SU1043159A1 - Способ сухого тушени кокса и получени газов,содержащих водород и окись углерода,и устройство дл его осуществлени - Google Patents

Abstract

1. Способ сухого тушени  itoKca и получени  газов, содержащих водо- род и окись углерода, вкд чающий предварительный нагрев кокса до 1200-1300°С, охлаждение, путем пропускани  через слой коксасмеси npejaварительно нагретых углеводородов и вод ного пара и последующее охлаждечние до 200-250с путем пропускани  . через слой кокса охлгикдающего агента , о т л и ч а .ю ц Ии с   тем, что, с целью снижени  энергозатрат, предварительный нагрев гглеводородов с вс д ным паром ведут путем под- вода тепла от охлаждаемого кокса, у охлаждение кокса смесью углеводородов с вод ным паром ведут до 400- ГЛ и охлаждение до 200-250с ведут вод ным парсзм. 4 М СП ;о W

Description

2. Устройство дл  сухого тушени  крксд, и получени  газов, содержащих водород к окись углерода, имеющее корпус со средствами дл  загрузки и выгрузки кокса/ средство дл  подвода смеси углеводородов с вод ным паром, расположенное в средней части , корпуса, по его оси, расположенный над ним коллектор дл; отвода газов, содержащих водород к окись углерода , средство дл  подвода вод ного пара, расположенное в нижней части корпуса, средство дл  отвода пара, расположенное под средством дп  подвода смеси, углеводородов с вод ным nejpoM, отличающеес  тем, что средство дл  подвода смеси углеводородов с вод ным паром выполнено в виде трубы, снабженной колпаком с раструбом.

Изобретение относитс  к произ- . водству кокса и может найти применение в коксохимической и коксогазо йой промышленности. Известен способ сухого.тущени  ,кокса и получени  газов, содержащих водород и окись углерода, включающи предварительный нагрев кокса до . 1200-1300°С, охлаждение кокса путем пропускани  через его слой смеси предварительно нагретых углеводород и вод ного пара и последующее охлаж дение до 200-250°С путем пропускани через слой кокса инертного охлаждающего агента. Первичное охлаждение кокса по этому способу ведут смесью углеводородов и вод ного пара до 700-750 С, смесь углеводородов с вод ным паром предварительно нагревают также до 700-750°С, а окончательное охлаждение кокса до 200-250с осуществл ют путем пропускани  через слой кокса инертного газаЩ Известно устройство дл  сухого тушени  кокса и получени  газов, содержащих водород и окись углерода, включающее корпус со средствами дл  загрузки и выгрузки кокса/ средство дл  подвода смеси углеводородов с вод ным паром, расположенное в, сре ней части корпуса по его оси, расположенный над иим коллектор дл  отвода газов, содержшдих водород и окись углерода,.средство дл  подвода вод ного пара, расположенное в нижне части корпуса, средство дл  отвода пара, расположенное под средством дл  подвода смеси углеводородов с вод ным паром l} . Недостатком известных способа и устройства  вл етс  повышенные энергозатраты из-за необходимости предва рительного нагрева парогазовой смеси перед подачей ее на кокс до 700-750 Нагрев парогазовой смеСи в этом спосббй производитс  в высокотемп.ературном газовом теплообменнике/ т.е. за счет теплообмена между газами через разделительную стенку, а как известно, теплообмен от газа к газу через стенку значи-тельнб ниже, чем от нагретого кокса к газу при непосредственном их контакте в камере тушени . На нагрев парогазовой смеси расходуетс  до 20% тепла высокотемпературного кокса. . . i На конверсию углеводородов используетс  часть вырабатываемого энергетического пара. Тепло высокотемпёратурного восстановительного газа по этому способу не используетс  дл  производства энергетического пара в котле-утилизаторе, наоборот, около 35% этого тепла бесполезно уноситс  из цикла с охлаждающей водой и Щ1Я охлаждени  га.за необходимо в схеме , устанавливать холодильник смешени , который должен работать при относительно высокой температуре 350-360 С, Целью изобретени   вл етс  сни ение энергозатрат. . Поставленна  цель достигаетс  тем, что согласно способу, включающему предварительный нагрев кокса до . 1200-1300с, охлаждение, путем пропускани  через слой кокса смеси предварительно нагретых углеводородов и вод ного пара и последующее охлаикдение до 200-250°С путем пропускани  через слой кокса охлаждающего агента , предварительный нагрев смеси углеводородов с вод ным паром ведут путем подвода тепла от охлаждаемого кокса, охлаждение кокса смесью углеводородов с вод ным паром ведут до 400-450 с и охлаждение до 200250 С ведут вод ным паром. Устройство включает корпус со средствами дл  загрузки и выгрузки кокса, средство дл  подвода смеси углеводородов с вод ным паром, расположенное в средней части корпуса по его оси, расположенный над ним коллектор дп  отвода газов содержащих водород и окись углерода, , средство дл  подвода вод ного пара, расположенное в нижней части корпуса , средство дл  отвода пара,, расположенное под средством дл  подвода 9меси углеводородов с вод ным паром Средство дл  подвода смеси углеврдо родов с вод ным паром выполнено в виде трубы, снабженной колпаком; с раструбом. Такое осуществление, способа в предложенном устройстве позвол ет снизить энергозатраты. На чертеже показано предлагаемое устройство, разрез. Устройство содержит корпус 1 со средствами 2 и 3 дл  загрузки и выгрузки кокса, соответственно, средство дл  подвода-смеси углеводородов с вод ным паром выполнено в виде трубы 4, расположенной в средней части по оси корпуса 1 выходное отв ерстие 5 которой размещено под. ко паком б с раструбом 7, укрепленным у его кромки. Над тру.бой 4 расположен коллектор 8 дл  отвода газа содержащего водород и окись углерода . Устройство имеет средство 9 дл  подвода и отвода теплоносител , расположенное над коллектором 8, и средства 10 и 11 дл  подвода и отвода , соответственно, вод ного пара расположенные под трубой 4 . Средстг во дл  подвода пара 10 выполнено в виде цилиндрической камеры, перекрлтой в верхней части коническим колосником 12, асредство дл  отвода охлаждающего пара 11 выполнено в виде кольцевого канала, обр азованного повер сност ми двух соосно расположенных усеченных конусов 13 и 14. Устройство снабжено регенерато ром 15, соединенным со средством 9 дл  подвода газа и воздуха и отвода теплоносител , котлом-утилизатором 1$, соединенным с одной сторогпа с коллектором 8, а .с другой стороны с холодильником 17 смешени  соединенным с нагнетателем 18. Устройство -снабжено теплообменником 19 соединенным с трубой 4 и холодильни 4КОМ 20- смешени , сообщенным со сред ствсм 10 и трубой 4 через паровой нагнетатель 21 и со средством 11 дл  отвода пара. Способ осуществл етс  следующим образом. Раскаленный кокс с температурой 1000°С с помощью средства 2 дл  загруз и подают в верхнюю часть корпу са 1, где его предварительно нагрев ют до 1250с путем лучеспускани  о раскаленного свода и факела горени  горючего газа, подаваемого с помощь средства 9 и горени  вьщел ющихс  при прокалке остаточных летучих кок са. В качестве горючего газа исполь зовали, коксовый газ. РасхоДдКоксового газа составил 0,035 кок са. Расход воздуха, на горение коксо вогр газа составил 0,17 кокс Продукты горени  с температурой 130 отвод т средством 9 в регенератор 1 где они отдают тепло насадке, .котора  затем отдает тепло подаваемому на горение воздуху и охлажденные до 500°С вывод т в атмосферу. При кантовке направление потоком воздуха и продуктов горени  измен етс . Предварительно нагретый кокс до 1250С охлаждают до 425°С смесью углеводородов с вод ным паром. Охлаждающую парогазруглеводородную смесь получают непосредственно в средней части корпуса 1 следующим образом. Углеводородсодержащий газ, в каестве которого испдльзойали коксовый аз,нагревают до в трубчатом теплобменнике 19 вод ным паром. Нагретый до 85с коксовый газ на выходе из теплообменника 19 перед поступлением в трубу 4 смешивают с вод ным паррм с температурой . 140 С, поступающим из. холо-: дильника 20. Количество этого пара составл ет 85% от необхрдимого количества вод ного пара-, используемого на конверсию углеводородов. Смесь коксового газа и вод ного пара через трубу 4 подают под колпак -6, откуда смесь с помощью раструбов 7 поступает на .слой кокса, имеющий температуру 425с, где встречаетс  и смешиваетс  с другой частью, составл ющей 15% необходимого количества вод ного пара, поступающегр на конверсию из нижней части корпуса 1 с температурой . Отбор и нагрев пара до производ т следующим образом. Основную массу вод ного пара, необходимого дл  окончательного тушени  кокса, подают-из холодильника 20 смешени  с температурой через средство 10 в нижнюю часть корпуса 1 нагнетателем 21. В этой части корпуса пар с температурой 140 С проходил через слой кокса с температурой 250-425°С и нагреваетс  до температуры 300°С. а кокс охлаждаетс  от 425°С до 250 С и через средство 3 выходит из корпуса 1. Часть вод нрго пара, составл юща  2-3% от общего количества вод ного пара, направл ют на смешение с парогазовой смесью, поступающей через трубу 4, как описано ранее. Отбор необходимого дл  конверсии углеводородов нагретого до 300°С вод ного пара производ т путем регламентированногр отсоса основной массы вод ного пара, участвующего в охлаждении кокса, через средство 11 дл  отвода и подачи его на охлаждение в холодильник 20 смешени . Таким образом, основна  часть пара, составл юща  90%, из холодильника 20 смешени  поступает на охлаждение кокса и возвращаетс  в этот же холодильник, соверша  циркул цию. Втора  часть пара из холодильника 20, составл роща  10%, идет на процесс конверсии углеводородов двум  потоками , как описано выше. Расход пара

.на конверсию пополн ют в. холодильifS -: ке 20 за счет испарени  поступающей I в -ХОЛОДИЛЬНИК воды, охлаждающей пар от 300 до 140с,

Процесс регулируют так, Чтобы в парогазовой смес,и, поступающей «а конверсию., соотношение пар : углеводороды составило }.,05:1,10 по объему

Эту смесь с температурой направл ют вверх навстречу движущемусй вниз раскаленному до 1250°С коксу . В результате.прохождени  парогазоуглеводородной смеси через слой кокса происходит нагрев смеси до , за счет охлаждени ; кокса до 425с. Углеводороды парогазовой смеси при температуре 700С взаимодействуют с вод ным паром и превращаютс  в газ, содержащий водород, и.окись углерода, который через коллектор 8 с температурой 900 С отвод т, в, котел-утилизатор 16 и далее подают в холодильник 17 смешени  дл : окончательного охлаждени  до 35°С, после чего нагнетателем 18 этот газ наг правл ют потребителю.

Удельный расход коксового газа составил 0,38 кокса, расход парогазовой охлаждающей смеси 0,6 кокса. Врем  контакта парогазовой ,смеси с коксом составл ло 8-12 с. Удельный выход газов, содер .жащих водород и окись углерода, составил 0,7 нМ/кг кокса.

В таблице приведены сравни1ге. данные, полученные при осуществлении известного способа и предложенного.

Claims (2)

1. Способ сухого тушения кокса и получения газов, содержащих водо-род и окись углерода, включающий •предварительный нагрев кокса до 1200-1300°С, охлаждение путем пропускания через слой кокса смеси предварительно нагретых углеводородов и водяного пара и последующее охлаждение до 200-250°С путем пропускания .через слой кокса охлаждающего агента, о т л. и ч а ю щ и'й с я тем, что, с целью снижения энергозатрат, предварительный нагрев смёси углеводородов с водяным паром ведутпутем под, вода тепла от охлаждаемого кокса, охлаждение кокса смесью углеводородов с водяным паром ведут до 400450°С и охлаждение до 200-250°С ведут водяным паром.

I

П т

—ей

-if .SIL· 1043159

2. Устройство для сухого тушения кокса, и получения газов, содержащих водород и окись углерода, имеющее корпус со средствами для загрузки и выгрузки кокса, средство 'для под- вода смеси углеводородов с водяным паром, расположенное в средней части, корпуса, по его оси, расположенный над ним коллектор дли отвода газов, содержащих водород и окись углеро да, средство ‘для подвода водяного пара, расположённое в нижней части корпуса, средство для отвода пара, расположенное под средством для подвода смеси, углеводородов с водяным пэром, о т.л и ч а ю щ е е с я тем, что средство для подвода смеси углеводородов е водяным паром выполнено в виде трубы, снабженной колпаком с раструбом.·