EP1162251A2 - Vorrichtung zur Montage und Demontage von Spaltrohrregistern im Feuerraum eines Olefinanlagen-Krackofens - Google Patents

Vorrichtung zur Montage und Demontage von Spaltrohrregistern im Feuerraum eines Olefinanlagen-Krackofens Download PDF

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EP1162251A2
EP1162251A2 EP01113430A EP01113430A EP1162251A2 EP 1162251 A2 EP1162251 A2 EP 1162251A2 EP 01113430 A EP01113430 A EP 01113430A EP 01113430 A EP01113430 A EP 01113430A EP 1162251 A2 EP1162251 A2 EP 1162251A2
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canned
combustion chamber
ceiling
firebox
register
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Stephan Dipl.-Ing. Wild
Gunter Dipl.-Ing. Jacob
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Selas Linde GmbH
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Selas Linde GmbH
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F11/00—Arrangements for sealing leaky tubes and conduits
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10G—CRACKING 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
    • C10G9/00—Thermal non-catalytic cracking, in the absence of hydrogen, of hydrocarbon oils
    • C10G9/14—Thermal 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
    • C10G9/18—Apparatus
    • C10G9/20—Tube furnaces
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F2280/00—Mounting arrangements; Arrangements for facilitating assembling or disassembling of heat exchanger parts
    • F28F2280/02—Removable elements

Definitions

  • the invention relates to a device for assembling and disassembling Canned tube registers in the combustion chamber of an olefin plant cracking furnace, each Canned tube register has vertical canned tubes and several canned tube registers in the assembled condition in the combustion chamber in at least one row next to each other are arranged and the firebox end walls, a firebox floor and a Has firebox ceiling.
  • the cracking furnace is used to split saturated hydrocarbons such as naphtha or ethane and is therefore a very important component in petrochemical plants.
  • the can Because of their high thermal load, the can has only one limited lifespan of around 3-5 years.
  • the canned tubes are serpentine complex structures made of a very expensive Material that can only be welded by special specialists.
  • the in and out Exits and the suspension of the cannula penetrate the firebox ceiling.
  • the exits are the shortest way with vertically arranged heat exchangers connected, so-called fission gas coolers. This cracked gas cooler and the connecting Pipelines largely fill the space above the firebox ceiling.
  • the worn canned tubes were either in individual parts disassembled and via entrance doors or dismantled end wall panels from the Firebox removed or they were in larger registers over the firebox ceiling away.
  • the installation of new canned pipes ran accordingly.
  • H. either Placement of individual parts via the Feuerraurn entrance doors with extensive Welding work in the furnace or introduction of larger registers through the Firebox ceiling with less welding work.
  • the object of the invention is therefore a device for assembling and disassembling Propose canned tube registers that avoid these disadvantages.
  • the assembly time can be reduced to half the previous time.
  • the dummy sleeves are the Fire chamber ceiling with plugs made of insulating material and lids closable.
  • the vertical slots can be insulated with the combustion chamber side Sheet metal elements can be made lockable. This leads to another Simplification of assembly.
  • the vertical slots can run continuously from the ceiling to the bottom of the Range. Damage to the front wall or the canned tube register this is largely avoided when inserting or removing the register.
  • the figure shows a side view of the device according to the invention for assembly and disassembly of canned tube registers 1 in the combustion chamber 2 of an olefin plant cracking furnace.
  • the canned tube registers 1 have vertical canned tubes 3.
  • In the assembled Condition are several canned tube registers 1 in the fire chamber 2 in at least one row installed next to each other, with the inlet and outlet pieces the firebox ceiling 4 penetrate; this is schematically summarized as a dash-dotted line 5 in the figure only hinted at.
  • an end wall 6 has at least one vertical slot extends from the firebox ceiling 4 to the firebox floor 7, opened.
  • the Firebox ceiling 4 is pierced by blind sleeves 8. Through the dummy sleeves 8 through trolley 9 with the help of winches 10 to the Firebox ceiling 4 raised so that they connect flush to the dummy sleeves 8 and by at least one register width from the vertical slot of the end wall 6 protrude.
  • the can 3 of the can register 1 to be (de) assembled in each case are fixed to each other and in a support frame 12 with clamping devices 11.
  • the support frame 12 is in turn via a lift system 13, which consists of hoists, Trolleys and reel bogies are suspended on the trolley track 9 and can be positioned horizontally and vertically via the lift system 13.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Montage und Demontage von Spaltrohrregistern im Feuerraum eines Olefinanlagen-Krackofens, wobei jedes Spaltrohrregister vertikale Spaltrohre aufweist und mehrere Spaltrohrregister im montierten Zustand im Feuerraum in mindestens einer Reihe nebeneinander angeordnet sind und der Feuerraum Stirnwände, einen Feuerraumboden und eine Feuerraumdecke aufweist. Erfindungsgemäß ist für Montagezwecke
  • eine Stirnwand des Feuerraumes mit mindestens einem vertikalen Schlitz versehen
  • die Feuerraumrohrdecke ist von Blindhülsen durchbrochen, zur Aufnahme von Tragseilen für Katzbahnträger, wobei die Katzbahnträger mit Seilwinden über der Feuerraumdecke bündig an der unteren Seite der Feuerraumdecke anschließbar sind, um mindestens eine Spaltrohrregisterbreite aus einem vertikalen Stirnwandschlitz herausragen und zusammen mit Hubzügen, Laufkatzen und Haspelfahrwerken ein fahrbares Liftsystem für die Spaltrohrregister bilden
  • sind die Rohre eines Spaltrohrregisters mit einer Klemmvorrichtung zusammengehalten und in einem Tragrahmen befestigt
  • ist der Tragrahmen über das Liftsystem an den Katzbahnträgem aufgehängt und über besagtes Liftsystem horizontal und vertikal positionierbar.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Montage und Demontage von Spaltrohrregistern im Feuerraum eines Olefinanlagen-Krackofens, wobei jedes Spaltrohrregister vertikale Spaltrohre aufweist und mehrere Spaltrohrregister im montierten Zustand im Feuerraum in mindestens einer Reihe nebeneinander angeordnet sind und der Feuerraum Stimwände, einen Feuerraumboden und eine Feuerraumdecke aufweist.
Der Krackofen dient zur Spaltung von gesättigten Kohlenwasserstoffen wie Naphtha oder Ethan und ist damit in petrochemischen Anlagen eine sehr wichtige Komponente.
Die Spaltrohre haben wegen ihrer hohen thermischen Belastung nur eine eingeschränkte Lebensdauer von etwa 3-5 Jahren.
Die Spaltrohre sind schlangenförmige komplizierte Gebilde aus einem sehr teuren Werkstoff, der nur von besonderen Spezialisten verschweißt werden kann. Die Ein-und Austritte sowie die Aufhängung der Spaltrohre durchdringen die Feuerraumdecke. Die Austritte sind auf kürzestem Wege mit vertikal angeordeneten Wärmeaustauschern verbunden, sogenannten Spaltgaskühlem. Diese Spaltgaskühler und die verbindenden Rohrleitungen füllen den Platz über der Feuerraumdecke weitgehend aus.
Das Auswechseln von verschlissenen Spaltrohren ist nur im Ofenstillstand möglich. Jede Stunde Ofenstillstand bedeutet Produktionsverlust und, in Anbetracht der hohen Produktgasmengen sowie deren Preisen, erhebliche finanzielle Verluste für den Betreiber. Kürzest mögliche Ausfallzeiten sind von großem Interesse für die Betreiber.
Auf bisherigem Wege wurden die verschlissenen Spaltrohre entweder in Einzelteile zerlegt und über Einstiegstüren bzw. demontierte Endwandpaneelen aus dem Feuerraum entfernt oder sie wurden in größeren Registern über die Feuerraumdecke entfernt. Entsprechend verlief die Montage neuer Spaltrohre, d. h. entweder Einbringung von Einzelteilen über die Feuerraurn-Einstiegstüren mit umfangreichen Schweißarbeiten im Ofen oder Einbringung von größeren Registern durch die Feuerraumdecke mit geringerem Umfang an Schweißarbeiten. Allerdings sind bei der bevorzugten Methode, der Register-Montage und -Demontage über die Decke, umfangreiche De- und Remontagearbeiten an anderen Ofenbauteilen als den Spaltrohren nötig, die im Ausbau- bzw. Einbauweg der Spaltrohre liegen.
Zusammengefaßt hat die Montage mit den Mitteln des Standes der Technik folgende Nachteile:
  • a) Ofenstillstand von mehreren Tagen und damit kostspieliger Produktionsausfall beim Wechseln verschlissener Spaltrohre.
  • b) Beschädigung von anderen Ofenbauteilen als den Spaltrohren, die zum Zwecke der Spaltrohr-Montage und -Demontage entfernt werden müssen. Dazu Zusatzkosten für diese Arbeiten.
  • c) Zeitverlust bei der Erst-Montage, d. h. bei der Errichtung des Krackofens, da die Spaltgaskühler erst nach der Montage der Spaltrohre montiert werden können.
    • Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Vorrichtung zur Montage und Demontage von Spaltrohrregistern vorzuschlagen, die diese Nachteile vermeidet.
    Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst von einer Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Ausführungen der Erfindung sind Gegenstand von Unteransprüchen.
    Kennzeichnend an der Erfindung ist, dass für Montagezwecke
    • eine Stirnwand des Feuerraumes mit mindestens einem vertikalen Schlitz versehen ist
    • die Feuerraumdecke von Blindhülsen durchbrochen ist, zur Aufnahme von Tragseilen für Katzbahnträger, wobei die Katzbahnträger mit Seilwinden über der Feurraumdecke bündig an der unteren Seite der Feuerraumdecke anschließbar sind, um mindestens eine Spaltrohrregisterbreite aus einem vertikalen Stimwandschlitz herausragen und zusammen mit Hubzügen, Laufkatzen und Haspelfahrwerken ein fahrbares Liftsystem für die Spaltrohrregister bilden
    • die Rohre eines Spaltrohrregisters mit einer Klemmvorrichtung zusammengehalten und in einem Tragrahmen befestigt sind
    • der Tragrahmen über das Liftsystem an den Katzbahnträgem aufgehängt und über besagtes Liftsystem horizontal und vertikal positionierbar ist.
    Mit den Schlitzen, Blindhülsen, dem Tragrahmen und dem Liftsystem gemäß Erfindung kann die Montagezeit auf die Hälfte der bisherigen Zeit verkürzt werden.
    Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind die Blindhülsen der Feueraumdecke mit Stopfen aus Isoliermaterial und Deckeln verschließbar ausgeführt. Außerdem können die vertikalen Schlitze mit zur Feuerraumseite isolierten Blechelementen verschließbar ausgeführt sein. Dies führt zu einer weiteren Vereinfachung der Montage.
    Die vertikalen Schlitze können durchgehend von der Decke bis zum Boden des Feueraumes reichen. Eine Beschädigung der Stirnwand oder der Spaltrohrregister beim Ein- oder Ausbringen der Register wird dadurch weitestgehend vermieden.
    Die Erfindung wird anhand einer Ausführungsform mit einer Figur näher erläutert.
    Die Figur zeigt eine Seitenansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Montage und Demontage von Spaltrohrregistern 1 im Feuerraum 2 eines Olefinanlagen-Krackofens. Die Spaltrohrregister 1 weisen vertikale Spaltrohre 3 auf. Im montierten Zustand sind mehrere Spaltrohrregister 1 im Feueraum 2 in mindestens einer Reihe nebeneinander eingebaut, die mit ihren Ein- und Austrittsstücken die Feuerraumdecke 4 durchdringen; dies ist schematisch zusammenfassend als strichpunktierte Linie 5 in der Figur nur angedeutet.
    Für Montagezwecke ist eine Stimwand 6 über mindestens einen vertikalen Schlitz, der von der Feuerraumdecke 4 bis zum Feurraumboden 7 reicht, geöffnet. Die Feuerraumdecke 4 ist von Blindhülsen 8 durchbrochen. Durch die Blindhülsen 8 hindurch werden Katzbahnträger 9 mit Hilfe von Seilwinden 10 so an die Feuerraumdecke 4 angehoben, dass sie bündig an die Blindhülsen 8 anschließen und um mindestens eine Registerbreite aus dem vertikalen Schlitz der Stimwand 6 hinausragen. Die Spaltrohre 3 des jeweils zu (de)montierenden Spaltrohrregisters 1 werden mit Klemmvorrichtungen 11 zueinander und in einem Tragrahmen 12 fixiert. Der Tragrahmen 12 wiederum ist über ein Liftsystem 13, das aus Hubzügen, Laufkatzen und Haspelfahrwerk gebildet wird an dem Katzbahnträger 9 aufgehängt und über das Liftsystem 13 horizontal und vertikal positionierbar.

    Claims (4)

    1. Vorrichtung zur Montage und Demontage von Spaltrohrregistem im Feuerraum eines Olefinanlagen-Krackofens, wobei jedes Spaltrohrregister vertikale Spaltrohre aufweist und mehrere Spaltrohrregister im montierten Zustand im Feuerraum in mindestestens einer Reihe nebeneinander angeordnet sind und der Feuerraum Stimwände, einen Feuerraumboden und eine Feuerraumdecke aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass für Montagezwecke
      eine Stirnwand des Feuerraumes mit mindestens einem vertikalen Schlitz versehen ist
      die Feuerraumdecke von Blindhülsen durchbrochen ist, zur Aufnahme von Tragseilen für Katzbahnträger, wobei die Katzbahnträger mit Seilwinden über der Feuerraumdecke bündig an der unteren Seite der Feuerraumdecke anschließbar sind, um mindestens eine Spaltrohrregisterbreite aus einem vertikalen Stimwandschlitz herausragen und zusammen mit Hubzügen, Laufkatzen und Haspelfahrwerken ein fahrbares Liftsystem für die Spaltrohrregister bilden
      die Rohre eines Spaltrohrregisters mit einer Klemmvorrichtung zusammengehalten und in einem Tragrahmen befestigt sind
      der Tragrahmen über das Liftsystem an den Katzbahnträgern aufgehängt und über besagtes Liftsystem horizontal und vertikal positionierbar ist.
    2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Blindhülsen der Feuerraumdecke mit Stopfen aus Isoliermaterial und Deckeln verschließbar ausgeführt sind.
    3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die vertikalen Schlitze mit zur Feuerraumseite isolierten Blechelementen verschließbar ausgeführt sind.
    4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die vertikalen Schlitze durchgehend von der Decke bis zum Boden des Feuerrraumes reichen.
    EP01113430A 2000-06-10 2001-06-01 Feuerraum eines Olefinanlagen-Krackofens mit einfach montierbaren und demontierbaren Spaltrohrregistern Expired - Lifetime EP1162251B1 (de)

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    AT (1) ATE274564T1 (de)
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