CN118020386A - 多重筒 - Google Patents
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Abstract
提出了一种包括众多中空筒管的装置(110)。这些中空筒管中的至少一个中空筒管被设置为用于接收至少一种给料的流体筒(112)。至少一个另外的中空筒管被配置为电流传导加热筒(129)。该装置(110)具有至少一个电源或电压源(126)，该至少一个电源或电压源被设置成在加热筒(129)中产生电流，该电流藉由电流流过加热筒(129)时产生的焦耳热来加热流体筒(112)。
Description
本发明涉及一种包括众多中空筒管的装置以及一种加热流体筒中的给料的方法。该装置可以是设施的一部分，该设施例如是用于进行至少一种吸热反应的设施，用于加热的设施，用于预加热的设施，蒸汽裂化器，蒸汽重整器，用于烷烃脱氢的设备，重整器，用于干重整的设备，用于苯乙烯生产的设备，用于乙苯脱氢的设备，用于尿素、异氰酸酯、三聚氰胺的裂化的设备，裂化器，催化裂化器，用于脱氢的设备。该装置尤其可以用于将给料加热至200℃至1700℃、优选300℃至1400℃、更优选400℃至875℃范围内的温度。然而，其他使用领域也是可以想到的。
此类装置原则上是已知的。例如，WO 2015/197181 A1描述了一种用于加热流体的装置，该装置包括用于接收流体的至少一个导电管道，以及连接到至少一个管道的至少一个电压源。至少一个电压源被设置成在至少一个管道中产生交变电流，该交变电流加热至少一个管道以便加热流体。
WO 2020/035575描述了一种用于加热流体的装置。该装置包括：-用于接收流体的至少一个导电管道和/或至少一个导电管道段，以及-至少一个DC电源和/或DC电压源，其中，每个管道和/或每个管道段被分配以连接到相应管道和/或相应管道段的DC电源和/或DC电压源，其中，相应DC电源和/或DC电压源被设计成在相应管道中和/或在相应管道段中产生电流，该电流通过电流流过导电的管材料时产生的焦耳热来加热相应管道和/或相应管道段，以便加热流体。
WO 2021/160777 A1描述了一种用于加热流体的装置。该装置包括：-用于容纳流体的至少一个导电管道和/或至少一个导电管道段，以及-至少一个单相AC电源和/或至少一个单相AC电压源，每个管道和/或每个管道段被分配连接到相应管道和/或相应管道段的单相AC电源和/或单相AC电压源，相应单相AC电源和/或单相AC电压源被设计成在相应管道中和/或在相应管道段中产生电流，该电流通过电流流过导电的管材料时产生的焦耳热来加热相应管道和/或相应管道段，以便加热流体，单相AC电源和/或单相AC电压源以导电的方式连接到管道和/或管道段，其方式为使得所产生的交变电流经由正向导体流入管道和/或管道段，并经由返回导体流回AC电源和/或AC电压源。
用于加热流体的其他装置尤其也在其他技术领域中描述，例如在US 3,492,463A、DE 1 690 665 C2、DE 3 118 030 C2、CN 2768367 U、CN 202385316U、CN 205546000 U、GB2 084 284 A、US2002/028070 A1、US2013/108251A中。例如，GB 2 341 442、US 8,763,692或WO 2011/138596中描述了管道的加热。其他装置从FR 2 722 359 A1、CN 106288 346B、CN 201 135 883Y中已知。
然而，用于加热管道中的流体的已知装置通常在技术上很复杂或者只能以高水平的技术复杂性来实施。此外，对电气安全提出了高要求，即使发生故障也是如此。
因此，本发明的目的是提供一种包括众多中空筒管的装置以及一种加热给料的方法，该装置和该方法至少很大程度上避免了已知设备和方法的缺点。特别地，该装置和该方法应当在技术上简单地实施和执行，并且应当确保高水平的电气安全。
该目的通过具有独立权利要求的特征的装置、方法和设施来实现。本发明的优选构型尤其在相关联的从属权利要求和从属权利要求的依赖引用中指定。
下文中的术语“具有”、“包括”或“包含”或其任何语法变体以非排他性方式使用。相应地，这些术语可以涉及除了这些术语引入的特征之外不存在其他特征的情况，或者涉及存在一个或多个其他特征的情况。例如，表述“A具有B”、“A包括B”或“A包含B”可以涉及以下两种情况：除B之外，A中不存在其他元素(即A排他性地由B组成)；以及除了B之外，A中还存在一个或多个其他元素，例如元素C、元素C和D、或者甚至其他元素。
还需要指出的是，术语“至少一个”和“一个或多个”以及这些术语或类似术语的语法变体，当它们与一个或多个元素或特征结合使用并且旨在表达该元素或特征可以提供一次或多次时，通常仅使用一次，例如当第一次介绍该特征或元素时。当随后再次提及该特征或元素时，通常不再使用对应的术语“至少一个”或“一个或多个”，而不限制该特征或元素可以被提供一次或多次的可能性。
此外，术语“优选地”、“特别地”、“例如”或类似术语在下文中结合可选特征使用，而替代性实施例不限于此。因此，由这些术语引入的特征是可选特征，并且无意通过这些特征来限制权利要求、并且特别是独立权利要求的保护范围。因此，如本领域技术人员将理解的，本发明还可以使用其他构型来实现。以类似的方式，通过“在本发明的实施例中”或“在本发明的工作示例中”介绍的特征被理解为可选特征，而其不意指替代性构型或独立权利要求的保护范围限于此。此外，由此介绍的特征与其他特征的所有可能的组合，无论是可选的还是非可选的特征，均应保持不受这些介绍性表达的影响。
在本发明的第一方面，提出了一种包括众多中空筒管的装置。
特别地，该装置是可用的，并且下面进一步描述的方法是可在选自由以下组成的组的设施中采用的：用于进行至少一种吸热反应的设施，用于加热的设施，用于预加热的设施，蒸汽裂化器，蒸汽重整器，用于烷烃脱氢的设备，重整器，用于干重整的设备，用于苯乙烯生产的设备，用于乙苯脱氢的设备，用于尿素、异氰酸酯、三聚氰胺的裂化的设备，裂化器，催化裂化器，用于脱氢的设备。
中空筒管中的至少一个中空筒管被设置为用于接收至少一种给料的流体筒。至少一个另外的中空筒管被配置为电流传导加热筒。该装置具有至少一个电源或电压源，该至少一个电源或电压源被设置成在加热筒中产生电流，该电流藉由电流流过加热筒时产生的焦耳热来加热流体筒。
可能需要将焦耳热从加热筒传递到流体筒的另外的中空筒。此外，可以设置具有绝缘特性的电流绝缘体，该电流绝缘体使流体筒与邻接电流传导加热筒的电压绝缘(防止触电)。
在本发明的上下文中，“中空筒管”可以被理解为是指具有至少部分柱形部段的管道或管道段。在本发明的上下文中，“管道”可以被理解为是指具有由外部面与外部环境划界的内部的任何形状的设备。管道可以包括至少一个管和/或至少一个管道段和/或至少一个管道盘管。管道段可以是管道的子区域。表述“管道”和“管道段”和“管道盘管”在下文中用作同义词。中空筒管可以例如是具有半径r和长度h(也称为高度)的圆形筒。圆形筒可以具有沿轴线的孔。与圆形筒几何形状的变化也是可以想到的。例如，中空筒管可以是椭圆筒。例如，中空筒管可以是棱柱形筒。
中空筒中的每一个可以具有壁厚度。中空筒中的每一个可以具有外部面，该外部面将相应中空筒与另一中空筒(例如围绕该中空筒的中空筒或由其围绕的中空筒)划界。中空筒管可以被配置为彼此不粘连的管，尤其是在加热筒直接围绕流体筒的实施例中。例如，不导电的流体筒(例如陶瓷流体筒)可以被导电的加热筒(例如金属加热筒)围绕，其中，流体筒的管和加热筒的管不粘在一起。
该装置可以具有至少两个中空筒管，尤其是至少一个流体筒和至少一个加热筒。还可以设置另外的中空筒，如下面进一步描述的。中空筒管可以至少部分地围绕彼此。“至少部分地围绕彼此”可以被理解为是指第一中空筒的至少一子区域围绕第二中空筒的至少一子区域。例如，中空筒管可以同心布置以给出公共轴线。中空筒管可以呈关于公共中心的对称布置。从截面看，中空筒管可以呈同心圆形布置。例如，中空筒管之一可以布置为中心管，另外的中空筒管呈围绕该中心管的同心布置。从内向外观察，呈这种布置的这些中空筒管可以具有逐渐增大的半径和/或直径。
在本发明上下文中，“给料”原则上可以被理解为是指任何材料。给料可以包括至少一种材料，可以由该至少一种材料特别是通过至少一种化学反应产生和/或制备反应产物。反应可以在流体筒内和/或在流体筒外部进行。反应可以是吸热反应。反应可以是非吸热反应，例如预加热或加热操作。给料尤其可以是要用其进行化学反应的反应物。给料可以是液体或气体。给料可以是要经受热裂化的烃和/或混合物。给料可以包括选自由以下组成的组中的至少一种元素：甲烷、乙烷、丙烷、丁烷、石脑油、乙苯、气油、冷凝物、生物流体、沼气、热解油、废油、以及由可再生原材料组成的液体。生物流体可以例如是来自可再生原材料的脂肪或油或其衍生物，例如生物油或生物柴油。其他给料也是可以想到的。在本发明的上下文中，以流体为例，以代表性的方式提及所列出的任何其他给料。
在本发明的上下文中，“流体筒”被理解为是指被设置成容纳和/或运输给料的中空筒。流体筒的几何形状和/或表面和/或材料可以取决于要运输的给料。流体筒可以例如是管道和/或管道段和/或管系统。流体筒可以被设置为例如执行至少一种反应和/或加热给料。该装置、特别是流体筒因此也可以被称为反应器或炉、特别是电炉。例如，流体筒可以是和/或包括至少一个反应管件，至少一种化学反应可以在该至少一个反应管件中进行。流体筒的几何形状和/或表面和/或材料也可以根据期望的反应和/或避免特定反应来选择。例如，可以选择陶瓷管件以减少结焦。流体筒可以被配置为导电的中空筒或不导电的中空筒。流体筒可以是金属中空筒，例如由离心铸造材料、CrNi合金或其他材料制成。替代性地，流体筒可以是不导电的，例如由陶瓷或具有类似比电阻率的材料制成。流体筒可以被配置为不直接通过焦耳热电气地加热的中空筒管。该装置可以被设置成在加热筒中产生电流，该电流在没有电流流过流体筒的情况下加热流体筒。
该装置可以具有众多流体筒。该装置可以具有l个流体筒，其中，l是不小于二的自然数。例如，该装置可以具有至少两个、三个、四个、五个或更多个流体筒。该装置可以具有例如最多达一百个流体筒。流体筒可以相同或不同地配置。流体筒可以在直径、和/或长度、和/或几何形状方面被不同地配置。
流体筒可以包括对称管和/或不对称管和/或其组合。流体筒的几何形状和/或表面和/或材料可以取决于要运输的给料或者取决于反应的优化或其他因素。在完全对称的构型中，装置可以包括相同管类型的流体筒。“不对称的管”和“对称的管和不对称的管的组合”可以被理解为是指该装置可以包括可以例如另外根据需要并联或串联连接的管类型的任何组合。“管类型”可以被理解为是指以特定特征为特征的一种类别或类型的管道。管类型可以至少由选自由以下组成的组中的一个特征来表征：水平构型的管道；竖直构型的管道；入口(l1)和/或出口(l2)和/或过渡部(l3)的长度；入口(d1)和出口(d2)和/或过渡部(d3)的直径；通过次数n；每次通过的长度；每次通过的直径；几何形状；表面；以及材料。该装置可以包括并联和/或串联连接的至少两种不同管类型的组合。例如，该装置可以包括在入口(l1)和/或出口(l2)和/或过渡部(l3)中的长度不同的管道。例如，该装置可以包括在入口(d1)和/或出口(d2)和/或过渡部(d3)中的直径不对称的管道。例如，该装置可以包括具有不同通过次数的管道。例如，该装置可以包括对于通过来说每次通过不同长度和/或每次通过不同直径的管道。原则上，并联和/或串联的任何管类型的任何组合都是可以想到的。
该装置可以包括众多入口和/或出口和/或生产流。不同或相同管类型的流体筒可以布置成与众多入口和/或出口并联和/或串联。用于流体筒的可能的管道可以采用构造套件形式的各种管类型的形式，并且可以根据最终用途根据需要进行选择和组合。使用不同管类型的管道可以实现进料波动时对反应更准确的温度控制和/或调整、和/或反应的选择性产率、和/或优化的方法。管道可以包括相同或不同的几何形状和/或表面和/或材料。
流体筒的管道可以是直通连接的，并且因此形成用于接收给料的管系统。“管系统”可以被理解为是指包括至少两个管道、特别是彼此连接的至少两个管道的设备。管系统可以包括进入管道和离开管道。管系统可以包括用于接收给料的至少一个入口。管系统可以包括用于排出给料的至少一个出口。“直通连接”可以被理解为是指管道彼此流体连接。因此，管道可以被布置和连接成使得给料一个接一个地流过管道。管道中的两个或更多个或所有管道可以串联和/或并联配置。管道可以彼此平行地互连，使得给料可以并行地流过至少两个管道。管道、特别是并联连接的管道可以被设计成使得并行运输不同的给料。特别地，并联连接的管道可以具有相互不同的几何形状和/或表面和/或材料以用于运输不同的给料。特别是对于给料的运输，管道中的多个或所有管道可以呈并联配置，使得给料可以在这些呈并联配置的管道之间分配。还可以想到串联连接和并联连接的组合。
流体筒可以是金属中空筒或不导电的中空筒。
流体筒可以是导电的。“导电的”可以被理解为是指流体筒、特别是流体筒的材料被设计成传导电的流。流体筒可以具有小于10-1Ωm的比电阻率。本发明上下文中的比电阻率涉及室温下的比电阻率。流体筒具有的比电阻率ρ可以为1·10-8Ωm≤ρ≤10-1Ωm。例如，流体筒可以由一种或多种金属和合金(比如铜、铝、铁、钢或Cr或Ni合金、石墨、碳、碳化物、硅化物)制成和/或包括一种或多种金属和合金。流体筒可以包括选自由铁素体材料和奥氏体材料组成的组中的至少一种材料。例如，流体筒可以由CrNi合金制成和/或包括该合金。例如，流体筒可以由至少一种金属制成并且具有1·10-8Ω至100·10-8Ωm的比电阻率。例如，流体筒可以由金属硅化物制成并且具有1·10-8Ω–200·10-8Ωm的比电阻率。例如，流体筒可以由金属碳化物制成，并且具有20·10-8Ω–5000·10-8Ωm的比电阻率。例如，流体筒可以由碳制成，并且具有50000·10-8Ω–100 000·10-8Ωm的比电阻率。例如，流体筒可以由石墨制成，并且具有5000·10-8Ω–100 000·10-8Ωm的比电阻率。例如，流体筒可以由碳化硼制成并且具有10-1-10-2的比电阻率。
流体筒和相应的进入管道和离开管道可以彼此流体连接。在使用导电管道作为流体筒的情况下，进入管道和离开管道可以彼此电流隔离。“彼此电流隔离”可以被理解为是指管道以及进入管道和离开管道彼此隔离，使得在管道与进入管道和离开管道之间不存在电传导和/或存在可容忍的电传导。该装置可以包括至少一个绝缘体、特别是众多绝缘体。通过绝缘体可以确保相应管道与进入管道和离开管道之间的电流隔离。绝缘体可以确保给料的自由流动。
然而，作为不导电的中空筒或导电的性差的中空筒的构型也是可以想到的。流体筒可以被配置为电流绝缘体。流体筒可以具有大于106Ωm的比电阻率。流体筒具有的比电阻率ρ可以为1x 105Ωm≤ρ≤1x 1020Ωm、优选1x 105Ωm≤ρ≤1x 1014Ωm。例如，流体筒可以被配置为陶瓷管道。例如，可以使用具有以下比电阻率的以下材料：
| 材料 | 比电阻率[Ωm] |
| MgO | 1012 |
| Al2O3 | 1013 |
| 氮化硼 | 1013 |
| 氮化铝 | 1012 |
| 硅酸铝(莫来石) | 1012 |
| ZrO2 | 1010 |
| 硅酸镁铝(堇青石) | 1011 |
| 硅酸镁(滑石) | 1012 |
| 氮化硅 | 1012 |
在本发明上下文中，“加热筒”可以是被设置成将供应到其的能量以热量的形式转移到流体筒的任何中空筒。加热筒的几何形状和/或材料可以与要加热的流体筒匹配。例如，流体筒的节能加热是可能的。在本发明的上下文中，“电流传导加热筒”可以被理解为是指加热筒、尤其是加热筒的至少一种材料被设置成传导电的流。加热筒、尤其是连接有电源或电压源的加热筒具有的比电阻率ρ可以为1x 10-8Ωm≤ρ≤105Ωm。半导体具有非常大的比电阻率带宽，因为它高度依赖于温度和掺杂。加热筒具有的热导率λ可以为10W/(mK)≤λ≤6000W/(mK)、优选为20W/(mK)≤λ≤5000W/(mK)。例如，可以使用具有以下比电阻率和热导率的以下材料(本发明上下文中的热导率涉及室温下的热导率)：
| 材料 | 比电阻率[Ωm] | λ[W/(mK)] |
| 硅 | 2.3*103 | 163 |
| 锗 | 4.6*10-1 | 60 |
| GaAs | 10-3-10-8 | 54 |
加热筒可以在最多达2000℃、优选最多达1300℃、更优选最多达1000℃的范围内热稳定。在本发明的上下文中，“热稳定性”可以被理解为是指加热筒、尤其是加热筒的材料特别是关于高温的耐久性。
加热筒可以包括选自由铁素体材料和奥氏体材料组成的组中的至少一种材料，例如CrNi合金、CrMo或陶瓷。例如，加热筒可以由至少一种金属和/或至少一种合金(比如铜、铝、铁、钢或Cr或Ni合金、石墨、碳、碳化物、硅化物)制成。半导体也可以想到作为用于加热筒的材料，例如Ge、Si、硒化物、碲化物、砷化物、锑化物。
加热筒可以具有壁厚度。例如，加热筒的壁厚度bHZ可以为0.05mm≥bHZ≥3mm、例如0.1mm≥bHZ≥2mm。加热筒的壁厚度可以比流体筒的壁厚度薄。例如，流体筒的壁厚度bFZ可以为5mm≥bFZ≥8mm。这是可能的，因为没有流体流过，因此可以用相同的电流实现更高的温度。
该装置具有至少一个电源或至少一个电压源，该至少一个电源或至少一个电压源被设置成在加热筒中产生电流，该电流藉由电流流过加热筒时产生的焦耳热来加热流体筒。
电源和/或电压源可以包括单相或多相AC电源和/或多相AC电压源，或者DC电源和/或DC电压源。该装置可以具有至少一个输入和输出，该至少一个输入和输出将电源和/或电压源电气地连接至加热筒。
该装置可以具有例如至少一个AC电源和/或至少一个AC电压源。AC电源和/或AC电压源可以是单相源或多相源。“AC电源”可以被理解为是指设计成提供交变电流的电源。“交变电流”可以被理解为是指随着时间的推移以有规律的重复变化的极性的电流。例如，交变电流可以是正弦交变电流。“单相”AC电源可以被理解为是指提供具有单相的电流的AC电源。“多相”AC电源可以被理解为是指提供具有多于一相的电流的AC电源。“AC电压源”可以被理解为是指被设置成提供AC电压的电压源。“AC电压”可以被理解为是指其电平和极性随时间的推移有规律地重复的电压。例如，AC电压可以是正弦AC电压。由AC电压源产生的电压引起电流流动、特别是引起交变电流流流动。“单相”AC电压源可以被理解为是指提供具有单相的交变电流的AC电压源。“多相”AC电压源可以被理解为是指提供具有多于一相的交变电流的AC电压源。
该装置可以具有至少一个DC电源和/或至少一个DC电压源。“DC电源”可以被理解为是指被设置成提供DC电流的设备。“DC电压源”可以被理解为是指被设置成提供DC电压的设备。DC电源和/或DC电压源可以被设置成在加热筒中产生DC电流。“DC电流”可以被理解为是指在强度和方向方面基本恒定的电流。“DC电压”可以被理解为是指基本上恒定的电压。“基本上恒定”可以被理解为是指具有对于预期效果而言不重要的变化的电流或电压。
该装置可以具有众多电源和/或电压源，所述电源和/或电压源选自由以下组成的组：单相或多相AC电源和/或单相或多相AC电压源、或者DC电源和/或DC电压源、以及其组合。该装置可以具有2至M个不同的电源和/或电压源，其中，M是不小于三的自然数。电源和/或电压源可以被配置成具有或不具有控制至少一个电输出变量的可能性。电源和/或电压源可以彼此独立地进行电气控制。电源和/或电压源可以具有相同或不同的构型。例如，该装置可以被设置为使得电流和/或电压对于不同区域、尤其是该装置的加热区、尤其是加热筒而言是可调整的。该装置可以具有众多流体筒。流体筒可以共享公共加热筒或者各自具有分配的加热筒。流体筒可以属于不同的温度区域或区。流体筒本身同样可以具有温度区。各个流体筒可以被分配一个或多个电源或电压源。电力供应和/或电压供应可以例如通过使用至少一个控制器在每种情况下根据反应和方法进行调整。使用众多电源和/或电压源允许特别是针对不同区改变电压。例如，可以实现不太高的电流，太高的电流会导致流体筒过热，或者相反流体筒过冷。
装置可以具有众多单相或多相AC电源或AC电压源。流体筒可以各自被分配至少一个加热筒，其中至少一个AC电源和/或AC电压源连接到、尤其是经由至少一个电气连接件电气地连接到该加热筒。还可以想到其中至少两个流体筒共享加热筒以及AC电源和/或AC电压源的实施例。为了连接AC电源或AC电压源与加热筒，可电气地加热的反应器可以具有2至N个输入和输出，其中，N为不小于三的自然数。相应AC电源和/或AC电压源可以被设置成在相应加热筒中产生电流。AC电源和/或AC电压源可以是受控的或不受控的。AC电源和/或AC电压源可以被配置成具有或不具有控制至少一个电输出变量的可能性。“输出变量”可以被理解为是指电流值和/或电压值和/或电流信号和/或电压信号。该装置可以具有2至M个不同的AC电源和/或AC电压源，其中，M是不小于三的自然数。AC电源和/或AC电压源可以是可独立地电气地控制的。例如，可以在相应加热筒中产生不同的电流并且在流体筒中达到不同的温度。
该装置可以包括众多DC电源和/或DC电压源。每个流体筒可以被分配至少一个加热筒以及连接到、尤其是经由至少一个电气连接件电气地连接到该加热筒的至少一个DC电源和/或DC电压源。还可以想到其中至少两个流体筒共享加热筒以及DC电源和/或DC电压源的实施例。为了连接DC电流源和/或DC电压源与加热筒，该装置可以具有2至N个正极端子和/或导体以及2至N个负极端子和/或导体，其中，N是不小于三的自然数。相应DC电源和/或DC电压源可以被设置成在相应加热筒中产生电流。所产生的电流可以通过电流流过加热筒时产生的焦耳热来加热相应流体筒，以便加热给料。
加热筒中产生的电流可以通过电流流过加热筒时产生的焦耳热来加热相应流体筒，以便加热给料。“加热流体筒”可以被理解为是指导致流体筒的温度变化、尤其是流体筒的温度升高的操作。例如，当流体筒中发生的反应吸收与其接收的热量一样多的热量时，流体筒的温度可以保持恒定。
该装置可以被设置成将给料加热至200℃至1700℃、优选300℃至1400℃、更优选400℃至875℃范围内的温度。
流体筒可以被设置成至少部分地吸收由加热筒产生的焦耳热并且至少部分地将其释放到给料。在流体筒中可以发生至少一种吸热反应。“吸热反应”可以被理解为是指其中从环境吸收能量、尤其是热形式的能量的反应。吸热反应可以包括给料的加热和/或预加热。特别地，给料可以在流体筒中被加热。“加热”给料可以被理解为是指导致给料的温度变化、尤其是导致给料的温度升高、例如导致给料加热的操作。例如，可以通过加热将给料升温至限定的或预定的温度值。
该装置可以是设施的一部分。例如，该设施可以选自由以下组成的组：用于进行至少一种吸热反应的设施，用于加热的设施，用于预加热的设施，蒸汽裂化器，蒸汽重整器，用于烷烃脱氢的设备，重整器，用于干重整的设备，用于苯乙烯生产的设备，用于乙苯脱氢的设备，用于尿素、异氰酸酯、三聚氰胺的裂化的设备，裂化器，催化裂化器，用于脱氢的设备。
该装置可以例如是蒸汽裂化器的一部分。“蒸汽裂化”可以被理解为是指以下过程，在该过程中，较长链烃(例如石脑油、丙烷、丁烷和乙烷、以及气油和蜡)在存在蒸汽的情况下通过热裂化转化成短链烃。蒸汽裂化可以生产氢气、甲烷、乙烯和丙烯作为主要产品，还生产丁烯和热解苯等。蒸汽裂化器可以被设置成将流体加热至550℃至1100℃范围内的温度。
例如，该装置可以是重整器炉的一部分。“蒸汽重整”可以被理解为是指从水和含碳能量载体、特别是烃(比如天然气、轻质汽油、甲醇、沼气和生物质)生产氢气和碳氧化物的方法。例如，流体可以被加热至200℃至875℃、优选400℃至700℃范围内的温度。
例如，该装置可以是用于烷烃脱氢的设备的一部分。“烷烃脱氢”可以被理解为是指通过对烷烃脱氢(例如将丁烷脱氢成丁烯(BDH)或将丙烷脱氢成丙烯(PDH))来生产烯烃的方法。用于烷烃脱氢的设备可以被设置成将流体加热至400℃至700℃范围内的温度。
然而，其他温度和温度范围也是可以想到的。
该装置可以具有众多加热区。例如，该装置可以具有两个或更多个加热区。每个加热区可以包括至少一个加热筒。该装置还可以具有其中没有对给料进行加热的区域，例如仅运输区。
该装置可以具有被设置成测量流体筒的温度的至少一个温度传感器。温度传感器可以包括被设置成根据温度产生电信号的电气或电子元件。例如，温度传感器可以具有选自由以下组成的组中的至少一个元件：高温导体、低温导体、半导体温度传感器、具有振荡晶体的温度传感器、热电偶、热电材料、高温计、热成像摄像机、铁磁温度传感器、光纤温度传感器。可以在流体筒中和/或处的给料的输入和输出处测量温度。例如，可以在流体筒中的多个点处进行测量，以确定反应器的长度上的温度并将其与最佳工艺方案相匹配。关于温度的闭环控制可以藉由至少一个闭环控制元件来实现。例如，在出现热点时，这可以关闭电力或电压的供应。当温度过低时，闭环控制可以增加电力或电压的供应。温度传感器可以通过远程连接或固定连接的方式连接至闭环控制器。闭环控制器可以通过远程连接或固定连接的方式连接至电源或电压源。
该装置可以具有至少一个控制器单元，该至少一个控制器单元被设置成根据由温度传感器测量的温度通过闭环控制来控制电源或电压源。“控制器单元”通常可以被理解为是指被设置成通过开环控制和/或闭环控制来控制该装置的至少一个元件的电子装置。例如，控制器单元可以被设置成评估由温度传感器产生的信号并根据所测量的温度通过闭环控制来控制电源或电压源。例如，为此目的，可以在温度传感器与控制单元之间设置一个或多个电子连接。控制单元可以包括例如至少一个数据处理装置，例如至少一个计算机或微控制器。数据处理装置可以具有一个或多个易失性和/或非易失性存储器元件，在这种情况下，数据处理装置可以例如被编程以致动温度传感器。控制单元还可以包括至少一个接口，例如电子接口和/或人机接口，例如输入/输出装置，比如显示器和/或键盘。控制单元可以例如以集中式或分散式方式构建。其他构型也是可以想到的。控制单元可以包括至少一个A/D转换器。该装置可以包括在线温度测量。在本发明的上下文中，“在线温度测量”可以被理解为是指在流体筒中的给料的运输和/或反应期间通过至少一个温度传感器进行的温度测量。例如，可以在操作期间对温度进行闭环控制。特别地，可以在反应器的长度上进行温度测量和闭环控制。
该装置可以具有众多中空筒。流体筒可以被另外的中空筒围绕。中空筒可以呈同心布置。流体筒可以被布置为被另外的中空筒围绕的中心中空筒。该装置可以具有多部分构型，例如具有M形、U形或W形盘管作为流体筒并且将另外的中空筒安装在相同长度的直部段上。
加热筒可以布置成使得加热筒围绕流体筒。“至少部分地围绕”可以被理解为是指其中加热筒围绕流体筒的实施例以及其中仅流体筒的子区域被加热筒围绕的实施例。例如，流体筒可以布置为加热筒的中空筒中的内筒。例如，众多流体筒可以布置在加热筒内。例如，两个或更多个加热筒可以以环形的形式布置在流体筒周围。例如，流体筒可以是螺旋形的并且加热筒可以布置在流体筒周围。还存在可想到的实施例，其中不同或相同的加热筒布置在流体筒或两个或更多个流体筒的不同区域周围，并且能够实现对流体筒的区域的单独加热。
加热筒可以布置成使得加热筒直接围绕流体筒、尤其是不导电的中空筒，或者经由不导电的中空筒间接地围绕该流体筒，尤其是在流体筒被配置为金属中空筒的情况下。加热筒可以布置成使得加热筒直接围绕流体筒、尤其是非金属流体筒，并且被设置成将其电流产生的热量释放到流体筒。在本发明的上下文中，“直接”围绕可以被理解为是指流体筒和加热筒被布置在该装置中作为相邻的中空筒。特别地，在流体筒与加热筒之间可以不再设置中空筒。例如，加热筒可以被配置为内部涂覆的金属管，例如具有被金属管围绕的陶瓷内层和/或陶瓷内管。
然而，该装置中的流体筒和加热筒的其他布置也是可以想到的。例如，加热筒也可以间接地围绕流体筒。在本发明的上下文中，“间接”围绕可以被理解为是指该装置的至少一个另外的元件、尤其是另一中空筒设置在流体筒与加热筒之间。流体筒可以是金属中空筒。该装置可以包括至少一个电流绝缘体、尤其是导热的电流绝缘体。电流绝缘体可以设置在流体筒与加热筒之间。电流绝缘体可以被设置成使流体筒与加热筒电流绝缘并将热量从加热筒传递至流体筒。在本发明的上下文中，“电流绝缘体”尤其可以被理解为是指非导体或不良导体。电流绝缘体具有的比电阻率ρ可以为1x 105Ωm≤ρ≤1x 1014Ωm。例如，可以使用具有以下比电阻率的以下材料：
| 材料 | 比电阻率[Ωm] |
| MgO | 1012 |
| Al2O3 | 1013 |
| 氮化硼 | 1013 |
| 氮化铝 | 1012 |
| 硅酸铝(莫来石) | 1012 |
| ZrO2 | 1010 |
| 硅酸镁铝(堇青石) | 1011 |
| 硅酸镁(滑石) | 1012 |
| 氮化硅 | 1012 |
热传递系数可以很高。电流绝缘体具有的热导率λ可以为10W/(mK)≤λ≤6000W/(mK)、优选20W/(mK)≤λ≤5000W/(mK)。
电流绝缘体可以包括选自由陶瓷材料、玻璃材料、玻璃纤维增强材料、类似塑料的材料或类似树脂的材料组成的组中的至少一种材料，例如陶瓷、滑石、瓷、玻璃、玻璃纤维增强塑料、环氧树脂、热固物、弹性体、以及充分电绝缘的液体、绝缘涂料。电流绝缘体可以被配置为以下中的一种或多种：管件、薄膜、覆盖物或层。
电流绝缘体可以被设置成将热量从带电加热筒传递至流体筒。同时，电流绝缘体可以使流体筒与加热筒电流绝缘。
该装置可以包括至少一个外筒。“外筒”可以被理解为是指设置为比加热筒更外部、尤其是呈同心布置的中空筒。外筒可以是最外面的中空筒并且容纳装置的所有中空筒。外筒可以被设置为壳体。外筒可以被设置成至少部分地围绕加热筒。外筒可以被设置成使加热筒电流绝缘和隔热并且至少部分地减少到外部的热量损失。在本发明的上下文中，“至少部分地减少到外部的热量损失”可以被理解为是指具有完全隔热的实施例，以及其中存在来自加热筒的热量的不完全热量减少(例如向下至预定温度)的实施例。例如，外筒可以围绕沿着加热筒的至少一子区域，例如在环境的至少特别热敏感的外部区域中。就所使用的材料而言，外筒可以被设置为具有类似于所描述的电流绝缘体的比电阻率和热导率。
该装置与已知设备相比具有众多优点。
该装置可以使得装置区域、尤其是流体筒和外筒即使在发生故障的情况下也不带电，从而可以避免接触装置部分的人员触电。更高的电流和电压水平可以是可能的。可以利用各种电流和/或电压。
藉由安装的温度传感器和闭环电流和/或电压控制可以实现温度测量和闭环控制。该装置可以具有多部分构型，例如具有M形、U形或W形盘管作为流体筒并且将另外的中空筒安装在相同长度的直部段上。常规的盘管概念可以大部分保留。
该装置可以用作电炉。也可以用作混合炉，例如用气体、电力、或气体和电力操作。两个或更多个炉也可以通过电力或气体独立加热。可以使用例如2020年10月2日提交的欧洲专利申请20 199 922.4中所描述的热集成概念，该专利申请的内容特此通过援引并入。例如，该装置可以用在用于生产反应产物的设施中。该设施可以具有至少一个预加热器。该设施可以具有被设置成将至少一种原材料(即给料)供给至预加热器的至少一个原材料进料装置。预加热器可以被设置成将原材料预加热至预定温度。该设施可以包括至少一个装置作为可电加热反应器。可电加热反应器可以被设置成将预加热的原材料至少部分地转化为反应产物和副产物。该设施可以具有至少一个热集成设备，该热集成设备被设置成将副产品至少部分地供应至预加热器。预加热器可以被设置成至少部分地利用来自副产物的预加热原材料所需的能量。来自反应器(冷凝器，提高冷却介质的温度)的废热因此可以用于加热起始材料(例如石脑油、蒸汽、空气等)。
在另一方面，在本发明的上下文中，提出了一种包括本发明的装置的设施。关于该设施的构型，参考更上面或下面对装置的描述。
该设施可以选自由以下组成的组：用于进行至少一种吸热反应的设施，用于加热的设施，用于预加热的设施，蒸汽裂化器，蒸汽重整器，用于烷烃脱氢的设备，重整器，用于干重整的设备，用于苯乙烯生产的设备，用于乙苯脱氢的设备，用于尿素、异氰酸酯、三聚氰胺的裂化的设备，裂化器，催化裂化器，用于脱氢的设备。
在另一方面，在本发明的上下文中，提出了一种加热给料的方法。在该方法中，使用了本发明的装置。
该方法包括以下步骤：
-提供用于接收给料的至少一个流体筒并将给料接收在流体筒中；
-提供至少一个电源和/或至少一个电压源；
-在至少一个电流传导加热筒中产生电流，该电流藉由电流流过加热筒时产生的焦耳热来加热流体筒，以加热给料。
关于实施例及定义，可以参考以上对装置的描述。方法步骤可以按照指定的顺序进行，尽管也可以至少部分地同时进行一个或多个步骤，并且也可以将步骤中的一个或多个步骤重复不止一次。另外，可以另外执行进一步的步骤，无论它们是否已在本说明书中提及。
综上所述，在本发明的上下文中，特别优选以下实施例：
实施例1一种装置，该装置包括众多中空筒管，其中，这些中空筒管中的至少一个中空筒管被设置为用于接收至少一种给料的流体筒，其中，至少一个另外的中空筒管被配置为电流传导加热筒，其中，该装置具有至少一个电源或电压源，该至少一个电源或电压源被设置成在该加热筒中产生电流，该电流藉由该电流流过该加热筒时产生的焦耳热来加热该流体筒。
实施例2根据前一个实施例所述的装置，其中，该装置被设置成将该给料加热至200℃至1700℃、优选300℃至1400℃、更优选400℃至875℃范围内的温度。
实施例3根据前述实施例中任一个所述的装置，其中，该装置具有被设置成确定该流体筒的温度的至少一个温度传感器，其中，该装置具有至少一个控制器单元，该至少一个控制器单元被设置成根据由该温度传感器测量的温度通过闭环控制来控制该电源或电压源。
实施例4根据前述实施例中任一个所述的装置，其中，该流体筒是金属中空筒或不导电的中空筒。
实施例5根据前述实施例中任一个所述的装置，其中，该加热筒被布置成使得该加热筒围绕该流体筒。
实施例6根据前一个实施例所述的装置，其中，该加热筒被布置成使得该加热筒直接围绕该流体筒并且被设置成将该加热筒的电流产生的热量释放到该流体筒。
实施例7根据实施例5所述的装置，其中，该流体筒为金属中空筒，其中，该装置具有至少一个电流绝缘体，其中，该电流绝缘体设置在该流体筒与该加热筒之间，其中，该电流绝缘体被设置成使该流体筒与该加热筒电流绝缘并将热量从该加热筒传递到该流体筒。
实施例8根据前一个实施例所述的装置，其中，该电流绝缘体包括选自由陶瓷材料、玻璃材料、玻璃纤维增强材料、类似塑料的材料或类似树脂的材料、绝缘涂料组成的组中的至少一种材料，其中，该电流绝缘体被配置为以下中的一种或多种：管件、薄膜、覆盖物或层。
实施例9根据前述实施例中任一个所述的装置，其中，该装置具有至少一个外筒，其中，该外筒被设置成至少部分地围绕该加热筒，其中，该外筒被设置成使该加热筒电流绝缘并至少部分减少向外部的热量损失。
实施例10根据前述实施例中任一个所述的装置，其中，该加热筒具有的比电阻率ρ为1x 10-8Ωm≤ρ≤105Ωm。
实施例11根据前述实施例中任一个所述的装置，其中，该加热筒和该电流绝缘体具有的热导率λ为10W/(mK)≤λ≤6000W/(mK)、优选为20W/(mK)≤λ≤5000W/(mK)。
实施例12根据前述实施例中任一个所述的装置，其中，该加热筒在最多达2000℃、优选最多达1300℃、更优选最多达1000℃的范围内是热稳定的。
实施例13根据前述实施例中任一项所述的装置，其中，该加热筒包括选自由铁素体材料和奥氏体材料组成的组中的至少一种材料。
实施例14根据前述实施例中任一个所述的装置，其中，该电源和/或电压源包括单相或多相AC电源和/或单相或多相AC电压源，或者DC电源和/或DC电压源。
实施例15根据前述实施例中任一个所述的装置，其中，该装置具有众多流体筒，其中，所述装置具有l个流体筒，其中，l是不小于二的自然数，其中，所述流体筒具有对称的管或不对称的管和/或其组合。
实施例16根据前一个实施例所述的装置，其中，该流体筒在直径和/或长度和/或几何形状方面具有不同的构型。
实施例17根据前述两个实施例中任一个所述的装置，其中，这些流体筒中的两个或更多个或所有流体筒呈串联和/或并联构型。
实施例18根据前述实施例中任一个所述的装置，其中，该给料是要经受热裂解的烃和/或混合物。
实施例19一种设施，该设施包括至少一个根据涉及装置的前述实施例中任一个所述的装置，其中，该设施选自由以下组成的组：用于进行至少一种吸热反应的设施，用于加热的设施，用于预加热的设施，蒸汽裂化器，蒸汽重整器，用于烷烃脱氢的设备，重整器，用于干重整的设备，用于苯乙烯生产的设备，用于乙苯脱氢的设备，用于尿素、异氰酸酯、三聚氰胺的裂化的设备，裂化器，催化裂化器，用于脱氢的设备。
实施例20一种使用根据前述实施例中任一个所述的装置加热至少一种给料的方法，所述方法包括以下步骤：
-提供用于接收给料的至少一个流体筒并将给料接收在流体筒中；
-提供至少一个电源和/或至少一个电压源；
-在至少一个电流传导加热筒中产生电流，该电流藉由电流流过加热筒时产生的焦耳热来加热流体筒，以加热给料。
附图说明
根据下面特别是结合从属权利要求对优选工作示例的描述，本发明的另外的细节和特征将是明显的。在这种情况下，相应特征可以单独实施，或者两个或更多个特征可以彼此组合来实施。本发明不限于工作示例。工作示例在图中示意性地展示。各个附图中相同的附图标记涉及相同或具有相同功能或者在它们的功能方面彼此对应的元件。
各个图示出了：
图1a至图1d具有两个至4个筒的本发明的装置的实施例；
图2a至图2d具有众多流体管的本发明装置的实施例；
图3a至图3b包括两个加热区的本发明装置的实施例，其中导电的流体筒具有一个电源/电压源；
图3c至图3d包括两个加热区的本发明装置的实施例，其中电绝缘流体筒具有一个电源/电压源；
图4a至图4b包括两个加热区的本发明装置的实施例，其中导电的流体筒具有两个电源/电压源；
图4c至图4d包括两个加热区的本发明装置的实施例，其中电绝缘流体筒具有两个电源/电压源的本发明装置的实施例；
图5a至图5d使用3相AC电力的图1a至图1d的本发明装置的实施例；
图6a至图6d使用3相AC电力的图2a至图2d的本发明装置的实施例；
图7a至图7d使用3相AC电力的图3a至图3d的本发明装置的实施例；
图8a至图8y具有构造套件的本发明装置的实施例，该构造套件具有针对可能的流体筒或管的管类型、以及流体筒和流体管的组合的本发明工作示例；
图9a1至图9a2使用导电的流体筒的本发明装置的进一步实施例，其中，9a1没有设置温度传感器和闭环控制器，而9a2设置有温度传感器和闭环控制器；
图9b至图9g使用各种电源/电压源的图9a1至图9a2的本发明装置的实施例；
图10a1至图10a2使用电绝缘流体筒的图9a1至图9a2的本发明装置的实施例，其中，10a1没有设置温度传感器和闭环控制器，而10a2设置有温度传感器和闭环控制器；
图10b至图10g使用各种电源/电压源的图10a1至图10a2的本发明装置的实施例。
工作示例
图1a至图1d各自示出了具有三个中空筒管的本发明装置110的工作示例的示意图。装置110可以具有至少一个反应空间111。
中空筒管可以各自包括具有至少部分柱形的部段的管道或管道段。每个中空筒管可以例如是具有半径r和长度h(也称为高度)的圆形筒。圆形筒可以具有沿轴线的孔。与圆形筒几何形状的变化也是可以想到的。例如，中空筒管可以是椭圆筒。例如，中空筒管可以是棱柱形筒。
中空筒管中的至少一个被设置为用于接收至少一种给料的流体筒112或流体筒段114。
进料或给料原则上可以是任何材料。给料可以包括至少一种材料，可以由该至少一种材料特别是通过至少一种化学反应产生和/或制备反应产物。反应可以在流体筒112内和/或在流体筒112外部进行。反应可以是吸热反应。反应可以是非吸热反应，例如预加热或加热操作。给料尤其可以是要用其进行化学反应的反应物。给料可以是液体或气体。给料可以是要经受热裂化的烃和/或混合物。给料可以包括选自由以下组成的组中的至少一种元素：甲烷、乙烷、丙烷、丁烷、石脑油、乙苯、气油、冷凝物、生物流体、沼气、热解油、废油、以及由可再生原材料组成的液体。生物流体可以例如是来自可再生原材料的脂肪或油或其衍生物，例如生物油或生物柴油。其他给料也是可以想到的。
流体筒112可以是设置成接收和/或运输给料的中空筒。流体筒112可以具有用于接收给料的至少一个入口120。流体筒112可以具有用于排出给料的至少一个出口122。
流体筒的几何形状和/或表面和/或材料可以取决于要运输的给料。流体筒112可以例如是管道和/或管段(附图标记114)和/或管系统118。术语“管道”、“管段”和“管系统”在下文中用作同义词，仅参考作为流体筒112的管道。流体筒112可以被设置为例如执行至少一种反应和/或加热给料。例如，流体筒112可以是和/或包括至少一个反应管件，至少一种化学反应可以在该至少一个反应管件中进行。流体筒112的几何形状和/或表面和/或材料也可以根据期望的反应和/或避免特定反应来选择。例如，可以选择陶瓷管件以减少结焦。流体筒112可以被配置为导电的中空筒或不导电的中空筒。流体筒112可以是金属中空筒，例如由离心铸造材料、CrNi合金或其他材料制成。替代性地，流体筒112可以是不导电的，例如由陶瓷或具有类似比电阻率的材料制成。
至少一个另外的中空筒管被配置为电流传导加热筒129。装置110具有至少一个电源或电压源126，该至少一个电源或电压源被设置成在加热筒129中产生电流，该电流藉由电流流过加热筒112时产生的焦耳热来加热流体筒112。
装置110可以具有至少两个中空筒管，尤其至少是至少一个流体筒114和至少一个加热筒129。还可以设置另外的中空筒，如图1所示。中空筒管可以至少部分地围绕彼此。例如，中空筒管可以同心布置以给出公共轴线。中空筒管可以呈关于公共中心的对称布置。从截面看，中空筒管可以呈同心圆形布置。例如，中空筒管之一(例如流体筒112)可以布置为中心管，另外的中空筒管呈围绕该中心管的同心布置。从内向外观察，呈这种布置的这些中空筒管可以具有逐渐增大的半径和/或直径。
流体筒112如图1a至图1b所示可以是导电的中空筒，并且如图1c至图1d所示可以是不导电的中空筒。流体筒112可以是导电的或不导电的。流体筒112可以具有小于10-1Ωm的比电阻率。流体筒112具有的比电阻率ρ可以为1x 10-8Ωm≤ρ≤10-1Ωm。例如，流体筒112可以由一种或多种金属和合金(比如铜、铝、铁、钢或Cr或Ni合金、石墨、碳、碳化物、硅化物)制成和/或包括一种或多种金属和合金。流体筒112可以包括选自由铁素体材料和奥氏体材料组成的组中的至少一种材料。例如，流体筒112可以由CrNi合金制成和/或包括该合金。例如，流体筒112可以由至少一种金属制成并且具有1*10-8Ω-100*10-8Ωm的比电阻率。例如，流体筒112可以由金属硅化物制成并且具有1*10-8Ω-200*10-8Ωm的比电阻率。例如，流体筒112可以由金属碳化物制成并且具有20*10-8Ω-5000*10-8Ωm的比电阻率。例如，流体筒112可以由碳制成并且具有50 000*10-8Ω-100 000*10-8Ωm的比电阻率。例如，流体筒112可以由石墨制成并且具有5000*10-8Ω-100 000*10-8Ωm的比电阻率。例如，流体筒112可以由碳化硼制成并且具有10-1-10-2的比电阻率。然而，作为不导电的中空筒的其他实施例也是可以想到的。
流体筒112可以被配置为电流绝缘体。流体筒112可以具有大于106Ωm的比电阻率。流体筒112具有的比电阻率ρ可以为1x 105Ωm≤ρ≤1x 1020Ωm、优选地1x 105Ωm≤ρ≤1x 1014Ωm。例如，流体筒112可以被配置为陶瓷管道。例如，可以使用具有以下比电阻率的以下材料：
| 材料 | 比电阻率[Ωm] |
| MgO | 1012 |
| Al2O3 | 1013 |
| 氮化硼 | 1013 |
| 氮化铝 | 1012 |
| 硅酸铝(莫来石) | 1012 |
| ZrO2 | 1010 |
| 硅酸镁铝(堇青石) | 1011 |
| 硅酸镁(滑石) | 1012 |
| 氮化硅 | 1012 |
加热筒129可以是被设置成将供应到其的能量以热量的形式传递到流体筒112的任何中空筒。加热筒129的几何形状和/或材料可以与要加热的流体筒112匹配。例如，流体筒的节能加热是可能的。加热筒129、尤其是连接有电源或电压源的加热筒具有的比电阻率ρ可以为1x 10-8Ωm≤ρ≤105Ωm。加热筒129具有的热导率λ可以为10W/(mK)≤λ≤6000W/(mK)、特别是20W/(mK)≤λ≤5000W/(mK)。例如，可以使用具有以下比电阻率和热导率的以下材料：
| 材料 | ρ[Ωm] | λ[W/(mK)] |
| 硅 | 2.3*103 | 163 |
| 锗 | 4.6*10-1 | 60 |
| GaAs | 10-3-10-8 | 54 |
加热筒129可以在最多达2000℃、优选最多达1300℃、更优选最多达1000℃的范围内热稳定。加热筒129可以包括选自由铁素体材料和奥氏体材料组成的组中的至少一种材料，例如CrNi合金、CrMo或陶瓷。例如，加热筒129可以由至少一种金属和/或至少一种合金(比如铜、铝、铁、钢或Cr或Ni合金、石墨、碳、碳化物、硅化物)制成。半导体也可以想到作为用于加热筒129的材料，例如Ge、Si、硒化物、碲化物、砷化物、锑化物。
装置110具有至少一个电源或至少一个电压源126，该至少一个电源或至少一个电压源被设置成在加热筒129中产生电流，该电流藉由电流流过加热筒129时产生的焦耳热来加热流体筒112。
电源和/或电压源126可以包括单相或多相AC电源和/或多相AC电压源，或者DC电源和/或DC电压源。装置110可以具有至少一个输入和输出127，该至少一个输入和输出将电源和/或电压源126电气地连接至加热筒129，尤其是经由电端子128。
加热筒129可以布置成使得加热筒129围绕流体筒112。例如，如图1a至图1d所示，流体筒112可以被设置为加热筒129的中空筒中的内筒。例如，众多流体筒112可以设置在加热筒129内，例如如图2a至图2d所示。
加热筒129中产生的电流可以通过电流流过加热筒129时产生的焦耳热来加热相应流体筒112，以便加热给料。流体筒112的加热可以包括引起流体筒112的温度变化、尤其是流体筒112的温度升高的操作。例如，当流体筒112中发生的反应吸收与其接收的热量一样多的热量时，流体筒112的温度可以保持恒定。装置110可以被设置成将给料加热至200℃至1700℃、优选300℃至1400℃、更优选400℃至875℃范围内的温度。
加热筒129可以布置成使得加热筒129直接围绕流体筒112、尤其是不导电的中空筒，或者经由导电的中空筒间接地围绕该流体筒，尤其是在流体筒112被配置为金属中空筒的情况下。
图1a示出了其中加热筒129间接地围绕流体筒112的实施例。流体筒112可以是金属中空筒。该实施例中的装置110在加热筒129与流体筒112之间具有另一中空筒。装置110可以具有至少一个电流绝缘体124、尤其是导热的电流绝缘体，该电流绝缘体能够实现从加热筒129到流体筒112的间接热传递。电流绝缘体124可以设置在流体筒112与加热筒129之间。电流绝缘体124可以被设置成使流体筒112与加热筒129电流绝缘并将热量从加热筒129传递至流体筒112。电流绝缘体124具有的比电阻率ρ可以为1x 105Ωm≤ρ≤1x 1014Ωm热传递系数可以很高。电流绝缘体124具有的热导率λ可以为10W/(mK)≤λ≤6000W/(mK)、优选地20W/(mK)≤λ≤5000W/(mK)。
电流绝缘体124可以包括选自由陶瓷材料、玻璃材料、玻璃纤维增强材料、类似塑料的材料或类似树脂的材料组成的组中的至少一种材料，例如是陶瓷、滑石、瓷、玻璃、玻璃纤维增强塑料、环氧树脂、热固物、弹性体、以及充分电绝缘的液体、绝缘涂料。电流绝缘体124可以被配置为以下中的一种或多种：管件、薄膜、覆盖物或层。例如，可以使用具有以下比电阻率的以下材料：
| 材料 | 比电阻率[Ωm] |
| MgO | 1012 |
| Al2O3 | 1013 |
| 氮化硼 | 1013 |
| 氮化铝 | 1012 |
| 硅酸铝(莫来石) | 1012 |
| ZrO2 | 1010 |
| 硅酸镁铝(堇青石) | 1011 |
| 硅酸镁(滑石) | 1012 |
| 氮化硅 | 1012 |
电流绝缘体124可以被设置成将热量从带电加热筒129传递至流体筒112。同时，电流绝缘体124可以使流体筒112与加热筒129电流绝缘。
图1b示出了本发明的另一实施例，其中除了图1a所示的实施例之外，装置110还具有外筒130。外筒130可以是隔热体140，尤其是用于外部隔热。外筒130可以是设置为比加热筒120更靠外部、尤其是呈同心布置的中空筒。外筒130可以是最外面的中空筒并且容纳装置110的所有中空筒。外筒130可以被设置为壳体。外筒130可以被设置成至少部分地围绕加热筒129。外筒130可以被设置成使加热筒129电流绝缘并且至少部分地减少到外部的热量损失。例如，外筒130可以至少围绕沿着加热筒129的子区域，例如在环境的至少特别热敏感的外部区域中。就所使用的材料、比电阻率和热导率而言，外筒130可以被设置为具有类似于所描述的电流绝缘体124的比电阻率和热导率。
图1c示出了本发明装置110的另一实施例。与图1a所示的实施例相比，图1c缺少电流绝缘体124。本实施例中的加热筒129被布置成使得加热筒129直接围绕流体筒112、尤其是非金属流体筒，并且被设置成将其电流产生的热量释放到流体筒112。流体筒112和加热筒129在装置110中布置为相邻的中空筒。特别地，在流体筒112与加热筒129之间可以不再设置中空筒。图1d示出了本发明的另一实施例，其中除了图1c所示的实施例之外，装置110还具有外筒130。关于外筒130的构型，可以参考图1b的描述。
图2a至图2d示出了具有众多流体管112的本发明装置110的实施例。
装置110可以具有众多流体筒112。该装置可以具有l个流体筒，其中，l是不小于二的自然数。例如，装置110可以具有至少两个、三个、四个、五个或更多个流体筒112。装置110可以具有例如最多达一百个流体筒112。流体筒112可以具有相同或不同的构型。流体筒112可以在直径、和/或长度、和/或几何形状方面被不同地配置。
装置110可以包括众多入口120和/或出口122和/或生产流。不同或相同管类型的流体筒112可以布置成与多个入口120和/或出口122并联和/或串联。用于流体筒112的可能的管道可以采用构造套件形式的各种管类型的形式，并且可以根据最终用途根据需要进行选择和组合。使用不同管类型的管道可以实现进料波动时对反应更准确的温度控制和/或调整、和/或反应的选择性产率、和/或优化的方法。管道可以包括相同或不同的几何形状和/或表面和/或材料。
图2a示出了本发明装置110的一个实施例，其与图1a类似，与图1a相比，提供了众多流体筒112。特别地，流体筒112可以被公共加热筒129围绕。然而，其他实施例也是可以想到的，其中，例如，每个流体筒112被分配单独的加热筒129，或者其中仅一些流体筒共享公共加热筒120。图2b示出了与图2a类似的本发明的实施例，其中，附加地提供了外筒130，如关于图1b所描述的。图2c示出了与图1c中的实施例类似的本发明的实施例，其与图1c相比，再次提供了众多流体筒112。图2d示出了与图1d中的实施例类似的本发明的实施例，其与图1d相比，再次提供了众多流体筒112。
图3a至图3d示出了包括众多、两个加热区144(在这种情况下恰好是两个加热区144)的本发明装置110的实施例。每个加热区144可以包括至少一个加热筒129。加热筒129可以通过电气连接件133连接。装置110还可以具有其中没有对给料进行加热的区域，例如仅运输区。
图3a示出了与图1a中的实施例类似但是现在具有两个加热区144的实施例，这两个加热区各自具有一个加热筒129。两个加热筒129由公共电源/电压源126供电。图3b示出了与图3a类似同样具有两个加热区144的实施例，在该实施例中，为每个加热筒129另外提供外筒130。外筒130可以是用于外部隔热的隔热体140。图3c示出了与图3a的实施例类似的实施例，其中在图3c中使用了例如由陶瓷制成的不导电的流体筒112。提供公共电源或电压源126。图3d示出了与图3c类似同样具有两个加热区144的实施例，在该实施例中，为每个加热筒129另外提供外筒130。外筒130可以是用于外部隔热的隔热体140。
装置110可以具有众多电源和/或电压源126，所述电源和/或电压源126选自由以下组成的组：单相或多相AC电源和/或单相或多相AC电压源、或者DC电源和/或DC电压源、以及其组合。装置110可以具有2至M个不同的电源和/或电压源126，其中，M是不小于三的自然数。电源和/或电压源126可以被配置成具有或不具有控制至少一个电输出变量的可能性。电源和/或电压源126可以彼此独立地进行电气控制。电源和/或电压源126可以具有相同或不同的构型。例如，装置110可以被设置为使得电流和/或电压对于装置110的不同区域、尤其是加热筒129的不同区域是可调整的。装置110可以具有众多流体筒112。流体筒112可以共享公共加热筒129或者各自具有分配的加热筒129。流体筒112可以属于不同的温度区域或区。流体筒112本身同样可以具有温度区。各个流体筒112可以被分配一个或多个电源或电压源126。电力供应和/或电压供应可以例如通过使用至少一个控制器在每种情况下根据反应和方法进行调整。使用众多电源和/或电压源126允许特别是针对不同区改变电压。例如，可以实现不太高的电流，太高的电流会导致流体筒112过热，或者相反流体筒112过冷。
装置110可以具有众多单相或多相AC电源或AC电压源。流体筒112可以各自被分配至少一个加热筒129，其中至少一个AC电源和/或AC电压源连接到、尤其是经由至少一个电气连接件电气地连接到该加热筒129。还可以想到其中至少两个流体筒112共享加热筒129以及AC电源和/或AC电压源的实施例。为了连接AC电源或AC电压源与加热筒129，可电气地加热的反应器可以具有2至N个输入和输出127，其中，N为不小于三的自然数。相应AC电源和/或AC电压源可以被设置成在相应加热筒129中产生电流。AC电源和/或AC电压源可以是受控的或不受控的。AC电源和/或AC电压源可以被配置成具有或不具有控制至少一个电输出变量的可能性。装置110可以具有2至M个不同的AC电源和/或AC电压源，其中，M是不小于三的自然数。AC电源和/或AC电压源可以是可独立地电气地控制的。例如，可以在相应加热筒129中产生不同的电流并且在流体筒112中达到不同的温度。
装置110可以包括众多DC电源和/或DC电压源。每个流体筒112可以被分配至少一个加热筒129以及连接到、尤其是经由至少一个电气连接件电气地连接到该加热筒129的至少一个DC电源和/或DC电压源。还可以想到其中至少两个流体筒112共享加热筒129以及DC电源和/或DC电压源的实施例。为了连接DC电流源和/或DC电压源与加热筒129，装置可以具有2至N个正极端子和/或导体以及2至N个负极端子和/或导体，其中，N是不小于三的自然数。相应DC电源和/或DC电压源可以被设置成在相应加热筒129中产生电流。所产生的电流可以通过电流流过加热筒129时产生的焦耳热来加热相应流体筒，以便加热给料。
图4a至图4d示出了具有两个加热区144和众多电源或电压源126的本发明装置110的进一步的实施例。图4a示出了具有两个加热区144的实施例，在该实施例中提供了两个电源或电压源126。这可以实现对加热筒129的不同充电。例如，可以在不同的加热区144中和/或以沿着流体筒112对温度的闭环控制实现不同的温度。加热筒129可以具有电流传导构型。在每种情况下都可以提供具有导热且电流绝缘的构型的电流绝缘体124。在图4b中，与图4a中的实施例类似，两个电源或电压源126用于加热区144，在该实施例中，为每个加热筒129另外提供外筒130。外筒130可以是用于外部隔热的隔热体140。图4c示出了与图3c中的实施例类似但同样具有两个加热区144和两个电源或电压源126的实施例。加热筒129可以具有电流传导构型。可以使用不导电的流体筒112，例如陶瓷。图4d示出了与图4c类似的实施例，在该实施例中，为每个加热筒129另外提供了用于外部隔热的外筒130。
图5a至图5d示出了利用3相AC电力的本发明装置110的进一步实施例。关于装置110的构型，关于图5a参考与图1a有关的描述，关于图5b参考与图1b有关的描述，关于图5c参考与图1c有关的描述，关于图5d参考与图1d有关的描述，其中具体特征如下。在图5a至图5d的这些实施例中，装置110具有三相AC电源或AC电压源126。三个外部导体被标记为L1、L2和L3，以及中性导体被标记为N。还可以想到具有nx3导体的多相AC电源或AC电压源。
图6a至图6d示出了利用3相AC电力的本发明装置110的进一步实施例。关于装置110的构型，关于图6a参考与图2a有关的描述，关于图6b参考与图2b有关的描述，关于图6c参考与图2c有关的描述，关于图6d参考与图2d有关的描述，其中具体特征如下。在图6a至图6d的这些实施例中，装置110具有三相AC电源或AC电压源126。三个外部导体再次被标记为L1、L2和L3，以及中性导体被标记为N。还可以想到具有nx3导体的多相AC电源或AC电压源。
图7a至图7d示出了利用3相AC电力的本发明装置110的进一步实施例。关于装置110的构型，关于图7a参考与图3a有关的描述。关于装置110的构型，关于图7b参考与图3b有关的描述。关于装置110的构型，关于图7c参考与图3c有关的描述。关于装置110的构型，关于图7d参考与图3d有关的描述。
示出了具有3相电源或电压源的三个加热区144。三个外部导体再次被标记为L1、L2和L3，以及中性导体被标记为N。还可以想到具有nx3导体的多相AC电源或AC电压源。
装置110可以具有众多流体筒112。流体筒112可以包括对称管和/或不对称管和/或其组合。流体筒112的几何形状和/或表面和/或材料可以取决于要运输的给料或者取决于反应的优化或其他因素。在完全对称的构型中，装置110可以包括相同管类型的流体筒112。管类型可以至少由选自由以下组成的组中的一个特征来表征：水平构型的管道；竖直构型的管道；入口(l1)和/或出口(l2)和/或过渡部(l3)的长度；入口(d1)和出口(d2)和/或过渡部(d3)的直径；通过次数n；每次通过的长度；每次通过的直径；几何形状；表面；以及材料。装置110可以包括并联和/或串联连接的至少两种不同管类型的组合。例如，装置110可以包括在入口(l1)和/或出口(l2)和/或过渡部(l3)中的长度不同的管道。例如，装置110可以包括在入口(d1)和/或出口(d2)和/或过渡部(d3)中的直径不对称的管道。例如，装置110可以包括具有不同通过次数的管道。例如，装置110可以包括对于通过来说每次通过不同长度和/或每次通过不同直径的管道。原则上，并联和/或串联的任何管类型的任何组合都是可以想到的。
装置110可以包括众多入口120和/或出口122和/或生产流。不同或相同管类型的流体筒112可以布置成与多个入口120和/或出口122并联和/或串联。流体筒112可以采用构造套件形式的各种管类型的形式，并且可以根据最终用途根据需要进行选择和组合。使用不同管类型的流体筒112可以实现进料波动时对反应更准确的温度控制和/或调整、和/或反应的选择性产率、和/或优化的方法。流体筒112可以包括相同或不同的几何形状和/或表面和/或材料。
图8至图8y以示意图通过管或筒类型的示例示出了可能的实施例。这种管类型可以分为以下类别，所有可以想到的类别组合都是可能的：
-A类别指示流体筒112和/或流体筒段114的走向(course)，其中，A1表示具有水平走向的管或筒类型，并且A2表示具有竖直走向(即垂直于水平走向的走向)的管类型。
-B类别指定入口(l1)和/或出口(l2)的长度和/或入口(d1)和/或出口(d2)和/或过渡部(d3)的直径的比率，其中构造套件134中提供了六种不同的可能组合。
-C类别指示入口(l1)和/或出口(l2)的长度与通过的长度的比率。这里所有的组合都是可以想到的，它们在本例中其被标记为Ci。
-F类别包括电极数量：F1指示电极数量≤2，例如在DC电源或AC电源的情况下。F2指示电极数量>2，例如对于三相电源。
图8b至图8y示出了相同和/或不同管类型的流体筒112和/或流体筒段114的组合的本发明工作示例。图8b示出了相继布置的具有三个管类型A1的水平管道112和/或管道段114的流体筒112的组合。图8c示出了并联连接的两个管类型A2的竖直管以及同样管类型A2的一个下游管道112和/或一个下游管道段114。图8d示出了全部并联连接的众多管类型A2的管道112和/或管道段114。图8e示出了其中众多B类别的管类型相继布置的实施例。这里的管道112和/或管道段114可以是B类别的由Bi标识的相同或不同的管类型。图8f示出了具有B类别的六个管道112和/或管道段114的实施例，其布置成两个并联的串，每个串具有两个管道112和/或管道段114，另外两个管道112和/或管道段114连接在下游。图8g示出了具有C类别的管道112和/或管道段114的实施例，其中两个管道112和/或管道段114并联连接并且一个管道112和/或一个管道段114连接在下游。A类别、B类别和C类别的混合形式也是可能的，如图8h至图8m所示。
装置110可以具有众多进料入口和/或进料出口和/或生产流。不同或相同管类型的管道112和/或管道段114可以与多个进料入口和/或进料出口并联和/或串联布置，例如如图8k和图8m所示。图8n至图8p示出了A类别和Fi类别的管道112和/或管道段114的说明性组合。图8q和图8r示出了B类别和Fi类别的管道112和/或管道段114的说明性组合。图8s示出了C类别和Fi类别的管道112和/或管道段114的说明性组合。图8t示出了A类别、B类别、C类别和Fi类别的管道112和/或管道段114的说明性组合。图8u示出了A类别、C类别和Fi类别的管道112和/或管道段114的说明性组合。图8v示出了B类别、C类别和Fi类别的管道112和/或管道段114的说明性组合。图8w和图8y示出了A类别、B类别、C类别和Fi类别的管道112和/或管道段114的说明性组合。图8x示出了A类别、B类别和Fi类别的管道112和/或管道段114的说明性组合。装置110可以具有众多进料入口和/或进料出口和/或生产流。A类别、B类别、C类别和Fi类别的不同或相同管类型的管道112和/或管道段114可以与多个进料入口和/或进料出口并联和/或串联布置。众多进料入口和/或进料出口和/或生产流的示例在图8o、图8p、图8r、图8s、图8v至图8y中示出。这些线可以代表进料流或流体流，但它们也可以指示电气连接件。
使用不同管类型的流体筒112和/或流体筒段114可以实现存在进料波动时对反应更准确的温度控制和/或调整、和/或反应的选择性产率、和/或优化的方法。
装置110可以具有被设置成确定流体筒112的温度的至少一个温度传感器145。温度传感器145可以包括被设置成根据温度产生电信号的电气或电子元件。例如，温度传感器145可以具有选自由以下组成的组中的至少一个元件：高温导体、低温导体、半导体温度传感器、具有振荡晶体的温度传感器、热电偶、热电材料、高温计、热成像摄像机、铁磁温度传感器、光纤温度传感器145。
装置110可以具有至少一个控制器单元，该至少一个控制器单元被设置成根据由温度传感器145测量的温度通过闭环控制来控制电源或电压源126。装置110可以包括在线温度测量，尤其是在流体筒112中的给料的运输和/或反应期间通过至少一个温度传感器145进行的温度测量。例如，可以在操作期间对温度进行闭环控制。特别地，可以在反应器的长度上进行温度测量和闭环控制。
图9a1至图9g示出了本发明装置110的进一步实施例。关于图9a1或图9a2中的装置110的构型，参考与图4a有关的描述。本实施例中的加热筒129可以是传导电流的。该装置可以包括电流绝缘体124，该电流绝缘体具有导热且电流绝缘的构型。流体筒112、114可以是“U”形管件。装置110可以具有三个加热区144，这三个加热区具有三个1相电源或电压源126，而没有闭环控制。图9a2示出了与图9a1类似的实施例，在该实施例中，提供了具有闭环控制131和温度传感器145的三个1相电源或电压源126。图9b示出了与图9a1类似的实施例，在该实施例中，提供了在反应器中没有星形桥的一个3相电源或电压源126。图9c示出了与图9a1类似的实施例，在该实施例中，提供了在反应器中具有星形桥的一个3相电源或电压源126。
图9d至图9g示出了具有三重流体筒112、114的实施例。流体筒112、114可以是三个相互分离的“U”形管件。相应加热筒129可以具有电流传导构型。该装置可以包括电流绝缘体124，该电流绝缘体具有导热且电流绝缘的构型。图9d示出了3相AC电力的利用。图9e示出了DC电力的利用。正极端子/导体由附图标记142指示。接地由附图标记125指示。图9f示出了1相AC电力的利用。图9g示出了三个1相电源或电压源126的利用，出于电气目的，这些电源或电压源相对于彼此移位120°。
图10示出了本发明装置110(例如反应器)的进一步实施例。
图10a1和图10a2示出了与图4c类似的实施例。本实施例中的加热筒129可以是电流传导的。该装置可以包括电流绝缘体124，该电流绝缘体具有导热且电流绝缘的构型。流体筒112、114可以被配置为例如由陶瓷制成的不导电的“U”形管件。如图10a1所示，装置110可以具有三个加热区144，这三个加热区具有三个1相电源或电压源126，而没有闭环控制。如图10a1所示，装置110可以具有三个加热区144，这三个加热区具有三个1相电源或电压源126，具有闭环控制。图10a2示出了与图10a1类似的实施例，在该实施例中，提供了具有闭环控制131和温度传感器145的三个1相电源或电压源126。
图10b示出了具有由加热筒129和流体筒112、114组成的双重筒的实施例。本实施例中的加热筒129可以是电流传导的。流体筒112、114可以是例如由陶瓷制成的“U”形的不导电的管。装置110可以具有三个加热区144，一个3相电源或电压源126，而在反应器中没有星形桥。图10c中示出了类似的装置110，这里提供三个加热区144，这三个加热区具有3相电源或电压源126，在反应器中具有星形桥。
图10d示出了具有由加热筒129和流体筒112、114组成的双重筒的实施例。本实施例中的加热筒129可以是电流传导的。流体筒112、114可以被配置为三个单独的不导电的“U”形管。图10d示出了3相AC电力的利用。图10e示出了类似的装置110，但是利用了DC电流。图10f示出了类似的装置110，但是利用1相AC电流。图10g示出了类似的装置110，但是利用三个1相电源或电压源126，出于电气目的，这些电源或电压源相对于彼此移位120°。
附图标记清单
110 装置
111 反应空间或加热器
112 流体筒
114 流体筒段
118 管系统
120 入口
122 出口
124 电流绝缘体
125 接地
126 电压/电源
127 电气输入和输出
128 电端子
129 加热筒
130 外筒
131 闭环控制
133 电气连接件
134 构造套件
140 隔热体
142 正极端子/导体
144 加热区
145 温度传感器
Claims (13)
1.一种装置(110)，该装置包括众多中空筒管，其中，这些中空筒管中的至少一个中空筒管被设置为用于接收至少一种给料的流体筒(112)，其中，至少一个另外的中空筒管被配置为电流传导加热筒(129)，其中，该加热筒(129)被布置成使得该加热筒(129)围绕该流体筒(112)，其中，该装置(110)具有至少一个电源或电压源(126)，该至少一个电源或电压源被设置成在该加热筒(129)中产生电流，该电流藉由该电流流过该加热筒(129)时产生的焦耳热来加热该流体筒(112)，其中，该装置(110)被设置成将该给料加热至至少400℃的温度，
其中，该加热筒(129)被布置成使得该加热筒(129)直接围绕该流体筒(112)并且被设置成将该加热筒的电流产生的热量释放到该流体筒(112)，或者
其中，该装置具有至少一个电流绝缘体(124)，其中，该电流绝缘体(124)设置在该流体筒(112)与该加热筒(129)之间，其中，该电流绝缘体(124)被设置成使该流体筒(112)与该加热筒(129)电流绝缘并将热量从该加热筒(129)传递到该流体筒(112)。
2.根据前一项权利要求所述的装置(110)，其中，该装置(110)被设置成将该给料加热至400℃至1700℃、优选400℃至1400℃、更优选400℃至875℃范围内的温度。
3.根据前述权利要求中任一项所述的装置(110)，其中，该装置(110)具有被设置成确定该流体筒(112)的温度的至少一个温度传感器，其中，该装置(110)具有至少一个控制器单元，该至少一个控制器单元被设置成根据由该温度传感器测量的温度通过闭环控制来控制该电源或电压源(126)。
4.根据前述权利要求中任一项所述的装置(110)，其中，该电流绝缘体(124)包括选自由陶瓷材料、玻璃材料、玻璃纤维增强材料、类似塑料的材料或类似树脂的材料、绝缘涂料组成的组中的至少一种材料，其中，该电流绝缘体被配置为以下中的一种或多种：管件、薄膜、覆盖物或层。
5.根据前述权利要求中任一项所述的装置(110)，其中，该装置(110)具有至少一个外筒(130)，其中，该外筒(130)被设置成至少部分地围绕该加热筒(129)，其中，该外筒(130)被设置成使该加热筒(129)电流绝缘并至少部分地减少到外部的热量损失。
6.根据前述权利要求中任一项所述的装置(110)，其中，该加热筒(129)具有的比电阻率ρ为1x 10-8Ωm≤ρ≤105Ωm。
7.根据前述权利要求中任一项所述的装置(110)，其中，该加热筒(129)和该电流绝缘体(124)具有的热导率λ为10W/(mK)≤λ≤6000W/(mK)、优选为20W/(mK)≤λ≤5000W/(mK)。
8.根据前述权利要求中任一项所述的装置(110)，其中，该加热筒(129)具有壁厚度，其中，该加热筒(129)的壁厚度小于该流体筒(112)的壁厚度。
9.根据前述权利要求中任一项所述的装置(110)，其中，该电源和/或电压源(126)包括单相或多相AC电源和/或多相AC电压源，或者DC电源和/或DC电压源。
10.根据前述权利要求中任一项所述的装置(110)，其中，该装置(110)具有众多流体筒(112)，其中，所述装置(110)具有l个流体筒(112)，其中，l是不小于二的自然数，其中，所述流体筒(112)具有对称的管或不对称的管和/或其组合。
11.根据前述权利要求中任一项所述的装置(110)，其中，该给料是要经受热裂解的烃和/或混合物。
12.一种设施，该设施包括至少一个根据前述权利要求中任一项所述的装置(110)，其中，该设施选自由以下组成的组：用于进行至少一种吸热反应的设施，用于加热的设施，用于预加热的设施，蒸汽裂化器，蒸汽重整器，用于烷烃脱氢的设备，重整器，用于干重整的设备，用于苯乙烯生产的设备，用于乙苯脱氢的设备，用于尿素、异氰酸酯、三聚氰胺的裂化的设备，裂化器，催化裂化器，用于脱氢的设备。
13.一种使用根据涉及装置的前述权利要求中任一项所述的装置(110)加热至少一种给料的方法，所述方法包括以下步骤：
-提供用于接收该给料的至少一个流体筒(112)并将该给料接收在该流体筒(112)中；
-提供至少一个电源和/或至少一个电压源(126)；
-在至少一个电流传导加热筒(129)中产生电流，该电流藉由该电流流过该加热筒(129)时产生的焦耳热来加热该流体筒(112)，以加热该给料。
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|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication |