RU183727U1 - THERMAL CRACKING REACTOR - Google Patents

THERMAL CRACKING REACTOR Download PDF

Info

Publication number
RU183727U1
RU183727U1 RU2018125786U RU2018125786U RU183727U1 RU 183727 U1 RU183727 U1 RU 183727U1 RU 2018125786 U RU2018125786 U RU 2018125786U RU 2018125786 U RU2018125786 U RU 2018125786U RU 183727 U1 RU183727 U1 RU 183727U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
chamber
reaction
hollow
thermal cracking
reactor
Prior art date
Application number
RU2018125786U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Ильдар Рашидович Хайрудинов
Анатолий Аркадьевич Тихонов
Эльшад Гумерович Теляшев
Азамат Ахатович Ишкинин
Original Assignee
Акционерное общество "Институт нефтехимпереработки (АО "ИНХП")
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 Акционерное общество "Институт нефтехимпереработки (АО "ИНХП") filed Critical Акционерное общество "Институт нефтехимпереработки (АО "ИНХП")
Priority to RU2018125786U priority Critical patent/RU183727U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU183727U1 publication Critical patent/RU183727U1/en

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10GCRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
    • C10G9/00Thermal non-catalytic cracking, in the absence of hydrogen, of hydrocarbon oils
    • C10G9/14Thermal non-catalytic cracking, in the absence of hydrogen, of hydrocarbon oils in pipes or coils with or without auxiliary means, e.g. digesters, soaking drums, expansion means
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10GCRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
    • C10G9/00Thermal non-catalytic cracking, in the absence of hydrogen, of hydrocarbon oils
    • C10G9/14Thermal non-catalytic cracking, in the absence of hydrogen, of hydrocarbon oils in pipes or coils with or without auxiliary means, e.g. digesters, soaking drums, expansion means
    • C10G9/18Apparatus

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)

Abstract

Полезная модель относится к нефтепереработке, в частности к реакционным аппаратам, используемым в процессах термического крекинга и висбрекинга нефтяного сырья. Реактор термического крекинга, содержит две полые емкости с соединительным трубопроводом, связанные с линиями подачи реакционной массы из трубчатой печи и снабженные патрубками подвода и отвода реакционной массы, при этом первая полая емкость выполнена в виде реакционной камеры с патрубком подвода реакционной массы из печи, размещенным в верхней части камеры, вторая полая емкость выполнена в виде сокинг-камеры, меньшей по высоте, чем первая полая емкость, а соединительный трубопровод сообщает выходной патрубок реакционной камеры с входным патрубком сокинг-камеры, причем на соединительном трубопроводе установлен редукционный клапан-регулятор давления. Полезная модель позволяет уменьшить коксоотложения на стенках реактора, упростить систему обвязки реактора, получить высококачественное сырье для производства технического углерода, 1 фиг.The utility model relates to oil refining, in particular to reaction apparatuses used in the processes of thermal cracking and visbreaking of crude oil. The thermal cracking reactor contains two hollow vessels with a connecting pipe connected to the supply lines of the reaction mixture from the tube furnace and equipped with nozzles for supplying and withdrawing the reaction mixture, the first hollow vessel made in the form of a reaction chamber with a nozzle for supplying the reaction mixture from the furnace, located in the upper part of the chamber, the second hollow tank is made in the form of a socking chamber, smaller in height than the first hollow tank, and the connecting pipe communicates the outlet pipe of the reaction chamber with the input nym soaker nozzle chamber, on the connecting line is mounted a pressure reducing pressure control valve. The utility model allows to reduce coke deposition on the walls of the reactor, to simplify the reactor strapping system, to obtain high-quality raw materials for the production of carbon black, 1 FIG.

Description

Полезная модель относится к нефтепереработке, в частности, к реакционным аппаратам, используемым в процессах термического крекинга и висбрекинга нефтяного сырья.The utility model relates to oil refining, in particular, to reaction apparatuses used in the processes of thermal cracking and visbreaking of crude oil.

Известен реактор для жидкофазного термического крекинга, содержащий корпус с нижней и верхней крышками и патрубками подвода сырья и отвода продуктов термического крекинга, внутреннюю трубу, расположенную неподвижно соосно корпусу и установленную в корпусе с возможностью ее извлечения из реактора, в верхней части которого расположен съемный трубопровод, сообщенный с выносной трубой диаметром меньше диаметра внутренней трубы (патент РФ №2443752, МПК C10G 9/14, оп.27.02.2012).A known reactor for liquid-phase thermal cracking, comprising a housing with lower and upper covers and nozzles for supplying raw materials and removal of thermal cracking products, an inner pipe located motionless coaxially with the housing and installed in the housing with the possibility of extraction from the reactor, in the upper part of which there is a removable pipeline, communicated with a remote pipe with a diameter smaller than the diameter of the inner pipe (RF patent No. 2443752, IPC C10G 9/14, op. 27.02.2012).

К недостатку известного реактора относится то, что при остановке установки для очистки реактора (внутренних устройств и корпуса) отThe disadvantage of the known reactor is that when you stop the installation for cleaning the reactor (internal devices and housing) from

коксовых_отложений возникает необходимость длительной остановкиcoke_ deposits there is a need for a long stop

установки крекинга на проведение данной операции, что приводит к снижению общей производительности установки.cracking units for this operation, which leads to a decrease in the overall performance of the installation.

Наиболее близким к заявляемому объекту по технической сущности и достигаемому результату является реактор жидкофазного термического крекинга, содержащий две полые емкости с соединительным трубопроводом, связанные с линией подачи реакционной массы из трубчатой печи и снабженные патрубками подвода и отвода реакционной массы, при этом патрубки подвода реакционной массы соединены между собой перемычкой, а соединительные трубопроводы и перемычки снабжены переключающими устройствами-задвижками. (Пат. РФ на полезную модель №174495, МПК C10G 9/14, оп.18.10.2017).The closest to the claimed object in terms of technical nature and the achieved result is a liquid-phase thermal cracking reactor containing two hollow tanks with a connecting pipe connected to the supply line of the reaction mixture from the tubular furnace and equipped with nozzles for supplying and withdrawing the reaction mixture, while the nozzles for supplying the reaction mass are connected between each other with a jumper, and connecting pipelines and jumpers are equipped with switching devices, valves. (Pat. RF utility model No. 174495, IPC C10G 9/14, op. 18.10.2017).

Известная полезная модель направлена на оптимизацию работы установки во время очистки реакторов от коксоотложений путем отключения-подключения емкостей переключающими устройствами-задвижками.A well-known utility model is aimed at optimizing the operation of the plant during the cleaning of reactors from coke deposits by disconnecting and connecting capacities with switching devices-valves.

Однако на количество коксоотложений в реакторах этот прием-отключение-подключение не влияет, особенно быстрое коксоотложение происходит на стенках первой полой емкости, вызванное довольно длительным временем пребывания в ней жидкой реакционной массы, так как парожидкостная смесь поступает в первую полую емкость из печи с температурой до 500°С в виде восходящего потока. Как следствие, требуется более частая остановка установки крекинга для очистки реактора от коксовых отложений, что, в итоге, также приводит к снижению времени работы и производительности установки термокрекинга.However, this method-disconnection-connection does not affect the amount of coke deposition in reactors, especially rapid coke deposition occurs on the walls of the first hollow tank, caused by the rather long residence time of the liquid reaction mass in it, since the vapor-liquid mixture enters the first hollow tank from a furnace with temperatures up to 500 ° C as an upward flow. As a result, a more frequent shutdown of the cracking unit is required to clean the reactor of coke deposits, which, in the end, also leads to a decrease in the operating time and productivity of the thermal cracking unit.

Кроме того, известный реактор не позволяет получать высоко-ароматизированные газойли из дистиллятного сырья.In addition, the known reactor does not allow the production of highly aromatized gas oils from distillate feedstocks.

Предлагаемая полезная модель направлена на увеличение производительности установки термического крекинга с одновременным получением более ароматизированных газойлей из дистиллятного сырья.The proposed utility model is aimed at increasing the performance of a thermal cracking unit while simultaneously producing more aromatized gas oils from distillate feedstocks.

Это достигается тем, что в реакторе термического крекинга, содержащем две полые емкости с соединительным трубопроводом, связанные с линиями подачи реакционной массы из трубчатой печи и снабженные патрубками подвода и отвода реакционной массы, согласно полезной модели, первая полая емкость выполнены в виде реакционой камеры с патрубком подвода реакционной массы из печи, размещенным в верхней части, вторая полая емкость выполнена в виде сокинг-камеры, меньшей по высоте, чем первая полая емкость, а соединительный трубопровод сообщает выходной патрубок реакционной камеры с входным патрубком сокинг-камеры, при этом на соединительном трубопроводе установлен редукционный клапан-регулятор давления.This is achieved by the fact that in a thermal cracking reactor containing two hollow tanks with a connecting pipe connected to the supply lines of the reaction mass from the tube furnace and equipped with nozzles for supplying and discharging the reaction mass, according to the utility model, the first hollow tank is made in the form of a reaction chamber with a nozzle the supply of the reaction mass from the furnace located in the upper part, the second hollow tank is made in the form of a socking chamber, smaller in height than the first hollow tank, and the connecting pipe reports the exit hydrochloric tube reaction chamber to the inlet chamber soaker, while at the connecting line is mounted a pressure reducing pressure control valve.

Подача реакционной массы с температурой до 510°С из печи через патрубок, размещенный в верхней части реакционной камеры, создает условия для образования нисходящего потока сырья и позволяет за счет значительного снижения времени пребывания жидкой фазы в этой емкости уменьшить степень коксоотложения на ее внутренней поверхности и, как следствие, позволит добиться увеличения безостановочного периода работы установки.The supply of the reaction mass with a temperature of up to 510 ° C from the furnace through a pipe located in the upper part of the reaction chamber creates the conditions for the formation of a downward flow of raw materials and, due to a significant reduction in the residence time of the liquid phase in this tank, reduces the degree of coke deposition on its inner surface and, as a result, will allow to increase the non-stop period of the installation.

Размещение редукционного клапана на соединительном трубопроводе позволит путем регулирования температуры, давления и времени пребывания реакционной массы в первой полой емкости, выполненной в виде реакционной камеры и второй полой емкости, выполненной в виде сокинг-камеры, оптимизировать весь процесс термического крекинга.Placing a pressure reducing valve on the connecting pipe will allow, by controlling the temperature, pressure and residence time of the reaction mass in the first hollow tank, made in the form of a reaction chamber and the second hollow tank, made in the form of a socking chamber, the entire process of thermal cracking.

На прилагаемой фигуре изображена предлагаемая конструкция реактора термического крекинга.The attached figure shows the proposed design of a thermal cracking reactor.

Реактор для процесса термического крекинга дистилятного нефтяного сырья содержит первую полую емкость 1, выполненную в виде реакционной камеры с нисходящим сырьевым потоком, снабженную в верхней части патрубком подвода сырья 2, соединенным с трубопроводом 3 подачи реакционной массы из трубчатой печи (на ^иг.не показана),, вшруюлголую емкость в виде сокинг-камеры 4 с восходящим потоком реакционной массы, снабженную патрубком отвода 5 реакционной массы, соединенным трубопроводом 6 с испарителем высокого давления (на фиг. не показан). Соединительный трубопровод 7 сообщает выходной патрубок 8 реакционной камеры 1 с входным патрубком 9 сокинг-камеры 4. На соединительном трубопроводе 7 установлен редукционный клапаном 10.The reactor for the thermal cracking of distillate petroleum feed contains a first hollow tank 1, made in the form of a reaction chamber with a downward flow of raw materials, equipped in the upper part with a feed pipe 2, connected to the pipe 3 for supplying the reaction mixture from a tube furnace (not shown ) ,, routed a bare tank in the form of a socking chamber 4 with an upward flow of the reaction mass, equipped with a branch pipe 5 of the reaction mass, connected by a pipe 6 to a high-pressure evaporator (not shown in Fig.). The connecting pipe 7 communicates the outlet pipe 8 of the reaction chamber 1 with the inlet pipe 9 of the socking chamber 4. A pressure reducing valve 10 is installed on the connecting pipe 7.

Реактор работает следующим образом.The reactor operates as follows.

Реакционная масса (продукты крекинга дистиллятного нефтяного сырья) после нагрева в трубчатой печи (на фиг. не показана) до температуры 510°С через трубопровод 3, соединенный с патрубком подвода реакционной массы 2, поступает в верхнюю часть реакционной камеры 1 с нисходящим потоком, в которой протекают реакции парофазного крекинга при температуре 500°С и давлении 2,0-2,5 МПа, которое регулируют редукционным клапаном 10, установленным на соединительном трубопроводе 7. Пройдя через редукционный клапан 10, реакционная масса поступает восходящим потоком в сокинг-камеру 4, в которой, вследствие снижения давления с 2,0-2,5 МПа до 1,5 МПа при температуре 465-475°С обеспечивается оптимальное время пребывания жидкой части реакционной массы (2-4 мин.) в более мягких условиях, за счет чего происходит жидкофазная поликонденсация углеводородов с образованием целевых среднедистиллятных ароматизированных компонентов. ЗатемThe reaction mass (cracked products of distillate petroleum feed) after heating in a tube furnace (not shown in FIG.) To a temperature of 510 ° C through a pipe 3 connected to the pipe for supplying the reaction mass 2, enters the upper part of the reaction chamber 1 with a downward flow, which undergoes vapor cracking reactions at a temperature of 500 ° C and a pressure of 2.0-2.5 MPa, which is controlled by a pressure reducing valve 10 mounted on the connecting pipe 7. After passing through pressure reducing valve 10, the reaction mass enters an upward sweat eye into the socking chamber 4, in which, due to a decrease in pressure from 2.0-2.5 MPa to 1.5 MPa at a temperature of 465-475 ° C, the optimal residence time of the liquid part of the reaction mass (2-4 min.) milder conditions, due to which there is a liquid-phase polycondensation of hydrocarbons with the formation of the target medium distillate flavored components. Then

подготовленная таким образом реакционная масса через патрубок отвода 5, соединенный трубопроводом 6, поступает в испаритель высокого давления (на фиг. не показан) для последующего разделения на паровую и жидкую фазы.the reaction mass thus prepared through the branch pipe 5, connected by a pipe 6, enters a high pressure evaporator (not shown in Fig.) for subsequent separation into vapor and liquid phases.

Таким образом, формирование нисходящего потока в первой полой емкости-реакционной камере позволяет снизить время пребывания в ней сырья с высокой температурой, тем самым снизить степень коксоотложения на стенках камеры и, как следствие, увеличить безостановочный период работы установки.Thus, the formation of a downward flow in the first hollow vessel-reaction chamber can reduce the residence time of raw materials with high temperature in it, thereby reducing the degree of coke deposition on the walls of the chamber and, as a result, increase the non-stop operation period of the installation.

Кроме того, оптимизация процесса термического крекинга путем регулирования температуры, давления и времени пребывания реакционной массы в емкостях за счет соединительного трубопровода, оснащенного редукционным клапаном, позволяет посредством поддержания высокой температуры и давления в первой полой емкости-реакционной камере и направленного увеличения глубины превращения реакционной массы за счет более низкого давления во второй полой емкости-сокинг-камере, получить в итоге более ароматизированный термогазойль, являющийся высококачественным сырьем для производства технического углерода.In addition, the optimization of the thermal cracking process by controlling the temperature, pressure and residence time of the reaction mass in the tanks due to the connecting pipe equipped with a pressure reducing valve allows, by maintaining high temperature and pressure in the first hollow tank-reaction chamber and a directed increase in the depth of conversion of the reaction mass beyond due to lower pressure in the second hollow container-socking chamber, to obtain a more aromatized thermogas oil, which is highly high-quality raw materials for the production of carbon black.

Также предлагаемое устройство реактора позволяет, по сравнению с прототипом, убрать задвижки переключения емкостей и тем самым упростить систему обвязки реактора.Also, the proposed device of the reactor allows, in comparison with the prototype, to remove the gate valves of the tanks and thereby simplify the piping system of the reactor.

Claims (1)

Реактор термического крекинга, содержащий две полые емкости с соединительным трубопроводом, связанные с линиями подачи реакционной массы из трубчатой печи и снабженные патрубками подвода и отвода реакционной массы, отличающийся тем, что первая полая емкость выполнена в виде реакционной камеры с патрубком подвода реакционной массы из печи, размещенным в верхней части камеры, вторая полая емкость выполнена в виде сокинг-камеры, меньшей по высоте, чем первая полая емкость, а соединительный трубопровод сообщает выходной патрубок реакционной камеры с входным патрубком сокинг-камеры, при этом на соединительном трубопроводе установлен редукционный клапан-регулятор давления.A thermal cracking reactor containing two hollow tanks with a connecting pipe connected to the reaction mass supply lines from the tubular furnace and provided with nozzles for supplying and discharging the reaction mass, characterized in that the first hollow tank is made in the form of a reaction chamber with a pipe for supplying the reaction mass from the furnace, placed in the upper part of the chamber, the second hollow tank is made in the form of a socking chamber, smaller in height than the first hollow tank, and the connecting pipe communicates the outlet pipe of the reaction a chamber with an inlet pipe of a socking chamber, while a pressure reducing valve is installed on the connecting pipe.
RU2018125786U 2018-07-12 2018-07-12 THERMAL CRACKING REACTOR RU183727U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018125786U RU183727U1 (en) 2018-07-12 2018-07-12 THERMAL CRACKING REACTOR

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018125786U RU183727U1 (en) 2018-07-12 2018-07-12 THERMAL CRACKING REACTOR

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU183727U1 true RU183727U1 (en) 2018-10-02

Family

ID=63794004

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018125786U RU183727U1 (en) 2018-07-12 2018-07-12 THERMAL CRACKING REACTOR

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU183727U1 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011033685A1 (en) * 2009-09-18 2011-03-24 Toyo Engineering Corporation Method of partially upgrading heavy oil at well-site
RU2443752C1 (en) * 2010-12-16 2012-02-27 Государственное унитарное предприятие "Институт нефтехимпереработки Республики Башкортостан" (ГУП "ИНХП РБ") Reactor for liquid-phase thermal cracking
WO2012063137A2 (en) * 2010-11-08 2012-05-18 Key Group Holding S.R.O. Method of organic waste processing, processing equipment and utilization of processed products
RU2536590C1 (en) * 2013-09-25 2014-12-27 Государственное унитарное предприятие "Институт нефтехимпереработки Республики Башкортостан" (ГУП "ИНХП РБ") Plant for thermal destruction of oil residues
RU174495U1 (en) * 2017-01-09 2017-10-18 Государственное унитарное предприятие "Институт нефтехимпереработки Республики Башкортостан" (ГУП "ИНХП РБ") LIQUID PHASE THERMAL CRACKING REACTOR

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011033685A1 (en) * 2009-09-18 2011-03-24 Toyo Engineering Corporation Method of partially upgrading heavy oil at well-site
WO2012063137A2 (en) * 2010-11-08 2012-05-18 Key Group Holding S.R.O. Method of organic waste processing, processing equipment and utilization of processed products
RU2443752C1 (en) * 2010-12-16 2012-02-27 Государственное унитарное предприятие "Институт нефтехимпереработки Республики Башкортостан" (ГУП "ИНХП РБ") Reactor for liquid-phase thermal cracking
RU2536590C1 (en) * 2013-09-25 2014-12-27 Государственное унитарное предприятие "Институт нефтехимпереработки Республики Башкортостан" (ГУП "ИНХП РБ") Plant for thermal destruction of oil residues
RU174495U1 (en) * 2017-01-09 2017-10-18 Государственное унитарное предприятие "Институт нефтехимпереработки Республики Башкортостан" (ГУП "ИНХП РБ") LIQUID PHASE THERMAL CRACKING REACTOR

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Хайрудинов И.Р., Тихонов А.А. Аппаратурное оформление выносных реакционных камер установки висбрекинга гудрона. Башкирский химический журнал, 2011, т. 18, номер 1, с. 75, 76. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2568610C2 (en) Method of catalytic cracking adapted for treatment of feed stock with low carbon content as per conradson including recirculation of coke forming fraction under new process
US4404092A (en) Delayed coking process
US10336945B2 (en) Process and apparatus for decoking a hydrocarbon steam cracking furnace
PH12015500117B1 (en) Coke catcher
CN113574138B (en) Method for in-service decoking
CN103087769A (en) Delayed coking method
US7648626B2 (en) Process for cracking asphaltene-containing feedstock employing dilution steam and water injection
RU183727U1 (en) THERMAL CRACKING REACTOR
RU174495U1 (en) LIQUID PHASE THERMAL CRACKING REACTOR
CN102268287B (en) Delayed coking method of advanced deacidification of high acid raw oil
RU2443752C1 (en) Reactor for liquid-phase thermal cracking
RU2712663C1 (en) Method and installation of coking chambers heating
RU2372378C1 (en) Reactor for liquid-phase of thermal cracking
RU2502786C1 (en) Reactor for liquid-phase thermal cracking
US9334447B2 (en) Flushing system for use in delayed coking systems
RU2345121C1 (en) Liquid-phase thermal cracking reactor
CN102268288A (en) Delayed coking process for deep deacidification of high-acid raw oil
EP2072602B1 (en) Method of thermal cracking for petroleum-derived heavy oil
RU2625852C1 (en) Plant for coking of oil residues
CN217921947U (en) Small test device for petroleum hydrocarbon steam cracking
US10676675B2 (en) Method and hardware for supplying additives to the delayed coker drum
RU2463334C1 (en) Thermal destruction unit for processing oil residues
RU2786846C1 (en) Method for producing petroleum needle coke
RU81959U1 (en) PLANT FOR PROCESSING HEAVY HYDROCARBON RAW MATERIALS
CN108137364A (en) The delayed coker drum quenching system and method for atmospheric emission with reduction

Legal Events

Date Code Title Description
MM9K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20200713

NF9K Utility model reinstated

Effective date: 20210521