Устройство для разложения углеводородов в жидком теплоносителе

Устройство для разложения углеводородов в жидком теплоносителе

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Соватскнк

Соцнапистическик республик

929693 (61) Дополнительное к авт. свнд-ву (22) Заявлено 04, 10. 78 (21) 2669457/23-26 с присоединением заявки М (23) Приоритет (5()М. Кл.

С 10. G 9/34

61еудеусжнай квинтет

CCCP ае дедам нзоеуетекке к открытий

Опубликовано 23.05. 82. бюллетень JA 19

Дата опубликования описания 23.05 ° 82 ($3) УЛ,К 66,092, . 1 (088. 8) И.А.Рубинер, Ю.Г.Камбаров, Э.И.Худавердиева и В.В.Зеленцов

I.-, .,! I

I (72) Авторы изобретения (il) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАЗЛОЖЕНИЯ УГЛЕВОДОРОДОВ

В ЖИДКОМ ТЕПЛОНОСИТЕЛЕ

Изобретение относится к оборудованию, предназначенному для проведения пиролиза углеводородов в расплавах. металлов и неорганических солей.

Известны устройства для пиролиза углеводородов в жидком теплоносителе, представляющие собой нагревательную печь, в которой установлены реак-. ционные трубы и различные конструкционные детали для подачи сырья, жид10 кого теплоносителя, топлива,. для отвода продуктов реакции 11) и (2).

Основным недостатком этих устройств является невозможность обеспечения их непрерывной работы, что связано

15 с необходимостью периодической остановки устройств для выжига кокса, диспергированного в расплавленном теплоносителе. — Наиболее близким по технической

20 сущности к изобретению является устройство, содержащее нагревательную печь, размещенные в ней вертикальные, снабженные в нижней части средством для подвода углеводородов, переточные трубы для жидкого металла-теплоносителя, подсоединенные в нижней части к реакционным трубам, сепарационную камеру, установленную над печью и подсоединенную к реакционным и переточным трубам и снабженную трубой для отвода продуктов разложения углеводородов (3).

Недостатками данного устройства являются отсутствие решения по выводу образуемого кокса, что приводит к его накоплению в циркулирующем расплаве. Для регенерации расплава необходимы периодические остановки процесса пиролиза и проведение выжига кокса, что приводит к снижению производительности.

Целью изобретения является повышение производительности устройства за счет одновременного проведения процесса разложения углеводородов и регенерации жидкого теплоносителя.

3 9?969

Цель достигается тем, что устройство снабжено дополнительной сепара. ционной камерой, Π†образн трубойгидрозатвором, подсоединенной к сепарационным камерам, и переточная 5 труба снабжена средством для подвода окислителя и подсоединена в верхней части к дополнительной сепарационной камере. При этом, печь снаб- жена вертикальной перегородкой, раз- 1О деляьзщей ее на радиантную и конвективную камеры, реакционные трубы расположены в радиантной камере печи, переточные и U"îáðàçíûå трубы расположены в конвективной камере. 15

На чертеже показано устройство, продольный разрез.

Устройство представляет собой нагревательную печь l, состоящую из двух камер — радиантной 2 и конвективной 3. В радиантной камере 2 установлена вертикально реакционная труба 4, обогреваемая настенными топливными горелками 5. Внизу реакционной трубы имеется трубопровод 6 для подачи сырья углеводородов. На выходе реакционной трубы 4 установлена сепарационная камера. 7. для отделения парообразных продуктов пиролиэа от жидкого теплоносителя. В верхней части сепарационной камеры 7 имеется каплеотбойник 8, предназначенный. дпя улавливания частичек жидкого теплоносителя. Реакционная труба 4 через сепарационную камеру 7 соединена с левой

35 частью U-образной трубы-гидрозатвора 9. Труба-гидроэатвор предназначена, для естественной транспортировки жидкого теплоносителя в переточную трубу и для предотврацения контакта па4Ю рообразных продуктов пиролиза с газами, образующимися при регенерации жидкого теплоносителя в переточной трубе.

Правая часть трубы-гидрозатвора 9 в верхней части соединена с сепарационной камерой 10, предназначенной для уменьшения турбулизации потока теплоносителя. К ней подсоединена верхняя часть переточной трубы ll. Переточная труба 11 предназначена для выжига диспергированного кокса, накапливаемого в расплаве, путем его окисления и транспортировки теплоносителя. Для подачи газообразного окислителя в переточную трубу предусмот- 55 рена труба 12 ° Для вывода газов регенерации в верхней части устройства расположен каплеотбойник 13. Также

3 4 в верхней части устройства установлен люк 14 для загрузки свежего теплоносителя. Лереточная труба и трубагидроэатвор установлены в конвективной камере 3 нагревательной печи, где в правой верхней части имеется газоход 15 для дымовых газов, образуемых в процессе сжигания топлива в радиантной камере, Вертикальная перегородка 16 разделяет нагревательную печь на радиантную и конвективную камеры.

Принцип работы устройства заключается в следующем.

Пары сырья по трубопроводу 6 подают в ниэ реакционной трубы 4, заполненной жидким теплоносителем. Продукты пиролиза и жидкий теплоноситель поступают в сепарационную камеру 7, где происходит отделение газообразных продуктов от жидкого теплоносителя. Продукты пиролиза через каплеотбойник

8 выводят из сепарационной камеры 7 на охлаждение и газоразделение, а жидкий теплоноситель самотеком через трубу-гидрозатвор 9 и сепарационную камеру 10 в переточную трубу 11. Навстречу движению теплоносителя по переточной трубе 11 подается необходимое количество окислителя по трубе

12 (воздух, смесь азота с кислородом), В результате тесного контакта продуктов коксования с газом-окислителем происходит их сгорание и выделяется тепло. Газы регенерации через каппеотбойник 13 выводятся и тепло их может быть рекуперировано известными способами.

Загрузка свежего теплоносителя в пиролизное устройство осуществляется через люк 14.

Образующиеся в радиантной камере

2 высокотемпературные топочные газы проходят через отверстие, образуемое вертикальной перегородкой 16 и подои печи, в конвективную камеру 3 и, отдав часть своего тепла жидкому теплоносителю, двигающемуся по трубе-гидроэатвору и переточной трубе, выводятся через гаэоход 15 на дальнейшую рекуперацию. Таким образом, отрегенерированный в переточной трубе 11 и нагретый теплом дымовых газов теплоноситель самотеком вновь поступает в реакционную трубу 4.

Преимуществом предлагаемого устройства является непрерывный эффективный выжиг кокса, диспергированного в расплаве, позволяющий обеспечить не92969

Формула изобретения

5 прерывную работу реакционного узла установки пиролиза.

I Устройство для разложения углеводородов в жидком теплоносителе, содержащее нагревательную печь, размещенные в ней вертикальные реакцион- 1р ные трубь1, снабженные в нижней части средством для подвода углеводородов, переточные трубы, подсоединенные в нижней части к реакционным трубам, сепарационную камеру, установленную над печью, подсоединенную к реакционным и переточным трубам и снабженную трубой для отвода продуктов разложения углеводородов, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения производительности sa счет одновременного проведения процессов разложения углеводородов и регенерации жидкого теплоносителя, устройство снабжено дополнитель-

3 6 ной сепарационной камерой, 0-образной трубой-гидрозатвором, подсоединенной к сепарационным камерам, и пере" точная труба снабжена средством для подвода окислителя и подсоединена в верхней части к дополнительной сепарационной камере.

2. Устройство по н. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что печь снабжена вертикальной перегородкой, pasделяющей ее на радиантную и конвективную камеры, реакционные трубы расположены в радиантной камере печи, переточные трубы и U-образные трубы расположены в конвективной камере печи.

Источники инФормации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент CIHA 9 3210268, кл. 208-125, опублик. 1965.

2. Патент США Р 3696199, кл. 260-683, опублик. 1972.

3. Патент Японии Р 47-19244, кл ° 16 В 121, опублик. 1972 (прототип).

ВНИИПИ Заказ 3412/34 Тираж 524 Подписное

Филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная, 4