Закалочно-испарительный аппарат
Иллюстрации
Показать всеРеферат
1. ЗАКОЛОЧНО-ИСПАРИТЕЛЬНБ1Й АППАРАТ, содержащий и-образную теплоотдающую трубу с вертикальными и горизонтальным участками, теплообменные рубашки, размещенные снаружи вертикальных участков теплоотдающей трубы и соединенные с ней верхними своими торцами , и штуцеры ввода и вывода хладагента , подсоединенные к рубашкам, отличающийся тем, что, с целью интенсификации процесса охлаждения газа путем снижения перепада температур через стенку теплоотдающей трубы и использования в качестве хладагента подсмольной воды процесса пиролиза углеводородов, он снабжен горизонтальным отстойником, в который помешен горизонтальный участок теплоотдающей трубы, и вертикальными циркуляционными трубами, коаксиально установленными внутри теплообменных рубашек снаружи вертикальных участков теплоотдающей трубы и соединенными нижними своими концами с отстойником, а нижние торцы теплообменных рубашек соединены с циркуляционными трубами над отстойником. (Л 2. Аппарат по п. 1, отличающийся тем, что отстойник снабжен сливным штуцером. N СО 4 (
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК, SU„„1104349 Д
3(5D F28 D 710 В 01 D 106
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3406355/23-26 (22) 17.03.82 (46) 23.07.84. Бюл. № 27 (72) Ф. М. Сибагатуллин, Л. С. Башилов, Р. Ш. Хабибуллин, А. И. Козлов и В. М. Белобородов (71) Уфимский ордена Трудового Красного
Знамени завод синтетического спирта им. 40 — летия ВЛКСМ (53) 66.045.1 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 293623, кл. В 01 D !/00, опублик. 1968.
2. Патент ФРГ № 1254654, кл, 17 f 2/03, опчблик. 23.11 67. (54) (57) 1. ЗАКОЛОЧНО-ИСПАРИТЕЛЪНЪ|Й АППАРАТ, содержащий V -образную теплоотдающую трубу с вертикальными и горизонтальным участками, теплообменные рубашки, размещенные снаружи вертикальных участков теплоотдающей трубы и соединенные с ней верхними своими торцами, и штуцеры ввода и вывода хладагента, подсо еди не нные к рубашкам, отлич ающийся тем, что, с целью интенсификации процесса охлаждения газа путем снижения перепада температур через стенку теплоотдающей трубы и использования в качестве хладагента подсмольной воды процесса пиролиза углеводородов, он снабжен горизонтальным отстойником, в который помещен горизонтальный участок теплоотдающей трубы, и вертикальными циркуляциоиными трубами, коаксиально установленными внутри теплообменных рубашек снаружи вертикальных участков теплоотдающей трубы и соединенными нижними своими кон цами с отстойником, а нижние торцы теплообменных рубашек соединены с циркуляционными трубами над отстойником.
2. Аппарат по п. 1, отличающийся тем, что отстойник снабжен сливным штуцером.
1104349
Целью изобретения является интенсификация процесса охлаждения газа путем понижения перепада температур через стенку. теплоотдаюшей трубы и использования в качестве хладагента подсмольной воды процесса пиролиза углеводородов.
Поставленная цель достигается тем, что закалочно-испарительный аппарат, содержащий U-образную теплоотдаюшую трубу с вертикальными и горизонтальным участ.ками, теплообменные рубашки, размещенные снаружи вертикальных участков теп. лоотдающей трубы и соединенные с ней верхними своими торцами, и штуцеры ввода - и вывода хладагента, подсоединенные к рубашкам, снабжен горизонтальным отстоиником, в которыи помешен горизонтальный участок теплоотдаюшей трубы, и вертикальными циркуляционными трубами, коаксиально установленными
1
-Изобретение относится к химическому и теплотехническому аппаратостроению и может быть использовано для рекуперации . тепла продуктов высокотемпературных процессов, таких как пиролиз углеводородного сырья и. других.
Известен аппарат закалки пирогаза, выполненный. в виде двух конусов, соединенных основаниями, и снабженный узлом смешения, продуктов пиролиза и сырья (1) . !0
В этом аппарате используется часть тепла пирогаза, при этом .жидкая часть продуктов пиролиза увеличивается в количестве и становится непригодной для выделения индивидуальных ароматических и дру- 1 .гих углеводородов. Использование обычных комухотрубных теплообменных аппаратов для закалки пирогаза затрудняется тем, что при этом имеет место большой перепад температуры (500 — 600 С), приводящий к разрушению сварных соеди- 20 нений аппарата и забиванию теплообменных трубок полимерами и коксом.
Наиболее близким к предлагаемому по. конструкции и достигаемому эффекту является закалочно-испарительный аппарат; содержаший U-образную теплоотдаюшую трубу с вертикальными и горизонтальным . участками, теплообменные рубашки, размешенные снаружи вертикальных участков теплоотдаюшей трубы и соединенные с ней. верхними своими торцами, и штуцеры вво-30 да .и вывода хладагента, подсоединенные к рубашкам (2}..
Однако такой закалочно-испарительный аппарат имеет довольно сложную конструк. цию, обладает недостаточными благоприятными условиями теплопередачи, так как 35 между стенками теплоотдаюших трубок направления движения пирогаза и водяного пара совпадают, т е. нет противотока. внутри теплообменных рубашек снаружи вертикальных участков теплоотдаюшей . трубы и соединенными нижними своими концами с отстойником, а нижние торцы теплообменных рубашек соединены с циркуляционными трубами над отстойником.
Причем отстойник дополнительно снабжен сливным штуцером.
На чертеже изображен аппарат, продольный разрез.
Закалочно-испарительный аппарат содержит U-образную теплоотдаюшую трубу. 1 с вертикальными 2 и горизонтальным 3 участками, теплообменные рубашки .
4, размещенные снаружи вертикальных участков 2 теплоотдаюшей трубы и соединенные с ней верхними своими торцами штуцеры 5 и 6 ввода.и вывода хладагента, цодсоединеннь!е к рубашкам 4, горизонталь ный отстойник 7, в который помешен горизонтальный участок 3 теплоотдаюшей Tpvоы 1, и.вертикальные циркуляционные трубки 8, коаксиально установленные внутри теплообменных рубашек 4 снаружи вертикальных участков 2 теплоотдаюшей трубы
1 и соединенные нижними своими конца- ми с отстойником 7, а нижние торцы теплообменных рубашек 4 соединены с циркуляционными трубами 8 над отстойником 7, который снабжен сливным штуцером 9.
Закалочно-.испарительный аппарат работает следую ши м образом.
Охлаждаемый высокотемпературный .газ входит в трубу 1 и выходит с температурой не ниже температуры конденсации более тяжелых компонентов. В случае закалки пирогаза последний охлаждается до температуры 360 — 400 С, преимушественйо
400 С.
Охлаждающую воду подают через штуцер 5 в кольцевое пространство рубаш- . ки 4 циркуляционными трубами 8. Вода снимает тепло через . стенки трубки 8 и создает условия для обеспечения равного распределения по всей длине трубы 1 одинакового перепада. температур между теплоотдаюшим и тепловоспринимаюшим агентами.
В случае применения в закалочно-испарительном аппарате воды, содержашей органические примеси, например. подсмольной воды процесса пиролиза, отстойник 7 одновременно служит и сепаратором, в котором разделяется осаждением утяжеленные частицы, которые затем .непрерывно выводятся через штуцер 9.
Использование предлагаемого закалочно-испарительного айпарата обеспечивает упрошение конструкции, т. е. облегчается изготовление аппарата -путем использования в качестве материала стандарт ных труб, выпускаемых промышленностью серийно, что особенно важно в условиях
:1104349 .
Составитель А. Тарасов
Техред И. Верес Корректор И. Эрдейи
Тираж 631 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП «Патент>, г. Ужгород, ул. Проектная, 4
Редактор H. Лазаренко
Заказ 4997 27
3 современных нефтехимических - заводов; и позволяет полезно использовать тепло продуктов пиролиза на стадии закалки для получения водяного пара; а также многократно использовать подсмольную воду, содержащую органические примеси в замкнутом цикле, что исключает выброс хим4 . загрязненных стоков на очистные соору жения.
Кроме того, уменьшается теплообмепная поверхность путем более интенсивного теплообмена, осуществляемого противо током;