Chauffes de Cokéfaction Différée (DCU)
Craquage Thermique à l’Intérieur des Tubes Radiants
Les fours de l’unité de cokéfaction différée (DCU) ont pour rôle d’augmenter la température des charges lourdes issues des fonds des colonnes de distillation jusqu’à un point où la réaction de craquage thermique est amorcée et se poursuit, produisant du coke de pétrole dans les tambours de cokéfaction situés en aval.
Par conséquent, une certaine forme de craquage thermique se produit à l’intérieur des tubes radiants des fours de la DCU. Cela entraîne la formation de coke à l’intérieur des tubes, particulièrement à la sortie de chaque passe, ce qui a des effets importants sur l’efficacité du procédé.
Formation de Coke à l’Intérieur des Tubes des Fours de Cokéfaction Différée
La couche de coke isole la charge d’alimentation de la chaleur radiante, ce qui nécessite une augmentation du taux de combustion pour maintenir la température de sortie du procédé. Cela accélère le taux de cokéfaction et augmente également la température du métal des tubes, entraînant une oxydation excessive et la formation de calamine sur la surface externe des tubes.
Il est donc nécessaire de décoker fréquemment les tubes radiants (environ tous les trois mois, selon la qualité de la charge). La température du métal des tubes détermine le moment où le décokage doit être effectué.
Dans les fours de DCU, un paramètre de contrôle opérationnel essentiel est la température du métal des tubes. Celle-ci est généralement mesurée à l’aide de thermocouples (TI) et de caméras thermographiques infrarouges (IR). Cependant, les thermocouples ont tendance à tomber en panne après une courte période, rendant la thermographie IR la méthode de référence. Malheureusement, lorsque la calamine se forme sur les surfaces externes des tubes radiants, cette méthode devient également peu fiable : la thermographie IR mesure la température de la calamine et non celle du métal. Comme la calamine agit comme un isolant thermique, la température mesurée est toujours supérieure à celle du métal sous-jacent, la différence dépendant de l’épaisseur de la calamine.
Revêtement Céramique Ingénieré pour Réduire la Cokéfaction dans les Tubes Radiants des Fours de DCU
Cetek a mis au point et breveté une méthode utilisant des revêtements céramiques pour résoudre ce problème majeur. Les revêtements céramiques empêchent l’oxydation, rendant ainsi la thermographie infrarouge (IR) de nouveau fiable. En ingénierant l’application du revêtement, en combinant des revêtements à haute et basse émissivité sur les surfaces des tubes et des revêtements à haute émissivité sur les surfaces réfractaires, le flux de chaleur absorbé à l’intérieur du four de cokéfaction différée peut être manipulé afin de réduire la formation de coke à l’intérieur des tubes et d’allonger l’intervalle entre les décokages nécessaires.
En tant que division d’Integrated Global Services, Inc., Cetek fournit des services de revêtements céramiques pour les fours de DCU directement sur site, partout dans le monde. Appelez-nous ou contactez-nous en ligne pour parler à nos experts et concevoir une solution adaptée à vos besoins.
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Colin Bateman
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