ES2980647T3 - Sistemas y métodos para descoquizar un horno de coquización durante un proceso de coquización retardada - Google Patents

Sistemas y métodos para descoquizar un horno de coquización durante un proceso de coquización retardada Download PDF

Info

Publication number
ES2980647T3
ES2980647T3 ES20931063T ES20931063T ES2980647T3 ES 2980647 T3 ES2980647 T3 ES 2980647T3 ES 20931063 T ES20931063 T ES 20931063T ES 20931063 T ES20931063 T ES 20931063T ES 2980647 T3 ES2980647 T3 ES 2980647T3
Authority
ES
Spain
Prior art keywords
passage
tubular assembly
tubular
valve
assembly
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Active
Application number
ES20931063T
Other languages
English (en)
Inventor
Rimon Vallavanatt
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Bechtel Energy Tech & Solutions Inc
Bechtel Energy Technologies and Solutions Inc
Original Assignee
Bechtel Energy Tech & Solutions Inc
Bechtel Energy Technologies and Solutions Inc
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 Bechtel Energy Tech & Solutions Inc, Bechtel Energy Technologies and Solutions Inc filed Critical Bechtel Energy Tech & Solutions Inc
Application granted granted Critical
Publication of ES2980647T3 publication Critical patent/ES2980647T3/es
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B08—CLEANING
    • B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
    • B08B9/00—Cleaning hollow articles by methods or apparatus specially adapted thereto
    • B08B9/02—Cleaning pipes or tubes or systems of pipes or tubes
    • B08B9/027—Cleaning the internal surfaces; Removal of blockages
    • B08B9/04—Cleaning the internal surfaces; Removal of blockages using cleaning devices introduced into and moved along the pipes
    • B08B9/053—Cleaning the internal surfaces; Removal of blockages using cleaning devices introduced into and moved along the pipes moved along the pipes by a fluid, e.g. by fluid pressure or by suction
    • B08B9/055—Cleaning the internal surfaces; Removal of blockages using cleaning devices introduced into and moved along the pipes moved along the pipes by a fluid, e.g. by fluid pressure or by suction the cleaning devices conforming to, or being conformable to, substantially the same cross-section of the pipes, e.g. pigs or moles
    • B08B9/0551—Control mechanisms therefor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B08—CLEANING
    • B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
    • B08B9/00—Cleaning hollow articles by methods or apparatus specially adapted thereto
    • B08B9/02—Cleaning pipes or tubes or systems of pipes or tubes
    • B08B9/027—Cleaning the internal surfaces; Removal of blockages
    • B08B9/04—Cleaning the internal surfaces; Removal of blockages using cleaning devices introduced into and moved along the pipes
    • B08B9/053—Cleaning the internal surfaces; Removal of blockages using cleaning devices introduced into and moved along the pipes moved along the pipes by a fluid, e.g. by fluid pressure or by suction
    • B08B9/055—Cleaning the internal surfaces; Removal of blockages using cleaning devices introduced into and moved along the pipes moved along the pipes by a fluid, e.g. by fluid pressure or by suction the cleaning devices conforming to, or being conformable to, substantially the same cross-section of the pipes, e.g. pigs or moles
    • B08B9/0552—Spherically shaped pigs
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B08—CLEANING
    • B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
    • B08B9/00—Cleaning hollow articles by methods or apparatus specially adapted thereto
    • B08B9/02—Cleaning pipes or tubes or systems of pipes or tubes
    • B08B9/027—Cleaning the internal surfaces; Removal of blockages
    • B08B9/04—Cleaning the internal surfaces; Removal of blockages using cleaning devices introduced into and moved along the pipes
    • B08B9/053—Cleaning the internal surfaces; Removal of blockages using cleaning devices introduced into and moved along the pipes moved along the pipes by a fluid, e.g. by fluid pressure or by suction
    • B08B9/055—Cleaning the internal surfaces; Removal of blockages using cleaning devices introduced into and moved along the pipes moved along the pipes by a fluid, e.g. by fluid pressure or by suction the cleaning devices conforming to, or being conformable to, substantially the same cross-section of the pipes, e.g. pigs or moles
    • B08B9/0557—Pigs with rings shaped cleaning members, e.g. cup shaped pigs
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10B—DESTRUCTIVE DISTILLATION OF CARBONACEOUS MATERIALS FOR PRODUCTION OF GAS, COKE, TAR, OR SIMILAR MATERIALS
    • C10B43/00—Preventing or removing incrustations
    • C10B43/02—Removing incrustations
    • C10B43/04—Removing incrustations by mechanical means
    • C10B43/06—Removing incrustations by mechanical means from conduits, valves or the like
    • 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
    • C10G75/00—Inhibiting corrosion or fouling in apparatus for treatment or conversion of hydrocarbon oils, in general
    • 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
    • C10G9/16—Preventing or removing incrustation
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L55/00—Devices or appurtenances for use in, or in connection with, pipes or pipe systems
    • F16L55/26—Pigs or moles, i.e. devices movable in a pipe or conduit with or without self-contained propulsion means
    • F16L55/28—Constructional aspects
    • F16L55/40—Constructional aspects of the body
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L55/00—Devices or appurtenances for use in, or in connection with, pipes or pipe systems
    • F16L55/26—Pigs or moles, i.e. devices movable in a pipe or conduit with or without self-contained propulsion means
    • F16L55/46—Launching or retrieval of pigs or moles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B08—CLEANING
    • B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
    • B08B2209/00—Details of machines or methods for cleaning hollow articles
    • B08B2209/02—Details of apparatuses or methods for cleaning pipes or tubes
    • B08B2209/027—Details of apparatuses or methods for cleaning pipes or tubes for cleaning the internal surfaces
    • B08B2209/04—Details of apparatuses or methods for cleaning pipes or tubes for cleaning the internal surfaces using cleaning devices introduced into and moved along the pipes
    • B08B2209/053—Details of apparatuses or methods for cleaning pipes or tubes for cleaning the internal surfaces using cleaning devices introduced into and moved along the pipes being moved along the pipes by a fluid, e.g. by fluid pressure or by suction
    • B08B2209/055—Details of apparatuses or methods for cleaning pipes or tubes for cleaning the internal surfaces using cleaning devices introduced into and moved along the pipes being moved along the pipes by a fluid, e.g. by fluid pressure or by suction the cleaning devices conforming to, or being conformable to, substantially the same cross-section of the pipes, e.g. pigs or moles
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10B—DESTRUCTIVE DISTILLATION OF CARBONACEOUS MATERIALS FOR PRODUCTION OF GAS, COKE, TAR, OR SIMILAR MATERIALS
    • C10B55/00—Coking mineral oils, bitumen, tar, and the like or mixtures thereof with solid carbonaceous material
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L2101/00—Uses or applications of pigs or moles
    • F16L2101/10—Treating the inside of pipes
    • F16L2101/12—Cleaning

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Coke Industry (AREA)
  • Cleaning In General (AREA)
  • Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
  • Preparation Of Fruits And Vegetables (AREA)

Abstract

Sistemas y métodos para la limpieza eficiente en línea de un horno de coquización sin interrumpir el proceso de coquización retardada, lo que permitirá ahorrar tiempo y dinero durante el proceso de coquización retardada. Este sistema se puede adaptar a hornos de coquización existentes. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Sistemas y métodos para descoquizar un horno de coquización durante un proceso de coquización retardada
Campo de la divulgación
La siguiente divulgación se refiere, en general, a sistemas y métodos para descoquizar un horno de coquización durante un proceso de coquización retardada. Más en particular, los sistemas y métodos permiten un raspado en línea eficiente de un horno de coquización sin interrumpir el proceso de coquización retardada.
Antecedentes
La coquización retardada es un proceso que se utiliza en muchas refinerías de petróleo para calentar una alimentación de petróleo residual a su temperatura de craqueo térmico en un horno de coquización. Esto craquea las moléculas de hidrocarburo pesadas de cadena larga de la alimentación de petróleo residual y las transforma en gasóleo de coquizador y coque de petróleo. El rendimiento de coque del proceso de coquización retardada varía de aproximadamente un 18 a un 30 por ciento en peso de la alimentación de petróleo residual, dependiendo de su composición y de sus variables operativas. Un único horno de coquización normalmente tiene de cuatro a seis pasos de tubo por cada par de tambores de coque. Los pasos son tubos paralelos a través de los que fluye la alimentación de petróleo residual. No es habitual que uno o más de estos pasos se estrechen debido a la acumulación de coque durante el uso a aproximadamente 426 °C (800 °F). Esta es una capa blanda y delgada, pero con el tiempo se acumula, se endurece y actúa a modo de aislante. A medida que el coque se endurece, el horno de coquización debe encenderse con mayor intensidad para mantener la temperatura de salida requerida por el proceso. Esto da como resultado un aumento en la temperatura de la pared de los tubos hasta que alcanza una temperatura de funcionamiento segura máxima que requiere eliminar la acumulación de coque.
La eliminación de esta acumulación de coque se denomina "descoquización". La descoquización puede ser necesaria tres o cuatro veces al año en cada horno. Históricamente, la descoquización se ha llevado a cabo fuera de línea, lo que significa que deben apagarse por completo los tambores de coque (típicamente dos) y cada uno de los hornos para descoquizar los tubos del horno de coquización. En algunos diseños de horno, se somete un paso de tubo al proceso de descoquización mientras los demás pasos aún están en funcionamiento. La descoquización puede llevarse a cabo usando aire de vapor forzado a través de los tubos o eliminando mecánicamente el coque con raspadores impulsados por agua a través de los tubos (lo que típicamente se denomina "raspado"). En cualquier caso, la descoquización fuera de línea consume mucho tiempo (3 a 5 días), es costosa y conlleva un retardo en la productividad debido a las paradas.
Más recientemente, se ha usado la descoquización en línea para evitar los retardos y los gastos asociados con la descoquización fuera de línea. Si el calentador tiene más de un paso paralelo, puede aislarse un paso para la descoquización mientras los demás pasos están en funcionamiento, lo que da como resultado una capacidad reducida. La descoquización en línea también presenta problemas operativos, comerciales y estructurales significativos, tales como los relativos a una transición segura entre las etapas del proceso y a garantizar que los componentes puedan proporcionar los factores de seguridad necesarios para la descoquización en línea.
El documento RU2358003C1 divulga un raspador que se inserta en la tubería de una bobina de horno por medio de un portador de flujo. El raspador está configurado para llevar a cabo la limpieza de tuberías destruyendo los sedimentos de coque con las placas del raspador móvil. El documento US2017174996A1 divulga sistemas y métodos para la descoquización en línea de un horno de coquización, mediante raspado, que también permiten operaciones de desconchado en línea.
Breve descripción de los dibujos
La descripción detallada se describe con referencia a los dibujos adjuntos, en los que se hace referencia a elementos similares con números de referencia similares, y en los que:
LaFIG. 1es un diagrama esquemático que ilustra un sistema para el raspado en línea eficiente de un horno de coquización sin interrumpir el proceso de coquización retardada.
LaFIG. 2es una vista lateral en sección transversal de una realización de un raspador que puede usarse con el sistema ilustrado en laFIG. 1.
LaFIG. 3es una vista lateral en sección transversal de otra realización de un raspador que puede usarse con el sistema ilustrado en laFIG. 1.
Descripción detallada de las realizaciones ilustrativas
La materia objeto divulgada en el presente documento se describe con especificidad pero, sin embargo, la descripción en sí misma no pretende limitar el alcance de la divulgación. La materia objeto, por lo tanto, también podría realizarse de otras formas para incluir diferentes estructuras, etapas y/o combinaciones de manera similar y/o en menor número que las descritas en el presente documento, junto con otras tecnologías presentes o futuras. Aunque el término "etapa" puede usarse en el presente documento para describir diferentes elementos de métodos empleados, no debe interpretarse que el término implica ningún orden particular entre diversas etapas divulgadas en el presente documento, a menos que esté expresamente limitado de otro modo por la descripción a un orden particular. Así, otras características y ventajas de las realizaciones divulgadas serán evidentes para un experto en la materia al examinar las siguientes figuras y descripción detallada. Se pretende que todas estas características y ventajas estén incluidas dentro del alcance de las realizaciones divulgadas. Además, las figuras representadas son únicamente ilustrativas y no pretenden afirmar o implicar limitación alguna con respecto al entorno, arquitectura, diseño o proceso en el que pueden implementarse diferentes realizaciones. En la medida en que en la siguiente descripción se haga referencia a temperaturas y presiones, esas condiciones son meramente ilustrativas y no pretenden limitar la divulgación.
Las realizaciones divulgadas en el presente documento superan las desventajas de la técnica anterior al permitir un raspado en línea eficiente de un horno de coquización sin interrumpir el proceso de coquización retardada, lo que ahorrará tiempo y dinero durante el proceso de coquización retardada. Aunque las realizaciones divulgadas en el presente documento se aplican en la limpieza de un horno de coquización durante un proceso de coquización retardada, la presente divulgación no se limita a las mismas y también puede aplicarse en la limpieza de otros componentes tubulares usados en temperaturas extremas.
Los aspectos y realizaciones de la presente invención se definen en el presente documento de acuerdo con las reivindicaciones adjuntas.
La presente divulgación incluye un sistema para el raspado en línea, que comprende: i) un primer conjunto tubular que tiene un primer paso, un segundo paso y un tercer paso, en donde el primer paso del primer conjunto tubular está conectado por un extremo a un primer extremo de un segmento tubular y cada paso incluye una respectiva válvula para controlar la comunicación de fluido a través de cada paso y el segmento tubular; ii) un segundo conjunto tubular que tiene un primer paso, un segundo paso y un tercer paso, en donde el primer paso del segundo conjunto tubular está conectado por un extremo a un segundo extremo del segmento tubular y cada paso incluye una respectiva válvula para controlar la comunicación fluida a través de cada paso; iii) un raspador para atravesar el tercer paso del primer conjunto tubular, limpiar el segmento tubular durante el funcionamiento normal del segmento tubular y atravesar el tercer paso del segundo conjunto tubular cuando un fluido a presión transporta el raspador; y iv) en donde el raspador comprende una pluralidad de discos de madera y una pluralidad de discos de tela cerámica unidos entre sí, o una cuerda enrollada firmemente, en donde un diámetro del raspador es mayor que un diámetro interior del tercer paso del primer conjunto tubular, el segmento tubular y el tercer paso del segundo conjunto tubular, en donde el primer paso y el tercer paso del primer conjunto tubular y el primer paso y el tercer paso del segundo conjunto tubular son paralelos durante la mayor parte de la respectiva longitud de cada uno de ellos, en donde el segundo paso del primer conjunto tubular conecta el primer paso y el tercer paso del primer conjunto tubular aguas arriba de la válvula para el primer paso y de la válvula para el tercer paso del primer conjunto tubular, en donde el segundo paso del segundo conjunto tubular conecta el primer paso y el tercer paso del segundo conjunto tubular aguas abajo de la válvula para el primer paso y de la válvula para el tercer paso del segundo conjunto tubular.
La presente divulgación incluye un método para el raspado en línea, que comprende: i) introducir un fluido a presión a través de un primer paso de un primer conjunto tubular, un segmento tubular y un primer paso de un segundo conjunto tubular, en donde el primer paso del primer conjunto tubular está conectado por un extremo a un primer extremo del segmento tubular y el primer paso del segundo conjunto tubular está conectado por un extremo a un segundo extremo del segmento tubular; ii) introducir un raspador en un tercer paso del primer conjunto tubular que está aislado del fluido en el primer paso del primer conjunto tubular por una válvula en un segundo paso del primer conjunto tubular y una válvula en el tercer paso del primer conjunto tubular; iii) en donde el raspador comprende una pluralidad de discos de madera y una pluralidad de discos de tela cerámica unidos entre sí, o una cuerda enrollada firmemente, en donde un diámetro del raspador es mayor que un diámetro interior del tercer paso del primer conjunto tubular, el segmento tubular y el tercer paso del segundo conjunto tubular; iv) redirigir el fluido a través del tercer paso del primer conjunto tubular detrás del raspador cerrando la válvula en el primer paso del primer conjunto tubular y abriendo las válvulas en el segundo paso y el tercer paso del primer conjunto tubular; v) limpiar el segmento tubular con el raspador transportado por el fluido a presión durante el funcionamiento normal del segmento tubular; vi) redirigir el fluido a través de un tercer paso del segundo conjunto tubular cerrando una válvula en el primer paso del segundo conjunto tubular y abriendo una válvula en un segundo paso y una válvula en el tercer paso del segundo conjunto tubular; y vii) extraer el raspador del tercer paso del segundo conjunto tubular después de que el raspador sobrepase la válvula en el tercer paso del segundo conjunto tubular, cerrando las válvulas en el segundo paso y el tercer paso del segundo conjunto tubular y abriendo la válvula en el primer paso del segundo conjunto tubular.
Haciendo referencia ahora ala FIG. 1, el diagrama esquemático ilustra un sistema100para el raspado en línea eficiente de un horno de coquización sin interrumpir el proceso de coquización retardada. El sistema100comprende un primer conjunto tubular102que tiene un primer paso104, un segundo paso106y un tercer paso108, en donde el primer paso104está conectado por un extremo a un primer extremo de un segmento tubular110que forma una pestaña112.El segmento tubular110puede ser lineal o curvilíneo. Cada unos de los pasos incluye una respectiva válvula104a,106ay108apara controlar la comunicación de fluido a través de cada uno de los mismos y del segmento tubular110. El tercer paso108incluye otro extremo conectado al primer paso104, en donde el primer paso104y el tercer paso108son preferiblemente paralelos durante la mayor parte de la respectiva longitud de cada uno de ellos. El segundo paso106conecta el primer paso104y el tercer paso108aguas arriba de la válvula104apara el primer paso104y de la válvula108apara el tercer paso108.El segundo paso106es sustancialmente perpendicular al primer paso104y al tercer paso108.
El sistema100comprende además un segundo conjunto tubular114tener un primer paso116, un segundo paso118, y un tercer paso120, en donde el primer paso116está conectado por un extremo a un segundo extremo del segmento tubular110que forma una pestaña122.Cada uno de los pasos incluye una respectiva válvula116a,118ay120apara controlar la comunicación de fluido a través de cada uno de los mismos. El tercer paso120incluye otro extremo conectado al primer paso116, en donde el primer paso116y el tercer paso120son preferiblemente paralelos durante la mayor parte de la respectiva longitud de cada uno de ellos. El segundo paso118conecta el primer paso116y el tercer paso120aguas abajo de la válvula116apara el primer paso116y de la válvula120apara el tercer paso120.
El segundo paso118es sustancialmente perpendicular al primer paso116y al tercer paso120.
El sistema100puede utilizar un raspador124para atravesar el tercer paso108del primer conjunto tubular102, limpiar el segmento tubular110durante el funcionamiento normal del segmento tubular110y atravesar el tercer paso120del segundo conjunto tubular114cuando un fluido a presión transporta el raspador124. Cada uno del tercer paso108del primer conjunto tubular102y el tercer paso120del segundo conjunto tubular114incluye un extremo con una pestaña ciega126,128extraíble, respectivamente, para insertar y extraer respectivamente el raspador124. Cada válvula104a,106a,108a,116a,118ay120apuede estar conectada con un panel de control central para el control independiente.
Haciendo referencia ahora a laFIG.2, una vista lateral en sección transversal ilustra una realización de un raspador124que puede usarse con el sistema100. El raspador124comprende una pluralidad de discos202de madera y una pluralidad de discos204de tela cerámica, unidos entre sí por un perno roscado206. Un primer conjunto de discos202de madera y discos204de tela cerámica están asegurados en un extremo del perno roscado206por un par de tuercas208. Un segundo juego de discos202de madera y discos204de tela cerámica están asegurados en otro extremo del perno roscado206por un par de tuercas210.La longitud total del raspador124es de aproximadamente 20,32 cm (8 pulgadas). Cada disco202de madera tiene un espesor predeterminado de aproximadamente 2,54 cm (1 pulgada) y un diámetro que es menor o igual que un diámetro interior del tercer paso108del primer conjunto tubular102, el segmento tubular110y el tercer paso120del segundo conjunto tubular114.Cada disco204de tela cerámica tiene un espesor predeterminado de aproximadamente 0,95 cm (3/8 de pulgada) y un diámetro que es aproximadamente 0,63 cm (1/4 de pulgada) mayor que el diámetro interior del tercer paso108del primer conjunto tubular102, el segmento tubular110y el tercer paso120del segundo conjunto tubular114.
Haciendo referencia ahora ala FIG. 3, una vista lateral en sección transversal ilustra otra realización de un raspador124que puede usarse con el sistema100.El raspador124comprende una cuerda náutica natural enrollada firmemente, que tiene aproximadamente 3 mm de diámetro. El raspador124tiene un diámetro que es mayor que un diámetro interior del tercer paso108del primer conjunto tubular102, el segmento tubular110y el tercer paso120del segundo conjunto tubular114.
El sistema100puede usarse para introducir un fluido a presión a través del primer paso104del primer conjunto tubular102, el segmento tubular110y el primer paso116de un segundo conjunto tubular114.En esta etapa de funcionamiento, la válvula104aen el primer paso104del primer conjunto tubular102y válvula116aen primer paso116de un segundo conjunto tubular114se abren mientras que las válvulas restantes se cierran. A continuación, se introduce el raspador124en el tercer paso108del primer conjunto tubular102retirando la pestaña ciega126.El raspador124queda por lo tanto aislado del fluido en el primer paso104por válvulas las106ay108a, que están cerradas.
A continuación, se redirige el fluido en el primer paso104del primer conjunto tubular102a través del tercer paso108del primer conjunto tubular102detrás del raspador124, cerrando la válvula104ay abriendo las válvulas106a,108a.
Asimismo, se redirige el fluido en el primer paso116del segundo conjunto tubular114a través del tercer paso120del segundo conjunto tubular114, cerrando la válvula116ay abriendo las válvulas118a,120a.En esta etapa de funcionamiento, el raspador124es capaz de pasar a través del sistema100y limpiar el segmento tubular110a una temperatura de al menos aproximadamente 496 °C (925 °F) a medida que el fluido a presión lo transporta durante el funcionamiento normal del segmento tubular110.
Una vez que el raspador124ha completado el proceso de limpieza del segmento tubular110y sobrepasa la válvula120aen el tercer paso120del segundo conjunto tubular114, puede aislarse el mismo cerrando las válvulas118a,120ay abriendo la válvula116a.De manera similar, pueden cerrarse las válvulas106ay108aen el segundo paso106y el tercer paso108del primer conjunto tubular102y puede abrirse la válvula104a. En esta etapa, el sistema vuelve a su estado inicial de funcionamiento y puede extraerse el raspador124del tercer paso120del segundo conjunto tubular114retirando la pestaña ciega128.El raspador124queda por lo tanto aislado del fluido en el primer paso116por válvulas las118ay120a, que están cerradas.
Cada válvula104a,106a,108a,116a,118ay120apuede controlarse independientemente mediante un panel de control central y/o puede programarse para que se abra y se cierre en función de la ubicación del raspador. Como alternativa, cada válvula puede programarse para que se abra y se cierre basándose en al menos uno de una ubicación del raspador y un estado de al menos otra válvula con respecto a su apertura o cierre.
Aunque el sistema100puede aplicarse en la limpieza de muchos tipos diferentes de segmentos tubulares, una aplicación particularmente útil incluye la limpieza del uno o más segmentos tubulares contenidos dentro de un horno de coquización. En esta aplicación se bombea petróleo crudo desde un fraccionador principal, junto con cierta cantidad de vapor inyectado, al interior de un horno de coquización alimentado con combustible. El petróleo crudo entra en el segmento tubular110del horno de coquización a aproximadamente 307 °C (585 °F), a través de la pestaña112, donde se calienta a su temperatura de craqueo térmico, y sale a través de la pestaña122a aproximadamente 496 °C (925 °F). El raspador124limpia eficientemente el segmento tubular110mientras el coque aún está suave y en una capa delgada, antes de que se vuelva duro y espeso.
El sistema100puede incorporarse fácilmente en un nuevo proceso de coquización retardada o adaptarse a un horno de coquización existente, simplemente conectando el primer paso104del primer conjunto tubular102a un extremo del segmento tubular110y el primer paso116del segundo conjunto tubular114a otro extremo del segmento tubular110cuando el horno de coquización no está funcionando. Una vez instalado, no es necesario retirar el sistema100ni siquiera tras el proceso de limpieza. Sin embargo, todas las sondas de temperatura del proceso deberán extraerse o retirarse de la trayectoria del raspador124, que puede incluir la capacidad de escanear el espesor del segmento tubular110mientras pasa a través del mismo. El material para el primer conjunto tubular102y el segundo conjunto tubular114puede ser P11 o el mismo material que el material en el exterior del horno de coquización, siempre que cumpla con el código B31.3.
Aunque la presente divulgación se ha descrito en conexión con las anteriores realizaciones, los expertos en la materia entenderán que no se pretende limitar la divulgación a esas realizaciones. Por lo tanto, se contempla que puedan hacerse diversas realizaciones y modificaciones alternativas a las realizaciones divulgadas sin apartarse del alcance de la divulgación definida por las reivindicaciones adjuntas.

Claims (13)

REIVINDICACIONES
1. Un sistema (100) para el raspado en línea, que comprende:
un primer conjunto tubular (102) que tiene un primer paso (104), un segundo paso (106) y un tercer paso (108), en donde el primer paso (104) del primer conjunto tubular (102) está conectado por un extremo a un primer extremo de un segmento tubular (110) y cada uno de los pasos (104, 106, 108) incluye una respectiva válvula (104a, 106a, 108a) para controlar la comunicación de fluido a través de cada paso (104, 106, 108) y del segmento tubular (110); un segundo conjunto tubular (114) que tiene un primer paso (116), un segundo paso (118) y un tercer paso (120), en donde el primer paso (116) del segundo conjunto tubular (114) está conectado por un extremo a un segundo extremo del segmento tubular (110) y cada uno de los pasos incluye una respectiva válvula (116a, 118a, 120a) para controlar la comunicación de fluido a través de cada paso (116, 118, 120);
un raspador (124) para atravesar el tercer paso (108) del primer conjunto tubular (102), limpiar el segmento tubular (110) durante el funcionamiento normal del segmento tubular (110), y atravesar el tercer paso (120) del segundo conjunto tubular (114) cuando un fluido a presión transporta el raspador (124); y
en donde el raspador (124) comprende una pluralidad de discos (202) de madera y una pluralidad de discos (204) de tela cerámica unidos entre sí, o una cuerda enrollada firmemente, en donde un diámetro del raspador (124) es mayor que un diámetro interior del tercer paso (108) del primer conjunto tubular (102), el segmento tubular (110) y el tercer paso (120) del segundo conjunto tubular (114),
en donde el primer paso (104) y el tercer paso (108) del primer conjunto tubular (102), y el primer paso (116) y el tercer paso (120) del segundo conjunto tubular (114), son paralelos durante la mayor parte de la respectiva longitud de cada uno de los mismos,
en donde el segundo paso (106) del primer conjunto tubular (102) conecta el primer paso (104) y el tercer paso (108) del primer conjunto tubular (102) aguas arriba de la válvula (104a) para el primer paso (104) y de la válvula (108a) para el tercer paso (108) del primer conjunto tubular (102),
en donde el segundo paso (118) del segundo conjunto tubular (114) conecta el primer paso (116) y el tercer paso (120) del segundo conjunto tubular (114) aguas abajo de la válvula (116a) para el primer paso (116) y de la válvula (120a) para el tercer paso (120) del segundo conjunto tubular (114).
2. El sistema (100) de la reivindicación 1, en donde el segmento tubular (110) es lineal o curvilíneo.
3. El sistema (100) de la reivindicación 1, en donde cada uno del tercer paso (108) del primer conjunto tubular (102) y el tercer paso (120) del segundo conjunto tubular (114) incluyen un extremo con una pestaña ciega (126, 128) extraíble para insertar y extraer el raspador (124), respectivamente.
4. El sistema (100) de la reivindicación 3, en donde cada uno del tercer paso (108) del primer conjunto tubular (102) y el tercer paso (120) del segundo conjunto tubular (114) incluyen otro extremo conectado al primer paso (104) del primer conjunto tubular (102) y el primer paso (116) del segundo conjunto tubular (114), respectivamente.
5. El sistema (100) de la reivindicación 1, en donde el segundo paso (106) del primer conjunto tubular (102) y el segundo paso (118) del segundo conjunto tubular (114) son sustancialmente perpendiculares al primer paso (104) y el tercer paso (108) del primer conjunto tubular (102) y el segundo conjunto tubular (114), respectivamente.
6. El sistema (100) de la reivindicación 1, en donde cada disco (202) de madera tiene un espesor predeterminado y un diámetro que es menor o igual que un diámetro interior del tercer paso (108) del primer conjunto tubular (102), el segmento tubular (110) y el tercer paso (120) del segundo conjunto tubular (114).
7. El sistema (100) de la reivindicación 6, en donde cada disco (204) de tela cerámica tiene un espesor predeterminado y un diámetro que es mayor que el diámetro interior del tercer paso (108) del primer conjunto tubular (102), el segmento tubular (110) y el tercer paso (120) del segundo conjunto tubular (114).
8. Un método para el raspado en línea, que comprende:
introducir un fluido a presión a través de un primer paso (104) de un primer conjunto tubular (102), un segmento tubular (110) y un primer paso (116) de un segundo conjunto tubular (114), en donde el primer paso (104) del primer conjunto tubular (102) está conectado por un extremo a un primer extremo del segmento tubular (110) y el primer paso (116) del segundo conjunto tubular (114) está conectado por un extremo a un segundo extremo del segmento tubular (110);
introducir un raspador (124) en un tercer paso (108) del primer conjunto tubular (102), que está aislado del fluido en el primer paso (104) del primer conjunto tubular (102) por una válvula (106a) en un segundo paso (106) del primer conjunto tubular (102) y una válvula (108a) en el tercer paso (108) del primer conjunto tubular (102); en donde el raspador (124) comprende una pluralidad de discos (202) de madera y una pluralidad de discos (204) de tela cerámica unidos entre sí, o una cuerda enrollada firmemente, en donde un diámetro del raspador (124) es mayor que un diámetro interior del tercer paso (108) del primer conjunto tubular (102), el segmento tubular (110) y el tercer paso (120) del segundo conjunto tubular (114);
redirigir el fluido a través del tercer paso (108) del primer conjunto tubular (102) detrás del raspador (124), cerrando la válvula (104a) en el primer paso (104) del primer conjunto tubular (102) y abriendo las válvulas (106a, 108a) en el segundo paso (106) y el tercer paso (108) del primer conjunto tubular (102);
limpiar el segmento tubular (110) con el raspador (124), transportado por el fluido a presión durante el funcionamiento normal del segmento tubular (110);
redirigir el fluido a través de un tercer paso (120) del segundo conjunto tubular (114), cerrando una válvula (116a) en el primer paso (116) del segundo conjunto tubular (114) y abriendo una válvula (118a) en un segundo paso (118) y una válvula (120a) en el tercer paso (120) del segundo conjunto tubular (114); y
extraer el raspador (124) del tercer paso (120) del segundo conjunto tubular (114) una vez que el raspador (124) haya sobrepasado la válvula (120a) en el tercer paso (120) del segundo conjunto tubular (114), cerrando las válvulas (118a, 120a) en el segundo paso (118) y el tercer paso (120) del segundo conjunto tubular (114) y abriendo la válvula (116a) en el primer paso (116) del segundo conjunto tubular (114).
9. El método de la reivindicación 8, en donde la temperatura del segmento tubular (110) durante el funcionamiento normal es de al menos aproximadamente 496 °C (925 °F).
10. El método de la reivindicación 8, en donde el segmento tubular (110) está contenido dentro de un horno de coquización.
11. El método de la reivindicación 10, que comprende además conectar el primer paso (104) del primer conjunto tubular (102) al primer extremo del segmento tubular (110) y el primer paso (116) del segundo conjunto tubular (114) al segundo extremo del segmento tubular (110) cuando el horno de coquización no está funcionando.
12. El método de la reivindicación 8, en donde cada válvula (104a, 106a, 108a, 116a, 118a, 120a) está programada para abrirse y cerrarse basándose en una ubicación del raspador (124).
13. El método de la reivindicación 8, en donde cada válvula (104a, 106a, 108a, 116a, 118a, 120a) está programada para abrirse y cerrarse basándose en al menos uno de una ubicación del raspador (124) y un estado de al menos otra válvula (104a, 106a, 108a, 116a, 118a, 120a) con respecto a su apertura o cierre.
ES20931063T 2020-04-16 2020-04-16 Sistemas y métodos para descoquizar un horno de coquización durante un proceso de coquización retardada Active ES2980647T3 (es)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/US2020/028523 WO2021211126A1 (en) 2020-04-16 2020-04-16 Systems and methods for decoking a coker furnace during a delayed coking process

Publications (1)

Publication Number Publication Date
ES2980647T3 true ES2980647T3 (es) 2024-10-02

Family

ID=78084553

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ES20931063T Active ES2980647T3 (es) 2020-04-16 2020-04-16 Sistemas y métodos para descoquizar un horno de coquización durante un proceso de coquización retardada

Country Status (14)

Country Link
US (1) US11697775B2 (es)
EP (1) EP4118166B1 (es)
JP (1) JP7480342B2 (es)
KR (1) KR102577862B1 (es)
AR (1) AR122424A1 (es)
CA (1) CA3172975C (es)
ES (1) ES2980647T3 (es)
FI (1) FI4118166T3 (es)
HR (1) HRP20240967T1 (es)
HU (1) HUE068197T2 (es)
MX (1) MX2022012888A (es)
PL (1) PL4118166T3 (es)
RS (1) RS65742B1 (es)
WO (1) WO2021211126A1 (es)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP4480590A1 (de) * 2023-06-22 2024-12-25 LacTec GmbH Beschichtungsanlage sowie molch zur verwendung in einer beschichtungsanlage

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3028996A (en) 1960-03-11 1962-04-10 James R Ellett Injector for pipe cleaning balls
GB1224615A (en) * 1967-11-28 1971-03-10 Shell Int Research An improved pipeline pig
JPS62288799A (ja) * 1987-05-06 1987-12-15 Niigata Eng Co Ltd ピグ式流体移送管装置
GB8713071D0 (en) * 1987-06-04 1987-07-08 British Pipeline Agency Pipeline systems
US5444886A (en) 1993-09-03 1995-08-29 Fuji Oil Co., Ltd. Apparatus for cleaning a piping
US5685041A (en) 1996-02-14 1997-11-11 Sivacoe; Orlande Pipe pig with abrasive exterior
DE19837032A1 (de) * 1998-08-14 2000-02-17 Rohrabsperrungen Und Handelsge Vorrichtung zur Reinigung von Rohrleitungen
WO2001075265A1 (en) 2000-03-31 2001-10-11 Reynolds J Scott New and improved method and apparatus for cleaning wellbore casing
JP2002210428A (ja) * 2001-01-19 2002-07-30 Chubu Electric Power Co Inc 管内洗浄ボール及び通管検査・洗浄用ピグ
US20040194809A1 (en) * 2003-04-07 2004-10-07 Crawford James R Pipeline remediation method with wire rope pig
KR100802442B1 (ko) * 2006-09-07 2008-02-12 주식회사 거명지앤씨 코크스오븐가스 배관 관통 소제방법
RU2358003C1 (ru) * 2007-10-01 2009-06-10 Государственное унитарное предприятие "Институт нефтехимпереработки Республики Башкортостан" (ГУП "ИНХП РБ") Способ очистки змеевика печи от коксоотложений, устройство для очистки (варианты) и установка для осуществления способа
US9138786B2 (en) * 2008-10-17 2015-09-22 Foro Energy, Inc. High power laser pipeline tool and methods of use
CH707834A2 (de) * 2013-03-22 2014-09-30 William C Cosban Flexibler Lineraufbau zum Reparieren oder Versteifen einer Leitung.
RS64621B1 (sr) 2013-10-22 2023-10-31 Bechtel Energy Technologies & Solutions Inc Sistem za kracovanje i ispiranje izlaza koksnih peći za vreme pogona
JP2018008242A (ja) * 2016-07-15 2018-01-18 クラレプラスチックス株式会社 管洗浄用ピグ
BR102018015804B1 (pt) * 2018-08-02 2021-12-14 Petróleo Brasileiro S.A. - Petrobras Sistema de revestimento para integração de equipamento modular de intervenção interna em linhas tubulares

Also Published As

Publication number Publication date
WO2021211126A1 (en) 2021-10-21
EP4118166A4 (en) 2023-04-26
JP2023521455A (ja) 2023-05-24
EP4118166B1 (en) 2024-05-08
PL4118166T3 (pl) 2024-09-23
KR102577862B1 (ko) 2023-09-13
MX2022012888A (es) 2023-01-19
US20230124266A1 (en) 2023-04-20
US11697775B2 (en) 2023-07-11
RS65742B1 (sr) 2024-08-30
KR20220160120A (ko) 2022-12-05
CA3172975A1 (en) 2021-10-21
BR112022020905A2 (pt) 2022-11-29
HUE068197T2 (hu) 2024-12-28
AR122424A1 (es) 2022-09-07
EP4118166A1 (en) 2023-01-18
HRP20240967T1 (hr) 2024-10-25
JP7480342B2 (ja) 2024-05-09
FI4118166T3 (fi) 2024-07-30
CA3172975C (en) 2023-09-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
ES2954127T3 (es) Sistemas y métodos para la limpieza con taco y desconchado en línea de salidas de un horno de coquización
TWI530558B (zh) 焦炭捕集器
US10160919B2 (en) Process and apparatus for reducing thermal shock in a hydrocarbon steam cracking furnace
US20220259504A1 (en) Furnace Systems and Methods for Cracking Hydrocarbons
US20090311151A1 (en) System for On-Line Spalling of a Coker
US11697775B2 (en) Systems and methods for decoking a coker furnace during a delayed coking process
TWI751941B (zh) 用於在延遲焦化過程期間使焦爐去焦的系統及方法
US3532542A (en) Method of removing deposited carbon from a thermal cracking apparatus
BR112022020905B1 (pt) Método para pigging em linha
US9334447B2 (en) Flushing system for use in delayed coking systems
CN103980919B (zh) 一种锅炉焦炉煤气管道及其清理方法
US7931044B2 (en) Valve body and condensate holding tank flushing systems and methods
ES2702350T3 (es) Sistemas de válvulas de aislamiento de coquización retardada
TR2022015754T2 (tr) Geci̇kmeli̇ bi̇r koklaştirma i̇şlemi̇ sirasinda bi̇r kok i̇şleme ocağinda dekarboni̇zasyon i̇şlemi̇ gerçekleşti̇ri̇lmesi̇ i̇çi̇n si̇stemler ve yöntemler
ES2558027B1 (es) Método y sistema para prolongar la duración de funcionamiento de un horno utilizando materiales con diferentes propiedades térmicas
US12247796B2 (en) Steam co-injection for the reduction of heat exchange and furnace fouling
US10702897B2 (en) Method for weakening and removing coke and carbonaceous deposits
CA2592568C (en) System and method for on-line cleaning of black oil heater tubes and delayed coker heater tubes
US2374399A (en) Apparatus for cleaning hot blast stove flues
US10968399B2 (en) Online coke removal in a heater pass
WO2019067700A1 (en) METHOD FOR DELETING COKE AND CARBON MATERIAL DEPOSITS
SU582354A1 (ru) Устройство дл нагрева и слива битума
Barkat et al. Analysis of Fired-Heater Fouling in a Refinery Coking Unit
BR112022002825B1 (pt) Dispositivo para reduzir a formação de incrustações em um tubo trocador de calor, trocador de calor, método, método de fabricação de negro de fumo, instalação de produção de negro de fumo e uso de um dispositivo