Объектом настоящего дипломного проекта является установка замедленного коксования, предназначенная для утилизации тяжелых нефтяных остатков, с получением дополнительного количества светлых топлив - бензина, тяжелого и легкого газойля, а также высококачественного нефтяного кокса, имеющего огромное значение в промышленности.
В данном дипломном проекте предложена схема контроля границы зоны коксообразования в течении всего цикла коксования.
Поставленная цель достигается тем, что границу зоны коксообразования определяют непрерывно в течении всего цикла по количеству сырья поступающего в реактор, с учетом скорости коксообразования. Это позволяет повысить качество контроля коксообразования, увеличить выход целевых продуктов, улучшить условия труда.
В нашем случае с введением нового контроля процесса коксообразования в реакторе, экономический эффект будет состоять в том что проект установки замедленного коксования мощьностью 600000 тонн в год повысит экономическую эффективеность и рентабеленость переработки вторичного сырья, что позволит прогнозировать объём выработки, и гарантировать высокое качество кокса, улучшить его качество, а также качество контроля коксообразования, и увеличить срок службы реакторов. Что в свою очередь позволит увеличить выход целевых продуктов, улучшить экологические, энергетические и экономические показатели и условия труда на установке.

процесс коксования - получение нефтяного кокса и дистиллята широкого фракционного состава.
В качестве сырья для нефтяного кокса могут быть использованы отбензиненные нефти; остатки первичной переработки - мазуты, полугудроны, гудроны; продукты вторичного происхождения крекинг-остатки, тяжелые газойли каталитического крекинга, смолы пиролиза, а также природные асфальты и остатки масляного производства (асфальты, экстракты).
Промышленные процессы коксования делятся на три типа:
периодические, полунепрерывные и непрерывные.
Наибольшее распространение в настоящее время имеет полунепрерывный процесс в установках замедленного коксования.
Замедленное коксование нефтяных остатков протекает (в необогреваемых камерах при 505-5150С под давлением 0,2-0,3 МПа).
Нагретое в печи сырье (смесь исходного сырья с рециркулирующей тяжелой газойлевой фракцией), поступает в пустотелый цилиндр – коксовую камеру. Продукты распада исходного сырья отводятся сверху камеры на ректификацию, а в камере накапливаются тяжелые жидкие остатки разложения сырья. При достижении пороговой концентрации асфальтенов в камере образуется коксовая масса. Время пребывания в камере различно для паровой и жидкой фаз. Компоненты газовой (паровой) фазы покидают зону высоких температур очень быстро, компоненты жидкой фазы находятся в камере практически до полного разложения на газофазные продукты и кокс.
Практика эксплуатации установок замедленного коксования показала, что процесс идет постадийно. Вначале тепло затрачивается на прогрев камер и испарение образующегося конденсата, что замедляет разложение. В этот период вследствие преобладания испарения образуются дистилляты, более тяжелые по фракционному составу. Продолжительность первого периода тем меньше, чем тяжелее и смолистее сырье и чем выше температура его подогрева в печи. Так для полугудрона первый период при 475ºС длится 8-9 часов, а при 500-510ºС всего 4-5 часов. Именно в этот период наблюдаются “перебросы” сырья в колонну, т.к. уровень в камере возрастает, а постепенное повышение концентрации асфальтенов в жидком содержимом камере вызывает вспучивание асфальтенов образовавшимися газами.
Вторая стадия коксования сопровождается равномерным нарастанием коксового слоя и постоянным (в течение некоторого времени) выходом и качеством продуктов разложения. По мере заполнения камеры коксом свободный реакционный объем уменьшается и одновременно увеличивается средняя температура коксования, при этом качество дистиллятов снова может колебаться, а коксовый слой получается более плотным и с меньшим содержанием летучих.