Reaktor k provádění pyrolýzy uhlovodíků

Číslo patentu: 246767

Dátum: 15.12.1987

Autori: Hamer Vladimír, Eerný Otakar

Stiahnuť PDF súbor.

Text

Pozerať všetko

vynález se týká reaktoru k provádění pyrolýzy uhlovodíľů, zejména ropných frakcí při výrobě olefiííů.sou známa zařízení čs, AO 219 211), kde se pyrolýza uhlovodíků uskutečňuje V reaktorech typu trubka v trubce. Reaktor se skladá z vnější trubky, umístěné ve vertikální poloze v radiační komore pyrolýzní pece, z vnitřní trubky, uložené souose ve vnější trubce, a z obraceče proudu pyrolýzních plynů, opatřeného na sve horní straně prstencovým vybráním a přehrazujícího vnitřní prostor vnější trubky pod spodním koncem vnitřní trubky. Obraceč je bud pevně spojen s vnější trubkou anebo je uložen ve vnější trubce volně, přičemž se opírá o dno. Nevýhodou popsaííých uspořádání je,že v důsledku tepelné dilatace jednotlivých částí reaktoru se zmenšuje vzdálenost mezi ústírn na spodním konci vnitřní trubky a obracečem. Tím se mění průtočný průřez mezi vnitřní trubkou a obracečem a v souvislosti s tím i doba zdržení zpracovávaiíé suroviny v reaktoru, což nepříznivě ovlivňuje průběh procesu pyrolýzy, popřípadě jej zcela znemožní. Pi pevném spojení obraceče s vnější trubkou je jeho demontáž značně ztížena, takže zakoksování reaktoruj může mít za následek i nutnost rozřezáníreaktoru a dlouhodobé přerušení jeho provozu.odstranění těchto nevýhod řeší vynález,jehož podstata spočívä v tom, že obraceč je uložen na spodním ko 11 ci vnitřní trubky a k ní je přichycen prostřednictvím vertikálně umístěných přepážek, Líspořádanýclí radiálně vzhledem k ose vnější a vnitřní trubky. Přepážky mohou být v nejjednoduššíín provedení pevně spojeny se spodním koncem vnitřní trubky na jedné straně a s tr~ nem, umístěným v ose vnější i vnitřní trubky na druhé straně. Trn je na spodním konci opatřen dvoustranně zploštělou patkou,jejíž příčný prüřez odpovídá příěněnííl průřezu středového kanálu, procházejícího vertikálně obracečem a zakončeného na spodním konci sedlem pro patku. Při jiném provedení mohou být příčky upevněny k horní straně obraceče a opatřeny výřezy pro závěsy, upravené na spodním konci vnitřní trubky. Manipulaci s obracečem umožňuje pomocná trubka, jejíž horní konec je připevněn k spodní straně obraceče a která je umístěna V souosé poloze ve vnitřní trubce.Na rozdíl od známých zařízení zůstává vzdálenost mezi ústím na spodním konci vnitřní trubky a obracečem bez ohledu na tepelnou dilataci téměř konstantní a proces pyrolýzy není nepříznivě ovlivňován. Vynález mimo to umožňuje snadnou montáž a demontáž obraceče při jeho zakoksování nebo V jiných případech.Na přiložených výkresech je znázorněn příklad reaktoru podle vynálezu, kde obr. 1 představuje celkový pohled na reaktor v podélném řezu, obr. 2 představuje část re 4aktoru v řezu II-II, vyznačeném na obr. 3,obr. 3 představuje část reaktoru v řezu III až III, vyznačenem na obr. 2, obr. 4 a 5 představují část reaktoru podle obr. z při různých polohách obraceče, obr. 6 představuje část reaktoru v alternativním provedení v řezu VI-VI, -vyznačeném na obr. 7, a na obr. 7 představuje část reaktoru v řezu VII-VII, vyznačeném na obr. 6.ak znázorněno na obr. 1, skládá se reaktor podle vynálezu z vnější trubky 1, připevněne prostřednictvím šroubü 19 s matkami 20 k dnu 18, z vnitřní trubky 2, uložené souose ve vnější trubce 1, a z obraceče 3, opatřeného na své horní straně prstencovým vybráním 6 a přehrazujícího vnitřní prostor vnější trubky 1 pod spodním koncem vnitřní trubky 2. Na svém obvodu je obraceč 3 opatřen horní hranou 4 a spodní hranou 5, kterými dosedá na vnitřní stěnu vnější trubky 1. Na spodní straně obraceče 3 je upevněn horní konec pomocné trubky 9, která je na svém spodním konci opatřena příčníkem 17. Spojení mezi obracečem 3 a vnitřní trubkou 2 je zprostředkováno třemi vertikálně umístěnými přepážkami 12. které jsou uspořádaný radlálně vzhledem k společné ose 21 vnější a vnitřní trubky 1,2. V prvním alternativním provedení vynálezu znázorněném na obr. 1 až 5 mají přepážky 12 tvar úhelníku, jehož jedno rameno, zasahující do prostoru mezi vnější a vnitřní trubkou 1, 2, je přivařeno k vnější stěně spodního konce vnitřní trubky 2, a jehož druhé rameno je přivařeno k trnu 1 D,ležícímu v ose 21 vnější a vnitřní trubky 1,2 a opatřenému na svém spodním konci dvoustranně zpoštělou patkou 11. Příčný průřez patky 11 odpovídá příčnámu prüřezu středového kanálu 7, prochäzajícího vertikálně obracečem 3 a zakončenáho na svém spodním konci sedlem B pro patku 11.Ve smontovaném stavu reaktoru je obraceč 3 spolu s pomocnou trubkou B zavěšen na vnitřní trubce 2 prostřednictvím přepážek 12 a trnu 10, přičemž zaujíma funkční polohu, znázorněnou na obr. 1, 2, 3 a 5. Během .provozu obraceč 3 sleduje změny polohy spodního konce vnitřní trubky 2, způsobené tepelnou dilatací, takže proudění pyrolýzních plynů mezi üstím vnitřní trubky 2 á vyústěním prostoru vymezeného vnější a vnitřní trubkou 1, 2 není nepříznivě ovlivñováno změnami prütočného průřezu v tomto místě. Při demontážl obraceče 3 za účelem odstranění úsad vzniklých zakoksováním nebo za jiným účelem se po uvolnění šroubového spojení mezi vnější trubkou 1 a dnem 18 obraceč 3 prostřednictvím p 0 mocné trubky 9 nadzvedne, jak znázorněno na obr. 4, čímž patka 11 se vysune ze sedla 8. Na to se obraceč 3 pootočí o 90 ° do polohy znázorněné na obr. 5, při které se obrys pat-ky 11 kryj-e s obrysem středového» kanálu 7, čímž se umožní vysunutí piomocné trubky 9 spolu s obracečem 3 z vněj 255757ší trubky 1. Manipulaci s pomocnou trubkou 9 při jejím ~otáčení a přemistování ve vertiIkálním smeru usnadňuje příčník 17. Protože se obraceč 3 do-týká vnitřní stěny vnější trubky 1 »pouze horní a spodní hranou 4, 5,nevzniká nebezpečí -příchycení obraceče 3 k vnější trubce 11. Při zpětné montáži (ihneceče 3 se postupuje opačným způsobem.V alternatívním provedení znázorněném na obr. 6 a 7 jsou přepážky 12 obdelníkového tvaru přivařeny k horní straně obr.ceče 3 v nííste prstencového vybraní ii a opatřeny výřezy 13 pro závesy 14, izpravene na spodním konci vnitřní trubky 2. Středový výstupek 15 na horní straně obreceče 3 je využít pro umístění čidla 16 teploměru. Montáž a demontáž obraceče 3 se provádí obdobne jako v předcházejícím případě.Při provozu reaktoru se uhlovodíková surovína ve směsi s vodní parou nastřikuje do vnější trubky, kde se rychle ohřívá sálavým teplem spalín z bezplamennýclí hořáků, umístěných ve stenách pece. Při průtoku prostorem vymezeným mezi vnější a vnitřní trubkou však současně take odnínvrš. reakční teplo zreagovaííěínu pyroiýznímąx plynu opouštejícímu reaktor v protíproudu vnitřní trubkou. Z větší části zreagovaná směs je přitom při prechodu ze spodní části vnější trubky do spodní části vnitřní trub Gky usmerñována ,profilovaným obracečem,Vzhledem k tomu, že průbeh teploty stěny obou trubek se po délce toku reakční směsi prudce mění, kupříkladu teplota vnější stěny se od cca 290 C u nátoku směsi na horním konci trubky mění na cca 800 °C na prestupu směsi do vnitřní trubky, zatímco teplota vnitřní trubky klesá od cca 750 °C na místě vtoku převážně zreagované směsi na cca 380 °C na výstupu pyrolýzního plynu z reaktoru, jsou i rozdíly v tepelné dilataci obou stěn značne. Zejména markantně se pak tyto rozdíly projevují v přechodových stavech, tj. při najíždění a odstavování reaktoru.Zatímco u dosud užívaných uspořádání,kdy byl obraceč pevne spojen s vnější trubkon anebo v ní uložen, se průtočný průřez přestupného kanálu nad obracečem v důsledku rozdílů v tepelných dilatacích obou trubek menil, často zaškrcoval a tím zhoršoval proudění reakční směsi, u reaktoru v provedení podle vynälezu, kdy je obraceč spojen se spodním koncem vnitřní trubky a spolu s ní dilatuje na způsob plovoucíhď obraceče, neínohou provozní a teplotní podmínky v reaktoru vzdálenost obraceče od spodního konce vnitřní trubky žádným způsobem ovlivnit.1. Reaktor k provádění pyrolýzy uhlovodíků s vertikálne umístěnou vnější trubkou. s vnitřní trubkou uluořenou sou-ose ve vnější trubce a s obrvacečem proudu pyrolýzníoh plynů, opatřeným na svém horním konci pnstencovým vybráním a přehrazujícím vnitřní prostor vnější trubky pod spodním koncem vnitřní trubky, vyznačený tím, že obraceč 3 je uložen na spodním konci vnitřní trubky 2 a k ní je přichycen prostřednictvím vertikálne umístěných prepážek 12, uspořádaných radíálně vzhledem k ose vnější a vnitřní trubky 1, 2.2. Reaktor podle bodu 1, vyznačený tím. že přepážky 12 jsou pevne spojený jednak se spodním koncem vnitřní trubky 2, jednak s trnem 10, umístěným v oee vnější avnitřní trubky 1, 2 a opatřeným na spodním konci dvoustranně zplvoštělou patkoiu 11, jejíž příčný průřez odpovídá přĺčnému průřezu středového kanálu 7, procházejícího vertikálne obracečem 3 a zakončeneho na svém wspodním konci sedlem 8 pro .piatku 113. Reaktor podle bodu 1, vyznačený tím,že přepážky 12 jsou přípevneny k horní straně obraceče 3 a jsou opatřeny výřezy 13 pro závesy 14, upravene na spodním konci vnitřní trubtky 2, 4. Reaktor podle bodů 1 až 3, vyznačený tím, že ke spodní straně obraceče 3 je. připevněn horní k-onec pomocné trubky 9,umístené souose ve vnější trubce 11.

MPK / Značky

MPK: C10G 9/20

Značky: reaktor, provádění, uhlovodíku, pyrolýzy

Odkaz

<a href="http://skpatents.com/6-246767-reaktor-k-provadeni-pyrolyzy-uhlovodiku.html" rel="bookmark" title="Databáza patentov Slovenska">Reaktor k provádění pyrolýzy uhlovodíků</a>

Podobne patenty