RU2818264C2 - Модуль регулируемого диспергирования установки замедленного коксования - Google Patents

Abstract

Изобретение относится к системам установок замедленного коксования. Модуль регулируемого диспергирования для применения с коксовым барабаном, причем модуль регулируемого диспергирования содержит: дальний конец, присоединенный к питающему трубопроводу выходящего потока; ближний конец, содержащий по меньшей мере один клин, расположенный в нем, причем ближний конец присоединен с возможностью прохождения текучей среды к коксовому барабану, и ближний конец имеет конусообразный профиль по отношению к дальнему концу; при этом конусообразный профиль выполнен с возможностью уменьшения скорости выходящего потока внутри модуля регулируемого диспергирования и с возможностью придания определенного направления выходящего потока посредством по меньшей мере одного клина, причем модуль регулируемого диспергирования выполнен с возможностью создавать однородный уровень жидкости и температурный профиль внутри коксового барабана. Технический результат - повышение эффективности и выхода продукта. 4 н. и 15 з.п. ф-лы, 11 ил.

Description

Перекрестная ссылка на родственные заявки

[0001] Настоящая заявка испрашивает приоритет предварительной заявки на патент США №62/876,472, поданной 19 июля 2019 года, и включает ее посредством ссылки.

Область техники настоящего изобретения

[0002] Настоящая заявка относится в общем к системам установок замедленного коксования и более конкретно, но не в качестве ограничения, к модулю диспергирования, содержащему множество перегородок, расположенных в нем.

Уровень техники настоящего изобретения

[0003] В данном разделе представлена информация предшествующего уровня техники, чтобы упростить лучшее понимание разнообразных характистик настоящего изобретения. Следует понимать, что утверждения в данном разделе настоящего документа составлены именно в таком свете и не представляют собой допущения предшествующего уровня техники.

[0004] На нефтеперерабатывающих предприятиях всего мира продолжается поиск путей повышения эффективности и выхода продукта. Для достижения этой цели требуется всестороннее применение переработки остатков или так называемой «переработки донной фракции». В процессе замедленного коксования предусмотрено быстрое нагревание поступающего в нагреватель продукта выше температуры коксования и замедление образования кокса, а также отделение воды и подвергнутого крекингу масла до тех пор, пока поступающий нагретый продукт не поступит в вертикальный резервуар, называемый коксовым барабаном. Коксовые барабаны, как правило, работают при манометрическом давлении от 15 фунтов на квадратный дюйм до 75 фунтов на квадратный дюйм. Нагретый продукт, обычно называемый термином «выходящий нагретый поток» находится в состоянии вспененной жидкости, когда он поступает в коксовый барабан. Когда поступает выходящий нагретый поток, начинается заполнение коксового барабана, и образование кокса начинается почти сразу же. В предшествующих коксовых барабанах выходящий нагретый поток поступал в коксовый барабан через впускной трубопровод, присоединенный к нижней поверхности коксового барабана. В нижнем впускном трубопроводе, который направлял выходящий поток в коксовый барабан, во многих случаях присутствовал «колпак» распределителя, расположенный внутри коксового барабана на его нижней поверхности. Распределитель обеспечивал диспергирование выходящего нагретого потока во всей нижней секции коксового барабана.

[0005] После введения в коксовый барабан новых открывающих устройств несколько клапанных монтажных конструкций были включены в качестве части регулярных вариантов оборудования, требуемых для эффективной и безопасной эксплуатации установок замедленного коксования. Указанные технологические изменения привели к необходимости перемещения впуска выходящего нагретого потока с нижней поверхности коксового барабана на боковую поверхность коксового барабана; в результате этого возникли многочисленные эксплуатационные и конструкционные проблемы. В целях решения указанных проблем предложены несколько способов введения выходящего нагретого потока, в которых предусмотрены единый ввод (через прямое сопло или сопло, расширяющееся в верх), двойной ввод (через прямое сопло или сопло, расширяющееся в верх) и центральные питающие вводные клапаны, но до настоящего времени ни один из этих способов не позволял устранить преждевременный выход из строя коксовых барабанов в течение «нормальных» операций коксования.

Краткое раскрытие настоящего изобретения

[0006] Настоящее краткое раскрытие приведено для представления разнообразных концепций, которые дополнительно проиллюстрированы ниже в подробном описании. Настоящее краткое раскрытие не предназначено для определения ключевых или существенных признаков заявленного объекта настоящего изобретения, а также не предназначено для применения в качестве средства ограничения объема заявленного объекта настоящего изобретения.

[0007] Аспекты настоящего изобретения относятся к модулю регулируемого диспергирования для применения с коксовым барабаном. Модуль регулируемого диспергирования содержит дальний конец, присоединенный к питающему трубопроводу выходящего потока, и ближний конец, содержащий по меньшей мере один клин, расположенный в нем. Ближний конец присоединен с возможностью переноса текучей среды к коксовому барабану. Ближний конец имеет конусообразный профиль по отношению к дальнему концу. Конусообразный профиль уменьшает скорость выходящего потока внутри модуля регулируемого диспергирования и придает определенное направление выходящему потоку посредством по меньшей мере одного клина.

[0008] Аспекты настоящего изобретения относятся к системе коксового барабана. Система коксового барабана содержит коксовый барабан, имеющий расширенную область и узкую область. Модуль регулируемого диспергирования присоединен к узкой области. Модуль регулируемого диспергирования имеет дальний конец, присоединенный к питающему трубопроводу выходящего потока, и ближний конец, содержащий по меньшей мере один клин, расположенный в нем. Ближний конец присоединен с возможностью переноса текучей среды к коксовому барабану.

[0009] Аспекты настоящего изобретения относятся к способу эксплуатации коксового барабана. Способ включает направление по трубопроводу выходящего нагретого потока в модуль регулируемого диспергирования и уменьшение скорости выходящего нагретого потока внутри модуля регулируемого диспергирования. Выходящий нагретый поток поступает в коксовый барабан через модуль регулируемого диспергирования. Выходящий нагретый поток направляют к границам (периферии) модуля регулируемого диспергирования через по меньшей мере один клин, расположенный в модуле регулируемого диспергирования.

Краткое описание фигур

[00010] Настоящее изобретение будет лучше понятным наилучшим способом из следующего подробного описания при ознакомлении с ним в сочетании с сопровождающими фигурами. Следует подчеркнуть, что, в соответствии со стандартной промышленной практикой, разнообразные признаки не проиллюстрированы в точном масштабе. По существу, размеры разнообразных признаков могут быть произвольным образом увеличены или уменьшены для ясности описания.

[00011] На фиг. 1 представлено в вертикальном разрезе изображение нижней части коксового барабана, содержащего присоединенный к нему модуль регулируемого диспергирования, в соответствии с характеристиками настоящего изобретения;

[00012] на фиг. 2 представлено перспективное изображение коксового барабана и модуля регулируемого диспергирования, проиллюстрированных на фиг. 1;

[00013] на фиг. 3 представлено изображение сверху поперечного сечения модуля регулируемого диспергирования, проиллюстрированного на фиг. 1;

[00014] на фиг. 4 представлено боковое изображение модуля регулируемого диспергирования в соответствии с характеристиками настоящего изобретения;

[00015] на фиг. 5 представлено изображение ближнего конца модуля регулируемого диспергирования, иллюстрирующее соединение с коксовым барабаном, в соответствии с характеристиками настоящего изобретения;

[00016] на фиг. 6 представлено изображение дальнего конца модуля регулируемого диспергирования, иллюстрирующее соединение с питающим трубопроводом выходящего потока, в соответствии с характеристиками настоящего изобретения;

[00017] на фиг. 7 представлено внутреннее изображение снизу коксового барабана, иллюстрирующее модуль регулируемого диспергирования, в соответствии с характеристиками настоящего изобретения;

[00018] на фиг. 8 представлено изображение сверху поперечного сечения нижней части коксового барабана, иллюстрирующее движение соответствующего выходящего потока;

[00019] на фиг. 9 представлено в поперечном сечении перспективное изображение нижней части коксового барабана;

[00020] на фиг. 10 представлено боковое изображение поперечного сечения модуля регулируемого диспергирования на границе контакта с нижней частью к коксовому барабану в соответствии с характеристиками настоящего изобретения; и

[00021] на фиг. 11 представлено изображение сверху поперечного сечения нижней части коксового барабана, иллюстрирующее присоединенный к нему двойной модуль регулируемого диспергирования, в соответствии с характеристиками настоящего изобретения.

Подробное раскрытие настоящего изобретения

[00022] Далее разнообразные варианты осуществления будут описаны более подробно со ссылкой на сопровождающие фигуры. Однако настоящее изобретение может быть реализовано в многочисленных различных формах, и его не следует истолковывать как ограниченное вариантами осуществления, которые представлены в настоящем описании.

[00023] На фиг. 1 представлено в вертикальном разрезе изображение нижней части коксового барабана 100, содержащего присоединенный к нему модуль 102 регулируемого диспергирования. Коксовый барабан 100 содержит нисходящую вниз расширенную область 104, присоединенную к узкой области 106. Согласно разнообразным вариантам осуществления коксовый барабан 100 изготовлен, например, из малоуглеродистой стали или низколегированных футеровочных материалов, включая, например, Carbon-1/2 Moly, 11/4 Chrome-1/2 Moly, 21/4 Chrome-1 Moly, SA387M, SA-182M и SA-336M. Модуль 102 регулируемого диспергирования содержит ближний конец 108, который присоединен с возможностью переноса текучей среды к боковой поверхности узкой области 106 выше дна данной узкой области 106. Модуль 102 регулируемого диспергирования также содержит дальний конец ПО, который присоединен к питающему трубопроводу выходящего потока (не представлено). Согласно разнообразным вариантам осуществления модуль 102 регулируемого диспергирования может быть присоединен к узкой области 106 различными способами, такими как, например, сварка, пайка или другим аналогичным способом соединения. Согласно другим вариантам осуществления модуль 102 регулируемого диспергирования отдельно присоединен к узкой области 106 с применением, например, болтов, заклепок или других соответствующих соединительных креплений. Согласно разнообразным вариантам осуществления модуль 102 регулируемого диспергирования состоит из материала, имеющего аналогичный химический состав и предел текучести по сравнению с соответствующими параметрами коксового барабана 100. Такая аналогичность материалов способствует поддержанию целостности коксового барабана 100 и упрощает обслуживание уплотнения между коксовым барабаном 100 и модулем 102 регулируемого диспергирования. Согласно разнообразным вариантам осуществления модуль 102 регулируемого диспергирования имеет длину, составляющую, например, приблизительно три фута; однако согласно другим вариантам осуществления могут быть использованы и другие значения длины.

[00024] На фиг. 2 представлено перспективное изображение коксового барабана 100 и модуля 102 регулируемого диспергирования. По меньшей мере один клин 202 расположен внутри модуля 102 регулируемого диспергирования у ближнего конца 108. Согласно разнообразным вариантам осуществления по меньшей мере один клин 202 придает определенное направление (вектор направления) выходящему нагретому потоку, проходящему через модуль 102 регулируемого диспергирования. Согласно разнообразным вариантам осуществления по меньшей мере один клин 202 задает определенное направление движению выходящего нагретого потока к периферии (к границам) узкой области 106 коксового барабана 100. Согласно разнообразным вариантам осуществления по меньшей мере один клин 202 содержит пару противоположно расположенных перегородок, которые контактируют друг с другом у дальнего конца. Согласно другим вариантам осуществления дальние концы перегородок могут быть выполнены без контакта друг с другом. Согласно разнообразным вариантам осуществления противоположно расположенные перегородки, которые составляют по меньшей мере один клин 202, имеют длину, составляющую, например, приблизительно двенадцать дюймов и толщину, составляющую, например, приблизительно 3/4 дюйма; однако согласно другим вариантам осуществления противоположно расположенные перегородки могут иметь другие размеры, и при этом они могут быть, например, длиннее, короче, шире или уже, что определяется конкретными приложениями. Дальний конец 110 модуля 102 регулируемого диспергирования содержит фланец 112, который упрощает соединение модуля 102 регулируемого диспергирования, например, с питающим трубопроводом выходящего потока (не представлено). В качестве примера, фланец 112, который проиллюстрирован на фиг.2, содержит множество отверстий 114, через которые могут быть установлены, например, болты. Согласно таким вариантам осуществления фланец 112 примыкает торцом к соответствующему фланцу, который изготовлен на питающем трубопроводе выходящего потока, и отверстия 114 находятся в совмещении с соответствующими сквозными отверстиями, изготовленными во фланце питающего трубопровода выходящего потока. Крепежные устройства, такие как, например, болты, проходят через отверстия 114 в целях прикрепления фланца 112 к питающему трубопроводу выходящего потока. Однако согласно разнообразным вариантам осуществления фланец 112 может отсутствовать, и модуль 102 регулируемого диспергирования может быть присоединен к питающему трубопроводу выходящего потока с применением других способов, как, например, сварка или пайка. Согласно другим вариантам осуществления модуль 102 регулируемого диспергирования может быть изготовлен как составляющий единое целое с питающим трубопроводом выходящего потока.

[00025] На фиг. 3 представлено изображение сверху поперечного сечения модуля 102 регулируемого диспергирования. Модуль 102 регулируемого диспергирования имеет конусообразный профиль, таким образом, что площадь поперечного сечения модуля 102 регулируемого диспергирования увеличивается от дальнего конца 110 к ближнему концу 108. Конусообразный профиль может принимать любую форму, такую как, например, коническая, трапецеидальная или любая другая соответствующая геометрическая форма. В процессе эксплуатации конусообразный профиль модуля 102 регулируемого диспергирования заставляет скорость выходящего нагретого потока уменьшаться по мере того, как выходящий нагретый поток проходит через модуль 102 регулируемого диспергирования. Такое уменьшение скорости, которое испытывает выходящий нагретый поток, проходящий через модуль 102 регулируемого диспергирования, обеспечивает определенное направление выходящего нагретого потока посредством по меньшей мере одного клина 202 перед поступлением в коксовый барабан 100. Согласно варианту осуществления, который проиллюстрирован на фиг. 3, по меньшей мере один клин 202 содержит первую наружную перегородку 302 и вторую наружную перегородку 304 в дополнение к клину 202; однако согласно другим вариантам осуществления по меньшей мере один клин 202 может содержать любое число перегородок. Согласно варианту осуществления, который проиллюстрирован на фиг.3, по меньшей мере один клин 202 расположен рядом с примерной центральной линией 310 модуля 102 регулируемого диспергирования и расположен под углом к границам модуля 102 регулируемого диспергирования. Согласно разнообразным вариантам осуществления по меньшей мере один клин 202 составляют первая внутренняя перегородка 306 и вторая внутренняя перегородка 308. Дальние концы первой внутренней перегородки 306 и второй внутренней перегородки 308 контактируют друг с другом, образуя по меньшей мере один клин 202, таким образом, что выходящий нагретый поток, проходящий через модуль 102 регулируемого диспергирования, направляется из центра модуля 102 регулируемого диспергирования. Первая наружная перегородка 302 и вторая наружная перегородка 304 ориентированы наружу и, в общем, параллельно по отношению к первой внутренней перегородке 306 и второй внутренней перегородке 308, соответственно; однако согласно другим вариантам осуществления первая наружная перегородка 302 и вторая наружная перегородка 304 могут быть расположены в любой угловой ориентации, например, в зависимости от размера коксового барабана 100, плотности выходящего нагретого потока или других факторов. Снова рассмотрим фиг.3, где ближний конец 108 модуля 102 регулируемого диспергирования является изогнутым, чтобы соответствовать контуру поверхности узкой области 106 коксового барабана 100, и содержит кромку, имеющую минимальный радиус, составляющий, например, один дюйм, чтобы упрощать уменьшение напряжения в области коксового барабана 100 вблизи модуля 102 регулируемого диспергирования. Кривизна ближнего конца 108 упрощает уплотнение модуля 102 регулируемого диспергирования по отношению к узкой области 106 коксового барабана 100.

[00026] На фиг. 4 представлено боковое изображение модуля 102 регулируемого диспергирования. Модуль 102 регулируемого диспергирования содержит изогнутый боковой профиль, таким образом, что дальний конец 110 оказывается выше, чем ближний конец 108. Согласно разнообразным вариантам осуществления изогнутый боковой профиль увеличивает выпускную площадь модуля 102 регулируемого диспергирования, уменьшая скорость выходящего нагретого потока, проходящего через модуль 102 регулируемого диспергирования. Таким образом, уменьшение скорости выходящего нагретого потока способствует определенному направлению движения выходящего нагретого потока из нижней части коксового барабана 100.

[00027] На фиг. 5 представлено изображение ближнего конца модуля 102 регулируемого диспергирования. На фиг.6 представлено изображение дальнего конца модуля 102 регулируемого диспергирования. Рассмотрим совместно фиг.5 и 6, где первая наружная перегородка 302, вторая наружная перегородка 304 и по меньшей мере один клин 202 расположены у ближнего конца 108. Как представлено на фиг.5 и 6, по меньшей мере один клин 202 расположен рядом с примерной центральной линией модуля 102 регулируемого диспергирования и расположен под углом к границе (периферии) модуля 102 регулируемого диспергирования. Согласно разнообразным вариантам осуществления по меньшей мере один клин 202 составляют первая внутренняя перегородка 306 и вторая внутренняя перегородка 308. Дальние концы первой внутренней перегородки 306 и второй внутренней перегородки 308 контактируют друг с другом, таким образом, что выходящий нагретый поток, проходящий через модуль 102 регулируемого диспергирования, направляется от центра модуля 102 регулируемого диспергирования. Первая наружная перегородка 302 и вторая наружная перегородка 304 ориентированы наружу и, в общем, параллельно по отношению к первой внутренней перегородке 306 и второй внутренней перегородке 308, соответственно; однако согласно другим вариантам осуществления первая наружная перегородка 302 и вторая наружная перегородка 304 могут быть расположены в любой угловой ориентации, например, в зависимости от размера коксового барабана 100, плотности выходящего нагретого потока или других факторов. Снова рассмотрим фиг. 5 и 6, где ближний конец 108 модуля 102 регулируемого диспергирования является изогнутым, чтобы соответствовать контуру поверхности узкой области 106 коксового барабана 100, и содержит кромку, имеющую минимальный радиус, составляющий, например, один дюйм, чтобы упрощать уменьшение напряжение в области коксового барабана 100 вблизи модуля 102 регулируемого диспергирования. Кривизна ближнего конца 108 упрощает выполнение герметичности и уплотнения модуля 102 регулируемого диспергирования по отношению к узкой области 106 коксового барабана 100.

[00028] На фиг. 7 представлено внутреннее изображение нижней части коксового барабана 100, где проиллюстрирован модуль 102 регулируемого диспергирования. Ближний конец 108 модуля 102 регулируемого диспергирования присоединен к боковой стороне узкой области 106. Согласно разнообразным вариантам осуществления по меньшей мере один клин 202, первая наружная перегородка 302 и вторая наружная перегородка 304 направляют выходящий нагретый поток от ближнего конца 108 модуля 102 регулируемого диспергирования к границам узкой области 106.

[00029] На фиг. 8 представлено изображение сверху поперечного сечения нижней части коксового барабана 100, где проиллюстрировано движение выходящего нагретого потока. Для целей иллюстрации движение выходящего нагретого потока представлено на фиг. 8 стрелками 802. Согласно разнообразным вариантам осуществления по меньшей мере один клин 202 модуля 102 регулируемого диспергирования направляет движение выходящего нагретого потока 802 к границам (периферии) коксового барабана 100. Такое диспергирование направляет движение выходящего нагретого потока 802 по существенной части площади поперечного сечения коксового барабана 100 и предотвращает диспергирование выходящего потока, например, в едином потоке, направленном вверх, или в потоке, направленном в точку на противоположной стороне коксового барабана 100 из модуля 102 регулируемого диспергирования.

[00030] Снова рассмотрим фиг.8, где модуль 102 регулируемого диспергирования обеспечивает выпуск с регулируемой скоростью выходящего нагретого потока и диспергирование потока во множестве направлений вдоль дна коксового барабана 100 и предотвращает режим руслового (струйного) потока и возможное столкновение, направленное на стенку коксового барабана 100, противоположную модулю 102 регулируемого диспергирования. Кроме того, модуль 102 регулируемого диспергирования создает однородный температурный профиль вдоль границы (периферии) коксового барабана 100. Такой однородный температурный профиль достигается посредством обеспечения выпуска паров из жидкого слоя на большой площади. Согласно разнообразным вариантам осуществления такое однородное распределение упрощает однородное тепловое расширение коксового барабана 100 и уменьшает индуцированные тепловые напряжения, например, посредством неоднородных температурных профилей по коксовому барабану 100. Такие неоднородные температурные профили могут приводить к неоднородному тепловому расширению коксового барабана 100, обычно называемому термином «эффект банана». Кроме того, модуль 102 регулируемого диспергирования создает однородный паровой поток вверх по большей площади и в результате этого способствует образованию определенных режимов потока, таких как, например, образование каналов через центр и наружную площадь коксового барабана 100. Такие режимы потока упрощают, например, движение горячего исходного масла, пара и охлаждающей воды вверх через весь коксовый слой.

[00031] На фиг. 9 представлено в поперечном сечении перспективное изображение нижней части коксового барабана 100. Коксовый барабан 100 содержит присоединенный к нему модуль регулируемого диспергирования 900. Модуль регулируемого диспергирования 900 является аналогичным по конструкции и эксплуатации модулю 102 регулируемого диспергирования; однако модуль регулируемого диспергирования 900 содержит по меньшей мере один клин 902, первую среднюю перегородку 904, первую наружную перегородку 906, вторую среднюю перегородку 910 и вторую наружную перегородку 912. По меньшей мере один клин 902 расположен рядом с центральной линией модуля регулируемого диспергирования 900 и расположен под углом, таким образом, что выходящий нагретый поток, проходящий из дальнего конца 110 в ближний конец 108, направлен наружу посредством по меньшей мере одного клина 902. Согласно разнообразным вариантам осуществления по меньшей мере один клин 902 составляют первая внутренняя перегородка 903 и вторая внутренняя перегородка 908. Первая внутренняя перегородка 903 и вторая внутренняя перегородка 908 контактируют друг с другом своими соответствующими дальними концами, образуя по меньшей мере один клин 902. Первая наружная перегородка 906 и вторая наружная перегородка 912 ориентированы наружу по отношению по меньшей мере к одному клину 902. Согласно разнообразным вариантам осуществления первая наружная перегородка 906 и вторая наружная перегородка 912 расположены, например, практически параллельно по отношению к первой внутренней перегородке 903 и второй внутренней перегородке 908, соответственно; однако согласно другим вариантам осуществления первая наружная перегородка 906 и вторая наружная перегородка 912 могут быть расположены в любой угловой ориентации, например, в зависимости от размера коксового барабана 100, плотности выходящего нагретого потока или других факторов. Первая средняя перегородка 904 расположена между первой внутренней перегородкой 903 и первой наружной перегородкой 906, и вторая средняя перегородка 910 расположена между второй внутренней перегородкой 908 и второй наружной перегородкой 912, соответственно. Согласно разнообразным вариантам осуществления первая средняя перегородка 904 и вторая средняя перегородка 910 ориентированы практически параллельно по отношению к первой внутренней перегородке 903 и второй внутренней перегородке 908, соответственно; однако согласно другим вариантам осуществления первая средняя перегородка 904 и вторая средняя перегородка 910 могут быть расположены в любой ориентации по отношению к первой внутренней перегородке 903, первой наружной перегородке 906, второй внутренней перегородке 908 и второй наружной перегородке 912, соответственно, например, в зависимости от размера коксового барабана 100, вязкости выходящего нагретого потока или других факторов.

[00032] На фиг. 10 представлено боковое изображение поперечного сечения модуля регулируемого диспергирования 900 на границе контакта с нижней частью коксового барабана 100. Форма поперечного сечения модуля регулируемого диспергирования 900 изменяется между соответствующим ближним концом 108 и дальним концом 110. Площадь поперечного сечения модуля регулируемого диспергирования 900 упрощает регулирование скорости выходящего нагретого потока по мере того, как выходящий нагретый поток движется от дальнего конца 110 к ближнему концу 108 модуля регулируемого диспергирования 900.

[00033] На фиг. 11 представлено верхнее изображение поперечного сечения нижней части коксового барабана 1100, где проиллюстрирован присоединенный к нему двойной модуль регулируемого диспергирования. Коксовый барабан 1100 содержит первый модуль регулируемого диспергирования 1102 и второй модуль регулируемого диспергирования 1104, расположенные приблизительно под углом 180 по отношению друг к другу на границе коксового барабана 1100. Согласно разнообразным вариантам осуществления первый модуль регулируемого диспергирования 1102 и второй модуль регулируемого диспергирования 1104 являются аналогичными по конструкции и эксплуатации вариантам осуществления, которые описаны в настоящем документе, таким как, например, модуль 102 регулируемого диспергирования и модуль регулируемого диспергирования 900. Согласно разнообразным вариантам осуществления коксовый барабан 1100 может содержать любое число модулей регулируемого диспергирования. Кроме того, модули регулируемого диспергирования могут быть расположены симметрично или асимметрично в любой точке на границе (периферии) коксового барабана 1100 в целях достижения желательного диспергирования выходящего потока по коксовому барабану 1100.

[00034] Варианты осуществления, которые описаны и проиллюстрированы в настоящем документе, представляют собой исключительно примеры, в которых могут быть произведены многочисленные преобразования и изменения формы или размера без отклонения от идеи и выхода за пределы объема настоящего изобретения. Например, модуль 102 регулируемого диспергирования был описан и проиллюстрирован в настоящем документе как содержащий границы с узкой областью 106 в виде прямоугольной формы; однако согласно другим вариантам осуществления, граница между модулем 102 регулируемого диспергирования и узкой областью 106 может принимать любую иную форму, в том числе, например, круглую, прямоугольную, клиновидную, треугольную, трапецеидальную или любую другую соответствующую геометрическую форму. Кроме того, все размеры, описанные в настоящем документе, являются примерными и, согласно разнообразным вариантам осуществления, могут быть увеличены или уменьшены, насколько это необходимо для размещения конкретных устройств согласно разнообразным вариантам осуществления принципов, которые описаны в настоящем документе.

[00035] Термин «практически» определен как соответствие в значительной степени, но не обязательное полное соответствие тому, что указано, как это понимает обычный специалист в данной области техники. Согласно любому описанному варианту осуществления термины «практически», «приблизительно», «в основном» и «примерно» могут быть заменены термином «в пределах [процентная доля]» от указанного числа, причем процентная доля составляет 0,1, 1,5 и 10 процентов.

[00036] Термин «по меньшей мере один из» означает распространение на сочетания перечисленных элементов, компонентов, признаков и других объектов, а также на индивидуальные элементы, компоненты, признаки и другие объекты. Например, выражение «по меньшей мере один из объектов А и В» означает распространение на сочетания, в которых присутствует только объект А, варианты осуществления, в которых присутствует только объект В, и варианты осуществления, в которых присутствуют оба объекта А и В, если не указано иное условие.

[00037] Условные выражения, используемые в настоящем документе, такие как, помимо прочих, «может», «мог бы», «способен», «например», а также аналогичные выражения, если определенно не указано иное условие, или если использование иного условие не является понятным в пределах контекста, как правило, предусмотрены для указания на то, что согласно определенным вариантам осуществления присутствуют, в то время как согласно другим вариантам осуществления отсутствуют определенные признаки, элементы и/или состояние. Таким образом, такие условные выражения, как правило, не предназначены для подразумевания того, что признаки, элементы и/или состояния являются каким-либо образом необходимыми согласно одному или нескольким вариантам осуществления, или что согласно одному или нескольким вариантам осуществления обязательно существует логическая схема для принятия решения о том, что в присутствии или при отсутствии авторской вводной информации или инструкции, указанные признаки, элементы и/или состояния существуют или должны быть реализованы согласно какому-либо конкретному варианту осуществления.

[00038] Несмотря на то, что в приведенном выше подробном описании представлены, описаны и отмечены новые признаки, которые находят применение согласно разнообразным вариантам осуществления, следует понимать, что разнообразные исключения, замещения и изменения в форме и деталях проиллюстрированных устройств или алгоритмов могут быть произведены без отклонения от идеи настоящего изобретения. Следует признать, что способы, которые описаны в настоящем документе, могут быть осуществлены в пределах формы, в которой не обеспечены все из признаков и преимуществ, представленных в настоящем документе, поскольку некоторые признаки могут быть использованы или практически реализованы отдельно от других. Объем правовой охраны определен прилагаемой формулой изобретения, а не представленным выше описанием. Все изменения, которые соответствуют значениям и находятся в пределах диапазона эквивалентности формулы изобретения, считаются находящимися в пределах соответствующего объема.

Claims (37)

1. Модуль регулируемого диспергирования для применения с коксовым барабаном, причем модуль регулируемого диспергирования содержит:

дальний конец, присоединенный к питающему трубопроводу выходящего потока;

ближний конец, содержащий по меньшей мере один клин, расположенный в нем, причем ближний конец присоединен с возможностью прохождения текучей среды к коксовому барабану, и ближний конец имеет конусообразный профиль по отношению к дальнему концу;

при этом конусообразный профиль выполнен с возможностью уменьшения скорости выходящего потока внутри модуля регулируемого диспергирования и с возможностью придания определенного направления выходящего потока посредством по меньшей мере одного клина, причем

модуль регулируемого диспергирования выполнен с возможностью создавать однородный уровень жидкости и температурный профиль внутри коксового барабана.

2. Модуль регулируемого диспергирования по п. 1, в котором ближний конец является изогнутым, чтобы соответствовать кривизне коксового барабана.

3. Модуль регулируемого диспергирования по п. 1, в котором по меньшей мере один клин содержит множество перегородок.

4. Модуль регулируемого диспергирования по п. 3, в котором множество перегородок составляют:

первая внутренняя перегородка;

первая наружная перегородка;

вторая внутренняя перегородка и

вторая наружная перегородка.

5. Модуль регулируемого диспергирования по п. 4, в котором первая внутренняя перегородка и вторая внутренняя перегородка расположены рядом с центральной линией модуля регулируемого диспергирования.

6. Модуль регулируемого диспергирования по п. 5, в котором первая наружная перегородка и вторая наружная перегородка расположены, в общем, параллельно по отношению к первой внутренней перегородке и второй внутренней перегородке, соответственно.

7. Модуль регулируемого диспергирования по п. 5, в котором первая внутренняя перегородка, вторая внутренняя перегородка, первая наружная перегородка и вторая наружная перегородка направляют выходящий поток к периферии коксового барабана.

8. Модуль регулируемого диспергирования по п. 1, в котором площадь поперечного сечения модуля регулируемого диспергирования изменяется между дальним концом и ближним концом.

9. Система коксового барабана, содержащая:

коксовый барабан, имеющий расширенную область и узкую область;

модуль регулируемого диспергирования, присоединенный к узкой области, причем модуль регулируемого диспергирования содержит:

дальний конец, присоединенный к питающему трубопроводу выходящего потока; и

ближний конец, содержащий по меньшей мере один клин, расположенный в нем, причем ближний конец присоединен с возможностью прохождения текучей среды к коксовому барабану, причем

модуль регулируемого диспергирования выполнен с возможностью создавать однородный уровень жидкости и температурный профиль внутри коксового барабана.

10. Коксовый барабан по п. 9, в котором ближний конец модуля регулируемого диспергирования имеет конусообразный профиль по отношению к дальнему концу.

11. Коксовый барабан по п. 10, в котором конусообразный профиль выполнен с возможностью уменьшения скорости выходящего потока внутри модуля регулируемого диспергирования и с возможностью придания определенного направления выходящего потока посредством по меньшей мере одного клина.

12. Коксовый барабан по п. 9, в котором однородный уровень жидкости и температурный профиль позволяют уменьшить тепловые напряжения в коксовом барабане.

13. Коксовый барабан по п. 9, в котором модуль регулируемого диспергирования создает однородный паровой поток внутри коксового барабана.

14. Коксовый барабан по п. 9, в котором модуль регулируемого диспергирования направляет движение выходящего потока к периферии коксового барабана.

15. Коксовый барабан по п. 14, в котором модуль регулируемого диспергирования направляет выходящий поток по площади поперечного сечения коксового барабана.

16. Коксовый барабан по п. 9, содержащий второй модуль регулируемого диспергирования, присоединенный к узкой области противоположно первому модулю регулируемого диспергирования.

17. Способ эксплуатации коксового барабана, причем способ включает:

направление по трубопроводу выходящего нагретого потока в модуль регулируемого диспергирования;

уменьшение скорости выходящего нагретого потока внутри модуля регулируемого диспергирования;

введение выходящего нагретого потока в коксовый барабан через модуль регулируемого диспергирования; и

задание определенного направления выходящему нагретому потоку по периферии модуля регулируемого диспергирования через по меньшей мере один клин, расположенный в модуле регулируемого диспергирования, причем

модуль регулируемого диспергирования выполнен с возможностью создавать однородный уровень жидкости и температурный профиль внутри коксового барабана.

18. Способ по п. 17, в котором уменьшение скорости выходящего нагретого потока осуществляют посредством конусообразной формы модуля регулируемого диспергирования, причем конусообразная форма имеет увеличенную выпускную площадь по сравнению с дальним концом модуля регулируемого диспергирования.

19. Способ по п. 17, в котором выходящий нагретый поток поступает в узкую область модуля регулируемого диспергирования.