BRPI0714496A2

BRPI0714496A2 - coluna de permutador de matÉria ou de calor com regiÕes de permutador de matÉria, respectivamente de calor, tais como feixes de tubos

Info

Publication number: BRPI0714496A2
Application number: BRPI0714496-2A
Authority: BR
Inventors: Manfred Schoenberger; Sebastian Grill; Alfred J Wagner; Markus Hammerdinger
Original assignee: Linde Ag
Priority date: 2006-07-20
Filing date: 2007-07-06
Publication date: 2013-03-05
Also published as: AU2007276443A1; DE102006033697A1; WO2008009357A1; CN101490493A; CN101490493B; US20090301130A1; NO20090803L; AU2007276443B2; PE20100230A1; US8051901B2

Abstract

COLUNA DE PERMUTADOR DE MATÉRIA OU DE CALOR COM REGIÕES DE PERMUTADOR DE MATÉRIA, RESPECTIVAMENTE DE CALOR, TAIS COMO FEIXES DE TUBOS. A invenção refere-se a uma coluna de permutador de calor ou de matéria, especialmente um permutador de calor de feixe de tubos, com uma primeira região de permutador de calor ou de matéria, especialmente com um primeiro feixe de tubos (2), e com uma segunda região de permutador de calor ou de matéria disposta espacialmente sobre a primeira região de permutador de calor ou de matéria, especialmente com um segundo feixe de tubos (8), que estão envolvidos por uma cobertura (10'). Em um permutador de calor de feixe de tubos de acordo com a invenção, uma seção terminal inferior (40) do segundo feixe de tubos menor (8) penetra em uma parte de cobertura (13') do primeiro feixe de tubos maior (2), fazendo com que se forme um espaço intermediário (41) entre a seção inferior (40) do segundo feixe de tubos (8) e a parte de cobertura (13'). Na região desse espaço intermediário (41), na parte de cobertura (13'), acha-se disposta uma entrada (26) para a introdução de um meio na coluna e eventualmente um buraco de inspeção (36).

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "COLUNA DE PERMUTADOR DE MATÉRIA OU DE CALOR COM REGIÕES DE PER- MUTADOR DE MATÉRIA, RESPECTIVAMENTE DE CALOR, TAIS COMO FEIXES DE TUBOS"

A presente invenção refere-se a uma coluna de permutador de matéria ou de calor com pelo menos duas regiões de permutador de matéria ou de calor dispostas uma sobre a outra, especialmente feixes de tubos, e com uma entrada para a alimentação de um meio na coluna ou com uma saída para conduzir um meio para fora da coluna ou com um buraco de ins- peção. Além disso, a invenção também se refere ao emprego de um permu- tador de calor de feixe de tubos em um processo para a liquefação de uma corrente contendo hidrocarboneto, tal como gás natural.

Nas figuras 1 e 3 é mostrado um permutador de calor de feixe de tubos do tipo mencionado acima, o qual é empregado em um processo para a liquefação de uma corrente contendo hidrocarboneto, tal como uma cor- rente de gás natural. A figura 1 mostra o permutador de calor de feixe de tubos em uma vista total esquemática. Na figura 3 é mostrado um recorte do permutador de calor de feixe de tubos em vista detalhada, abrangido em li- nhas interrompidas na figura 1.

O permutador de calor de feixe de tubos compreende um primei- ro feixe de tubos 2, que compreende uma multiplicidade de tubos enrolados em várias camadas sobre um primeiro tubo central 3. O feixe de tubos 2 possui um diâmetro externo d1. Os tubos estão reunidos em vários grupos 4, e 6, neste caso três grupos, nas extremidades do feixe de tubos 2. Com isso, trata-se de um feixe de tubos de três correntes. Desse modo, é possível con- duzir três frações separadas uma da outra através do feixe de tubos 2.

Espacialmente acima do primeiro feixe de tubos 2 encontra-se disposto um segundo feixe de tubos 8 coaxialmente e com distância em re- lação ao primeiro feixe de tubos 2. Este compreende também uma multiplici- dade de tubos enrolados em várias camadas sobre um segundo tubo central 9. Os tubos estão reunidos nas extremidades do feixe de tubos 8 em dois grupos 7 e 12, de tal modo que é possível conduzir duas frações através do feixe de tubos 8 de duas correntes. O segundo feixe de tubos 8 possui, com d2, um diâmetro externo menor do que o primeiro feixe de tubos 2 com d1.

Os dois feixes de tubos 2 e 8 estão envolvidos por uma cobertu- ra em comum 10, a qual delimita um espaço externo 11 em torno dos tubos dos dois feixes de tubos 2 e 8. A cobertura 10 compreende uma primeira parte de cobertura 13, que envolve o primeiro feixe de tubos 2, e uma se- gunda parte de cobertura 14 que envolve o segundo feixe de tubos 14. A segunda parte de cobertura 14 possui, com D2, em adaptação ao menor feixe de tubos 8, um diâmetro interno menor do que a primeira parte de co- bertura 13 com D1. Na produção do permutador de calor de feixe de tubos são fabricados em primeiro lugar dois aparelhos separados, um dos quais compreende o primeiro feixe de tubos 2 com a primeira parte de cobertura 13 e o outro compreende o segundo feixe de tubos 8 com a segunda parte de cobertura 14. As partes de cobertura 13 e 14 são então soldadas uma com a outra. Por sua vez, geralmente elas também são constituídas por vá- rias partes de cobertura soldadas uma à outra.

Como se pode perceber na figura 3, as extremidades de tubo inferiores do segundo feixe de tubos 8 estão alinhadas axialmente na dire- ção da cobertura 10 e estão encaixadas em fundos de tubos 16 e 17 dispos- tos na parte de cobertura 14 e estão soldadas com estes. Sobre os fundos de tubos 16 e 17 estão soldadas cúpulas 18, 19, de ta modo que a partir das cúpulas 18, 19 é possível distribuir respectivamente um meio pelos tubos dos grupos de tubos 7, 12, respectivamente é possível conduzir conjunta- mente o meio que flui nos tubos de cada grupo de tubos 7, 12 em uma das cúpulas 18, 19. Os fundos de tubos 16 e 17 situam-se na mesma altura no permutador de calor de feixe de tubos.

As extremidades de tubo superiores do primeiro feixe de tubos 2 também estão alinhadas axialmente na direção da cobertura 10 e estão en- caixadas em fundos de tubos dispostos na parte de cobertura 13, sendo que dos três, já que há três grupos de tubos 4, 5 e 6, somente dois fundos de tubos 21 e 22 são mostrados. Sobre os fundos de tubos 21, 22 estão assen- tadas cúpulas 23 e 24. O terceiro fundo de tubo e a terceira cúpula não po- dem ser vistos na exposição mostrada. No entanto, o terceiro fundo de tubo situa-se na mesma altura que os dois fundos de tubos 21 e 22 mostrados.

Como se pode perceber na figura 1, os tubos do grupo de tubos 6 do primeiro feixe de tubos 2 encontram-se em ligação direta de fluxo com os tubos do grupo de tubos 12 do segundo feixe de tubos 8. Os tubos do grupo de tubos 5 estão em ligação direta de fluxo com os tubos do grupo de tubos 7. A ligação de fluxo é respectivamente estabelecida por meio de tubu- lações entre as cúpulas 19 e 24 mostradas na figura 3 e entre as cúpulas 18 e 23.

A produção de um permutador de calor de feixe de tubos com um feixe de tubos encontra-se descrita detalhadamente no artigo de W. Forg et al., "Ein neuer LNG Baseload Prozess und die Herstellung der Hauptwãrmetauscher, Linde-Berichte aus Technik und Wissenschaft", n° 78 (1999), páginas de 3 a 11.

Além disso, na parte de cobertura 13, conforme mostrado na figura 3, acha-se disposta uma entrada 26, como por exemplo uma luva 26 com abertura de entrada 25. A entrada 26 encontra-se em uma altura do permutador de calor de feixe de tubos entre os fundos inferiores de tubos 21, 22 e os fundos superiores de tubos 16, 17. Conforme mostrado na figura 1, os tubos do grupo de tubos 4 do primeiro feixe de tubos 2 encontram-se em ligação direta de fluxo com a entrada 26. Através da entrada 26 pode ser introduzido um meio no espaço externo 11. Em um conhecido processo para a liquefação de gás natural, trata-se de um agente de refrigeração resfriado em tubos do primeiro feixe de tubos 2, agente este que é estrangulado antes de ser introduzido.

Conforme mostrado detalhadamente na figura 3, a distribuição do meio introduzido ocorre através de uma caixa de impacto 27 e de um pré- distribuidor anelar 28, tal como é descrito detalhadamente, por exemplo, no DE 10 2004 040 974 A1. Tubos de escoamento 29 partindo do pré- distribuidor anelar 28 conduzem a fração fluida do meio introduzido para um dispositivo distribuidor 30, o qual distribui o líquido através da seção trans- versal do primeiro feixe de tubos 2 no espaço externo em torno dos tubos do primeiro feixe de tubos 2. Dispositivos distribuidores apropriados são descri- tos, por exemplo, no DE 10 2004 040 974 A1 acima mencionado.

Além disso, o permutador de calor de feixe de tubos apresenta, abaixo do segundo feixe de tubos 8, um dispositivo coletor 32 que recolhe o meio fluido que corre para fora do espaço externo 11 em torno dos tubos do segundo feixe de tubos superior 8. Através de um tubo de escoamento 34, o meio fluido é introduzido no pré-distribuidor anelar 28, onde ele se mistura com o meio introduzido através da entrada 26.

Já que a entrada 26 tem que estar suficientemente bem afastada de outros dispositivos, aberturas ou costuras de solda na cobertura 10 do permutador de calor de feixe de tubos, como por exemplo em relação aos fundos de tubos 21 e 22 ou à costura de solda assinalada na figura 3 na ex- tremidade superior da primeira parte de cobertura 13, e que a caixa de im- pacto 27, bem como o pré-distribuidor anelar 28 ocupam espaço na direção longitudinal do permutador de calor de feixe de tubos, então se torna neces- sário um espaço considerável na direção longitudinal do permutador de calor de feixe de tubos entre o primeiro feixe de tubos 2 e o segundo feixe de tu- bos 8.

Devido à disposição dos dois feixes de tubos 2 e 8 um sobre o outro e devido ao espaço requerido pela alimentação entre os dois feixes de tubos 2 e 8, o permutador de calor de feixe de tubos alcança uma considerá- vel altura estrutural. Além disso, se ainda for necessário um buraco de ins- peção 36, conforme mostrado na figura 1 em linhas interrompidas, o qual não pode ser disposto na altura da entrada 26, então a distância entre os feixes de tubos 2 e 8 na direção longitudinal do permutador de calor de feixe de tubos terá que ser aumentada ainda mais. Pois, o buraco de inspeção 36, na direção longitudinal do permutador de calor de feixe de tubos e, portanto, na direção vertical, tem que ficar distanciado suficientemente em relação à luva de entrada 26 e em relação aos fundos de tubos 21 e 22.

As desvantagens em uma grande altura estrutural são a sensibi- lidade ao vento e os custos para andaimes e escadas, que aumentam com a altura estrutural crescente. Se o permutador de calor de feixe de tubos com- preender ainda outros feixes de tubos com outros pontos de alimentação, então podem resultar alturas estruturais consideráveis.

A figura 7 mostra uma coluna de permutador de matéria, como por exemplo uma coluna de retificação, com duas regiões de permutador de matéria 102 e 108 dispostas uma sobre a outra, tais como embalagens, por exemplo. Também nesse caso resulta uma considerável altura estrutural da coluna devido às regiões de permutador de matéria 102 e 108 e devido ao espaço entre a extremidade superior da região inferior de permutador de matéria 102 e a extremidade inferior da região superior de permutador de matéria 108 que é requerido para uma alimentação através de uma entrada 26 e eventualmente para um buraco de inspeção 36.

Por isso, a invenção tem como objetivo disponibilizar uma coluna de permutador de matéria ou e calor do tipo mencionado ao início, especial- mente um permutador de calor de feixe de tubos, com altura estrutural redu- zida.

Esse objetivo é alcançado com uma coluna de permutador de calor ou de matéria de acordo com a reivindicação 1 ou com um permutador de calor de feixe de tubos de acordo com a reivindicação 4.

Nesse sentido, é disponibilizada uma coluna de permutador de matéria ou de calor, com uma primeira região de permutador de matéria ou de calor, especialmente com um primeiro feixe de tubos, e com uma segun- da região de permutador de matéria ou de calor, disposta espacialmente so- bre a primeira região de permutador de matéria ou de calor, especialmente com um segundo feixe de tubos, que estão envolvidos por uma cobertura. A coluna compreende (a) pelo menos uma entrada para a alimentação de um meio na coluna ou (b)pelo menos um buraco de inspeção para a acessibili- dade da coluna ou (c) pelo menos uma saída para conduzir um meio para fora da coluna. De acordo com a invenção,

- uma primeira seção, especialmente inferior, da segunda região de permutador de matéria ou de calor encontra-se distanciada da cobertura da coluna por um primeiro espaço intermediário, sendo que o primeiro espa- ço intermediário é formado na medida em que a cobertura, na região da pri- meira seção, especialmente inferior, apresenta um diâmetro maior do que na região de uma segunda seção, especialmente superior, da segunda região de permutador de matéria ou de calor; e/ou:

- uma primeira seção, especialmente superior, da primeira região de permutador de matéria ou de calor está distanciada da cobertura da colu- na por meio de um segundo espaço intermediário, sendo que o segundo es- paço intermediário é formado na medida em que a cobertura, na região da primeira seção, especialmente superior, apresenta um diâmetro maior do que na região de uma segunda seção, especialmente inferior, da primeira

região de permutador de matéria ou de calor;

- e sendo que na região do primeiro espaço intermediário e/ou do segundo espaço intermediário, estão dispostas a entrada e/ou o buraco de inspeção e/ou a saída.

Com isso, a entrada, o buraco de inspeção ou a saída encon- tram-se dispostas na altura de uma seção de permutador de matéria ou de calor, isto é, paralelamente a uma seção de permutador de matéria ou de calor, e não como no estado da técnica entre as regiões superpostas de permutador de matéria ou de calor. Devido a isso, a distância das regiões superpostas de permutador de matéria ou de calor pode ser reduzida em comparação com o estado da técnica e, portanto, pode-se reduzir a altura estrutural da coluna.

Em uma forma de execução preferida, a coluna de permutador de matéria ou de calor apresenta uma primeira parte de cobertura com um primeiro diâmetro e uma segunda parte de cobertura com um segundo diâ- metro, sendo que o primeiro diâmetro é maior do que o segundo diâmetro e sendo que a primeira região de permutador de matéria ou de calor e a seção inferior da segunda região de permutador de matéria ou de calor estão dis- postas na primeira parte de cobertura e a seção superior da segunda região de permutador de matéria ou de calor está disposta na segunda parte de cobertura. Uma configuração desse tipo é vantajosa quando a primeira regi- ão de permutador de matéria ou de calor apresenta um diâmetro externo maior do que a segunda região de permutador de matéria ou de calor. Tor- na-se, então, possível permitir que a seção inferior da segunda região, me- nor, de permutador de matéria ou de calor penetre na primeira parte de co- bertura, cujo diâmetro, em adaptação à primeira região de permutador de matéria ou de calor é maior do que o diâmetro externo da segunda região de permutador de matéria ou de calor. Com isso, em torno da seção inferior da segunda seção de permutador de matéria ou de calor forma-se um espaço intermediário anelar em relação à cobertura. E com isso torna-se possível dispor a entrada e/ou a saída e/ou o buraco de inspeção na cobertura na região desse espaço intermediário. A coluna de permutador de matéria ou de calor também pode

apresentar três seções de coluna, uma primeira seção de coluna com um primeiro diâmetro e uma segunda seção de coluna com um segundo diâme- tro, bem como uma terceira seção de coluna situada entre a primeira e a segunda seção de coluna com um terceiro diâmetro, sendo que a primeira região de permutador de matéria ou de calor está disposta na primeira seção de coluna, a seção inferior da segunda região de permutador de matéria ou de calor está disposta na terceira seção de coluna e a seção superior da se- gunda região de permutador de matéria ou de calor está disposta na segun- da seção de coluna, sendo que o terceiro diâmetro é maior do que o segun- do diâmetro, e o primeiro diâmetro é menor ou maior do que o terceiro diâ- metro. Com isso, também é abrangida uma configuração na qual as regiões de permutador de matéria ou de calor apresentam diâmetros externos iguais. Nesse caso, cria-se então uma terceira seção, central, de coluna com diâ- metro maior, ampliado, que envolve a seção inferior da segunda região de permutador de matéria ou de calor. A coluna de permutador de matéria ou de calor de acordo com a invenção também pode apresentar mais do que três seções de coluna.

No âmbito da presente invenção, disponibiliza-se também um permutador de calor de feixe de tubos com pelo menos um primeiro feixe de tubos e um segundo feixe de tubos disposto espacialmente sobre o primeiro feixe de tubos, sendo que os dois feixes de tubos estão envolvidos por uma cobertura, a qual delimita um espaço externo em torno dos tubos dos dois feixes de tubos, e o permutador de calor de feixe de tubos apresenta uma entrada para a alimentação de um meio, no espaço externo em torno dos tubos do primeiro feixe de tubos e/ou um buraco de inspeção para a acessi- bilidade ao espaço externo. De acordo com a invenção, uma primeira seção, especialmente inferior, do segundo feixe de tubos está distanciada da cober- tura por meio de um espaço intermediário que envolve a primeira seção, es- pecialmente inferior, sendo que o espaço intermediário é formado na medida em que a cobertura, na região da primeira seção, especialmente inferior, do segundo feixe de tubos, apresenta um diâmetro maior do que na região de uma segunda seção, especialmente superior, do segundo feixe de tubos e sendo que na região do espaço intermediário estão dispostas a entrada e/ou o buraco de inspeção. Devido à disposição paralela da entrada e/ou do bu- raco de inspeção em relação à primeira seção, especialmente inferior, do segundo feixe de tubos superior, é possível diminuir, em comparação com o estado da técnica, a distância entre os feixes de tubos e, portanto, a altura estrutural do permutador de calor de feixe de tubos.

Quando o primeiro feixe de tubos apresentar um diâmetro que se diferencie do diâmetro do segundo feixe de tubos, então será possível permitir que o menor feixe de tubos, por uma parte de seu comprimento, pe- netre na cobertura do maior feixe de tubos, fazendo com que seja formado o espaço intermediário. De preferência, o segundo feixe de tubos superior a- presenta um diâmetro menor do que o primeiro feixe de tubos inferior.

De preferência, no espaço intermediário que envolve a seção inferior do segundo feixe de tubos, estão dispostos um ou mais dos seguin- tes dispositivos: um meio de mudança de direção para desviar o meio ali- mentado, um meio de separação de fases para a separação do meio alimen- tado em suas fases, um distribuidor para a distribuição do meio alimentado no espaço externo. O espaço requerido para esses dispositivos não precisa mais então ser disponibilizado, como no estado da técnica, entre os feixes de tubos superpostos, tornando assim possível diminuir a distância entre os feixes de tubos e, portanto, a altura estruturai do permutador de calor de fei- xe de tubos. De preferência, a cobertura do permutador de calor de feixe de tubos de acordo com a invenção apresenta uma primeira seção de cobertura com um primeiro diâmetro e uma segunda seção de cobertura com um se- gundo diâmetro, bem como uma terceira seção de cobertura com um tercei- ro diâmetro entre a primeira e a segunda seção de cobertura, sendo que o primeiro feixe de tubos está disposto na primeira seção de cobertura, a se- ção inferior do segundo feixe de tubos está disposta na terceira seção de cobertura e a seção superior do segundo feixe de tubos está disposta na segunda seção de cobertura, sendo que o terceiro diâmetro é maior do que o segundo diâmetro e o primeiro diâmetro é maior do que o terceiro diâme- tro. Nessa forma de execução, o diâmetro da terceira seção de cobertura, que envolve a seção inferior do segundo feixe de tubos, pode ser adaptado de modo perfeito ao espaço requerido para uma entrada, um buraco de ins- peção e dispositivos de mudança de direção, de separação de fases e de distribuição.

De preferência, no permutador de calor de feixe de tubos de a- cordo com a invenção, o segundo feixe de tubos compreende uma série de tubos que estão enrolados em tomo de um tubo central, sendo que os tubos, na extremidade inferior do segundo feixe de tubos, estão conduzidos juntos em um ou mais grupos em um ou mais dispositivos de feixes, especialmente fundos de tubos, e sendo que pelo menos uma entrada, especialmente uma luva, para a introdução de um meio no espaço externo e/ou um buraco de inspeção, encontra-se disposto em uma altura do permutador de calor de feixe de tubos que se localiza acima do, no mínimo um, dispositivo de feixes. Além disso, a invenção se refere ao emprego de um permutador

de calor de feixe de tubos desse tipo para a execução de uma permuta de calor indireta entre uma corrente contendo hidrocarboneto e pelo menos um agente de aquecimento ou de refrigeração.

De preferência, através de uma entrada disposta na região do espaço intermediário é introduzido um agente de refrigeração sub-resfriado em tubos do primeiro feixe de tubos e, em seguida, estrangulado, sendo en- tão distribuído no espaço externo em torno dos tubos do primeiro feixe de tubos.

A corrente contendo hidrocarbonetos pode ser formada por gás natural, por exemplo.

Outras características e vantagens da invenção serão descritas detalhadamente a seguir com base em exemplos de execução, tomando-se como referência as figuras correspondentes. Mostra-se:

figura 1: um permutador de calor de feixe de tubos segundo o estado da técnica, com dois feixes de tubos 2 e 8 dispostos um sobre o outro e com uma entrada 26 para a introdução de um meio na coluna entre os fei- xes de tubos 2 e 8 dispostos um sobre o outro;

figura 2: uma forma de execução de um permutador de calor de feixe de tubos segundo a presente invenção, com dois feixes de tubos 2 e 8 dispostos um sobre o outro e com uma entrada 26 para a coluna, que se localiza na altura de uma seção terminal 40 do feixe de tubos superior 8; figura 3: uma vista em detalhe de uma seção do permutador de

calor de feixe de tubos da figura 1 do estado da técnica, na região entre o primeiro feixe de tubos 2 e o segundo feixe de tubos 8;

figura 4: uma vista em detalhe de uma seção do permutador de calor de feixe de tubos de acordo com a invenção da figura 2, na região en- tre o primeiro feixe de tubos 2 e o segundo feixe de tubos 8;

figura 5: uma segunda forma de execução de um permutador de calor de feixe de tubos de acordo com a invenção, com dois feixes de tubos 2 e 8 dispostos um sobre o outro e com uma entrada 26 na altura de uma extremidade terminal inferior do feixe de tubos superior 8; figura 6: o permutador de calor de feixe de tubos mostrado nas

figuras 2 e 4, com correntes processuais principais em um processo para a liquefação de gás natural;

figura 7: uma coluna de permutador de matéria segundo o esta- do da técnica, com duas regiões de permutador de matéria 102 e 108 dis- postas uma sobre a outra de diâmetros diferentes e com uma entrada 26 para a introdução de um meio na coluna entre as regiões de permutador de matéria 102 e 108; figura 8: uma primeira forma de execução de uma coluna de permutador de matéria segundo a presente invenção, com duas regiões de permutador de matéria 102 e 108 dispostas uma sobre a outra com diâme- tros diferentes e com uma entrada 26 para a introdução de um meio na colu- na, sendo que a entrada 26 se localiza na altura de uma seção terminal infe- rior 140 da região superior de permutador de matéria 108;

figura 9: uma segunda forma de execução de uma coluna de permutador de matéria segundo a presente invenção, com duas regiões de permutador de matéria 202 e 208 dispostas uma sobre a outra, como emba- Iagens por exemplo, com diâmetros iguais, bem como com uma entrada 26 para a coluna, que se localiza na altura de uma seção terminal inferior 240 da região superior de permutador de matéria 208.

As figuras 1 e 3 mostram um permutador de calor de feixe de tubos segundo o estado da técnica, que é empregado, por exemplo, em um processo para a liquefação de gás natural, com dois feixes de tubos 2 e 8 dispostos um sobre o outro e com uma entrada 26 entre os dois feixes de tubos 2 e 8. O permutador de calor de feixe de tubos já foi descrito detalha- damente na introdução acima da parte descritiva. Por isso, prescinde-se aqui da descrição acima.

As figuras 2 e 4 mostram uma forma de execução de um permu-

tador de calor de feixe de tubos segundo a presente invenção, também com dois feixes de tubos 2 e 8 dispostos um sobre o outro. A figura 2 mostra uma vista geral esquemática, enquanto que a figura 4 mostra um recorte na regi- ão entre o primeiro feixe de tubos 2 e o segundo feixe de tubos 8. Os com- ponentes nos quais o permutador de calor de feixe de tubos mostrado nas figuras 2 e 4 coincide com o permutador de calor de feixe de tubos mostrado nas figuras 1 e 3 receberam números de referência iguais. Por isso, aqui se toma como referência a descrição acima do permutador de calor de feixe de tubos das figuras 1 e 3. Uma comparação das figuras 2 e 4 com as figuras 1 e 3 mostra

que, no caso do permutador de calor de feixe de tubos de acordo com a in- venção, o segundo feixe de tubos 8, por uma parte de seu comprimento, a saber, uma seção terminal inferior 40, penetra na primeira parte de cobertura 13'. A primeira parte de cobertura 13', para poder receber totalmente a seção terminal inferior 40 do segundo feixe de tubos 8, acha-se prolongada para cima para além da extremidade superior do primeiro feixe de tubos 2.

Como se pode deduzir da figura 4, os fundos de tubo 16 e 17,

nos quais estão inseridas as extremidades inferiores do segundo feixe de tubos 8, estão dispostos na primeira parte de cobertura 13' e não na segun- da parte de cobertura 14 como no caso do permutador de calor de feixe de tubos do estado da técnica. Já que o diâmetro D1 da primeira parte de co- bertura 13' é maior do que o diâmetro externo d2 do segundo feixe de tubos 8, obtém-se então um espaço intermediário anelar 41 entre a seção terminal 40 do segundo feixe de tubos 8 e a primeira parte de cobertura 13'. Na regi- ão desse espaço intermediário 41, na primeira parte de cobertura 13', apro- ximadamente na altura da extremidade inferior de enrolamento do feixe de tubos 8 e, portanto, acima dos fundos de tubos 16 e 17, acha-se disposta a luva de entrada 26 para a introdução de um meio no espaço externo em tor- no dos tubos do primeiro feixe de tubos 2. Também a caixa de impacto 27 e o pré-distribuidor anelar 28 estão dispostos nesse espaço intermediário 41. Na caixa de impacto 27, além de uma mudança de direção do meio líquido que entra para o pré-distribuidor anelar 28, ocorre também uma separação de líquido e gás, isto é, uma separação de fases. Desse modo, através da entrada 26 pode ser introduzido um meio com frações líquidas e gasosas.

Desse modo, a luva de entrada 26, a caixa de impacto 27, bem como o pré-distribuidor anelar 28 ficam dispostos acima dos fundos de tubo 16 e 17 e não, como no caso do permutador de calor de feixe de tubos do estado da técnica, em uma seção do permutador de calor de feixe de tubos entre os fundos inferiores de tubo 21 e 22 e os fundos superiores de tubo 16 e 17. Portanto, em comparação com o permutador de calor de feixe de tubos do estado da técnica das figuras 1 e 3, no permutador de calor de feixe de tubos de acordo com a invenção é reduzida a distância requerida em direção longitudinal do permutador de calor de feixe de tubos entre os fundos supe- riores de tubo 16, 17 e os fundos inferiores de tubo 21, 22 e, portanto, a dis- tância entre o primeiro feixe de tubos 2 e o segundo feixe de tubos 8. Com isso, também a altura estrutural do permutador de calor de feixe de tubos de acordo com a invenção, como mostra uma comparação entre as figuras 2 e 1, encontra-se reduzida em comparação com o permutador de calor de feixe de tubos do estado da técnica. O comprimento do permutador de calor de feixe de tubos de acordo com a invenção encontra-se reduzido em um com- primento ΔΙ.

Como se pode deduzir da figura 4, a luva de entrada 26 na pri- meira parte de cobertura 13' está disposta aproximadamente na altura da extremidade inferior de enrolamento do segundo feixe de tubos 8. No entan- to, a entrada 26 pode ser disposta acima da extremidade inferior de enrola- mento do feixe de tubos 8 e, portanto, se situar em uma posição de altura onde os tubos enrolados em torno do tubo central 9 assumem a forma de um cilindro oco. A primeira parte de cobertura 13' teria, portanto, que ser proje- tada mais longa para cima de modo correspondente.

O permutador de calor de feixe de tubos mostrado nas figuras 2 e 4 apresenta, embora não mostrado, uma outra, segunda, entrada para a introdução de um meio no espaço externo 11' em torno dos tubos do primei- ro feixe de tubos 2, a qual, por exemplo, fica disposta na altura da entrada 26 já existente.

Além disso, no topo da coluna, acima do segundo feixe de tubos 8 superior, embora não mostrado nas figuras 2 e 4, encontra-se uma entrada para a introdução de um meio no espaço externo 11' dos tubos. Desse mo- do, a entrada 26 disposta na região da seção terminal inferior 40 do feixe de tubos 8 serve como entrada intermediária para a alimentação intermediária de um meio para dentro da coluna.

Também um buraco de inspeção 36, mostrado na figura 2 em linhas interrompidas, para acessibilidade ao espaço externo 11' pode ser disposto na parte de cobertura 13' na região do espaço intermediário 41 de modo a economizar espaço estrutural, por exemplo na direção longitudinal do permutador de calor de feixe de tubos em uma posição de altura entre a luva de entrada 26 e os fundos de tubo 16, 17, conforme indicado na figura 4 por meio de uma seta. Nesse caso, a luva de entrada 26 teria que ser colo- cada um pouco mais alta e, portanto, a primeira parte de cobertura 13' teria que ser prolongada ainda mais para cima, pois a luva de entrada 26 tem que apresentar uma certa distância em relação ao buraco de inspeção 36 e o buraco de inspeção 36 também tem que apresentar uma certa distância em relação aos fundos de tubos 16, 17. Com isso, para o buraco de inspeção 36 não é preciso disponibilizar uma seção de cobertura em direção longitudinal do permutador de calor de feixe de tubos entre os fundos superiores de tubo 16, 17 e os fundos inferiores de tubo 21, 22, fato este que também reduz a altura estrutural do permutador de calor de feixe de tubos. Com isso, é pos- sível reduzir a altura estrutural também no caso de um permutador de calor de feixe de tubos que não apresente uma entrada 26 desse tipo, senão que tem apenas que apresentar um buraco de inspeção 36 prescrito por normas, por exemplo, na extremidade superior da primeira parte de cobertura 13. A segunda parte de cobertura 14' do permutador de calor de fei-

xe de tubos segundo a presente invenção é projetada mais curta em compa- ração com a correspondente segunda parte de cobertura 14 do permutador de calor de feixe de tubos do estado da técnica, o que pode ser deduzido da comparação entre as figuras 2 e 1. Nesta segunda parte de cobertura 14' mais curta está disposta uma seção superior 39 do segundo feixe de tubos 8. A seção terminal inferior 40 e a seção superior 39 do segundo feixe de tubos 8 formam juntas o comprimento total do segundo feixe de tubos 8.

Como se pode deduzir da figura 4, o permutador de calor de fei- xe de tubos de acordo com a invenção apresenta, além disso, um dispositivo coletor 43, indicado em linhas interrompidas, no qual é coletado o meio líqui- do que corre para fora do espaço externo em torno dos tubos do segundo feixe de tubos 8, juntamente com o meio líquido que corre para baixo nos tubos de escoamento 29 do pré-distribuidor anelar 28, e, em seguida, ele é distribuído por meio de um distribuidor 44 disposto embaixo, através da se- ção transversal do primeiro feixe de tubos 2 no espaço externo 11' em torno dos tubos do primeiro feixe de tubos 2. Distribuidores apropriados estão descritos, por exemplo, no DE 10 2004 040 974 A1. A figura 5 mostra uma segunda forma de execução de um per- mutador de calor de feixe de tubos segundo a presente invenção. Nesta, a primeira parte de cobertura 13", em uma seção superior 48, onde estão dis- postos os fundos de tubo 16, 17 e 21, 22 e a entrada 26, apresenta um diâ- metro interno D3 menor do que uma seção 46, localizada embaixo, da pri- meira parte de cobertura 13" com D1. Com isso, a cobertura 10" da forma de execução mostrada na figura 5 compreende três seções, ou seja, uma pri- meira seção de cobertura 46 com um diâmetro interno D1, uma segunda seção de cobertura 47 com um diâmetro interno D2 e uma terceira seção de cobertura 48, situada entre a primeira e a segunda seção de cobertura, com um diâmetro interno D3. Na primeira seção de cobertura 46 está disposto o primeiro feixe de tubos 2, na terceira seção de cobertura 48 está disposta a seção terminal inferior 40 do segundo feixe de tubos 8, e na segunda seção de cobertura 47 está disposto o comprimento restante do segundo feixe de tubos 8, isto é, a seção superior 39 do segundo feixe de tubos 8.

Os permutadores de calor de feixe de tubos das figuras 2, 4 ou 5 podem ser produzidos na medida em que em primeiro lugar são produzidos dois aparelhos diferentes, um dos quais compreende o primeiro feixe de tu- bos 2 com a primeira parte de cobertura 13', 13", e o outro compreende o segundo feixe de tubos 8 com a segunda parte de cobertura 14', 14". Ao se juntar os dois aparelhos, a seção terminal 40 do segundo feixe de tubos 8 pode ser então inserida, por cima, na primeira parte de cobertura 13', 13" e os dois aparelhos podem ser soldados um com o outro. As partes de cober- tura 13', 13" e 14, 14", por sua vez, podem ser juntadas a partir de várias partes de cobertura soldadas umas às outras. A primeira parte de cobertura 13" do permutador de calor de feixe de tubos da figura 5 envolveria então as seções de cobertura 46 e 48, que apresentam diferentes diâmetros internos D1 e D3.

A figura 6 mostra o permutador de calor de feixe de tubos das figuras 2 e 4 em um processo para a liquefação de gás natural. No entanto, também pode ser empregado o permutador de calor de feixe de tubos mos- trado na figura 5. A corrente de gás natural tratada previamente nas etapas anteri- ores do processo entra por baixo, através do duto 50 com cerca de -34,15°C (239 K) e 5 MPa (50 bar), no primeiro feixe de tubos 2; corre através dos tubos do grupo de tubos 6 a ela destinados e, em seguida, sob mais resfria- mento permanente, através do feixe de tubos superior 8, através dos tubos do grupo de tubos 12, até que, depois de uma distensão, ela possa ser in- troduzida, através do estrangulamento 41 no duto 52, em um tanque 53.

O resfriamento da corrente de gás natural ocorre no permutador de calor de feixe de tubos através de permuta de calor indireta com um a- gente de refrigeração. Nesse caso, trata-se de uma mistura, por exemplo, de nitrogênio, metano, etano e propano. Após a condensação, resfriamento e liquefação parcial do agente de refrigeração, a fração líquida separada em um separador 57 entra por baixo, através do duto 54, no primeiro feixe de tubos 2 e corre através dos tubos do grupo de tubos 4, onde a fração líquida é resfriada e sai em cima, através do duto 55, para fora do primeiro feixe de tubos 2. Ocorre então uma distensão da corrente de agente de refrigeração através do estrangulamento 56. A corrente de agente de refrigeração es- trangulada, preponderantemente líquida, que apresenta uma pequena fração de gás, é então introduzida, através da entrada 26, no permutador de calor de feixe de tubos e, através dos dispositivos de mudança de direção, de se- paração de fases e de distribuição 27 e 28 e do dispositivo de distribuição 44, localizados no espaço intermediário 41 e descritos com relação às figu- ras 2 e 4, ela é fornecida ao espaço externo dos tubos do primeiro feixe de tubos 2, formado por três partes, sob a forma de agente de refrigeração. Na corrente para baixo, ela evapora com a temperatura ascendente e é retirada, totalmente gaseificada, na extremidade inferior do permutador de calor de feixe de tubos através do duto 58.

A corrente de agente de refrigeração em forma gasosa que es- capa do separador 57 com -34,15°C (239 K) através do duto 59 é resfriada e parcialmente liqüefeita nos tubos do grupo de tubos 5, inicialmente no pri- meiro feixe de tubos inferior 2, e é ainda mais liqüefeita e resfriada no se- gundo feixe de tubos superior 8 nos tubos do grupo de tubos 7. Após uma distensão através do estrangulamento 60 no duto 61, a corrente de agente de refrigeração é introduzida no topo do permutador de calor e é fornecida como agente de refrigeração para o segundo feixe de tubos superior 8, o qual então evapora na corrente para baixo e se mistura com a corrente de agente de refrigeração introduzida através da entrada 26.

A figura 7 mostra uma coluna de permutador de matéria, como por exemplo uma coluna de retificação, segundo o estado da técnica, com duas regiões de permutador de matéria 102 e 108 dispostas uma sobre a outra, por exemplo como embalagens, bem como com uma entrada 26 para a introdução de um meio líquido na primeira região de permutador de maté- ria 102. A entrada 26, a caixa de impacto 27 e o pré-distribuidor anelar 28 ocupam espaço entre a extremidade superior da primeira região de permu- tador de matéria 102 e a extremidade inferior da segunda região de permu- tador de matéria 108. Como se pode deduzir da figura 8, em uma primeira forma de

execução de uma coluna de permutador de matéria segundo a presente in- venção, uma seção terminal inferior 140 da segunda região de permutador de matéria 8 encontra-se inserida por cima na primeira parte de cobertura 113. Já que o diâmetro interno D1 da primeira parte de cobertura 113 é mai- or do que o diâmetro externo d2 da segunda região de permutador de maté- ria 108, então também nesse caso resulta um espaço intermediário anelar 141, que envolve a seção terminal inferior 140. Na região desse espaço in- termediário 141, na parte de cobertura 113 encontra-se disposta a entrada 26 e eventualmente um buraco de inspeção 36. No espaço intermediário 141 encontram-se o pré-distribuidor anelar 28 e a caixa de impacto 27. Já que a entrada 26, eventualmente o buraco de inspeção 36 e o pré-distribuidor 28 com a caixa de impacto 27 estão dispostos na coluna paralelamente à se- gunda região de permutador de matéria 108, então para isso não é mais ne- cessário um espaço na coluna entre a extremidade superior da primeira re- gião de permutador de matéria 102 e a extremidade inferior da segunda re- gião de permutador de matéria 108. Com isso, é possível reduzir a altura estrutural do permutador de matéria. Na figura 9 é mostrada uma coluna de permutador de matéria de uma segunda forma de execução. Essa coluna de permutador de matéria diferencia-se daquela da figura 8 pelo fato de que o diâmetro externo d201 da primeira região inferior de permutador de matéria 202 coincide com o di- âmetro externo d2 da segunda região de permutador de matéria 208. A co- bertura 210 da coluna apresenta três seções, ou seja, uma primeira seção 246, uma segunda seção 247 e uma terceira seção 248 situada entre a pri- meira e a segunda seção. Os diâmetros internos D201 e D2 da primeira e da segunda seções de cobertura 246 e 247, que estão adaptados aos diâme- tros externos d201 e d2 da primeira região de permutador de matéria 202, respectivamente da segunda região de permutador de matéria 208, são i- guais. Na região de uma seção terminal inferior 240 da segunda região de permutador de matéria 208, o diâmetro da coluna acha-se aumentado para D3, fazendo com que seja formado um espaço intermediário anelar 241. Na região desse espaço intermediário 241, ou seja, na altura da extremidade terminal inferior 240 da segunda região de permutador de matéria 208, estão dispostos a entrada 26 e os dispositivos 27 e 28 para a mudança de direção e pré-distribuição do meio introduzido. Estes não necessitam, portanto, ne- nhum espaço mais entre a extremidade superior da primeira região de per- mutador de matéria 202 e a extremidade inferior da segunda região de per- mutador de matéria 208. Com isso reduz-se a altura estrutural da coluna.

Também um permutador de calor de feixe de tubos segundo a presente invenção pode ser construído conforme a figura 9, sendo que as regiões de permutador de matéria 202 e 208 são substituídas por feixes de tubos.

Em sumário, os exemplos de coluna mostrados nas figuras 2, 4, 5, 6, 8 e 9 apresentam respectivamente uma parte central de coluna com um ou mais dos seguintes dispositivos: uma entrada, um buraco de inspeção e também uma saída. O diâmetro da parte central de coluna é respectiva me η - te maior do que o diâmetro da parte mais estreita de coluna. A parte central de coluna pode apresentar um diâmetro menor ou maior, ou o mesmo diâ- metro, que a parte mais larga de coluna. Diferentemente das formas de execução mostradas nas figuras de 1 a 9, o permutador de calor de feixe de tubos ou a coluna de permutador de matéria pode compreender também mais do que dois feixes de tubos ou regiões de permutador de matéria, como por exemplo três. Por exemplo, na figura 2 pode ser disposto um terceiro feixe de tubos acima do segundo feixe de tubos. Na medida em que nesse caso seja prevista uma alimentação e/ou um buraco de inspeção, então também aí o terceiro feixe de tubos na região de uma seção terminal inferior pode ser envolvido por uma seção de cober- tura de maior diâmetro para a geração de um espaço intermediário. Se o terceiro feixe de tubos possuir um diâmetro externo menor do que o do se- gundo feixe de tubos, então o terceiro feixe de tubos com uma seção termi- nal inferior pode penetrar por cima na segunda parte de cobertura 14', tal como no caso do segundo feixe de tubos 8 da figura 3, o qual, por meio de uma seção terminal 40, penetra na primeira parte de cobertura 13' do maior feixe de tubos 2.

As formas de execução da presente invenção mostradas nas figuras de 2 a 9 podem apresentar, embora não mostrado nas figuras, em vez da entrada 26 ou adicionalmente à entrada 26, na região do espaço in- termediário anelar41, 41', 141 ou 241, uma saída tal como uma luva de saí- da, para, por exemplo, conduzir um meio líquido ou gasoso para fora do es- paço externo em torno dos tubos do feixe de tubos 2 ou 8.

Em geral, embora não mostrado nas figuras, também há a pos- sibilidade de envolver uma seção terminal superior da primeira região de permutador de matéria ou de calor 2, 102, 202, com uma seção de cobertura com diâmetro de cobertura aumentado, para se colocar paralelamente a es- sa seção terminal superior uma entrada, uma saída ou um buraco de inspe- ção. No caso do permutador de calor de feixe de tubos da figura 4, isso sig- nificaria que a entrada, a saída e/ou o buraco de inspeção estariam dispos- tos abaixo dos fundos de tubos 21 e 22, nos quais estão inseridas as extre- midades superiores do primeiro feixe de tubos inferior 2.

Claims

1. Coluna de permutador de calor ou de matéria, com uma pri- meira região de permutador de calor ou de matéria (2; 102; 202), especial- mente com um primeiro feixe de tubos (2), e com uma segunda região de permutador de calor ou de matéria (8; 108; 208) disposta sobre a primeira região de permutador de calor ou de matéria, especialmente com um segun- do feixe de tubos (8), que estão envolvidos por uma cobertura (10'; 10"; 110;210), bem como (a) pelo menos uma entrada (26) para a introdução de um meio na coluna ou (b) pelo menos um buraco de inspeção (36) para a aces- sibilidade da coluna ou (c) pelo menos uma saída para conduzir um meio para fora da coluna (8; 108; 208), caracterizada pelo fato de que uma primei- ra seção inferior (40; 140; 240) da segunda região de permutador de calor ou de matéria (8; 108; 208) encontra-se distanciada da cobertura (10'; 10"; 110;120) da coluna por meio de um primeiro espaço intermediário (41, 41'; 141;241), sendo que o primeiro espaço intermediário (41; 41'; 141; 241) é forma- do na medida em que a cobertura (10'; 10"; 110; 210) na região da primeira seção inferior (40; 140; 240) apresenta um diâmetro (D1; D3) maior do que na região de uma segunda seção superior (39; 139; 239) da segunda região de permutador de calor ou de matéria (8; 108; 208) e sendo que na região do primeiro espaço intermediário (41; 41"; 14'; 241) está disposta a entrada (26) e/ou o buraco de inspeção (36) e/ou a saída.

2. Coluna de permutador de calor ou de matéria de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que a coluna apresenta uma primeira parte de cobertura (13'; 13"; 113) com um primeiro diâmetro (D1) e uma segunda parte de cobertura (14'; 14"; 114) com um segundo diâmetro (D2), sendo que o primeiro diâmetro (D1) é maior do que o segundo diâme- tro (D2) e sendo que a primeira região de permutador de calor ou de matéria (2; 102) e a seção inferior (40; 140) da segunda região de permutador de calor ou de matéria (8; 108) estão dispostas na primeira parte de cobertura (13'; 13"; 113), e a seção superior (39; 139) da segunda região de permuta- dor de calor ou de matéria está disposta na segunda parte de cobertura (14';14"; 114).

3. Coluna de permutador de calor ou de matéria de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que a coluna apresenta uma primeira seção de coluna (46; 246) com um primeiro diâmetro (D1; D201) e uma segunda seção de coluna (47; 247) com um segundo diâmetro (D2), bem como uma terceira seção de coluna (48; 248), localizada entre as pri- meira e segunda seções de coluna, com um terceiro diâmetro (D3), sendo que a primeira região de permutador de calor ou de matéria (2; 202) está disposta na primeira seção de coluna (46; 246), a seção inferior (40; 240) da segunda região de permutador de calor ou de matéria (8; 208) está disposta na terceira seção de coluna (48; 248) e a seção superior (39; 239) da se- gunda região de permutador de calor ou de matéria (8; 208) está disposta na segunda seção de coluna (47; 247), sendo que o terceiro diâmetro (D3) é maior do que o segundo diâmetro (D2) e o primeiro diâmetro (D1, D201) é menor ou maior do que o terceiro diâmetro (D3).

4. Permutador de calor de feixe de tubos, especialmente de a- cordo com uma das reivindicações de 1 a 3, com pelo menos um primeiro feixe de tubos (2) e um segundo feixe de tubos (8) disposto espacialmente sobre o primeiro feixe de tubos (2), sendo que os dois feixes de tubos (2, 8) estão envolvidos por uma cobertura (10', 10"), a qual delimita um espaço externo (11', 11") em torno dos tubos dos dois feixes de tubos (2, 8), e o permutador de calor de feixe de tubos apresenta uma entrada (26) para a introdução de um meio, especialmente um meio líquido, no espaço externo em torno dos tubos do primeiro feixe de tubos (2) e/ou um buraco de inspe- ção (36) para a acessibilidade ao espaço externo (11'; 11"), caracterizado pelo fato de que uma primeira seção especialmente inferior (40) do segundo feixe de tubos (2) está distanciada da cobertura (10', 10") por meio de um espaço intermediário (41; 41') que envolve a primeira seção especialmente inferior (40), sendo que o espaço intermediário (41; 41') é formado na medi- da em que a cobertura (10'; 10) na região da primeira seção especialmente inferior (40) do segundo feixe de tubos (8) apresenta um diâmetro (D1; D3) maior do que na região de uma segunda seção especialmente superior (39) do segundo feixe de tubos (8) e sendo que na região do espaço intermediá- rio (41; 41') está disposta a entrada (26) e/ou o buraco de inspeção (36).

5. Permutador de calor de feixe de tubos de acordo com a rei- vindicação 4, caracterizado pelo fato de que o primeiro feixe de tubos (2) apresenta um diâmetro (d1), que se diferencia do diâmetro (d2) do segundo feixe de tubos (8), especialmente o segundo feixe de tubos (8) apresenta um diâmetro (d2) menor do que o primeiro feixe de tubos (2).

6. Permutador de calor de feixe de tubos de acordo com uma das reivindicações 4 ou 5, caracterizado pelo fato de que no espaço inter- mediário (41; 41') estão dispostos um ou mais dos seguintes dispositivos: um meio de mudança de direção para a mudança de direção do meio intro- duzido (27), meio de separação de fases para a separação do meio introdu- zido (27) em suas fases, um distribuidor (28) para a distribuição do meio in- troduzido no espaço externo (11', 11").

7. Permutador de calor de feixe de tubos de acordo com uma das reivindicações de 4 a 6, caracterizado pelo fato de que a cobertura (10',10") apresenta uma primeira seção de cobertura (46) com um primeiro diâ- metro (D1) e uma segunda seção de cobertura (47) com um segundo diâme- tro (D2), bem como uma terceira seção de cobertura (48), localizada entre as primeira e segunda seções de cobertura, com um terceiro diâmetro (D3), sendo que o primeiro feixe de tubos (2) está disposto na primeira seção de cobertura (46), a seção inferior (40) do segundo feixe de tubos (8) está dis- posta na terceira seção de cobertura (48) e a seção superior (39) do segun- do feixe de tubos (8) está disposta na segunda seção de cobertura (47), sendo que o terceiro diâmetro (D3) é maior do que o segundo diâmetro (D2) e o primeiro diâmetro (D1) é maior do que o terceiro diâmetro (D3).

8. Permutador de calor de feixe de tubos de acordo com uma das reivindicações de 4 a 7, caracterizado pelo fato de que o segundo feixe de tubos (8) compreende uma multiplicidade de tubos que estão enrolados em torno de um tubo central (9), sendo que os tubos na extremidade inferior do segundo feixe de tubos (8) estão conduzidos juntos em um ou mais gru- pos (7, 12) em um ou mais dispositivos de feixes (16, 17), especialmente fundos de tubos, e sendo que pelo menos uma entrada (26), especialmente uma luva (26), para a introdução de um meio no espaço externo (11'; 11") e/ou um buraco de inspeção (36) estão dispostos em uma altura do permu- tador de calor de feixe de tubos que se situa acima do, pelo menos um, dis- positivo de feixe (16, 17).

9. Emprego de um permutador de calor de feixe de tubos como definido em uma das reivindicações de 4 a 8, para a execução de uma per- muta de calor indireta entre uma corrente contendo hidrocarboneto e pelo menos um agente de aquecimento ou de refrigeração.

10. Emprego de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que através de uma entrada (26) disposta na região do espaço intermediário (41, 41'), um agente de refrigeração sub-resfriado em tubos do primeiro feixe de tubos (2) e em seguida estrangulado é introduzido e é dis- tribuído no espaço externo em torno dos tubos do primeiro feixe de tubos (2).

11. Emprego de acordo com a reivindicação 9 ou 10, caracteri- zado pelo fato de que a corrente contendo hidrocarboneto é formada por gás natural.