CN103384802B - 颗粒物冷却器 - Google Patents

颗粒物冷却器 Download PDF

Info

Publication number
CN103384802B
CN103384802B CN201280009787.7A CN201280009787A CN103384802B CN 103384802 B CN103384802 B CN 103384802B CN 201280009787 A CN201280009787 A CN 201280009787A CN 103384802 B CN103384802 B CN 103384802B
Authority
CN
China
Prior art keywords
housing
heat exchanger
particle
pipe
outlet
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201280009787.7A
Other languages
English (en)
Other versions
CN103384802A (zh
Inventor
L·E·西玛
W·E·菲利普斯
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kellogg Brown and Root LLC
Original Assignee
Kellogg Brown and Root LLC
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kellogg Brown and Root LLC filed Critical Kellogg Brown and Root LLC
Publication of CN103384802A publication Critical patent/CN103384802A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN103384802B publication Critical patent/CN103384802B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F9/00—Casings; Header boxes; Auxiliary supports for elements; Auxiliary members within casings
    • F28F9/26—Arrangements for connecting different sections of heat-exchange elements, e.g. of radiators
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D7/00—Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall
    • F28D7/0066—Multi-circuit heat-exchangers, e.g. integrating different heat exchange sections in the same unit or heat-exchangers for more than two fluids
    • F28D7/0083—Multi-circuit heat-exchangers, e.g. integrating different heat exchange sections in the same unit or heat-exchangers for more than two fluids with units having particular arrangement relative to a supplementary heat exchange medium, e.g. with interleaved units or with adjacent units arranged in common flow of supplementary heat exchange medium
    • F28D7/0091—Multi-circuit heat-exchangers, e.g. integrating different heat exchange sections in the same unit or heat-exchangers for more than two fluids with units having particular arrangement relative to a supplementary heat exchange medium, e.g. with interleaved units or with adjacent units arranged in common flow of supplementary heat exchange medium the supplementary medium flowing in series through the units
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D7/00—Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall
    • F28D7/08—Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits being otherwise bent, e.g. in a serpentine or zig-zag
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F9/00—Casings; Header boxes; Auxiliary supports for elements; Auxiliary members within casings
    • F28F9/007—Auxiliary supports for elements
    • F28F9/013—Auxiliary supports for elements for tubes or tube-assemblies
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D21/00—Heat-exchange apparatus not covered by any of the groups F28D1/00 - F28D20/00
    • F28D2021/0019—Other heat exchangers for particular applications; Heat exchange systems not otherwise provided for
    • F28D2021/0045—Other heat exchangers for particular applications; Heat exchange systems not otherwise provided for for granular materials
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D21/00—Heat-exchange apparatus not covered by any of the groups F28D1/00 - F28D20/00
    • F28D2021/0019—Other heat exchangers for particular applications; Heat exchange systems not otherwise provided for
    • F28D2021/0075—Other heat exchangers for particular applications; Heat exchange systems not otherwise provided for for syngas or cracked gas cooling systems

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)

Abstract

本发明提供用于冷却颗粒物的方法、系统和设备。该设备包括至少部分设置在壳体内的一个或多个盘管。所述一个或多个盘管包括由设置在其一个或多个端部上的多个弯头连接的多个管件。该设备还包括至少部分设置在壳体内且固定到壳体的一个或多个侧壁的一个或多个内表面上的支承栅板。支承栅板包括由多个径向设置的撑板连接在一起的一组同心筒体形成的多个横向构件。最外侧的同心筒体靠近一个或多个侧壁的一个或多个内表面设置，所述一个或多个盘管中的至少一个被固定到至少其中一个横向构件、至少其中一个撑板上或两者上。支承栅板还包括具有固定到一个或多个侧壁的一个或多个内表面上的不同位置的第一和第二端的一根或多根梁。横向构件被配置在至少其中一根所述一根或多根梁上。

Description

颗粒物冷却器
相关申请的交叉引用
本申请要求享受于2011年2月21日提交的美国专利申请序列号13/031484的优先权，其被援引加入本文。
背景
技术领域
本文描述的实施例总体涉及到烃处理工艺。确切的说，这些实施例涉及冷却来自气化过程的颗粒物。
背景技术
气化器流出的粗制合成气包含在进一步处理之前需要被去除的颗粒物如粗灰、细灰和/或渣。使用颗粒物去除系统如过滤器和/或旋流器可以除去大部分的颗粒物。去除的颗粒物通常从系统被回收到气化器中或作为副产品从系统中被清除掉，流出颗粒物去除系统的合成气被进一步处理和/或净化。但是，去除的颗粒物在从系统中回收或清除之前通常需要进行冷却。
一种用于冷却去除的颗粒物的方法是使热的颗粒物落到盛水容器中，然后冷却的颗粒物被从“脏”水中分离出来。该方法的效率不高并且只能在低压条件下进行。另一种方法是将热的颗粒物供应到大型的水平定位的流化床上，该流化床具有配置在其中的冷却盘管。但是，大型流化床不易于膨胀或收缩来满足系统的一般冷却要求。还需要输入高能量以保持颗粒物流经流化床。并且，如果流化床的一部分发生故障，整个气化过程就会减缓或停止，直到流化床冷却器被修好。
因此，需要用于冷却来自气化过程的颗粒物的新设备和新方法。
附图说明
图1示出了根据一个或多个实施例的示例性换热器的剖视图。
图2示出了图1的换热器沿2-2线剖开的剖视图。
图3示出了图1的换热器的沿3-3线剖开的另一剖视图。
图4示出了根据一个或多个实施例的示例性换热系统的侧视图。
图5示出了根据所述一个或多个实施例的、结合图4的换热系统的示例性气化系统的示意图。
具体实施方式
本发明提供了用于冷却颗粒物的方法、系统和设备。该设备包括至少部分布置在筒状壳体内的一个或多个盘管。所述一个或多个盘管包括多个管件，它们由设置在其一个或多个端部的弯头连接。该设备还包括至少部分设置在壳体内并固定到其一个或多个侧壁的一个或多个内表面上的支承栅板。支承栅板包括多个横向构件，它们由通过多个径向设置的撑板连接在一起的一组同心筒体构成。最外侧的同心筒体靠近所述一个或多个侧壁的一个或多个内表面布置，所述一个或多个盘管中的至少一个被固定到至少其中一个横向构件或至少其中一个所述撑板或两者上。支承栅板可包括一根或多根梁，其具有紧固到一个或多个侧壁的一个或多个内表面的不同位置上的第一端和第二端。横向构件被设置在所述一根或多根梁中的至少一根上。
图1示出了根据一个或多个实施例的示例性换热器100的横截面图。换热器100包括壳体110、一个或多个入口总管125、一个或多个出口总管135、一个或多个换热部件或盘管150以及一个或多个支承件(图中示出了三个支承件170、175、176)。壳体110具有设置在壳体110的一个或多个侧壁(示出了一个侧壁111)上的入口120和出口130。入口120可以连接到冷却剂供给装置(未示出)并适于接收流过其中的冷却剂。例如，可以将冷水从冷水源、另一个换热器或它们的组合中供应到入口120。合适的冷却剂可以包括但不限于水、空气、液态烃、气态烃或它们的任意组合。已加热的冷却剂可以通过出口130回收。例如，加热后的水可以经过出口130流入到一个或多个汽包、节热器或类似的装置中。当换热器100用作冷却器时，冷却剂是冷却介质，当换热器100用作加热器时，冷却剂是加热介质。
壳体110可以有多种状，包括但不限于立方体、矩形盒、筒形、三棱柱、双曲面结构或其它形状或它们的组合。如图所示，壳体110可以呈筒形。
壳体110具有第一或“上”端或开口102和第二或“下”端或开口101。第一端102适于接收颗粒物如灰，第二端101适于从其中分配或输送自第一端102接收的颗粒物。壳体110的第二端101和第一端102可以是相同和/或互补的以便于换热器100连接到另一个换热器(未示出)、另一装置(例如入口阀或端口)、系统的其它部分(例如反应器或处理单元)或它们的任意组合。第二端101可以具有与第一端102相同或相似的横截面形状和尺寸。例如，第二端101和第一端102都可以具有直径相同或大致相同的圆形横截面。在另一个示例中，第二端101与第一端102都具有可匹配的多边形形状，包括但不限于矩形、三角形、正方形、五边形、六边形、星形或类似的形状。本文所用的术语“上”和“下”、“向上”和“向下”、“上部”和“下部”、“向上地”和“向下地”、“上面”和“下面”和其它类似术语涉及彼此的相对位置且不打算来指定特定的空间方位，这是因为使用这些术语的设备和方法在不同的角度或方位，不论是水平的、竖直或其间的任何倾斜角度下同样有效。
壳体110包括分别位于第一端102和第二端101的一个或多个法兰(图中示出了两个法兰115、116)。法兰115、116可以便于换热器100连接另一系统(例如气化器或反应器)、另一装置(例如入口阀或端口)、另一换热器或它们的任意组合。例如，一个或多个紧固件(未示出)可被设置在法兰115、116上和/或穿过法兰115、116以进一步连接到另一物件。适当的紧固件包括但不限于螺栓、锁栓、螺钉、铆钉、销、螺纹、焊接或其任意组合。
入口总管125可以至少部分地设置在壳体110中并且与入口120流体连通。例如，入口总管125可通过入口管件或入口管123与入口120连接或流体连通。出口总管135也可以至少部分地设置在壳体110中并且与出口130流体连通。例如，出口总管135可通过出口管件或出口管133与出口连接。如图所示，入口管123和出口管133是弯曲的以便允许因压力和/或温度变化造成的膨胀和收缩。可替换地，入口管123和出口管133可以是大致平直的(未示出)。入口总管125和出口总管135可以如图所示地朝向壳体110的中央或中央纵轴线布置或者可被布置成更靠近壳体的侧壁111。
盘管150可以至少部分地设置在壳体110内并且可以与入口总管125和出口总管135流体连通。盘管150可以至少部分地包围或围绕入口和/或出口总管125、135设置。例如盘管150可以设置在入口总管和出口总管125、135和侧壁111之间和/或在入口总管和出口总管125、135的任一侧上。
盘管150可以包括一个或多个管件155。例如，每个盘管150可以具有在其第一或“上”端和/或第二或“下”端处由弯头156相连的多个管件155。管件155相对于壳体110的纵轴线轴向定位和/或是大致平直的。管件155的大致直线长度可以进行优化以减少或避免盘管150内的振动和/或便于维护盘管150。例如，管件155的直线长度的范围在约1米的下限至约3米的上限内。弯头156可以是“U”形并且可以引导冷却剂在两个相邻的管件155之间流动。
盘管150的管件155彼此隔开以减少或防止颗粒物在它们之间桥接。例如，管件155可隔开约50毫米、约70毫米、约100毫米、约120毫米、约140毫米、约160毫米或更多以减少或防止颗粒物在它们之间桥接。管件155之间的具体距离可以至少部分根据颗粒物的具体尺寸决定，该颗粒物可以或是预期要通过该换热器100输送。
第一或“下”支承件170和/或第二或“上”支承件175可以至少部分地设置在壳体110内。第一支承件170和/或第二支承件175可以被固定、附接、连接、紧固或以其它方式设置在壳体110的侧壁111上并且可以连接或以其它方式设置在至少一个盘管150中。例如，第一支承件170和/或第二支承件175可拆卸地设置或永久性地设置在侧壁111和/或至少其中一个盘管150上。第一支承件170和/或第二支承件175各自可包括一个或多个撑板171和/或一个或多个横向构件172，其形成或提供支承栅板。第一支承件170和/或第二支承件175可以包括支承销或杆173，支承销或杆173可以将其中一个或多个弯头156或管件155接合或连接到至少其中一个撑板171和/或至少其中一个横向构件172。例如，每一个弯头156可以具有设置在其上或以其它方式固定在其上的一根或多根支承杆173，每根支承杆173可以设置在或以其它方式固定到支承件170、175的任一个撑板171或任一个横向构件172上或者它们两者上。支承杆173的一端焊接到撑板171和/或横向构件172上，其相对端焊接到盘管150中的一个弯头156上以提供支承。
入口总管和出口总管125、135可靠近或邻近第一支承件170和/或第二支承件175的中央设置。例如入口总管和出口总管125、135可固定在第一支承件170、第二支承件175或它们两者的中央位置。入口总管125和/或出口总管135通过使用任何合适的紧固件或紧固件的组合固定在第一支承件170、第二支承件175上或它们两者上。例如，入口总管和出口总管125、135可以通过允许在入口总管和出口总管125、135之间有膨胀差的焊接/螺栓连接的组合固定到第一支承件170或第二支承件175或它们两者。如图所示，入口总管和出口总管125、135可以设置成穿过第一支承件170的栅板。入口总管和出口总管125、135也可以设置成穿过第二支承件175或设置在第二支承件上。
撑板171和/或横向构件172中至少一个可以靠近或邻近壳体110的侧壁111的内侧面或表面112设置。如图所示，例如至少两个撑板171可被连接或附接到设置在侧壁111上的一个或多个栅板夹174上。在另一个示例中，撑板171和/或横向构件172可以通过一个或多个紧固件(未示出)被可拆卸地固定到栅板夹174上。适当的紧固件可以包括但不限于螺栓、钩、锁闩、螺钉、铆钉、销、螺纹或它们的任意组合。在又一示例中，撑板171和/或横向构件172中至少一个可以被直接紧固到侧壁111的内表面112上。
第三或“梁”支承件176可靠近第一支承件170设置。例如梁支承件176可设置在第一支承件170下方以帮助或协助第一支承件170承受盘管150以及入口总管和出口总管125、135的重量。梁支承件176还可改善换热器100的结构完整性。梁支承件176还可以有助于减小或降低由阻力系数所造成的力。梁支承件176可以包括一根或多根梁178并且可通过一个或多个梁夹177固定到壳体的侧壁111上。每个梁178可具有设置在壳体110的侧壁111的内表面112上的不同位置的第一端和第二端。梁夹177可以设置和/或紧固在侧壁111的内表面112上并且可以设置和/或紧固在至少一根梁178上。例如梁夹177可焊接到侧壁111的内表面112上。梁178可设置在梁夹177上和/或可直接设置在侧壁111的内表面112上。例如，每根梁178的至少一端可拆卸地紧固到相应的梁夹177上。适当的紧固件可以包括但不限于螺栓、钩、锁闩、螺钉、铆钉、销、螺纹或它们的组合。全部或至少一部分支承件170、175、176、盘管150以及入口总管和出口总管125、135可以从壳体10拆卸以进行维修或替换。
壳体110和其中任何一个或多个部分或部件可以由合适的金属、金属合金、复合材料、聚合物材料或类似的材料制成。例如，包括入口120和出口130的壳体110可以由碳钢或低铬钢制成，而内部部分即盘管150、总管125、135以及在入口管和出口管123、133可以由不锈钢制成。
在操作中，换热器100可以容纳通过第一端102的颗粒物、例如灰。在颗粒物进入第一端102之前或同时，冷却剂、例如水可以被导入到设置在壳体110的侧壁111上的入口120。虽然未示出，外部容器可以经外部管路向入口120供应冷却剂和/或接纳来自出口130的冷却剂，其中外部管道与入口120和/或出口130流体连通。冷却剂可以从入口120经入口管123流至入口总管125。入口总管125可以将冷却剂分布到盘管150的多个管件155和弯头156。然后，冷却剂可以从盘管150流至出口总管135，经过出口管133，并且经设置在壳体110的侧壁111上的出口130流出。
颗粒物可以从盘管150的管件155和弯头156之间的第一端102经过。当颗粒物流过换热器100时，热量可以间接地转移给冷却剂以产生被冷却的颗粒物和被加热的冷却剂。被加热的冷却剂可以从换热器100的出口130中回收，并供给到一系统或工艺过程的另一部分、如气包和/或节热器中。
冷却剂可以在任何所需的压力下被引导至入口120。例如，冷却剂可以在与换热器100中的压力相匹配的压力下流入入口120。这有助于冷却剂保持所需的速度和/或减少冷却剂在流经盘管150、入口总管和出口总管125、135和/或入口管和出口管123、133时发生的沸腾。例如，足够量的冷却剂流入入口120使得冷却剂不会在盘管150中发生汽化。在另一个示例中，小于约30%、小于约20%、小于约10%、小于约5%、小于约2%或小于约1%的流入入口120的冷却剂会被汽化。冷却剂可以在低至约101千帕、约150千帕、约350千帕或约700千帕到高达约3500千帕、约6900千帕、约13800千帕或约20000千帕的范围内的压力作用下流入入口120。流入入口120的冷却剂温度范围为低至约15℃、约30℃、约60℃，约90℃到高达约175℃、约250℃、约300℃或约350℃。在另一个示例中，流入入口120的冷却剂的温度为从约38℃至约335℃、从约45℃至约275℃或从约75℃至约200℃。虽然已经给出冷却剂压力范围和温度范围，但是冷却剂的压力和温度可以根据行经换热器100的颗粒物压力和温度在很广泛的范围内变化。从出口130回收的冷却剂的温度大于流入入口120的冷却剂的温度。例如，从出口130回收的冷却剂高于流入入口120的冷却剂温度的温度范围为从低至约0.5℃、约1℃、约5℃或约10℃至高达约50℃、约100℃、约150℃或约200℃。
示例性颗粒物可以包括但不限于粗灰颗粒、细灰颗粒、砂、陶瓷颗粒、催化剂颗粒、飞灰、炉渣或它们的任意组合。因此，颗粒物可以是由多种烃处理工艺中所产生、使用或者回收的。例如，颗粒物可以由气化工艺过程、催化裂化工艺过程、如流化催化裂解装置或者类似的工艺过程中产生、使用或者回收。适宜的气化过程可以包括一个或多个气化器。一个或多个气化器可以是或可以包括任何类型的气化器，例如固定床气化器、夹带流气化器和流化床气化器。在至少一个示例中，气化器是流化床气化器。
如本文所用的术语“细灰”和“细灰颗粒”可以互换使用并且指气化器内产生的颗粒物，其具有的平均粒径范围从低至约35微米(μm)、约45μm、约50μm、约75μm或约100μm到高达约450μm、约500μm、约550μm、约600μC或约640μm。例如，粗灰颗粒的平均粒径为从约50μm至约350μm、从约65μm至约250μm、从约40μm至约200μm或从约85μm至约130μm。如本文所用的术语“细灰”和“细灰颗粒”可以互换使用并且指气化器内产生的颗粒物，其具有的平均粒径范围从低至约2μm、约5μm或约10μm到高达约75μm、约85μm或约95μm。例如，细灰颗粒具有的平均粒径为从约5μm至约30μm、从约7μm至约25μm或从约10μm至约20μm。
图2示出了图1的换热器沿2-2线剖开的横截面图。冷却器110的壳体110可具有多边形形状，包括但不限于矩形、三角形、正方形、五边形、六边形、星形等。例如壳体110可以是如图所示的圆形横截面。壳体110的第二端101与第一端102可具有相同或不同的形状。例如，壳体110的中间部分具有圆形横截面，其第一端和第二端102、101沿法兰115、116具有方形横截面。
第一和第二支承件170、175可以具有各种形状和尺寸。例如，当壳体110呈如图所示的筒形时，支承件170、175的横向构件172可以包括由多个撑板171相连的一组同心筒体。虽然未示出，横向构件172也可以是平直的。栅板夹174可以绕侧壁111设置在不同位置，且最靠近壳体10的侧壁111的撑板171各连接一个或多个栅板夹174。例如，栅板夹174可以设置在或以其它方式固定到侧壁11的内表面112上。虽然未示出，一个或多个所述横向构件172可以设置和/或直接固定到侧壁111的内表面112上。例如，最外侧的筒状横向构件172可直接用紧固件(例如焊接或螺栓)或通过至少一个栅板夹174固定到侧壁111的内表面112上。在另一个示例中，平直的横向构件172(未示出)的一个或多个端部可直接用紧固件(例如焊接或螺栓)或通过至少一个栅板夹174固定到侧壁111的内表面112上。
入口总管和出口总管125、135可以用一个或多个板或撑板179固定到第一支承件170和/或第二支承件175上。板179可以通过焊接或螺栓连接第一或第二支承件170、175的一个或多个撑板171和/或横向构件172。板179也可以直接布置在入口总管和出口总管125，135之间并且可以将入口总管125固定到出口总管135上。连接入口总管和出口总管125、135的板179可以与入口总管和出口总管125、135接合以允许总管125、135之间存在膨胀差。
盘管150可以包括多个盘管。例如，盘管150可以具有或包括各自独立地与入口总管和出口总管125、135流体连通的内层盘管或“内层部分”和外层盘管或“外层部分”。内层部分和外层部分可分别具有接合或与入口总管125流体连通的入口管以及接合或与出口总管135流体连通的出口管，以在内外层部分以及入口总管和出口总管125、135之间提供流体连通。在另一个示例中，盘管150包括管件155与弯头156相连而成的多个独立部分。对于筒形壳体110来说，盘管150的外层部分可以与盘管150的内层部分同心配置，盘管150的内层部分可以绕入口总管和出口总管125、135同心配置。盘管150的多个部分可以被迅速冷却，这是因为冷却剂的流动距离要小于单一大盘管。该多个部分也有助于盘管150的特定区域保持冷却。例如，盘管150具有内外层部分，流经入口总管125的冷却剂供应至外层部分的速度与供应至内层部分的速度不同，以助于保持流过盘管150的相同冷却温度，从而更快速地冷却盘管150的外层部分以及更快速地冷却盘管150的内层部分。
对筒形壳体110而言，盘管150可由多个布置成同心圆或环的管状盘管组成。每个管状盘管可具有多个竖直管件155和弯头156。例如管状盘管的第一环可具有约25厘米至约35厘米的第一直径并具有约4至约10个管件155。管状盘管的第二环可具有约40厘米至约50厘米的第二直径并具有约14至约24个管件155。筒状盘管的第三环可具有约55厘米至约65厘米的第三直径并具有约20至约26个管件155。管状盘管的第四环可具有约70厘米至约80厘米的第四直径并具有约27至约33个管件155。筒状盘管的第五环可具有约85厘米至约95厘米的第五直径并具有约32至约40个管件155。管状盘管的第六环可具有约100厘米至约110厘米的第六直径并具有约38至约48个管件155。
对筒形壳体110而言，盘管150的内层部分可包括但不限于管状盘管构成的一个、两个、三个、四个或更多个环，外层换热器可包括但不限于管状盘管构成的一个、两个、三个、四个或更多个环。管状盘管的数量取决于壳体110的形状和尺寸，特别是其直径。例如盘管150的内层部分可包括管状盘管构成的第一至第四环，盘管150的外层部分可包括管状盘管构成的第五和第六环。在另一个示例中，在盘管150的内层部分可以包括管状盘管构成的第一至第三环，盘管150的外层部分可以包括管状盘管构成的第四至第六环。
图3示出了图1的换热器100沿3-3线剖开的横截面图。如图所示，壳体10还可以包括设置在其上或固定在其上的一个或多个通气嘴(示出了两个通气嘴341、342)。通气嘴341、342可以与一个或多个通气管(示出了两个通气管344、343)流体连通。通气嘴341、342可以提供启动或“冲散”空气以使气体或者液体可以在换热器100中流动。该一个或多个通气管343、344可延伸到壳体110中以控制添加到颗粒状冷却器100的空气位置。该一个或多个通气管343、344可以被设置在梁式支承件176的梁178之间。
通气嘴341、342可向壳体110的内部供应一种或多种流体，例如“冲散”空气和/或其它气体如氮气以使空气和/或其它气体流过换热器100。特别是在启动过程中，气体可以供给或导入到通气嘴341、342中以产生流经换热器100的气流并因此带动颗粒物穿过盘管150的弯头156和/或管件155中的间隙。
具有不同长度的一根或多根梁178的一个或多个梁式支承件176可设置在壳体110中。梁178彼此平行配置以允许装配其它部件如通气嘴343、344、入口管123和/或出口管133。如上文所讨论及所述，每个梁式支承件176可包括一根或多根梁178和/或一个或多个梁夹177。一根或多根梁178可以直接固定到壳体110的侧壁111上和/或可通过梁夹177连接到侧壁111上。例如，梁178的一端或两端可永久地或可拆卸地直接固定到侧壁111上。在另一个示例中，一根或多根梁178的一端或两端可以通过梁夹177连接到侧壁111上。
图4示出了根据一个或多个实施例的示例性换热系统400的侧视图。换热系统400可以包括一个或多个颗粒物入流口、重力滴段或联接段200、一个或多个换热器(图中示出了三个换热器100A、100B、l00C)、一个或多个第一缩径管500和一个或多个第二缩径管600。
颗粒物入流口200可包括具有第一或“上”端202和第二或“下”端201的壳体210。第一或“上”法兰215可以被设置在第一端202，第二或“下”法兰216可以被设置在第二端201。
颗粒物入流口200可以用来支承整个换热系统400。一个或多个耳轴205可被配置在壳体上用以支承颗粒物入流口200。耳轴205有助于移动和更换颗粒物入流口200和/或移动整个换热系统400。耳轴205可以作引导轨，以用于颗粒物入流口200与换热系统400的其它部件的对准。耳轴205可以配置或者固定在换热系统400的支承结构(未示出)上。耳轴205是可旋转的耳轴。
颗粒物入流口200可以至少部分地控制颗粒物从一系统或工艺过程例如一气化系统的释放。第一端202适于被设置在或固定到颗粒物去除系统(未示出)的出口上，第二端201适于被设置在一个或多个换热器100上。颗粒物入流口200可以至少部分地控制通过换热系统400的颗粒物的数量和流量。例如，颗粒物入流口200可以具有调节颗粒物流进和/或流过换热系统400的一个或多个阀门，例如一个或多个滑阀、一个或多个旋转圆盘阀或它们的任意组合。在另一个示例中，流入颗粒物入流口200和/或流过整个换热系统400的颗粒物流速可以由换热系统400前和/或后的气动压力差控制，该气动压力差可以将颗粒物推入颗粒物入流口200中或带动颗粒物通过换热系统400。虽然未示出，颗粒物入流口200可以是具有配置在其中或周围的一个或多个传感器的中空柱体。例如，颗粒物入流口200可以具有配置在其中的电容探头或配置在其周围的核传感器，用以测量颗粒物流入颗粒物入流口200的速度。基于所感测的颗粒物流速，可调节阀(多个阀)和/或压力差来增大或减小流入换热系统400中的颗粒物的流量。在另一个示例中，在被导入到颗粒物入流口200前，来自一系统或者工艺过程的颗粒物可以通过一种或多种气体而被流化。例如通过加快、减慢或终止颗粒物的流化，可以控制导入颗粒物入流口200的颗粒物流速。
多个换热器100可以与颗粒物入流口200连接。在一个或多个实施例中，多个换热器100可以是相同的并且可以彼此互换。换热器100可以串联和/或并联(未示出)连接。例如，第一换热器100A、第二换热器100B和第三换热器l00C可以串联连接。虽然示出的是三个换热器100A、100B、l00C，但是任何数量的换热器100可以连接在一起和/或相互连接。连接或接合在一起的换热器100可以在串联连接时形成连续换热管或通道。例如，四个或五个换热器100可以在颗粒物入流口200和缩径管500、600之间串联连接。在另一个示例中，四个换热器100可以串联连接并且第五换热器100被存放起来用作备用。
如上文所说明和描述地，每个换热器100都具有第二端101和第一端102，第二法兰116设置在第二端101，第一法兰115设置在第一端102。每个换热器100具有一个或多个用于接收冷却剂的入口120以及配置在壳体110的侧壁111之中或之上用于分配冷却剂的一个或多个出口130。虽然未示出，每个换热器100也可具有设置在壳体10的侧壁111之中或之上的一个或多个通气嘴。
一个或多个耳轴105可被设置在壳体110的侧壁111上。类似于颗粒物入流口200上的一个或多个耳轴105，该一个或多个耳轴105可以设置用于支承换热器100。该一个或多个耳轴105还可以支承位于下方和/或上方的其它换热器100。该一个或多个耳轴105可以作为引导轨或导轨，用于换热器100与颗粒物入流口200、其它换热器100、缩径管500、600和/或一个或多个支承件(未示出)的对准。耳轴105可以允许移动换热器100并与另一换热器100互换。例如，至少部分地通过将移动设备与其中一个或多个耳轴105连接，发生故障的换热器100可以与运行良好的备用换热器互换。
第一换热器100A可以被设置在或固定到颗粒物入流口200上。例如，第一换热器100的第一或“上”端部102A的可以设置在或以其它方式固定到颗粒物入流口200的第二端201上。第一端102上的第一或“上”法兰115A与颗粒物入流口200的第二或“下”法兰216对准以助于固定该两个部分。例如，一个或多个紧固件可以被用来将第一法兰115A与固定至第二法兰216。适当的紧固件可以包括但不限于螺栓、锁闩、螺钉、铆钉、销、螺纹或它们的任意组合。法兰115A和216的形状可以相同或不同。法兰115A和216的形状可以包括但不限于圆形、正方形、矩形、三角形、五角形、六角形、其它规则的多边形形状、非规则的多边形形状或任何其它形状或它们的组合。
第二换热器100B可以设置在或固定到第一换热器100A上。例如，第一换热器100的第二或“下”端101A可设置在或固定在第二换热器100B的第一或“上”端102B上。第一端102B上的第一或“上”法兰115B与第一换热器100A的第二或“下”法兰116A对准以助于固定该两个部分。例如，可以使用一个或多个紧固件以将第一法兰115B固定至第二法兰116A。法兰115B和116A可以具有相同或不同的形状。法兰115B和116A的形状可以包括但不限于圆形、正方形、长方形、三角形、五角形、六角形、其它规则的多边形形状、非规则的多边形形状或任何其它形状或它们的组合。
第三换热器100C可以设置在或固定到第二换热器100C上。例如，第二换热器100B的第二或“下”端101B可被设置在或固定在第三换热器100C的第一或“上”端部102C上。第一端102C上的第一或“上”法兰115C与第二换热器100B的第二或“下”法兰116B对准以助于固定该两个部分。例如，可以使用一个或多个紧固件以将第一法兰115C固定至第二法兰116B。法兰115C和116B可以具有相同或不同的形状。法兰115C和116B的形状可以包括但不限于圆形、正方形、长方形、三角形、五角形、六角形、其它规则的多边形形状、非规则的多边形形状或任何其它形状或它们的组合。
第一缩径管500可设置在或固定到第三换热器100C上。第一缩径管500具有壳体510的第二或“下”端501和第一或“上”端502。第一缩径管500的第一端502可设置在或固定在第三换热器100C的第一或“下”端101C上。第一缩径管500的第一和第二端502、501分别包括第一或“上”法兰515和第二或“下”法兰516。第一法兰515与第三换热器100C的第二或“下”法兰116C对准以助于将第三换热器100C固定至第一缩径管500。例如可以使用一个或多个紧固件来将第一缩径管500的第一法兰515和第三换热器100C的第二法兰116C固定。
第一缩径管500的第一端502的直径为第二端501直径的约4至约5倍。例如，第一端502的直径范围为低至约1.2米到高达约1.5米，第二端501的直径范围为约0.2米至约0.3米。壳体510的形状可以与直径的变化相适应。例如，壳体510可以至少部分为圆锥或棱锥形。
第一缩径管500可以包括设置在壳体510侧壁中的一个或多个通气嘴(示出了两个通气嘴513、514)。通气嘴513、514可以相对于壳体和/或轴线方向以任何角度设置，以使得通气嘴将空气、颗粒和/或流体导向第一缩径管500的第二端501。例如，通气嘴513、514可以相对于轴向以低至约30°、约40°、约50°到高达约70°、约80°、约90°的角度设置。在另一个示例中，通气嘴513，514可以相对于轴向以约35°至约85°或约45°至约75°的角度设置。在又一示例中，通气嘴513、514可以相对于轴向以约55°、约60°或约65°的角度设置。
虽然未示出，第一缩径管500可以具有绕壳体510周向设置的多个通气嘴。例如，第一或“上”排通气嘴513和第二或“下”排通气嘴514能够被设置在壳体510上。第一排通气嘴513比第二排通气嘴514更接近第一缩径管500的第一端502。第一排和第二排通气嘴中的多个通气嘴513、514可绕壳体510以相等或不等的距离隔开。第一排通气嘴513包括的通气嘴数量可以比第二排通气嘴514更多、更少或相等。第一排通气嘴513可以包括两个、三个或四个至约六个、八个或十个通气嘴，第二排通气嘴514可以包括两个、三个或四个至约六个、八个或十个通气嘴。例如第一排通气嘴513可以包括6个间隔60°的通气嘴，第二排通气嘴514可以具有4个间隔90°的通气嘴。在另一个示例中，第一排通气嘴513可以具有6个间隔60°的通气嘴513，第二排通气嘴514具有6个彼此间隔60°并且与最近的通气嘴513间隔30°的通气嘴。
虽然未示出，但通气嘴513、514具有位于壳体510内部的内突起部。内突起部可以是一端具有至少部分配置在壳体510内部的一个或多个穿孔管。通气嘴513、514可以提供冲散空气以使空气和/或颗粒物可流经换热系统400。
第二缩径管600可设置在或固定到第一缩径管500上。第二缩径管600具有壳体610，壳体610具有第一或“上”端602和第二或“下”端601。第二缩径管600的第一端602可设置在或固定到第一缩径管500的第二或“下”端501。第二缩径管600的第一端602可以包括第一法兰615。第一法兰615可以与第一缩径管500的第二或“下”法兰516对准，以助于将第一缩径管500固定至第二缩径管600。例如，可以使用一个或多个紧固件以将第二缩径管600的第一法兰615固定至第一缩径管500的第二法兰516。
第二个缩径管600可以具有设置在壳体610中或其上的一个或多个压力传感器开口618和/或一个或多个温度传感器开口619。一个或多个压力传感器(未示出)可以至少部分地配置在压力传感器开口618中，一个或多个温度传感器(未示出)可以至少部分地配置在温度传感器开口619中。压力传感器开口618和温度传感器开口619可以具有相对于壳体610轴向的相同或不同角度。例如，压力传感器开口618和/或温度传感器开口619可相对于壳体610轴向以低至约30°、约40°、或50°到高达约70°、约80°或约90°角度设置。在另一个示例中，压力传感器开口618和温度传感器开口619可相对于壳体610轴向以约35°至约85°或约45°至约75°角度设置。在又一示例中，压力传感器开口618和温度传感器开口619可相对于壳体610的轴向以约55°、约60°或约65°的角度设置。在又一示例中，压力传感器开口618可相对于壳体610的轴向以45°角度设置，温度传感器开口619可相对于壳体610的轴向以90°的角度设置。
第二缩径管600也可以具有设置在壳体610的侧壁中的一个或多个固体出口680。虽然未示出，多个固体出口680可以被设置在壳体610的侧壁中。一个或多个固体出口680可以具有伸入壳体610内部以在侧壁111上的冷凝液与流经壳体610的颗粒物之间提供分隔的内突起部。一个或多个固体出口680可适于接收从其中流过的被加热或冷却的颗粒物、例如灰。
缩窄件603可设置在壳体610的第二端601上。缩窄件603可以是例如截头圆锥形或圆锥体。缩窄件可以具有设置在缩窄件603的最窄端用于将多余的水和/或冷凝液从换热系统400排出的排流嘴625。在换热系统400的启动过程中，可产生大部分冷凝液。通气嘴617也可以设置在排流嘴625和/或缩窄件上，以提供更多的空气流经换热系统400。
进入换热系统400的颗粒物、如灰的温度范围为低至约280℃、约290℃、约300℃或约310℃到高达约420℃、约430℃、约440℃或450℃。例如，进入换热系统400的颗粒物的温度可为约285℃至约445℃、约295℃至约435℃、约305℃至约425℃或约315℃至约370℃。在另一个示例中，进入换热系统400的颗粒物的温度为约315℃至约330℃。进入换热系统400的颗粒物所受的压力可以与如气化系统的系统中所受的压力相同或者在系统到系统之间也可以不同。例如，颗粒物可以以低至约101千帕、约500千帕、约1000千帕或约1500千帕到高达约3500千帕、约4000千帕、约4500千帕或约5000千帕的压力进入换热系统400。在另一示例中，颗粒物可以以约250千帕至约4750千帕、约750千帕至约4250千帕或约1250千帕至3750千帕的温度进入换热系统400。
从换热系统400排出的颗粒物的温度范围为低至约140℃、150℃、160℃或约170℃到至高约180℃、约190℃、约200℃或约210℃。例如，从换热系统400排出的颗粒物的温度为约145℃至约205℃、约155℃至约195℃或约165℃至约185℃。在另一个示例中，从换热系统400中排出的颗粒物的温度为约175℃、约176℃或约177℃。
在操作中，换热系统400可通过颗粒物入流口200接受颗粒物如灰。再参照图1，在颗粒物进入颗粒物入流口200之前或同时，冷却剂如水可被导入设置在各换热器100A、100B、100C的壳体110中的一个或多个入口120。虽然未示出，但外部容器可通过外部管道向入口120供应冷却剂和/或从出口130接收冷却剂。冷却剂流经入口120、入口管123到入口总管125中。入口总管125将冷却剂分送至盘管150的管件155和弯头156。然后，冷却剂从盘管150流到出口总管135，再流经出口管133并从设置在壳体110的侧壁111中的出口130流出。
颗粒物流过颗粒物入流口200并流经每个所述一个或多个换热器100A、100B、100C的第一端102A、102B、102C，在每个所述一个或多个换热器100A、100B、100C的盘管150的管件155和弯头156之间和/或之中流动，并从第二端101A、101B、101C流出。随着颗粒物流过换热器100A、100B、100C，热量可以间接地转移到冷却剂中以在第二端101A、101B、101C处产生被冷却的颗粒物以及在每个换热器100A、100B、100C的出口130处产生被加热的冷却剂。被加热的冷却剂可以从换热器100A、100B、100C的出口130处被回收，并且进入系统或者工艺过程的另一部分例如气包和/或节热器。
冷却剂可以在任何所需的压力作用下被导入到入口120中。例如，冷却剂可以在与每个换热器100A、100B、100C中的压力相匹配的压力下进入每个换热器100A、100B、100C的入口120。这有助于冷却剂保持所期望的速度和/或降低流过盘管150、入口总管和出口总管125、135和/或入口管和出口管123、133的冷却剂的汽化量。例如，流入入口120的冷却剂量足够减少或防止冷却剂在盘管150内蒸发。在另一个示例中，少于约30%、少于约20%、少于约10%、少于约5%、少于约2%或少于约1%的冷却剂会蒸发。冷却剂可以以低至约101千帕、约150千帕、约350千帕或约700千帕到高达约3500千帕、约6900千帕、约13800千帕或约20000千帕的压力进入入口120。冷却剂可以以低至约15℃、约30℃、约60℃、约90℃到高达约175℃、约250℃、约300℃或约350℃的温度进入入口120。在另一个示例中，冷却剂可以以约20℃至约325℃、约38℃至约275℃或约75℃至约200℃的温度进入入口120。虽然指出了压力范围和温度范围，冷却剂的压力和温度可根据流经换热系统400的颗粒物的压力和温度会在很大范围内变化。从每个换热器100A、100B、100C的出口130回收的冷却剂相比于进入入口120的冷却剂温度具有升高的温度。例如，从出口130中回收的冷却剂具有的温度比进入入口120的冷却剂温度高约0.5℃、约1℃、约5℃或约10℃至约50℃、约100℃、约150℃或约200℃。
颗粒物会流过或流经换热器100A、100B、100C到第一缩径管500。通气嘴513，514可至少部分地用于将空气导入第一缩径管500中以助于维持经换热系统400的颗粒物流。颗粒物可以从第一缩径管500流至第二缩径管600。颗粒物可以经第二缩径管600流至一个或多个固体出口680。例如，灰、如细灰、粗灰或它们的组合物可以由换热器100A、100B、100C冷却然后通过固体出口680流出。
当颗粒物流过或流经第二缩径管的壳体610时，可以测量它们的温度和压力。基于当前测得的温度和压力，每个换热器100A、100B、100C使用的盘管150的数量可以调整以允许获得更多或更少的冷却或加热能力。至少一部分所产生的冷凝液可以流经缩窄件603进入排流嘴625。
在启动过程中，空气可以被导入到设置在换热器100的壳体110中的通气嘴和第一缩径管500的通气嘴513、514。随着换热系统400中热量增加，冷凝液可以在壳体110的内侧上形成并通过换热系统400排流至设置在第二缩径管600的端部的排流嘴625。
虽然未示出，多个换热系统400可以设置在系统或工艺过程的不同部分上。例如，多个换热系统400可以用于相同工艺过程。在另一个示例中，多个换热系统400可以并行连接以对于各种换热条件具有灵活性。
图5示出了根据一个或多个实施例的结合图4的换热系统400的示例性气化系统700的示意图。气化系统700可包括一个或多个烃制备单元705、气化器710、合成气冷却器715、颗粒物控制装置720以及换热系统400。原料经管路701可被导入到烃制备单元705中以产生经管路706的气化器进料。经管路701导入的原料可包括一种或多种碳质材料，无论是固态、液态、气态或它们的组合。碳质材料可包括但不限于生物材料(例如植物和/或动物材料或植物和/或动物衍生物质)、煤(例如高钠和低钠褐煤、褐煤、次烟煤和/或无烟煤)、油页岩、焦炭、焦油、沥青质、低灰分或无灰分聚合物、烃类聚合材料、生物衍生材料或来自制造作业的副产品。烃类聚合材料可包括例如热塑性体、弹性体、橡胶、包括聚丙烯、聚乙烯、聚苯乙烯、包括其它的聚烯烃、均质聚合物、共聚物、嵌段共聚物和它们的掺混物；PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)、共混聚合物、其它聚烯烃、含氧聚烃;来自石油炼油厂和石油化工厂的重烃污泥和残留产物、如烃蜡、其共混物、衍生物及它们的任意组合。
经管路701导入的原料可以包括两种或更多种碳质材料的混合物或组合物。例如，经管路701导入的原料可以包括两种或更多种低灰分或无灰分聚合物、源自生物物质的材料或来自制造作业的副产物的混合物或组合物。在另一个示例中，经管路701导入的原料可以包括结合一种或多种丢弃的消费品如地毯和/或包括保险杠和仪表盘的汽车塑料部件/零件的一种或多种碳质材料。这种丢弃的消费品的尺寸可以被减小以适于被置于气化器710中。因此，气化系统700适于妥善处置以前生产的材料的要求。
根据经管路701导入的原料和管路721中所需的合成气产品，烃制备单元705可以是本技术领域中已知的任何制备单元。例如，烃制备单元705可通过洗去污物或其它不需要的部分以从来自管路701的原料中除去污染物。通过管路701的原料可以是干的进料或可作为淤浆或悬浮液被输送到烃制备单元705。在被导入烃制备单元705前，经管路701导入的原料可被干燥，然后由一个或多个研磨单元(未示出)来粉碎。例如经管路701导入的原料可从高达约35%的水分干燥至低至约18%的水分。例如流化床干燥器(未示出)可用于干燥经管路701导入的原料。经管路701导入的原料的平均粒径大小为约50微米、约150微米或约250微米至约400微米或约500微米或更大。经管路706的气化器进料、经管路731的一种或多种氧化剂和/或经管路709的蒸汽被导入到气化器710中以产生经管路711的粗制合成气和经管路712的废料如粗灰。
经管路731导入的氧化剂由空气分离单元730供应到气化器710。空气分离单元730可以经管路731向气化器710中提供纯氧、近纯氧、高浓度氧或富氧空气。空气分离单元730经管路731向气化器710提供贫氮富氧进料，从而尽可能降低经管路711提供给合成气冷却器715的粗制合成气中的氮浓度。纯氧或近纯氧进料的使用允许气化器711产生的合成气基本上是无氮的，例如含有少于约0.5mol%的氮/氩气。空气分离单元730是高压、低温型分离器。空气可以经管路729被导入到空气分离单元730中。虽然未示出，分离出的氮气可以从空气分离单元730被导入到燃气轮机中。空气分离单元730可以向气化器710提供氧化剂总量的约10%、约30%、约50%、约70%、约90%或约100%。
虽然未示出，一种或多种吸附剂可以被添加到气化器710中。一种或多种吸附剂可以被添加用以在气化器710内从粗制合成气中吸收污物、如气态钠蒸汽。一种或多种吸附剂可以被添加用来以充分的速度和量吸取氧气，足以延缓或阻止氧气达到会与气化器710内的进料中的氢(例如水)发生不希望有的副反应的浓度。一种或多种吸附剂可以与一种或多种烃混合或以其它方式附加到该一种或多种烃中。一种或多种吸附剂在气化器710中用于撒在或覆盖进料颗粒物上以降低颗粒结块的可能。一种或多种吸附剂可以研磨至平均粒径为约5微米至约100微米或约10微米至约75微米。吸附剂的示例可以包括但不限于富含碳的灰、石灰石、白云石和焦屑。从进料中释放的残余硫元素可以被进料中的天然钙元素或钙基吸附剂吸收以形成硫化钙。
气化器710可以是一个或多个循环固体气化器或输送式气化器、一个或多个逆流固定床气化器、一个或多个顺流固定床气化器、一个或多个流化床反应器、一个或多个夹带流气化器、任何其它类型的气化器或者它们的任意组合。循环固体气化器或输送式气化器通过管路141导入气化器进料并导入一种或多种氧化剂至一个或多个混合区(未示出)来提供气体混合物地工作。美国专利第7722690号中讨论和描述了一种示例性的循环固体气化器。
气化器710生产通过管路711的粗制合成气，同时气化器710中的废料例如灰或者粗灰可以通过712排出。经管路712排出的废物或灰的尺寸大于经管路722的细灰。经管路712的废物或灰可以丢弃或可以在其它场合使用。虽然未示出，经管路712的灰和细灰可以被导入到换热系统400。虽然未示出，在另一示例中，经管路712的粗灰可以被导入到另一个或单独的换热系统400中。经管路709进入的蒸汽可以被导入到气化器710中以促进气化过程。然而，在一个或多个实施例中，气化器710不需要直接经管路709导入的蒸汽。
气化器710产生的经管路711的粗制合成气可包括一氧化碳、氢气、氧气、甲烷、二氧化碳、烃类、硫、固体、它们的混合物、它们的衍生物或它们的组合。通过管路711的粗制合成气可以包含85%或更多的一氧化碳和氢气，其余成分主要为二氧化碳和甲烷。气化器710可以将经管路706导入的气化器进料中的至少约85%、约90%、约95%、约98%或约99%的碳转变成合成气。
通过管路711的粗制合成气包含90%或更多的一氧化碳和氢气、95%或更多的一氧化碳和氢气、97%或更多的一氧化碳和氢气或99%或更多的一氧化碳和氢气。气化器710中产生的通过管路711的粗制合成气中一氧化碳的含量范围为低至约10%(体积)、约20%(体积)或约30%(体积)到高达约60%(体积)、约70%(体积)、约80%(体积)或约90%(体积)。例如，通过管路711的粗制合成气的一氧化碳含量范围为约15%(体积)至约85%(体积)、约25%(体积)至约75%(体积)、或约35%(体积)至约65%(体积)。
经管路711的粗制合成气中的氢气含量范围为低至约1%(体积)、约5%(体积)或约10%(体积)到高达约30%(体积)、约40%(体积)或约50%(体积)。例如，通过管路711的粗制合成气中氢气的含量范围为约5%(体积)至约45%(体积)的氢气、从约10%(体积)至约35%(体积)的氢气或约10%(体积)至约25%(体积)的氢气。
通过管路711粗制合成气可包含小于25%(体积)、小于20%(体积)、小于15%(体积)、小于10%(体积)或小于5%(体积)的氮、甲烷、二氧化碳、水、硫化氢和氯化氢组合。
通过管路711的粗制合成气中氮气的含量范围为低至约0%(体积)、约0.5%(体积)、约1.0%(体积)或约1.5%(体积)到高达约2.0%(体积)、约2.5%(体积)或约3.0%(体积)。通过管路711的粗制合成气可以是无氮的或基本上是无氮的，例如含有0.5%(体积)或更少的氮气。
通过管路711的粗制合成气中甲烷的含量范围为低至约0%(体积)、约2%(体积)或约5%(体积)到高达约10%(体积)、约15%(体积)、或约20%(体积)。例如，通过管路711的粗制合成气中甲烷的含量范围可以为约1%(体积)至约20%(体积)、约5%(体积)至约15%(体积)或约5%(体积)至约10%(体积)。在另一个示例中，通过管路711的粗制合成气中甲烷的含量为约15%(体积)或更小、10%(体积)或更小、5%(体积)或更小、3%(体积)或更小、2%(体积)或更小、1%(体积)或更小。
经管路711的粗制合成气中的二氧化碳含量范围为低至约0%(体积)、约5%(体积)或约10%(体积)到高达约20%(体积)、约25%(体积)或约30%(体积)。例如，经管路711的粗制合成气中的二氧化碳的含量可以是约20%(体积)或更小、约15%(体积)或更小、约10%(体积)或更小、大约5%(体积)或更小、约1%(体积)或更小。
经管路711的粗制合成气中的水含量为约40%(体积)或更小、30%(体积)或更小、25%(体积)或更小、20%(体积)或更小、15%(体积)或更小、10%(体积)或更小、5%(体积)或更小、3%(体积)或更小、2%(体积)或更小、1%(体积)或更小。
从气化器710中经管路711排出的粗制合成气在校正热损失和稀释效应后的热值为约1863kJ/m3(50Btu/scf)至约2794kJ/m3(75Btu/scf)、约1863kJ/m3至约3726kJ/m3(100Btu/scf)、约1863kJ/m3至约4098kJ/m3(110Btu/scf)、约1863kJ/m3至约5516kJ/m3(140Btu/scf)、约1863kJ/m3至约6707kJ/m3(180Btu/scf)、约1863kJ/m3至约7452kJ/m3(200Btu/scf)、约1863kJ/m3约9315kJ/m3(250Btu/scf)、约1863kJ/m3至约10246kJ/m3(275Btu/scf)、1863kJ/m3约11178kJ/m3(300Btu/scf)或约1863kJ/m3至约14904kJ/m3(400Btu/scf)。
从气化器710中经管路711排出的粗制合成气的温度范围为约575℃至约2100℃。例如经管路711的粗制合成气的温度范围为低至约800℃、约900℃、约1000℃或约1050℃至高达约1150℃、约1250℃、约1350℃或约1450℃。
经管路711的粗制合成气可被导入到合成气冷却器715，以提供经管路716导出的冷却合成气。经管路711导入的粗制合成气可在合成气冷却器715中通过使用经管路714导入的传热介质来冷却。例如经管路711导入的粗制合成气可通过约260℃至约430℃的间接换热进行冷却。虽然未示出，但经管路714导入的传热介质可包括从合成气净化系统导入的工艺蒸汽或冷凝液。经管路714导入的传热介质可以是工艺产水、锅炉供水、过热低压蒸汽、过热中压蒸汽、过热高压蒸汽、饱和低压蒸汽、饱和中压蒸汽、饱和高压蒸汽等。经管路711导入的合成气冷却器715的粗制合成气的热量可以间接地转移到经管路714导入的传热介质。例如，从粗制合成气通过管路714导入到合成气冷却器715的热可以被间接地传递到经管路714导入的传热介质中。例如，经管路714导入合成气冷却器715的粗制合成气的热量可以间接地转移到经管路714导入的锅炉供水中以提供经管路717的过热高压蒸汽。经管路717导出的过热或高压过热蒸汽可以用来给可驱动直连发电机(未示出)的一个或多个蒸汽轮机(未示出)提供动力。从蒸汽轮机(未示出)回收的冷凝液然后可以循环作为经由714导入合成气冷却器715的传热介质例如锅炉供水。
从合成气冷却器715经管路717导出的过热或高压过热蒸汽的温度范围为低至约300℃、约325℃、约350℃、约370℃、约390℃、约415℃、约425℃或约435℃到高达约440℃、约445℃、约450℃、约455℃、约460℃、约470℃、约500℃、约550℃、约600℃或约650℃。例如经管路717导出的过热或高压过热蒸汽的温度为约427℃至约454℃、约415℃至约433℃、约430℃至约460℃或约420℃至约455℃。经管路717导出的过热或高压过热蒸汽的压力范围为低至约3000千帕、约3500千帕、约4000千帕或约4300千帕到高达约4700千帕、约5000千帕、约5300千帕、约5500千帕、约6000千帕或约6500千帕。例如，经管路717导出的过热或高压过热蒸汽的压力为约3550千帕至约5620千帕、约3100千帕至约4400千帕、约4300千帕至约5700千帕或约3700千帕至约5200千帕。
虽然未示出，但合成气冷却器711可以包括以并联或串联方式配置的一个或多个换热器或换热区。合成气冷却器711中包括的换热器可以是管壳式换热器。例如经管路711导出的粗制合成气可以并行地或接续地被供应到换热器的壳侧或管侧。根据粗制合成气在哪一侧被导入，经管路714导入的传热介质可以流经壳侧或管侧。
冷却的合成气经管路716可以被导入到一个或多个颗粒物去除系统720以从经由管路716导入的冷却的合成气中部分或完全地去除颗粒物以提供经气管路721导出的分离的或“颗粒物少”的合成气、经管路722导出的被分离的颗粒物和经管路723导出的冷凝液。虽然未示出，但在启动颗粒物去除系统720时就可以提供蒸汽。
虽然未示出，但在粗制合成气冷却之前，一个或多个颗粒物去除系统720可任选地用于部分地或完全地从经管路711导入的粗制合成气中除去颗粒物。例如经管路711的粗制合成气可以被直接导入到颗粒物去除系统720中从而去除热气体颗粒物(例如约550℃至约1050℃)。虽然未示出，但可以使用两个颗粒物去除系统720。例如，一个颗粒去除系统720可以布置在合成气冷却器715的上游，另一个颗粒去除系统720可以布置在合成气冷却器715的下游。
一个或多个颗粒物去除系统720可以包括一个或多个分离装置、如传统沉降器和/或旋流器(未示出)。也可以使用能够提供出口颗粒浓度在约0.1ppmw的可检出限值以下的颗粒物控制装置(“PCD”)。示例性的PCD可包括但不限于烧结金属过滤器、金属滤芯和/或陶瓷滤芯(例如铁铝金属过滤材料)。当过滤器可以从未经过滤的合成气中收集颗粒物时，可用少量的高压循环的合成气对过滤器进行脉冲式清理。
经管路722的已分离颗粒物可以被导入到换热系统400，以产生经管路401导出的已冷却颗粒物和经管路402导出的冷凝液。经管路722导出的已分离颗粒物和/或经管路401导出的已冷却颗粒物的粒径为约20微米或更小、约15微米或更小、约12微米或更小或约9微米或更小。虽然未示出，一个或多个换热系统400可以连接相同的颗粒物去除系统720或多个颗粒物去除系统720。例如，四个换热系统400可以彼此平行地连接颗粒物去除系统720。
本发明的实施例还涉及下文的任何一个或多个段落：
1．一种换热器，包括：至少部分设置在筒形壳体内的一个或多个盘管，所述一个或多个盘管包括多个管件，它们由设置在其一个或多个端部的弯头连接；和至少部分设置在壳体内且固定到壳体的一个或多个侧壁的一个或多个内表面上的支承栅板，支承栅板包括：由多个径向设置的撑板连接在一起的一组同心筒体形成的多个横向构件，其中最外侧的同心筒体靠近该一个或多个侧壁的一个或多个内表面设置，所述一个或多个盘管中的至少一个被固定到至少其中一个所述横向构件、至少其中一个所述撑板或两者上；一根或多根梁，其具有紧固到该一个或多个侧壁的一个或多个内表面的不同位置上的第一端和第二端，该横向构件设置在所述一根或多根梁中的至少一根上。
2．根据第1段所述的换热器，还包括：设置成穿过所述壳体的一个或多个侧壁的入口和出口，至少部分地设置在所述壳体内并与所述入口流体连通的入口总管，至少部分地设置在所述壳体内并与所述出口流体连通的出口总管，其中所述一个或多个盘管包括内层部分和外层部分，其中所述内层部分和外层部分各自独立地与所述入口总管和出口总管流体连通。
3．根据第2段所述的换热器，其中，该外层部分同心围绕内层部分设置。
4．根据第3段所述的换热器，其中，该内层部分同心围绕所述入口总管和出口总管设置。
5．根据第2段至第4段中的任一段所述的换热器，其中，还包括与该入口流体连通的入口管和与该出口流体连通的出口管，其中该入口总管至少部分地设置在所述入口管上，该出口总管至少部分地设置在所述出口管上。
6．根据第5段所述的换热器，其中，所述入口管和出口管各具有弯曲部，其中所述入口管的弯曲部设置在所述入口和入口总管之间，其中所述出口管的弯曲部设置在所述出口和出口总管之间。
7．根据第2段至第6段中任一段所述的换热器，其中，所述入口和出口通过外部管道与外部容器流体连通。
8．根据第1段至第7段中任一段所述的换热器，其中，所述管件相对于所述壳体的纵轴线轴向定位且大体是平直的。
9．根据第1段到第8段中任一段所述的换热器，还包括设置在所述壳体的一个或多个侧壁上的一个或多个通气嘴。
10．根据第9段所述的换热器，还包括靠近所述一根或多根梁设置并与所述一个或多个通气嘴流体连通的一个或多个通气管。
11．根据第1段至第10段中任一段所述的换热器，其中，至少一个所述弯头通过一根或多根支承杆被固定到至少其中一个所述横向构件、至少其中一个所述撑板或两者上。
12．一种用于冷却颗粒物的系统，包括：两个或更多相互连接的换热器，每一个所述换热器包括：具有适于接收颗粒物的第一端和适于分配颗粒物的第二端的筒形壳体；至少部分地配置为穿过所述筒形壳体的侧壁的入口和出口，其中，所述入口适于接收冷却剂;配置为与所述入口流体连通的入口管；配置为与所述出口流体连通的出口管；至少部分地设置在所述壳体内并与所述入口管流体连通的入口总管；至少部分地设置在所述壳体内并与所述出口管流体连通的出口总管；至少部分地设置在筒形壳体内并与所述入口总管和出口总管流体连通的一个或多个盘管，所述一个或多个盘管包括相对于所述壳体的纵轴线轴向定位的多个管件，该多个管件通过在其一个或多个端部设置的弯头连接；至少部分地设置在所述壳体内并固定到侧壁的内表面和固定到所述一个或多个盘管中的至少一个上的第一支承件，其中，所述第一支承件包括：由多个径向设置的撑板连接的多个同心筒体形成的栅板，其中两个或更多个栅板夹连接栅板的最外侧筒体并设置在固定到所述壳体侧壁的内表面上的两个或更多个壳体夹上；多根支承杆，各具有固定到栅板上的第一端和固定到至少一个弯头上的第二端;具有配置在侧壁的内表面的不同位置上的第一端和第二端的一根或多根梁，其中所述栅板设置在至少一根梁上。
13．根据第12段所述的系统，还包括：入流口，包括适于接收颗粒物的第一端，至少其中一个所述两个或更多个换热器设置在入流口的第二端上；第一缩径管，包括设置在至少其中一个所述两个或更多换热器的第二端上的第一端；第二缩径管，其包括设置在第一缩径管的第二端上的第一端。
14．根据第12段或第13段所述的系统，其中每个所述换热器还包括第二支承件，其中所述第一支承件至少部分地在壳体内靠近所述入口和出口设置，所述第二支承件至少部分地在壳体内靠近所述壳体的第一端设置并被固定到所述一个或多个盘管中的至少一个上。
15．根据第12段至第14段中任一段所述的系统，其中，所述两个或更多换热器各具有至少一个端部接合到不同的换热器的另一端。
16．根据第12段至第15段中任一段所述的系统，其中，所述第一缩径管还包括多个通气嘴。
17．一种用于冷却颗粒物的方法，包括：将颗粒物导入换热器的第一端，所述换热器包括：配置为穿过壳体的一个或多个侧壁的入口和出口；至少部分地设置在所述壳体内并与所述入口和出口流体连通的一个或多个盘管，所述一个或多个盘管包括多个管件，该多个管件通过设置在其一个或多个端部的多个弯头连接的；至少部分地设置在所述壳体内并固定到所述壳体的一个或多个侧壁的一个或多个内表面上的支承栅板，所述支承栅板包括多个横向构件，该多个横向构件由多个径向设置的撑板连接在一起的一组同心筒体形成，其中最外侧的同心筒体靠近所述一个或多个侧壁的一个或多个内表面设置，所述一个或多个盘管中的至少一个被固定到至少其中一个所述横向构件、至少其中一个所述撑板或被固定到两者上；以及一根或多根梁，其具有紧固到所述一个或多个侧壁的一个或多个内表面的不同位置上的第一端和第二端，其中所述横向构件设置在至少其中一根所述一根或多根梁上；经由所述入口向所述盘管中导入冷却剂；颗粒物流经换热器；从所述出口中回收冷却剂；在所述换热器的第二端处产生冷却的颗粒物。
18．根据第17段所述的方法，还包括在气化器中产生颗粒物；将颗粒物从所述气化器中导入所述换热器的第一端，其中颗粒物包括细灰、粗灰或它们的组合。
19．根据第17段所述的方法，还包括：将冷却的颗粒物从所述换热器的第二端导入到第一缩径管的第一端；通过设置在所述第一缩径管的侧壁中的一个或多个通气嘴导入一种或多种流体来使得颗粒物流过所述换热器和所述第一缩径管，其中所述第一缩径管的第一端的直径大于所述第一缩径管的第二端的直径。
20．根据第19段所述的方法，还包括：将颗粒物从第一缩径管导入第二缩径管的第一端；通过设置第二缩径管的第二端的一个或多个排流嘴从所述第二缩径管的侧壁上排出冷凝液；从第二缩径管中排出冷却的颗粒物。
本文通过使用一组数值上限和一组数值下限描述了某些实施例和特征。应该理解，除另有说明外，可以想到由任意这些下限至任意这些上限所得到的范围。一定的下限值、上限值和范围会在下文的一个或多个权利要求中体现。所有的数值是所指示的值“大约”或“近似”，并要考虑本技术领域的普通技术人员能够预料的实验误差和变化。
上文已经定义了各种术语。权利要求所用的术语在一定程度上不受上文限定，其应是最广义的界定，相关领域的技术人员可以根据至少一个印刷出版物或授权专利反映的内容定义该术语。此外，本申请引用的所有专利、测试过程和其它文件通过援引以与本发明不相违的方式被完全加入本文，且适于这样的援引加入可被允许的司法管辖区。
虽然上文是针对本发明的实施例，但在不偏离本发明的基本范围的情况下可以想到本发明的其它或进一步实施例，本发明的范围由以下的权利要求来限定。

Claims (20)

1.一种换热器，包括：
至少部分设置在筒形壳体内的一个或多个盘管，所述一个或多个盘管包括多个管件，所述多个管件通过设置在其一个或多个端部的弯头连接；和
至少部分设置在该壳体内且固定到该壳体的一个或多个侧壁的一个或多个内表面上的支承栅板，该支承栅板包括：
多个横向构件，由多个径向设置的撑板连接在一起的一组同心筒体形成，其中最外侧的同心筒体靠近所述一个或多个侧壁的一个或多个内表面设置，所述一个或多个盘管中的至少一个被固定到至少其中一个所述横向构件、至少其中一个所述撑板或两者上；
一根或多根梁，其具有紧固到所述一个或多个侧壁的一个或多个内表面的不同位置上的第一端和第二端，其中该横向构件设置在所述一根或多根梁中的至少一根上。
2.根据权利要求1所述的换热器，还包括：
配置成穿过所述壳体的一个或多个侧壁的入口和出口；
至少部分设置在该壳体内并与该入口流体连通的入口总管；
至少部分设置在该壳体内并与该出口流体连通的出口总管，其中所述一个或多个盘管包括内层部分和外层部分，其中该内层部分和该外层部分各自独立地与该入口总管和该出口总管流体连通。
3.根据权利要求2所述换热器，其中，所述外层部分围绕所述内层部分同心设置。
4.根据权利要求3所述的换热器，其中，所述内层部分围绕该入口总管和该出口总管同心设置。
5.根据权利要求2所述的换热器，其中，还包括与该入口流体连通的入口管和与该出口流体连通的出口管，其中该入口总管至少部分设置在该入口管上，该出口总管至少部分设置在该出口管上。
6.根据权利要求5所述的换热器，其中，该入口管和该出口管各具有弯曲部，其中该入口管的弯曲部设置在该入口和该入口总管之间，该出口管的弯曲部设置在该出口和该出口总管之间。
7.根据权利要求2所述的换热器，其中，该入口和该出口通过外部管道与外部容器流体连通。
8.根据权利要求1所述的换热器，其中，所述管件相对于该壳体的纵轴线轴向定位且大体是平直的。
9.根据权利要求1所述的换热器，还包括设置在该壳体的一个或多个侧壁上的一个或多个通气嘴。
10.根据权利要求9所述的换热器，其中，还包括靠近所述一根或多根梁设置并与所述一个或多个通气嘴流体连通的一个或多个通气管。
11.根据权利要求1所述的换热器，其中，至少其中一个所述弯头通过一根或多根支承杆被固定到至少其中一个所述横向构件、至少其中一个所述撑板或两者上。
12.一种用于冷却颗粒物的系统，包括：
两个或更多相互连接的换热器，每个所述换热器包括：
筒形壳体，具有适于接收颗粒物的第一端和适于分配颗粒物的第二端；
至少部分配置成穿过该筒形壳体的侧壁的入口和出口，其中该入口适于接收冷却剂；
配置成与该入口流体连通的入口管；
配置成与该出口流体连通的出口管；
至少部分设置在该壳体内并与该入口管流体连通的入口总管；
至少部分设置在该壳体内并与该出口管流体连通的出口总管；
至少部分设置在该壳体内并与该入口总管和该出口总管流体连通的一个或多个盘管，所述一个或多个盘管包括相对于该壳体的纵轴线轴向定位的多个管件，所述多个管件通过设置在其一个或多个端部上的弯头连接；
至少部分设置在该壳体内并固定到该侧壁的内表面和所述一个或多个盘管中的至少一个上的第一支承件，其中所述第一支承件包括：
栅板，由多个径向设置的撑板连接的多个同心筒体形成，其中两个或更多栅板夹被连接至该栅板的最外侧筒体并且设置在固定到所述壳体的侧壁的内表面上的两个或更多壳体夹上；
多根支承杆，各具有固定到该栅板上的第一端和固定到至少其中一个所述弯头上的第二端；
具有设置在该侧壁的内表面的不同位置上的第一端和第二端的一根或多根梁，其中该栅板设置在至少一根梁上。
13.根据权利要求12所述的系统，还包括：
入流口，包括适于接收颗粒物的第一端，所述两个或更多换热器中的至少一个设置在该入流口的第二端上；
第一缩径管，包括设置在所述两个或更多换热器中的至少一个的第二端上的第一端；
第二缩径管，包括设置在第一缩径管的第二端上的第一端。
14.根据权利要求12所述的系统，其中，每个所述换热器还包括第二支承件，其中第一支承件至少部分在该壳体内靠近该入口和该出口设置，第二支承件至少部分在该壳体内靠近该壳体的第一端设置并被固定到所述一个或多个盘管中的至少一个上。
15.根据权利要求12所述的系统，其中，所述两个或更多换热器各有至少一个端部接合到不同的换热器的另一端上。
16.根据权利要求13所述的系统，其中，第一缩径管还包括多个通气嘴。
17.一种用于冷却颗粒物的方法，包括：
将颗粒物导入换热器的第一端，该换热器包括：
配置成穿过壳体的一个或多个侧壁的入口和出口；
至少部分设置在该壳体内并与该入口和该出口流体连通的一个或多个盘管，所述一个或多个盘管包括多个管件，所述多个管件通过设置在其一个或多个端部上的多个弯头连接；和
至少部分设置在该壳体内并固定到该壳体的一个或多个侧壁的一个或多个内表面上的支承栅板，所述支承栅板包括：
多个横向构件，由多个径向设置的撑板连接在一起的一组同心筒体形成，其中最外侧的同心筒体靠近所述一个或多个侧壁的一个或多个内表面设置，所述一个或多个盘管中的至少一个被固定到至少其中一个所述横向构件、至少其中一个所述撑板或两者上；和
一根或多根梁，其具有紧固到所述一个或多个侧壁的一个或多个内表面的不同位置上的第一端和第二端，这些横向构件设置在所述一根或多根梁中的至少一根上；
经该入口向所述盘管导入冷却剂；
使颗粒物流经该换热器；
从该出口回收冷却剂；
在该换热器的第二端产生冷却的颗粒物。
18.根据权利要求17所述的方法，还包括在气化器中产生颗粒物；和将颗粒物从所述气化器导入该换热器的第一端，其中该颗粒物包括细灰、粗灰或它们的组合物。
19.根据权利要求17所述的方法，还包括：
将冷却的颗粒物从该换热器的第二端导入到第一缩径管的第一端；
经过设置在第一缩径管的侧壁中的一个或多个通气嘴导入一种或多种流体而引起颗粒物流过所述换热器和所述第一缩径管，其中所述第一缩径管的第一端的直径大于所述第一缩径管的第二端的直径。
20.根据权利要求19所述的方法，还包括：
将颗粒物从所述第一缩径管导入第二缩径管的第一端；
利用在第二缩径管的第二端设置的一个或多个排流嘴，从所述第二缩径管的侧壁导出冷凝液；以及
从第二缩径管导出冷却的颗粒物。
CN201280009787.7A 2011-02-21 2012-02-16 颗粒物冷却器 Active CN103384802B (zh)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US13/031484 2011-02-21
US13/031,484 2011-02-21
US13/031,484 US9328974B2 (en) 2011-02-21 2011-02-21 Particulate cooler
PCT/US2012/025446 WO2012115854A1 (en) 2011-02-21 2012-02-16 Particulate cooler

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN103384802A CN103384802A (zh) 2013-11-06
CN103384802B true CN103384802B (zh) 2015-11-25

Family

ID=46651788

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201280009787.7A Active CN103384802B (zh) 2011-02-21 2012-02-16 颗粒物冷却器

Country Status (4)

Country Link
US (1) US9328974B2 (zh)
JP (1) JP5873110B2 (zh)
CN (1) CN103384802B (zh)
WO (1) WO2012115854A1 (zh)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20160116219A1 (en) * 2013-05-21 2016-04-28 Linde Aktiengesellschaft Heat exchanger, method for maintaining, producing and operating a heat exchanger, power plant and method for generating electric power
CN104034198B (zh) * 2014-06-04 2016-01-20 济宁华德环保能源科技有限责任公司 一种用于炉渣换热设备的控制装置
JP5865471B1 (ja) * 2014-12-02 2016-02-17 月島機械株式会社 間接加熱管付回転乾燥機及び乾燥方法
CN106091749A (zh) * 2016-08-17 2016-11-09 上海久宙化学品有限公司 冷却系统
CN106767019A (zh) * 2016-12-26 2017-05-31 杭州迪卡能源技术有限公司 一种环形管集束换热器
CN111637765A (zh) * 2020-06-03 2020-09-08 滁州滁能热电有限公司 一种高温循环灰热量回收装置

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0755383A (ja) * 1993-08-19 1995-03-03 Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd 蒸気発生器用伝熱管の支持構造物
EP0768116A1 (de) * 1995-10-16 1997-04-16 Bayer Ag modulare Rohrreaktor mit den serielen Rohren in einem Kalander
US6328099B1 (en) * 1999-04-21 2001-12-11 Mississippi Chemical Corporation Moving bed dryer
CN101896260A (zh) * 2007-12-11 2010-11-24 卡萨尔甲醇公司 等温化学反应器中热交换器板片的支承系统
EP2273221A2 (de) * 2009-07-08 2011-01-12 Coperion GmbH Vorrichtung zum Kühlen von Schüttgut sowie Verfahren zum Behandeln von Schüttgut

Family Cites Families (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1964256A (en) * 1932-03-14 1934-06-26 Frank A Fahrenwald Heater
US1962362A (en) * 1933-02-28 1934-06-12 Lummus Co Two pass heat exchanger
US1987116A (en) * 1933-09-08 1935-01-08 Charles H Leach Heat exchange apparatus
US2013309A (en) * 1934-04-19 1935-09-03 Comb Eng Co Inc Economizer
US2355373A (en) * 1942-03-03 1944-08-08 Lewis E Hankison Apparatus for filtering and dehydrating fluids
US2657473A (en) * 1949-02-18 1953-11-03 Kaiser Aluminium Chem Corp Method and apparatus for treating solids
US3385271A (en) * 1967-01-31 1968-05-28 Selas Corp Of America Tube heater
US3991823A (en) * 1975-05-29 1976-11-16 Curtiss-Wright Corporation Multi-pass heat exchanger having finned conduits of polygonal configuration in cross-section
US4485766A (en) * 1982-12-10 1984-12-04 Exxon Research & Engineering Co. Conduction cooled tube supports
FR2568363B1 (fr) * 1984-07-26 1986-12-26 Novatome Echangeur de chaleur de secours pour le refroidissement du fluide primaire d'un reacteur nucleaire et procede de montage de cet echangeur de chaleur
CA1318663C (en) * 1987-05-25 1993-06-01 Albert Edward Merryfull Method of manufacturing heat exchangers
GB8810390D0 (en) * 1988-05-03 1988-06-08 Shell Int Research Apparatus & process for exchanging heat between solid particles & heat exchange medium
CA2001990C (en) 1989-11-01 1999-08-17 Gordon M. Cameron Electrostatic gas cleaning
FR2707382B1 (fr) * 1993-07-09 1995-09-22 Framatome Sa Echangeur de chaleur comportant un faisceau de tubes cintrés en U et des barres antivibratoires entre les parties cintrées des tubes.
JPH09222272A (ja) * 1996-02-14 1997-08-26 Masatoyo Koike 氷蓄熱槽用熱交換コイルの支持構造
EP1060788A1 (en) * 1999-06-15 2000-12-20 Methanol Casale S.A. Isothermal catalytic reactor for exothermic or endothermic heterogeneous reactions
US6233824B1 (en) 1999-10-08 2001-05-22 Carrier Corporation Cylindrical heat exchanger
JP2001227883A (ja) * 2000-02-17 2001-08-24 Babcock Hitachi Kk 熱交換器
JP2001323286A (ja) * 2000-05-12 2001-11-22 Babcock Hitachi Kk 付着灰予知システム
US6708960B2 (en) 2001-07-10 2004-03-23 Integrid Inc. Cooling tower support grid
US20030205136A1 (en) 2002-05-02 2003-11-06 Mcnulty Peter Drummond System and method of water treatment
FR2900065B1 (fr) * 2006-04-21 2008-05-30 Inst Francais Du Petrole Nouvel echangeur interne pour reacteur gaz liquide solide destine a la synthese fischer tropsch.
WO2008064263A2 (en) 2006-11-22 2008-05-29 Johnson Controls Technology Company Multi-block circuit multichannel heat exchanger
US7597137B2 (en) 2007-02-28 2009-10-06 Colmac Coil Manufacturing, Inc. Heat exchanger system
US9074152B2 (en) * 2007-09-12 2015-07-07 General Electric Company Plasma-assisted waste gasification system
AT507100B1 (de) * 2008-07-23 2010-02-15 Andritz Tech & Asset Man Gmbh Vorrichtung und verfahren zur wärmeübertragung
US8475729B2 (en) * 2008-11-30 2013-07-02 Corning Incorporated Methods for forming honeycomb minireactors and systems
US20100313442A1 (en) 2009-06-12 2010-12-16 Steven Craig Russell Method of using syngas cooling to heat drying gas for a dry feed system
JP2011002120A (ja) * 2009-06-16 2011-01-06 Kobe Steel Ltd 温水バス式気化器

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0755383A (ja) * 1993-08-19 1995-03-03 Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd 蒸気発生器用伝熱管の支持構造物
EP0768116A1 (de) * 1995-10-16 1997-04-16 Bayer Ag modulare Rohrreaktor mit den serielen Rohren in einem Kalander
US6328099B1 (en) * 1999-04-21 2001-12-11 Mississippi Chemical Corporation Moving bed dryer
CN101896260A (zh) * 2007-12-11 2010-11-24 卡萨尔甲醇公司 等温化学反应器中热交换器板片的支承系统
EP2273221A2 (de) * 2009-07-08 2011-01-12 Coperion GmbH Vorrichtung zum Kühlen von Schüttgut sowie Verfahren zum Behandeln von Schüttgut

Also Published As

Publication number Publication date
US20120211206A1 (en) 2012-08-23
JP5873110B2 (ja) 2016-03-01
CN103384802A (zh) 2013-11-06
JP2014510252A (ja) 2014-04-24
WO2012115854A1 (en) 2012-08-30
US9328974B2 (en) 2016-05-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9823021B2 (en) Methods and systems for cooling hot particulates
CN103384802B (zh) 颗粒物冷却器
CN102887480B (zh) 一种等温变换串绝热变换的co变换工艺
CN103826737B (zh) 多级循环流化床合成气冷却
JPS6332119B2 (zh)
CN103153450A (zh) 高温和高压环境中冷却灰粉和固体颗粒
CN102676229B (zh) 组合型旋流床气化炉
CN105018152B (zh) 一种高温半焦冷却系统及冷却方法
CN102782098A (zh) 用于在气化系统中加热和干燥固体供给料的系统和方法
CN104449872A (zh) 一种细粒子生物质或固体化石燃料的气化工艺系统
CN104560207A (zh) 一种煤制工业燃气的气化装置
JPH0620940B2 (ja) 粒状物処理装置
US20120196239A1 (en) Method and device for cooling a fine grained solid bulk while exchanging the open space gas contained therein simultaneously
CN117212800A (zh) 双介质tfb气化焚烧炉和实施废料气化焚烧方法
CN206033675U (zh) 一种联合气化干馏制备低焦油燃气装置
ES2768350T3 (es) Sistema de metanación y método para la conversión de material carbonoso en metano
CN105925289B (zh) 一种联合气化干馏制备低焦油燃气装置
US20150196885A1 (en) Methods and systems for coding synthesis gas
CN202595066U (zh) 组合型旋流床气化炉
RU2699105C1 (ru) Способ очистки газов от пыли
CN201701757U (zh) 具有气汽混合功能的蒸发器
CN105368503A (zh) 用于冷却热产品气体的方法和系统
CN205590631U (zh) 用于冷却产品气体的系统
CN205710584U (zh) 热解生物质的系统
CN213172222U (zh) 一种循环流化床多功效热回收的装置

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant