Разработка технологии гидроудаления кокса при сокращенном цикле его получения для алюминиевой промышленности

• Автор: Ведерников, Олег Сергеевич
• Шифр специальности: 05.17.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2008
• Место защиты: Уфа
• Количество страниц: 110 с. : ил.

ВВЕДЕНИЕ
1. ГИДРАВЛИЧЕСКОЕ УДАЛЕНИЕ НЕФТЯНОГО КОКСА ИЗ РЕАКТОРОВ КОКСОВАНИЯ М ЮГОФАКТОРНЫЙ ПРОЦЕСС.
1.1. Факторы, влияющие на технологию гидроудаления кокса из реакторов установок замедленного коксования
1.2. Оценка разрушаемости нефтяного кокса и других хрупких материалов при гидравлическом их разрушении
1.3 Влияние на выбор параметров технологии гидроудаления кокса из реакторов коксования конструкции исполнительных органов гидравлических резаков

1.4. Задачи исследований

2. НЕФТЯНОЙ КОКС РАЗРУШАЕМАЯ СРЕДА ПРИ СОКРАЩЕНОМ ЦИКЛЕ ЕГО ПОЛУЧЕНИЯ В РЕАКТОРЕ

2.1. Агрегативная устойчивость дистиллятных продуктов коксования

2.2. Характеристики коксов, полученных из различного вида сырья коксования.

2.3.Влияние длительности цикла коксования на изменение качественных характеристик коксов.
2.4.Влияние теплового режима реактора коксования на качественные характеристики кокса.
2.5. Выводы.
3. ФОРМИРОВАНИЕ ГРАНУЛОМЕТРИЧЕСКОГО СОСТАВА КОКСА В ПРОЦЕССЕ ЕГО ГИДРОУДАЛЕНИЯ ИЗ РЕАКТОРОВ ПРИ СОКРАЩЕНИИ ЦИКЛА КОКСОВАНИЯ.
3.1.Влияние условий получения кокса в реакторах коксования на формировании гранулометрического состава кокса
3.2.Влияние параметров гидравлического разрушения кокса в реакторах коксования на формировании его гранулометрического состава .
3.3. Динамика измельчения кокса в реакторах коксования.
3.4. Регулирование гранулометрического состава кокса в процессе его гидравлического разрушения в реакторах.
3.5. Выводы
4. ТЕХНОЛОГИЯ ПОДГОТОВКИ ОБОРОТНОЙ ВОДЫ ГИДРОУДЛЛЕНИЯ КОКСА ПРИ СОКРАЩЕНИИ ЦИКЛА КОКСОВАНИЯ
4.1. Технологические приемы подготовки сточной воды для блока улавливания установок замедленного коксования при использовании е в качестве компонента оборотной воды гидроудаления кокса
4.2. Кинетика осаждения коксовых частиц и эффективность всплывания нефтепродуктов в сточной воде с блока улавливания.
4.3. Разработка бессточной системы водоснабжения УЗК.
4.4. Разработка конструкции полочного отстойника.
4.5. Выводы.
5.СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ГИДРОУДАЛЕНИЯ КОКСА ВАЖНЫЙ ФАКТОР СОКРАЩЕНИЯ ЦИКЛА КОКСОВАНИЯ
5.1 Влияние расходных параметров технологии гидроудаления кокса на эффективность процесса разрушения его в реакторах коксования
5.2. Влияние режимных параметров технологии гидроудаления кокса на эффективность процесса разрушения его в реакторах коксования
5.3. Выбор оптимальных схем гидравлического разрушения кокса в реакторах коксования при использовании гидравлических резаков с пространственной ориентацией сопел
5.4. Разработка и внедрение гидравлических резаков с пространственной ориентацией сопел
5.5 Выводы
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ.
ВВЕДЕНИЕ


Настоящая работа посвящена исследованиям физикомеханических свойств нефтяного кокса, получаемого из различного вида сырья коксования в реакторах при сокращенном цикле его получения, совершенствованию технологии подготовки сточных вод установок замедленного коксования с достижением качества очищенных вод, позволяющих их использование в оборотной воде гидроудаления кокса, определению оптимальных параметров и режимов технологии гидравлического разрушения кокса при сокращении цикла коксования до часов, усовершенствованию конструкции гидравлического резака с пространственной ориентацией сопел, и выявлению закономерностей формирования гранулометрического состава кокса при сокращении цикла коксования. Работа выполнена в соответствии с координационной программой по перспективе развития коксовых производств на нефтеперерабатывающих заводах Группы ЛУКОЙЛ. Гидроудаление кокса из реакторов установок замедленного коксования УЗК проводится энергией движущегося потока воды и ее взаимодействием с коксом. Поэтому при совершенствовании технологии гидроудаления кокса необходимо учитывать всю совокупность факторов технологических, гидродинамических, физико механических. Среди технологических факторов важное значение имеют технологические условия процесса коксования температура, продолжительность стадии коксования и томления, качество сырья, влияющие на прочностные свойства массива кокса в реакторах УЗК , , , , , , , , , , . В технологии гидроудаления кокса из реакторов УЗК большое значение имеет взаимосвязь прочностных свойств нефтяного кокса с его гидравлической разрушаемостью. Несомненно, что в первую очередь влияние на прочностные свойства кокса в реакторах оказывает химический состав сырья, применяемого на УЗК . Температурный режим процесса коксования также является одним из важнейших факторов, действующих на прочностные свойства нефтяного кокса. С повышением температуры кокс в реакторе получается более однородным и прочным с содержанием летучих веществ . В среднем механическая прочность кокса увеличивается на МПа с повышением температуры на С . Повышение давления, положительно сказывается на углублении термодеструктивных процессов. Как показали исследования , повышение давления с 0,1 до 0,7 МПа в зоне коксования позволяет увеличить выход кокса на в зависимости от качества сырья. Объем и скорость паров в реакторе также зависят от давления. Вместе с тем, следует отметить, что при повышении давления, в реакторе увеличивается содержание летучих веществ в коксе. МПа. Выявлена некоторая специфика при работе установок с различным коэффициентом рециркуляции. Отмечено, что работа УЗК при повышенных значениях коэффициента рециркуляции имеет положительные стороны, поскольку увеличение в системе рециркулирующих фракций способствует улучшению теплового режима реактора, повышению прочности кокса и снижению содержания летучих веществ. Большое значение для получения кокса с требуемыми показателями качества играет операция томления . При томлении кокс некоторое время выдерживается в отключенном реакторе при температуре близкой к температуре коксования. Операция томления положительно влияет на качество кокса, в нем уменьшается количество летучих веществ и увеличивается его механическая прочность. Такую же цель преследует предположение подавать в конце цикла коксования парообразный теплоноситель . Важным фактором, влияющим на физико механические свойства нефтяного кокса в реакторах УЗК, является также гидродинамическое состояние движения потоков в реакторе коксования. Гидродинамика потоков определяется, прежде всего, схемой ввода сырья реактор УЗК. В зарубежной практике в основном применяют аксиальный ввод сырья в реакторах УЗК. Расположение патрубка ввода по центру крышки нижнего люка существенно улучшает гидро и термодинамическую обстановку в реакторе . На УЗК ЗМ ООО ЛУКОЙЛ Пермнефтеоргсинтез в реакторах также применен аксиальный ввод сырья. Высокая однородность физикомеханических свойств кокса в реакторах УЗК при использовании аксиального ввода сырья имеет большое значение с точки зрения совершенствования технологии гидроудаления кокса . Поскольку физикомеханические свойства кокса в реакторе, определяемые, с одной стороны, абсолютными значениями механической прочности отдельных локальных участков, а с другой характером изменения средних значений прочности слоев коксового массива, по объему реактора оказывают значительное влияние на параметры технологии гидроудаления.