mes para un ciclón de tamaño medio que habitualmente se encuentra en las unidades de FCC.
Por lo tanto, se deduce que hay muchos inconvenientes relacionados con este tipo de revestimiento, entre los cuales,
- la dificultad de colocar el Hexmetal® en la pared metálica debido a la necesidad de realizar muchas soldaduras,
- la dificultad de introducir a mano el hormigón en cada uno de los alveolos formados en el Hexmetal®,
- el tiempo de implementación por el personal especializado para la realización de las tareas descritas anteriormente,
- la cualificación del personal para este tipo de construcción,
- el coste resultante de una posible eliminación de un revestimiento erosionado durante un ciclo de funcionamiento anterior, a lo que debe añadirse el de la colocación del nuevo revestimiento, tal como se definió anteriormente y
- el gasto significativo que hay que añadir a los inherentes al reemplazo de un revestimiento antierosión, es decir, la pérdida de ingresos del operador durante el periodo de intervención.
Por otra parte, la colocación de acuerdo con las buenas normas de la técnica, de un revestimiento antierosión constituido por Hexmetal® y un hormigón de relleno de alveolos adecuado, no es una garantía de estabilidad con el paso del tiempo, ya que no es raro observar que, para algunos ciclones, en particular, secundarios, la pared metálica se perfore después de una erosión local total del revestimiento, ocurriendo esto después de 4 o 5 años de funcionamiento, o incluso 3 años.
La Solicitante ha intentado, durante sus numerosas investigaciones en el campo, solucionar todos o parte de los problemas descritos anteriormente modificando la naturaleza del revestimiento y proponiendo un procedimiento de aplicación que no se utiliza para este tipo de instalación.
Según un aspecto, la presente invención tiene por objeto un procedimiento de revestimiento antierosión de una pared de un ciclón destinado a separar y recuperar partículas sólidas arrastradas por un fluido, según la reivindicación 1, en el que un material composite se deposita en un molde constituido por la pared del ciclón que se va a proteger de la erosión y por una carcasa adecuada, con el fin de obtener, durante el desmoldeado, una impresión de una geometría determinada y, al menos, un medio de fijación del material composite a la pared del ciclón, unido a dicha pared, se dispone antes del colado en el espesor de la impresión.
El procedimiento objeto de la presente invención se aplica para el revestimiento antierosión de cualquier pared, en particular, de un ciclón y, más generalmente, sobre cualquier pared metálica cuya cara debe protegerse de un agente agresivo, en particular, mecánicamente agresivo. Este procedimiento tiene un enorme interés para el revestimiento de al menos una pared interna de un ciclón, en particular, instalado en una unidad de craqueo catalítico fluido de hidrocarburos.
El material composite, en el sentido de la presente invención, es preferentemente un material resultante de un ensamblaje de al menos dos materiales inmiscibles que poseen una fuerte capacidad de adhesión. Preferentemente, el material composite es un material de construcción compuesto, tal como hormigón y, de manera más preferente, un hormigón de tipo autocolable.
Este hormigón autocolable puede presentar una relación Al2O3/SiO2 calculada sobre una base calcinada, que varía de 9 a 12 y, preferentemente, de 10 a 11 y características fisicoquímicas tales que fluye naturalmente en un molde sin tener de usar un sistema de vibraciones para garantizar su colado en las diferentes partes de dicho molde, incluso si este último tiene lugares particulares que requieren un llenado no forzado en la dirección opuesta a la gravedad.
Tal hormigón autocolable es, como ejemplo, el hormigón ACTCHEM 85 Trueflow distribuido por la sociedad Dramicon, también conocido en el resto de la presente descripción como "hormigón autocolable". Este hormigón autocolable proporciona calidades mecánicas, según la norma ASTM 704/A 704M-06, de una a tres veces superiores con respecto a otros hormigones habitualmente usados para revestimientos antierosión.
Según un modo de realización preferido, el material de construcción compuesto comprende, además, agujas metálicas, para reforzar su resistencia mecánica y limitar sus posibles microfisuras. Idénticas o diferentes, por
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
ejemplo, rectas o con forma de omega, las agujas pueden tener una longitud total que varía de 30 a 80 % y, preferentemente de 50 a 80 % del espesor del revestimiento antierosión y, un diámetro que puede variar de 0,1 mm a 1,0 mm y, preferentemente de 0,2 mm a 0,7 mm.
Por "aguja", se entiende, en el sentido de la invención, una varilla metálica fina, fabricada de acero, preferentemente inoxidable, y más o menos puntiaguda en sus extremos, distribuida, por ejemplo, por la empresa IRIS.
Preferentemente, las agujas se mezclan con el hormigón, en particular, autocolable, en una proporción que varía de 0,1 a 5,0 % y, preferentemente de 0,1 a 3,0 % en peso en relación con el peso total del hormigón.
La forma del molde se calcula y realiza para obtener un excelente, o incluso perfecto, desmoldeado del producto acabado, es decir, en el caso de la presente invención, la forma y el espesor del revestimiento antierosión buscados, estando constituida una de las caras del molde por la pared que se va a revestir.
El espesor del revestimiento antierosión, es decir, la distancia que separa dos caras paralelas del molde, varía de 10 a 100 mm y, preferentemente de 10 a 50 mm.
El experto en la materia adaptará, a sabiendas, las diversas restricciones de construcción de este molde, en particular, su constitución en varios elementos, para facilitar su desmoldeado.
El molde se constituye de cualquier material duro y, preferentemente, de metal y, de manera aún más preferiblemente, de acero.
Se podrá dar cualquier forma al revestimiento antierosión mediante la constitución de un molde específico, que posiblemente permita obtener, tras el desmoldeado, una impresión adecuada, que modifique de manera sencilla la forma interior de un ciclón sin intervenir en su perfil de construcción original.
El medio de fijación puede adoptar varias formas, con 2, 3, 4, 5, 6, incluso más extremos y, por ejemplo, estar en forma de X, V, T, Y, etc.
En un modo de realización de la invención, el medio de fijación, es decir, el medio para anclar el revestimiento antierosión a la pared que se va a proteger, es una fijación en forma de uve cuya parte acodada se fija, generalmente por soldadura, sobre la pared, disponiéndose esta fijación en forma de uve en el espesor del molde antes del colado del hormigón, en particular, autocolable, por lo tanto, se dispondrá en última instancia en el espesor del revestimiento.
Preferentemente esta uve de fijación es metálica y está fabricada de acero de tipo inoxidable 304 H, pudiendo variar su altura medida perpendicularmente a la pared interna de 50 % a 80 % y, preferentemente de 60 % a 75 % del espesor del revestimiento antierosión. Su diámetro puede variar de 4 a 10 mm y, preferentemente, de 4 a 8 mm.
Para anclar el revestimiento antierosión a la pared que se va proteger se necesita al menos una uve de fijación, pero se preferirá disponer, antes del colado, varias uves por unidad de superficie de la pared a proteger. De este modo, el número de uves puede variar de 10 a 100 por m2 y, preferentemente de 10 a 60 por m2
La invención también se refiere a un revestimiento antierosión para pared de un ciclón según la reivindicación 13, que comprende un material composite dispuesto en una capa continua sobre la pared interna del ciclón y, al menos, un medio de fijación unido a la pared de dicho ciclón en el espesor del revestimiento. En particular, la superficie expuesta es lisa.
Por supuesto, el revestimiento puede obtenerse según el procedimiento de implementación y/o con los componentes descritos anteriormente.
A diferencia del uso del Hexmetal®, donde existen discontinuidades entre los diferentes alveolos rellenos de material composite, debiéndose estas continuidades al espesor del metal que constituye el Hexmetal®, el revestimiento antierosión de acuerdo con la invención se dispone, por moldeo, en una capa continua sin ninguna discontinuidad. Por lo tanto y, gracias a la técnica de moldeo, la superficie expuesta del hormigón a las partículas sólidas es uniforme, preferentemente, lisa.
Según otro aspecto más, la invención tiene por objeto un ciclón según la reivindicación 16 que comprende un revestimiento según la invención.
En particular, el ciclón se reviste internamente casi por completo, ya sea al menos 95 %, en particular, al menos 99 %, incluso, al menos, 99,9 % de la superficie interna o totalmente por un revestimiento según la invención.
Este revestimiento se usa para revestir al menos una pared interna de un ciclón primario o secundario, en una unidad de Craqueo Catalítico Fluido de una refinería de petróleo.
La invención se explica con más detalle con la ayuda de las figuras 1 a 2, que representan una forma de realización de un revestimiento antierosión para una pared interna de un ciclón, en particular, la pared interna del cuerpo y de la
5
10
15
20
25
30
35
40
45
chimenea de un ciclón de FCC.
En esta descripción, se hará referencia a los dibujos adjuntos en los que:
la figura 1 es una vista general esquemática de un ciclón usado en una FCC según la invención.
La figura 2 es una vista esquemática de la estructura del revestimiento de las partes 2, 3 y 8 en el moldeo, del ciclón representado en la figura 1.
La figura 1 es una vista general esquemática de un ciclón de FCC según la invención. El ciclón 1 comprende un pabellón 3 de entrada de una mezcla de partículas sólidas (aquí, partículas de catalizador) y gas y, el cuerpo 8 del ciclón propiamente dicho, de forma sustancialmente cilíndrica, unida a una parte 4 inferior, de forma cónica acampanada hacia la parte superior. Esta parte 4 cónica desemboca en un recipiente 5 de recogida de partículas de polvo, de forma también sustancialmente cilíndrica, unida a una parte 6 inferior, de forma cónica acampanada hacia la parte superior. Esta segunda parte cónica está unida a una parte 7 inferior (bajante), sustancialmente cilíndrica, que permite recoger las partículas sólidas. El cuerpo 8 del ciclón consta de una parte 2 de chimenea por la que salen los gases, en la parte superior. El principio de funcionamiento del ciclón 1 es que la mezcla de partículas y de gases que llegan a velocidad muy alta por el pabellón 3 de entrada, inician un movimiento de giro muy rápido en el cuerpo 8 del ciclón, extendiéndose dicho movimiento a las partes 4, 5, 6 y 7. De esta manera, en el ciclón se crean dos vórtices, una subida de baja densidad que corresponde al gas y otra bajada de densidad más elevada que corresponde a las partículas. Estas partículas caen seguidamente en la bajante 7, mientras que los gases se evacúan por la chimenea 2.
Es común en la técnica denominar:
- las partes 3, 8 y 4 como "cuerpo del ciclón",
- la parte 2 como "chimenea",
- las partes 5 y 6 como "recipiente de recogida de partículas de polvo" y, finalmente
- la parte 7 como "bajante" (Dipleg).
La figura 2 es una vista esquemática de una disposición de un molde para una operación de colado de un hormigón autocolable, de acuerdo con la presente invención. En este caso, la parte 8, que integra las partes 2 y 3 del ciclón, se deposita (sin soldar), se devuelve y después se dispone sobre una superficie plana. El molde se ha constituido por al menos un conjunto 17 exterior (en la figura 2 se representa solo la cara interna del molde complementario a la pared a revestir) que permite dimensionar la impresión deseada, es decir, aquí, su forma y su espesor 18 igual a 25 mm. Sobre la pared 13 interna que se va a proteger, se disponen uves que sirven para fijar ( anclar) el hormigón a la pared 13. Aquí, todas las uves son idénticas y cada una de ellas comprende dos partes planas, sustancialmente cilíndricas, que forman entre sí un ángulo sustancialmente igual a 90 °. La altura de las uves está comprendida entre 15 y 20 mm, y el diámetro de cada una de las dos partes sustancialmente cilíndricas está comprendido entre 5 y 8 mm. Se han fijado en la pared 13 por soldadura a nivel de su parte acodada y su cantidad es de 50 /m2. El uso del hormigón autocolable, en este caso, Actchem 85 Trueflow, en el que se ha añadido 0,5% en peso de agujas en forma de omega, permite llenar gradualmente durante el colado los espacios formados por el molde a lo largo de la pared interna de la parte 8 del ciclón, después la parte inferior y, finalmente, subiendo el hormigón por las paredes de la chimenea 2.
Después del desmoldeado, el hormigón autocolable se hierve de acuerdo con las buenas prácticas de la técnica, con el fin de disponerlo, antes de su montaje definitivo, en la FCC, en las condiciones de temperaturas normalmente encontradas en el ciclo de funcionamiento de un ciclón de FCC.
Si bien se necesita aproximadamente un mes y medio para reconstituir el revestimiento antierosión de un ciclón de uso de tamaño medio de una FCC, con personal especializado, que conlleva riegos por el uso de herramientas específicas, soldadura, molienda en un espacio confinado (en el interior del ciclón), la implementación de la invención, permite reducir a la mitad el tiempo de inmovilización de dicho ciclón, minimizando todos los riesgos anteriores para el personal.
La presente invención encuentra, además, un gran interés en la posible restauración del revestimiento antierosión, de acuerdo con la presente invención, por la ausencia de depósito.

Claims (16)

  1. 5
    10
    15
    20
    25
    30
    35
    40
    REIVINDICACIONES
    1. Procedimiento para el revestimiento antierosión de la pared interna de un ciclón (1) adecuado para unidades de craqueo catalítico de lecho fluido, destinado a separar y recuperar las partículas sólidas arrastradas por un fluido, caracterizado porque
    - un material composite se deposita en un molde constituido por la pared (13) interna del ciclón que se va a proteger de la erosión y por una carcasa (17) adecuada de material duro, con el fin de obtener, durante el desmoldeado, una capa continua de revestimiento antierosión sobre dicha pared interna, formando esta capa una impresión de una geometría determinada, y
    - al menos un medio (15) de fijación destinado a mantener dicho material composite en dicha pared interna del ciclón, se dispone unido a esta última, antes del colado, en el espesor de la impresión.
  2. 2. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado porque el material composite es un material de construcción composite, preferentemente un hormigón.
  3. 3. Procedimiento según la reivindicación 2, caracterizado porque el hormigón es un hormigón autocolable.
  4. 4. Procedimiento según la reivindicación 3, caracterizado porque la relación Al2O3/SiO2 del hormigón autocolable varía de 9 a 12 y, preferentemente, de 10 a 11.
  5. 5. Procedimiento según las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque al material composite se añaden agujas metálicas.
  6. 6. Procedimiento según la reivindicación 5, caracterizado porque la proporción de las agujas metálicas en el material composite varía de 0,1 a 5,0 % en peso y, preferentemente, de 0,1 a 3,0 % en peso.
  7. 7. Procedimiento según la reivindicación 5 o 6, caracterizado porque la longitud de las agujas varía de 30 a 80 % y, preferentemente, de 50 a 80 % del espesor del revestimiento antierosión.
  8. 8. Procedimiento según las reivindicaciones 5 a 7, caracterizado porque el diámetro de las agujas varía de 0,1 mm a 1,0 mm y, preferentemente, de 0,2 mm a 0,7 mm.
  9. 9. Procedimiento según las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el espesor del revestimiento (18) antierosión varía de 10 mm a 100 mm y, preferentemente, de 10 a 50 mm.
  10. 10. Procedimiento según las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el revestimiento antierosión se ancla a la pared metálica por al menos un medio de fijación, por ejemplo, al menos una uve (15) metálica, dispuesta en el espesor (18) de dicho revestimiento.
  11. 11. Procedimiento según la reivindicación 10, caracterizado porque la altura de la uve (15) varía de 50 % a 80 % y, preferentemente, de 60 % a 75 % del espesor del revestimiento antierosión.
  12. 12. Procedimiento según la reivindicación 10, caracterizado porque el número de uves (15) varía de 10 a 100 por m2 y, preferentemente, de 10 a 60 por m2.
  13. 13. Revestimiento antierosión dispuesto en una capa continua de geometría determinada sobre la pared interna de un ciclón de una unidad de craqueo catalítico de lecho fluido y que presenta una superficie expuesta lisa, estando este revestimiento constituido por un material composite, obtenido a partir de un hormigón autocolable que comprende una relación Al2O3/SiO2 que varía de 9 a 12, y por al menos un medio de fijación unido a dicha pared interna en el espesor del revestimiento.
  14. 14. Revestimiento antierosión según la reivindicación 13 caracterizado porque comprende de 0,1 a 5,0 % en peso de agujas metálicas cuya longitud varía de 30 a 80 % del espesor del revestimiento antierosión.
  15. 15. Revestimiento antierosión según la reivindicación 13 o 14 caracterizado porque se obtiene según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 12.
  16. 16. Ciclón (1) destinado a unidades de craqueo catalítico de lecho fluido, cuya pared interna se recubre de un revestimiento según una de las reivindicaciones 13 a 15.
ES08864582.5T 2007-12-21 2008-12-12 Procedimiento para el revestimiento antierosión de una pared, revestimiento antierosión y su uso Active ES2661764T3 (es)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR0709022A FR2925369B1 (fr) 2007-12-21 2007-12-21 Procede pour le revetement anti-erosion d'une paroi, revetement anti-erosion et son utilisation.
FR0709022 2007-12-21
PCT/FR2008/052298 WO2009081011A1 (fr) 2007-12-21 2008-12-12 Procede pour le revetement anti-erosion d'une paroi, revetement anti-erosion et son utilisation

Publications (1)

Publication Number Publication Date
ES2661764T3 true ES2661764T3 (es) 2018-04-03

Family

ID=39402928

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ES08864582.5T Active ES2661764T3 (es) 2007-12-21 2008-12-12 Procedimiento para el revestimiento antierosión de una pared, revestimiento antierosión y su uso

Country Status (7)

Country Link
US (1) US8353976B2 (es)
EP (1) EP2225522B9 (es)
CN (1) CN101903731B (es)
ES (1) ES2661764T3 (es)
FR (1) FR2925369B1 (es)
RU (1) RU2479811C2 (es)
WO (1) WO2009081011A1 (es)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4591856B1 (ja) * 2009-09-01 2010-12-01 株式会社オーケーシステム サイクロン式フィルタ
JP2013503949A (ja) * 2009-09-14 2013-02-04 ザ プロクター アンド ギャンブル カンパニー 液体洗濯洗剤組成物用の外部構造化系
CN101905309B (zh) * 2010-08-06 2012-05-16 昆明理工大学 一种旋流器沉沙咀的制备工艺
US9587492B2 (en) 2012-05-04 2017-03-07 General Electric Company Turbomachine component having an internal cavity reactivity neutralizer and method of forming the same
CN104549791A (zh) * 2014-11-19 2015-04-29 青岛科大隆腾科技发展有限公司 衬里固定装置、旋风分离器内衬结构及衬里固定方法
KR101656859B1 (ko) * 2016-02-12 2016-09-12 한국해양과학기술원 모듈식 사이클론

Family Cites Families (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2800974A (en) * 1954-11-29 1957-07-30 California Research Corp Spray cooling apparatus and method
US3327456A (en) * 1964-04-30 1967-06-27 Exxon Research Engineering Co High temperature cyclone
US3470678A (en) * 1967-06-20 1969-10-07 Exxon Research Engineering Co Cyclone separator for high temperature operations
US3701827A (en) * 1971-07-13 1972-10-31 Continental Carbon Co Process and apparatus for the production of large particle-size,low structure carbon black
JPS5527007A (en) * 1978-08-14 1980-02-26 Babcock Hitachi Kk Cyclone type separator
US5057189A (en) * 1984-10-12 1991-10-15 Fred Apffel Recovery apparatus
JPS62234560A (ja) * 1985-12-27 1987-10-14 Showa Denko Kk 分級装置
US4756890A (en) * 1986-05-09 1988-07-12 Pyropower Corporation Reduction of NOx in flue gas
US4746337A (en) * 1987-07-06 1988-05-24 Foster Wheeler Energy Corporation Cyclone separator having water-steam cooled walls
US4871514A (en) * 1987-11-09 1989-10-03 Mobil Oil Corporation Flapper valve
US4961761A (en) * 1989-08-18 1990-10-09 Foster Wheeler Energy Corporation Cyclone separator wall refractory material system
FR2659876B1 (fr) * 1990-03-23 1992-08-21 Tanari Rene Procede et four de traitement de dechets fusibles.
US5505906A (en) * 1991-05-31 1996-04-09 A. Ahlstrom Corporation Cleaning of high temperature high pressure (HTHP) gases
US5417932A (en) * 1993-06-21 1995-05-23 Texaco Inc. Vent orifice in fluid catalytic cracking direct-connected cyclone apparatus
US5681450A (en) * 1995-06-07 1997-10-28 Chitnis; Girish K. Reduced chaos cyclone separation
CN2290410Y (zh) * 1997-04-04 1998-09-09 西安建筑科技大学 双金属复合旋流器
DE19724509A1 (de) * 1997-06-11 1998-12-24 Gft Ges Fuer Feuerfest Technik Verfahren zur Reparatur und Zustellung von feuerfester Auskleidung
DE19724560A1 (de) * 1997-06-11 1998-12-17 Anatoli Dipl Ing Stobbe Verfahren zur Identifizierung von an sportlichen Wettbewerben teilnehmenden Personen oder Tieren
US5997596A (en) * 1997-09-05 1999-12-07 Spectrum Design & Consulting International, Inc. Oxygen-fuel boost reformer process and apparatus
ATE234672T1 (de) * 1999-04-14 2003-04-15 Sasol Tech Pty Ltd Erosionshemmung von behältern
CN1101446C (zh) * 2000-03-23 2003-02-12 宝山钢铁股份有限公司 干熄焦罐冷却段维修方法及其设备
FI114289B (fi) * 2000-04-07 2004-09-30 Foster Wheeler Energia Oy Laite hiukkasten erottamiseksi kuumista kaasuista
US7048782B1 (en) * 2003-11-21 2006-05-23 Uop Llc Apparatus and process for power recovery
RU2294896C9 (ru) * 2005-07-13 2007-06-27 Открытое акционерное общество "Проектно-конструкторское бюро металлургической теплотехники и энерготехнологии цветной металлургии" (ОАО "ПКБ "Энергоцветмет") Способ, реактор и установка для термообработки порошкообразного материала
US7771585B2 (en) * 2007-03-09 2010-08-10 Southern Company Method and apparatus for the separation of a gas-solids mixture in a circulating fluidized bed reactor
EE05544B1 (et) * 2007-09-05 2012-06-15 Aktsiaselts Narva ?Litehas Tolmu eraldamise kamber auru-gaasisegust tahkete osakeste eraldamiseks
FR2923732B1 (fr) * 2007-11-16 2011-03-04 Nicolas Ugolin Procede utilisant l'energie thermique solaire couplee a des plasmas pour produire un carburant liquide et du dihydrogene a partir de biomasse ou de charbon fossile (procede p-sl et p-sh)

Also Published As

Publication number Publication date
RU2010130416A (ru) 2012-01-27
FR2925369A1 (fr) 2009-06-26
EP2225522A1 (fr) 2010-09-08
EP2225522B1 (fr) 2017-12-06
FR2925369B1 (fr) 2011-11-11
US8353976B2 (en) 2013-01-15
US20110064625A1 (en) 2011-03-17
CN101903731A (zh) 2010-12-01
WO2009081011A1 (fr) 2009-07-02
CN101903731B (zh) 2012-11-21
EP2225522B9 (fr) 2018-04-11
RU2479811C2 (ru) 2013-04-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
ES2661764T3 (es) Procedimiento para el revestimiento antierosión de una pared, revestimiento antierosión y su uso
US9861949B2 (en) Process for producing an anti-erosion coating on an inner wall of a chamber of a FCC unit and anchoring structure for the production of this coating
RU2447132C2 (ru) Стояк-реактор каталитического крекинга
ES2725850T3 (es) Procedimiento, reactor y uso de separación del gas en una mezcla fluidizada de gases/sólidos
RU2563082C2 (ru) Емкость для расплавленного металла и способ ее изготовления
ES2929028T3 (es) Monolitos modulares de catalizador
RU2706062C2 (ru) Регенератор катализатора и используемый в нем оголовок стояка
US2418837A (en) Contacting apparatus
WO1995006510A1 (en) A method for producing a filter unit
EP3833471B1 (de) Vorrichtung aus einem drucktragenden vorrichtungsmantel und einem innenliegenden gerüstsystem
JP6789462B2 (ja) 触媒反応装置及び触媒反応方法
JP6414023B2 (ja) 除塵器
JP6142317B2 (ja) 伸縮継手
CN208432118U (zh) 一种防止烟气流淌物侵蚀的窑炉烟道口结构
US10258923B2 (en) Systems and methods for catalyst screens in selective catalytic reduction reactors
JP6066782B2 (ja) 粒状体処理装置、連続式固定床触媒反応装置、および連続式固定床触媒反応方法
RU2616430C1 (ru) Универсальный регенеративный роторный воздухоподогреватель
US7179312B2 (en) Inhibiting of erosion of vessls
US5861130A (en) Blowing grate of a catalytic cracking unit regenerator, containing modular ceramic parts
RU2798072C2 (ru) Устройство из воспринимающего давление кожуха и находящейся внутри него каркасной системы
EP3370859A1 (en) Process for the positioning of a corrosion-resistant coating on a wall of an item of equipment of a fcc unit
JP2021105466A (ja) 排ガス燃焼処理装置の蓄熱部構造、及び、排ガス燃焼処理方法
ZA200107681B (en) Inhibiting of erosion of vessels.
PL224088B1 (pl) Konstrukcja segmentowej metalowo-ceramicznej rury środkowej cyklonowego wymiennika ciepła
JPS61114709A (ja) 含塵ガスの処理方法