<Desc/Clms Page number 1>
Werkwijze en inrichting voor het ledigen van een pijpreactor. Deze uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het ledigen van de met deeltjes gevulde pijpen van een pijpreactor.
Dergelijke pijpreactoren bevatten een bundel van doorgaans verticale pijpen die met deeltjes gevuld zijn, meestal katalysatordeeltjes, en waardoor gassen geleid worden die moeten reageren. Deze bundel is in een reactorvat opgesteld.
Pijpreactoren van deze soort zijn de ethyleenoxide-, acrylzuur-of ftaalzuurreactoren.
Van tijd tot tijd moeten de deeltjes in deze pijpen vervangen worden of verwijderd, waarbij dus de pijpen moeten leeggemaakt worden.
Bekend is dit ledigen uit te voeren door het uitporren van de deeltjes via een uiteinde, normaal het onderste uiteinde, van de pijpen, hetgeen uiteraard zeer arbeidsintensief is. Daarenboven kunnen deeltjes in het milieu terecht komen.
De uitvinding heeft een werkwijze als doel die deze en andere nadelen niet vertoont en een snelle lediging van de pijpen van de pijpreactor toelaat.
Dit doel wordt volgens de uitvinding verwezenlijkt door op een uiteinde van elke te ledigen pijp een eerste leiding aan te sluiten en doorheen deze eerste leiding een tweede, binnenste leiding tot in de pijp te brengen, waarbij door
<Desc/Clms Page number 2>
een van de leidingen gas onder druk in de pijp wordt gebracht voor het losmaken van de deeltjes en door een andere leiding de losgemaakte deeltjes worden afgezogen.
De pijpen kunnen op deze manier een voor één leeggemaakt worden of eerdere of alle pijpen kunnen gelijktijdig op voornoemde manier ledig gemaakt worden.
Deze werkwijze vergt een minimum aan arbeid en is milieuvriendelijk en snel.
De pijpen worden erdoor aan de binnenzijde in lichte mate gestraald waardoor een eventuele door corrosie aangetast laagje verwijderd wordt.
Aan een uiteinde, in het bijzonder het onderste uiteinde, is of wordt elke pijp met gaas of een prop afgesloten voor de deeltjes. Voornoemde leiding wordt op het andere uiteinde aangesloten.
Bij voorkeur wordt gas onder druk door de binnenste leiding in de pijp gebracht terwijl het afzuigen geschiedt door de andere leiding of meer bepaald de ruimte tussen deze andere leiding en de binnenste.
Als gas onder druk kan perslucht worden gebruikt met bijvoorbeeld een druk van 7 tot 12 bar en een debiet van 12 tot 25 m3 per minuut, bijvoorbeeld 22 m3 per minuut.
Het afzuigen geschiedt bij voorkeur met een debiet van minstens 100 m3 per minuut, bijvoorbeeld met een debiet van 100 tot 120 m per minuut.
<Desc/Clms Page number 3>
Na het leegmaken kan het uiteinde van de pijpen dat tegenover het uiteinde is gelegen waarop de leiding wordt aangesloten, vrij gemaakt worden en kunnen deze pijpen door het doorschieten van borstels verder schoongemaakt worden.
Deze bewerking kan nog gevolgd worden door het doorblazen van de pijpen om de laatste stofresten te verwijderen.
De uitvinding heeft ook betrekking op een inrichting die bijzonder geschikt is voor het uitvoeren van de werkwijze volgens een van de vorige uitvoeringsvormen.
Een dergelijke inrichting voor het ledigen van een pijpreactor bevat minstens een stel van twee leidingen die met een gedeelte in elkaar zijn gelegen, namelijk een zuigleiding die aangesloten is op een zuigeenheid en een persleiding die aangesloten is op een compressor, waarbij een van deze twee leidingen voorzien is van een opening waardoor de andere leiding kan ingebracht worden.
Bij voorkeur bezit een van de leidingen, in het bijzonder de zuigleiding, middelen om aan te sluiten op de te ledigen pijp, terwijl de andere leiding een soepele leiding is. De persleiding kan op een uiteinde van een spuitkop voorzien zijn.
Met het inzicht de kenmerken van de uitvinding beter aan te tonen is hierna, als voorbeeld zonder enig beperkend karakter een voorkeurdragende uitvoeringsvorm van een werkwijze en inrichting voor het reinigen van een pijpreactor volgens de uitvinding beschreven met verwijzing naar de bijgaande tekeningen, waarin :
<Desc/Clms Page number 4>
figuur 1 schematisch een inrichting volgens de uitvinding weergeeft ; figuur 2 op grotere schaal het gedeelte weergeeft dat in figuur 1 met F2 is aangeduid.
Voor het ledigen van een pijp 1 van een verticale pijpenbundel van een pijpreactor wordt gebruik gemaakt van de in de figuur weergegeven inrichting die in hoofdzaak bestaat uit een stel van twee leidingen, namelijk een zuigleiding 2 die op een vacuüm- of zuigeenheid 3 aansluit en uit een persleiding 4 die op een compressor 5 aansluit.
Deze compressor bezit een capaciteit van minstens 15 m3 per minuut bij een druk van minstens 7 bar, terwijl de zuigeenheid minstens een debiet van ongeveer 100 m3 per minuut kan aanzuigen.
Alle debieten zijn normaal-debieten, dit is gemeten bij atmosferische druk en kamertemperatuur.
De zuigleiding 2 is een pijp met bijvoorbeeld een diameter die nagenoeg gelijk is aan de diameter van de pijp 1.
Daarbij is een uiteinde van de zuigleiding 2 voorzien van middelen 6 om aan te sluiten in of rond het bovenste uiteinde van de te reinigen pijp 1. In het gegeven voorbeeld zijn deze middelen 6 gevormd door een elastische ring die rond het uiteinde van de zuigleiding 2 aangebracht is en tegen de pijpplaat 7 rond de pijp 1 kan aansluiten.
Deze zuigleiding 2 is op een kleine afstand van voornoemd uiteinde in haar wand van een opening 8, bijvoorbeeld een gleuf, voorzien waardoor de persleiding 4 steekt.
<Desc/Clms Page number 5>
Deze persleiding 4 bestaat uit een slang 9 met bijvoorbeeld een lengte van 14 m en een spuitkop of nozzle 10 op een uiteinde ervan.
Het ledigen van de pijp 1 is eenvoudig en gebeurt als volgt.
Het onderste uiteinde van deze pijp 1 wordt tijdelijk afgesloten, bijvoorbeeld met een conische prop of gaas.
Op het bovenste uiteinde wordt de zuigleiding 2 aangesloten dit is rond de pijpopening op het bovenste uiteinde van de pijp 1, tegen de pijpplaat 7 geplaatst.
Doorheen de opening 8 in deze zuigleiding 2 wordt de slang 9 van de persleiding 4 aangebracht. Deze slang 9 wordt in deze zuigleiding 2 geduwd tot de spuitkop 10 de deeltjes 11 in de pijp 1 bereikt.
De zuigeenheid 3 en de compressor 5 worden in werking gesteld en de zuigleiding 2 wordt met de hand tegen de pijpplaat gehouden.
Door de perslucht geblazen via de spuitkop 10 van de persleiding 4 worden de deeltjes 11 losgemaakt terwijl de losgemaakte deeltjes door de zuigleiding 2 opgezogen worden en afgevoerd worden naar een opslagtank.
Een zuigdebiet van 6500 m3 per uur is voldoende. Normaal is dit zuigdebiet tussen 100 en 120 m3 per minuut.
Voor pijpen met een diameter tussen 21 en 40 mm zijn een persdruk van 7 bar en een debiet van 22 m3 per minuut geschikt. Voor kleiner pijpen 1 is, doordat de slang 9 en de spuitkop 10 kleiner zijn, een groter druk van 10 tot 12
<Desc/Clms Page number 6>
bar nodig terwijl een lager debiet van ongeveer 15 m3 per minuut voldoende is.
Bij ethyleenoxide-reactoren en sommige andere zijn de pijpen 1 in hoofdzaak gevuld met katalysatordeeltjes met bovenaan een laag keramische deeltjes. In dergelijke gevallen worden eerst de keramische deeltjes uit de pijp 1 verwijderd en eventueel gezeefd om opnieuw gebruikt te kunnen worden, en nadien de katalysatordeeltjes die moeten vervangen worden.
Op de hiervoor beschreven manier kunnen de pijpen 1 één na één worden geledigd. Het is evenwel evident dat meerdere pijpen 1, zelfs eventueel van verschillende rectoren, tegelijk kunnen worden geledigd.
Op elke pijp worden een zuigleiding 2 en een persleiding 4 aangesloten zoals hiervoor beschreven, waarbij alle zuigleidingen op een zelfde zuigeenheid 3 en alle persleidingen 4 op een zelfde compressor 5 kunnen aangesloten worden.
Na het ledigen van een pijp 1 of groep van pijpen kunnen de pijpen één na één of meerdere tegelijk gereinigd worden.
Hiertoe wordt het onderste uiteinde van de te reinigen pijp 1 geopend waarna met perslucht één of meermaals één of meer speciale schurende borstels door deze pijp worden geschoten.
Hiervoor kan worden gebruik gemaakt van de persleiding 4.
Daarna wordt de pijp 1 doorgeblazen om de laatste stofresten te verwijderen.
<Desc/Clms Page number 7>
Ook de stappen van dit reinigen kan tegelijk op verschillende pijpen 1 worden toegepast.
Het hiervoor beschreven ledig maken van de pijpen 1 kan op een zeer snelle manier en met een minimum aan werkuren worden verwezenljkt.
Vooral bij ethyleenoxide reactoren is het bijkomende reinigen op de hiervoor beschreven manier voordelig, snel en veilig aangezien het conventionele stralen van de pijpen tijdrovend en kostbaar is en daarenboven schade aan de pijpen kan teweeg brengen.
De uitvinding is geenszins beperkt tot de hievoor beschreven en in de figuren weergegven uitvoeringsvorm, doch dergelijke werkwijze en inrichting voor het ledigen en eventueel reinigen van de pijpen van een pijpreactor kunnen in verschillende varianten worden verwezenljkt.
<Desc / Clms Page number 1>
Method and device for emptying a pipe reactor. This invention relates to a method of emptying the particulate-filled pipes of a pipe reactor.
Such pipe reactors contain a bundle of generally vertical particles-filled pipes, usually catalyst particles, through which gases are required to react. This bundle is arranged in a reactor vessel.
Pipe reactors of this kind are the ethylene oxide, acrylic acid or phthalic acid reactors.
From time to time, the particles in these pipes must be replaced or removed, thus emptying the pipes.
This emptying is known to be carried out by poking out the particles via one end, normally the lower end, of the pipes, which is of course very labor-intensive. In addition, particles can end up in the environment.
The object of the invention is a method which does not exhibit these and other disadvantages and allows a rapid emptying of the pipes of the pipe reactor.
This object is achieved according to the invention by connecting a first pipe to one end of each pipe to be emptied and by inserting a second, inner pipe through this first pipe into the pipe, whereby
<Desc / Clms Page number 2>
one of the pipes of gas is introduced under pressure into the pipe for loosening the particles, and the loosened particles are suctioned through another pipe.
The pipes can be emptied one by one in this way or earlier or all pipes can be emptied simultaneously in the aforementioned manner.
This method requires a minimum of labor and is environmentally friendly and fast.
The pipes are slightly blasted on the inside, which removes any layer that is corroded by corrosion.
At one end, in particular the bottom end, each pipe is or is closed with mesh or a plug for the particles. The aforementioned conduit is connected at the other end.
Preferably, pressurized gas is introduced into the pipe through the inner conduit while extraction is effected through the other conduit or more specifically the space between this other conduit and the inner conduit.
Compressed air can be used as pressurized gas with, for example, a pressure of 7 to 12 bar and a flow rate of 12 to 25 m3 per minute, for example 22 m3 per minute.
The extraction is preferably effected at a flow rate of at least 100 m 3 per minute, for example at a flow rate of 100 to 120 m per minute.
<Desc / Clms Page number 3>
After emptying, the end of the pipes opposite the end to which the pipe is connected can be exposed and these pipes can be further cleaned by brushing over.
This operation can be followed by blowing through the pipes to remove the last dust residues.
The invention also relates to a device which is particularly suitable for performing the method according to one of the previous embodiments.
Such a device for emptying a pipe reactor comprises at least a set of two pipes which are part-joined, namely a suction pipe connected to a suction unit and a pressure pipe connected to a compressor, one of these two pipes is provided with an opening through which the other pipe can be inserted.
Preferably, one of the pipes, in particular the suction pipe, has means for connecting to the pipe to be emptied, while the other pipe is a flexible pipe. The discharge pipe can be provided with a nozzle on one end.
With the insight to better demonstrate the features of the invention, a preferred embodiment of a method and apparatus for cleaning a pipe reactor according to the invention is described below, by way of example without any limitation, with reference to the accompanying drawings, in which:
<Desc / Clms Page number 4>
figure 1 schematically represents a device according to the invention; figure 2 shows on a larger scale the part indicated by F2 in figure 1.
To empty a pipe 1 from a vertical pipe bundle of a pipe reactor, use is made of the device shown in the figure, which mainly consists of a set of two pipes, namely a suction pipe 2 which connects to a vacuum or suction unit 3 and a discharge pipe 4 which connects to a compressor 5.
This compressor has a capacity of at least 15 m3 per minute at a pressure of at least 7 bar, while the suction unit can draw at least a flow rate of about 100 m3 per minute.
All flow rates are normal flow rates, measured at atmospheric pressure and room temperature.
The suction pipe 2 is a pipe with, for example, a diameter that is substantially equal to the diameter of the pipe 1.
One end of the suction pipe 2 is provided with means 6 for connecting in or around the upper end of the pipe 1 to be cleaned. In the example given, these means 6 are formed by an elastic ring which wraps around the end of the suction pipe 2 is arranged and can adjoin the pipe plate 7 around the pipe 1.
This suction line 2 is provided with an opening 8, for example a groove, through which the pressure line 4 protrudes at a small distance from said end in its wall.
<Desc / Clms Page number 5>
This pressure pipe 4 consists of a hose 9 with, for example, a length of 14 m and a nozzle or nozzle 10 on one end thereof.
Emptying the pipe 1 is simple and is done as follows.
The lower end of this pipe 1 is temporarily closed, for example with a conical plug or gauze.
The suction pipe 2 is connected to the upper end, this is placed around the pipe opening on the upper end of the pipe 1, against the pipe plate 7.
The hose 9 of the discharge pipe 4 is fitted through the opening 8 in this suction line 2. This hose 9 is pushed into this suction line 2 until the spray head 10 reaches the particles 11 in the pipe 1.
The suction unit 3 and the compressor 5 are put into operation and the suction line 2 is held by hand against the tube plate.
The particles 11 are released by the compressed air blown through the nozzle 10 of the discharge pipe 4, while the loosened particles are sucked up through the suction pipe 2 and are discharged to a storage tank.
A suction flow rate of 6500 m3 per hour is sufficient. Normally this suction flow rate is between 100 and 120 m3 per minute.
For pipes with a diameter between 21 and 40 mm, a discharge pressure of 7 bar and a flow rate of 22 m3 per minute are suitable. For smaller pipes 1, because the hose 9 and the nozzle 10 are smaller, there is a greater pressure of 10 to 12
<Desc / Clms Page number 6>
bar while a lower flow rate of about 15 m3 per minute is sufficient.
In ethylene oxide reactors and some others, the pipes 1 are mainly filled with catalyst particles with a layer of ceramic particles at the top. In such cases, the ceramic particles are first removed from the pipe 1 and optionally sieved for reuse, and then the catalyst particles to be replaced.
In the manner described above, the pipes 1 can be emptied one by one. It is evident, however, that several pipes 1, even possibly of different rectors, can be emptied simultaneously.
A suction line 2 and a discharge line 4 are connected to each pipe as described above, wherein all suction lines can be connected to the same suction unit 3 and all discharge lines 4 to the same compressor 5.
After emptying a pipe 1 or group of pipes, the pipes can be cleaned one by one or more at a time.
For this purpose the lower end of the pipe 1 to be cleaned is opened, after which one or more special abrasive brushes are shot through this pipe with compressed air.
The discharge pipe can be used for this 4.
The pipe 1 is then blown through to remove the last dust residues.
<Desc / Clms Page number 7>
The steps of this cleaning can also be applied simultaneously to different pipes 1.
The above described emptying of the pipes 1 can be accomplished in a very fast manner and with a minimum of working hours.
Especially with ethylene oxide reactors, the additional cleaning in the manner described above is advantageous, fast and safe, since conventional blasting of the pipes is time-consuming and expensive and can also cause damage to the pipes.
The invention is by no means limited to the embodiment described above and shown in the figures, but such a method and device for emptying and optionally cleaning the pipes of a pipe reactor can be realized in different variants.