JP2002515535A - 改良されたディレードコーキングユニット炉 - Google Patents

改良されたディレードコーキングユニット炉

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JP2002515535A JP2000549684A JP2000549684A JP2002515535A JP 2002515535 A JP2002515535 A JP 2002515535A JP 2000549684 A JP2000549684 A JP 2000549684A JP 2000549684 A JP2000549684 A JP 2000549684A JP 2002515535 A JP2002515535 A JP 2002515535A
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    • C10B55/00—Coking mineral oils, bitumen, tar, and the like or mixtures thereof with solid carbonaceous material
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F19/00—Preventing the formation of deposits or corrosion, e.g. by using filters or scrapers
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 部品の浸蝕抵抗を強化し、未処理の部品よりも寿命が増加した部品を提供し、増加された安全性及び改良された作業効率を提供する。 【解決手段】 ディレードコーキング炉における隣接する管の直管区域（１６）と接続された戻り屈曲旋回部品（１８）を、その部品の内面を拡散表面硬化プロセスに供することにより改良する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ディレードコーキングに係り、さらに、特に、ディレードコーキン
グユニットに結合されるコークス炉の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ディレードコーキングプロセスでは、コークス炉中で残さ油をコーキング温度
まで加熱し、その後、加熱された残さ油をコーキングドラムに移し、そこで、揮
発成分とディレードコークスに分解する。ディレードコーキングプロセスは、主
に、石油精製作業の低価値残さから有効な生成物を製造する手段として、数十年
間使用されてきた。
【０００３】 コークス炉は、典型的に、多数列の加熱管を有し、各列は、一連の戻り屈曲エ
ルボー部品により接続された直管部からなる。コークス供給原料が９００°Ｆ以
上の温度に加熱されるコークスユニットの操作に際し、炉管は、管内面へのコー
クスの堆積によって詰まる。この詰まらせるプロセスの進行により、炉の能率が
低下し、次第に、入ってくる供給物をコーキング温度まで加熱するために、さら
に厳しい炉条件が要求される。この炉管内部の詰まりの結果、定期的に、炉管の
脱コークスが必要となる。
【０００４】 炉管の脱コークスにはいくつかの方法が使用される。そのいくつかの手順にお
いて、脱コークス工程の間、炉が施設から取り外される。他の製造工程において
は、一部の管列だけが施設から除去される。全ての場合において、炉の脱コーク
スプロセス中、製造は、停止または減少される。
【０００５】 しばしばオンライン粉砕と呼ばれる１つの脱コークス工程は、高速スチームを
注入し、例えば１０００°Ｆないし１３００°Ｆのような、管の収縮及び膨張を
生ずるに十分な炉管温度を反復し、結果として、蓄積したコークス堆積物を薄片
状に剥がし、堆積物を、その後、スチームフローにより炉から吹き飛ばすことを
含む。この手順工程は、管列の他の部分は製造を維持したまま、一部の管列につ
いて行うことができる。
【０００６】 多の脱コーキング工程は、脱コーキングのいくつかの段階で、スチームと共に
空気を注入することを含む。脱コーキング中、管はまだ非常に熱いので、空気が
コークス堆積物を燃焼させ、ここで、コークスの粉砕と燃焼の組み合わせがある
。
【０００７】 その変形を含む上述の脱コーキング工程は、コーキング工業において当業者に
知られている。
【０００８】 脱コーキング工程における一般的な問題は、脱コーキングプロセスによって除
去されるコークス粒子が炉管特に炉管の直管部を接続する隣接する戻り屈曲エル
ボー部品の浸蝕を引き起こすことである。
【０００９】 以前は、浸蝕の問題は、耐浸蝕金属組成物を使用すること、非常に厚い壁の管
を使用すること、及びいくつかの場合には、管の最も浸蝕しやすい接合部に溶接
による被覆を加えることを含む若干の方法で対処されていた。
【００１０】 Ｃｌａｒｋの米国特許第４，３８９，４３９号及び第４，８２６，４０１号に
は、金属表面の浸蝕抵抗を改良するための技術が記載されている。この技術は、
金属管の浸蝕抵抗を改良するための硼素拡散工程を含む。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
本発明によれば、部品の内面を拡散表面硬化プロセスに供することにより、炉
管部品の浸蝕抵抗が強化される。得られた硬化された表面は、未処理の部品より
も寿命が増加した部品を提供し、増加された安全性及び改良された作業効率を提
供する。
【００１２】
【発明の実施の形態】
本発明は、一般に、図１に示すような型のディレードコーキングユニットを対
象とする。ここに示すように、供給ライン１０からの供給原料は、炉１２を通り
、ここでコーキング温度に加熱され、その後、一対のコークスドラム１４の一方
に供給される。
【００１３】 図２及び３は、コークス炉内にしばしば２ないし４箇所ある炉管列を示し、各
管列は、１８０°のエルボー部品として示されている戻り屈曲部品１８により連
結された隣接する直管部の端部を有する複数の直管区部１６を含むが、ときどき
、短い直管連結部（図示しない）を有する一対の９０°エルボー部品を含む。
【００１４】 炉管列は、供給原料が８５０°Ｆないし９００°Ｆまたはそれ以上に加熱され
なければならないので、高温に供される。
【００１５】 炉管列は、典型的に、９％クロム鋼等の高温使用材料から作られる。
【００１６】 コーキング工程が進行すると、管列の内面は、管列内面のコークスの堆積によ
って、次第に詰まる。この詰まりは、数週間または数カ月ごとに炉の効率を減少
し、あるいはいくつかの場合には、１または数年後、炉管は、「脱コークス」さ
れて、炉の効率が回復する。脱コーキングプロセスは、結果的にコークス粒子の
粉砕または薄片状の剥離を生じ、スチーム流によって炉から運ばれる。
【００１７】 コークス堆積物が管表面から除去されるどのような脱コーキング工程において
も、浸蝕の問題は、特に管列の戻り屈曲部品中に、コークス粒子が高速で流れる
ことによって、引き起こされる。この流れは、図３に示され、ここで、コークス
粒子は、戻り屈曲部１８の内面に衝突する。図４では、浸蝕領域２２が戻り屈曲
部１８中に厚さが減少した領域を形成しており、安全性が危うくなり得ることが
示されている。図４に示すように浸蝕された部品は、直管部から切り取られ、そ
の直管部に交換部品を溶接することによって取り替えられる。
【００１８】 典型的な炉管列は、炉の放射区域内に、２０ないし２５の直管部を有し、隣接
する直管部は、戻り屈曲部品により接続されている。コークス粒子の堆積の増加
及び温度の増加による流れの速度の増加、及び出口に向かって圧力が低下するこ
とによって、流れが管列の出口へ進むに従って、浸蝕の問題はますます厳しくな
る。それは、全ての戻り屈曲管部品における浸蝕の低減に有益であるが、主な利
益は、管屈曲部において、最後の５または６の戻り屈曲部に耐浸蝕部品を有する
ことによって得られ得る。
【００１９】 上述の浸蝕問題は、本発明では、部品１８内面の表面硬化を行い、部品の耐浸
蝕性を増加することによって対処される。好ましい表面硬化処理は、処理部品内
面を硼素拡散表面硬化工程に供することを含むが、他の拡散表面処理を使用する
こともできる。
【００２０】 実際の層は、図５に示すものよりも非常に少ない数千分の１インチの厚さであ
るけれども、典型的には、拡散表面硬化処理は、図５に示すように、硬化表面２
４を生じる。表面硬化された層２４は、外表面をマスクし、内側を粉状の硼素化
合物で充填し、及び硼素化合物を還元雰囲気で加熱して、部品表面に硼素の拡散
を起こすことにより、製造され得る。拡散による表面硬化は、既知の工程であり
、この業界で容易に利用され得る。
【００２１】 新しい管列または交換の部品に、拡散表面硬化された内表面を有する戻り屈曲
部品を使用することは部品の寿命を延ばし、作業の安全性を増加させる。
【００２２】 本発明の要点は、コークス炉管列の戻り屈曲部品の内面に耐浸蝕性表面を提供
し、結果として、浸蝕を低減し、作業を安全にすることにある。
【図面の簡単な説明】
【図１】 ディレードコーキングユニットの一部を示す図。
【図２】 コークス炉管列の一部を示す図。
【図３】 管列部の脱コーキング中の材料の流れを示すコークス炉管列の一部の破断図。
【図４】 部品の浸蝕の影響を示す戻り屈曲部品の破断図。
【図５】 図２の５−５断面を示す戻り屈曲部品の断面図。
【符号の説明】
１０…供給ライン １２…炉 １４…コークスドラム １６…直管部 １８…戻り屈曲部品 ２２…浸蝕領域 ２４…硬化表面
【手続補正書】特許協力条約第３４条補正の翻訳文提出書
【提出日】平成１２年３月３１日（２０００．３．３１）
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正内容】
【特許請求の範囲】

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 供給材料を加熱するための炉と、一対のコーキングドラムか
    ら構成され、前記炉は、隣接する管が戻り屈曲部品により接続された加熱管列を
    少なくとも１つ含み、前記戻り屈曲部品の内表面が拡散表面硬化面であるディレ
    ードコーキングユニット炉。
  2. 【請求項２】 前記炉は、多数の加熱管列を含む請求項１に記載のディレー
    ドコーキングユニット炉。
  3. 【請求項３】 前記戻り屈曲部品は、硼素拡散表面硬化プロセスに供されて
    いる請求項１に記載のディレードコーキングユニット炉。
  4. 【請求項４】 各管列は、複数の戻り屈曲部品を含み、少なくとも炉の出口
    に一番近い部品は、硼素拡散表面硬化プロセスに供されている請求項２に記載の
    ディレードコーキングユニット炉。
  5. 【請求項５】 前記部品は、９％クロム鋼から形成される請求項４に記載の
    ディレードコーキングユニット炉。
JP2000549684A 1998-05-15 1999-04-01 改良されたディレードコーキングユニット炉 Expired - Lifetime JP4152592B2 (ja)

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EP (1) EP1093505B1 (ja)
JP (1) JP4152592B2 (ja)
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ES (1) ES2226372T3 (ja)
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TW (1) TW503257B (ja)
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