CS243802B1

CS243802B1 - Chladič plynu

Info

Publication number: CS243802B1
Application number: CS841446A
Authority: CS
Inventors: Vratislav Mojzis; Jaroslav Solc
Original assignee: Vratislav Mojzis; Jaroslav Solc
Priority date: 1984-03-01
Filing date: 1984-03-01
Publication date: 1986-07-17
Also published as: CS144684A1

Abstract

ftešen je technický problém umožnění kontroly těsnosti každého spoje trubky s trubkovnicí u chladiče plynu, který sestává z vertikálního pláště pravoúhlého průřezu uzavřeného dny. Teplosměnnou plochustvoří trubky uspořádané do trojúhelníkových nebo čtvercových roztečí. Okraje trubkovnic jsou navzájem spojeny bočními stěnami pláště. Alespoň v jedné této boční stěně jsou provedeny kontrolní obdélníkové otvory bez technologické funkce, které jsou uzavřeny pevně nebo démontovatelně. Účelem kontrolních obdélníkových otvorů je vizuální vyhledávaní netěsných spojů trubek s trubkovnicemi při provádění tlakové zkoušky vodou v trubkovém prostoru.

Description

(54) Chladič plynu ftešen je technický problém umožnění kontroly těsnosti každého spoje trubky s trubkovnicí u chladiče plynu, který sestává z vertikálního pláště pravoúhlého průřezu uzavřeného dny. Teplosměnnou plochu stvoří trubky uspořádané do trojúhelníkových nebo čtvercových roztečí. Okraje trubkovnic jsou navzájem spojeny bočními stěnami pláště. Alespoň v jedné této boční stěně jsou provedeny kontrolní obdélníkové otvory bez technologické funkce, které jsou uzavřeny pevně nebo démontovatelně.

Účelem kontrolních obdélníkových otvorů je vizuální vyhledávaní netěsných spojů trubek s trubkovnicemi při provádění tlakové zkoušky vodou v trubkovém prostoru.

OBR.1

Vynález se týká zdokonalení konstrukce chladiče plynu za účelem umožnění kontroly těsnosti každého spoje trubky s trubkovnicí. Chladič plynu sestává z vertikálního pláště pravoúhlého průřezu uzavřeného dny.

• Jeho teplosměnnou plochu tvoří trubky uspořádané do trojúhelníkových nebo čtvercových roztečí, kde výšková rozteč je větší než průměr trubek, přičemž trubky tvoří svazky připevněné do trubkovnic tak, že vždy konce trubek dvou sousedních svazků procházejí trubkovnicemi a jsou zaústěny do společného hrdla.

Vstupní svazek a výstupní svazek je jen jedním koncem trubek zaústěn do vstupního a do výstupního hrdla trubkovnice. Hrdla jsou připevněna na trubkovnice a jsou uzavřena pravoúhlými víky. okraje trubkovnic jsou navzájem spojeny bočními stěnami pláště.

Pro zjištění kontroly těsnosti každého spoje trubky s trubkovnici se provádějí zkoušky vodou.

Známé chladiče plynu, například k chlazení surového koksárenského plynu jsou provedeny tak, že v trubkovém prostoru je provozní tlak o několik řádů vyšší než provozní tlak v mezitrubkovém prostoru.

Těmto tlakům odpovídají výše potřebných tlaků pro prokázání těsnosti chladiče plynu a zejména těsnosti upevnění několika tisíc trubek do trubkovnic. Při zkoušce vodou v trubkovém prostoru je přesné zjištění netěsného spoje trubek s trubkovnicemi prakticky nemožné.

Proto jsou pro prokázání těsnosti a nalezení netěsných spojů některé známé konstrukce chladičů plynu pevnostně uzpůsobeny tak, že zkušební tlak v mezitrubkovém prostoru je vyšší než by podle požadovaného provozního tlaku v tomto prostoru měl být.

Potom lze při demontovaných víkách vyhledávat netěsnosti spoje trubky s trubkovnicí při působení zkušebního tlaku v mezitrubkovém prostoru, a to až do výše hodnoty zkušebního tlaku v trubkovém prostoru.

Takto prováděná identifikace netěsností vede k podstatnému zvýšení tlouštěk stěn chladiče plynu, k jeho větší hmotnosti, k větší hmotnosti vodní náplně, a tím také k většímu zatížení základů právě od větší hmotnosti chladiče plynu a větší hmotnosti vodní náplně.

U již provozovaných chladičů plynu k tomu přistupuje ekologický problém likvidace 3 stovek m vody znečištěné dehty vypouštěné z mezitrubkového prostoru po provedené tlakové nebo těsnostní zkoušce.

Výše uvedené nedostatky jsou odstraněny zdokonalenou konstrukcí chladiče plynu, který sestává z vertikálního pláště pravoúhlého průřezu uzavřeného dny, jehož teplosměnnou plochu tvoří trubky uspořádané do trojúhelníkových nebo čtvercových roztečí, kde výšková rozteč je větší než průměr trubek» trubky tvoří svazky připevněné do trubkovnic tak, že vždy konce trubek dvou sousedních svazků procházejí trubkovnicemi a jsou zaústěny do společného hrdla» vstupní svazek a výstupní svazek je jen jedním koncem trubek zaústěn do vstupního a do výstupního hrdla trubkovnice, hrdla jsou připevněna na trubkovnice a jsou uzavřena pravoúhlými víky, přičemž okraje trubkovnic jsou navzájem spojeny bočními stěnami pláště.

Podstata vynálezu je v tom, že alespoň v jedné boční stěně jsou provedeny kontrolní obdélníkové otvory bez technologické funkce, které jsou uzavřeny pevně nebo demontovatelně.

Vodorovně osy kontrolních obdélníkových otvorů jsou totožné s vodorovnými osami pravoúhlých hrdel trubkovnic a jejich výška je větší než součet průměru trubky a výškové vzdálenosti os spodních trubek spodního svazku a horních trubek horního svazku zaústěných do spo3 léčného pravoúhlého hrdla, přičemž výška kontrolních obdélníkových otvorů u svazku vystupujícího ze vstupního pravoúhlého hrdla a u svazku vstupujícího do výstupního pravoúhlého hrdla je větší než součet průměru trubky a výškové vzdálenosti os spodních trubek a horních trubek vystupujícího svazku z výstupního pravoúhlého hrdla anebo u vstupujícího svazku do výstupního pravoúhlého hrdla.

Kontrolní obdélníkové otvory mohou být uzavřeny víky o rozměru větším než tyto kontrolní obdélníkové otvory, přičemž víka jsou po celém obvodu přivařena k boční stěně. Na kontrolní obdélníkové otvory mohou být připevněny obdélníkové příruby uzavřené démontovatelnými víky.

Kontrolní obdélníkové otvory mohou být uzavřeny démontovatelnými víky, přičemž přírubu pro jejich připevnění tvoří boční stěna. Na kontrolní obdélníkové otvory mohou být připevněna obdélníková hrdla s obdélníkovými přírubami, která jsou uzavřena demontovatelnými víky.

Tlaková zkouška chladiče plynu podle vynálezu nemusí být prováděna pomocí zvýšeného zkušebního tlaku v mezitrubkovém prostoru, který bývá vyšší než potřebný provozní tlak v mezitrubkovém prostoru.

PlášE chladiče a zejména jeho boční stěny nemusí být proto dimensovány na tento zvýšený tlak.) to vede ke snížení jeho hmotnosti zejména tehdy, když je plášE tvořen z rovných stěn. Další výhodou vynálezu je, že kontrolními otvory lze snadno vizuálně vyhledávat netěsné spoje trubek s trubkovnicemi.

Snížená hmotnost chladiče plynu spolu s tím, že mezitrubkový prostor znečištěný dehtem není nutno naplňovat zkušební kapalinou - vodou, jejíž množství je objemově větší než objem zkušební kapaliny v trubkovém prostoru, zmenšuje zatížení na základ, který může být proto o menší hmotnosti.

U již provozovaných chladičů plynu odpadne také likvidace velkého objemu znečištěné vody po tlakové zkoušce. Uzavření otvorů po provedených tlakových zkouškách je možno provést zavařením záslepek, které mohou být odstraněny při opravách mechanicky - odbroušením nebo řezáním plamenem. Tímto způsobem je možno obnovovat kontrolní otvory a nebo je uzavřít démontovatelnými zaslepovacími víky.

Otvory jsou výhodné jak pro výrobce chladiče plynu, zejména pokud se vyrábí z bloků, tak i pro montážní organizaci, která bloky sestavuje na montáži. Výhoda je i pro provozovatele chladičů plynu při opravách a nebo při výměně trubek teplosměnné plochy.

Příklady provedení vynálezu jsou znázorněny na připojených schematických výkresech, kde na obr. 1 je chladič plynu s konstrolními obdélníkovými otvory v nárysu, na obr. 2 je chladič v bokorysu, na obr. 3 je chladič v půdorysu, na obr. 4 je detailní pohled jednoho konkrétního příkladu uzavření kontrolních obdélníkových otvorů v boční stěně pláště, na obr. 5 je řez A-A z obr. 4, na obr. 6 je detailní pohled jiného konkrétního příkladu uzavření kontrolních obdélníkových otvorů, na obr. 7 je řez B-B z obr. 6, na obr. 8 je detailní pohled na další konkrétní příklad uzavření kontrolních obdélníkových otvorů a na obr. 9 je řez C-C z obr. 8.

Chladič plynu příkladně znázorněný na obr. 1, 2 a 3 sestává z vertikálního pláště pravoúhlého průřezu uzavřeného dny 1,. Stěny pláště tvoří trubkovnice' 2, 2 a boční stěny 3, '3*. Trubkovnice 2, 2 jsou navzájem spojeny nakloněnými horizontálními svazky _4 trubek 5 teplosměnné plochy.

Svazky £ obsahují celkem až několik tisíc trubek' 5. Na trubkovnicích’ 2,'2' jsou připevněna pravoúhlá hrdla £ nebo' 6 *, s obdélníkovými přírubami 2 nebo 7 * uzavřenými pravoúhlými víky 2 nebo 8' nebo 8 Trubkový prostor je vymezen trubkovnicemi 2_, 2 , pravoúhlými hrdly 6, 6', s obdélníkovými přírubami T_, 7 , uzavřenými pravoúhlými víky ji, 8 , a. Trubkový prostor je spojen s prostorem uvnitř trubek 5.. Spodní pravoúhlé víko 8' má vstupní hrdla 9, horní pravoúhlé víko 8 má výstupní hrdla 9 '.

Mezitrubkový prostor je vymezen trubkovnicemi 2, 2 dny _1 a bočními stěnami 2»' 3 vertikálního pláště. Vertikální plášť má v horní části vstupní hrdlo 10 plynu a ve spodní části výstupní hrdlo' 10 plynu. Chlazený plyn vstupuje vstupním hrdlem 10 a po zchlazení plynu v mezitrubkovém prostoru vystupuje výstupním hrdlem 10 'plynu.

Chladicí kapalina, většinou voda vstupuje vstupními hrdly 9 spodního pravoúhlého víka' 8' a po projití trubkovým prostorem vystupuje výstupními hrdly '9' horního pravoúhlého víka' 'Β'*“*. V boční stěně' 2 anebo '3 * pláště jsou provedeny kontrolní obdélníkové otvory 11 a' 11' bez technologické funkce.

Jejich účelem je vizuální vyhledávání netěsných spojů trubek £ s trubkovnicemi 2, '2 při provádění tlakové zkoušky vodou v trubkovém prostoru. Tyto kontrolní obdélníkové otvory '11 a^J li jsou uzavřeny pevně nebo démontovatelně, jak bude dále uvedeno na konkrétních příkladech.

Vodorovné osy kontrolních obdélníkových otvorů 11 a' li ' jsou totožné s vodorovnými osami pravoúhlých hrdel' 2 nebo '6 ' trubkovnic’ 2» 3 *. Výška kontrolních obdélníkových otvorů '11 je větší než součet průměru trubky 2 ^a výškové vzdálenosti os spodních trubek 2 spodního svazku 2 ^a horních trubek' 2 horního svazku' 2 zaústěných do společného pravoúhlého hrdla' 6.

U svazku' £ vystupujícího ze vstupního pravoúhlého hrdla 6 ' anebo u svazku 2 vstupujícího do výstupního pravoúhlého hrdla '6 ' je výška kontrolního obdélníkového otvoru 11' větší než součet průměru trubky 2 ^a výškové zvdálenosti os spodních trubek' 2 ^a horních trubek' 5 vstupujícího svazku 2 ^z výstupního pravoúhlého hrdla '6 '* a nebo u vstupujícího svazku 2 do výstupního pravoúhlého hrdla' '6 “. .

Konkrétní provedení uzavírání kontrolních obdélníkových otvorů 11, li

Na obr. 4 a 5 je zobrazen detailní pohled na boční stěnu' '3' pláště toho konkrétního příkladu, kdy kontrolní obdélníkové otvory 12, 11' jsou uzavřeny zavařenými víky 12 a 12

Na obr. 6 a 7 je zobrazen takový konkrétní příklad, kdy jsou na kontrolní obdélníkové otvory li a 11' připevněny obdélníkové příruby 12,' '13' a uzavření je provedeno demontovatelnými víky 14 a' 1'4 “.

Na obr. 7 je dále vidět provedení, kdy boční stěna '3' pláště tvoří zároveň přírubu pro připevnění demontovatelného víka 12»' 14

Na'obr. 8 a 9 je zobrazen takový konkrétní příklad, kde demontovatelné víko 14T4' je rozebíratelně spojeno s obdélníkovou přírubou' 12»' '13 ' , která je hrdlem 12, 15 přivařena do obdélníkové příruby 13,' 13 ' a ke kontrolnímu obdélníkovému otvoru' 12»’ 11' ve stěně' 3?

Takto zdokonalený chladič plynu je navržen zejména pro chlazení koksárenského plynu odcházejícího z předloh koksovacích baterií, je ale využitelný i pro zchlazování plynů v chemickém průmyslu nebo v jiných technologiích.

Claims

PŘEDMĚT VYNÁLEZU

1. Ch; plynu, sestávající z vertikálního pláště pravoúhlého průřezu uzavřeného dny, jehož teplosměnnou plochu tvoří trubky uspořádané do trojúhelníkových nebo čtvercových roztečí, kde výšková rozteč je větší než průměr trubek, přičemž trubky tvoří svazky připevněné do trubkovnic tak, že vždy konce trubek dvou sousedních svazků procházejí trubkovnicemi a jsou zaústěny do společného hrdla, vstupní svazek a výstupní svazek je jen jedním koncem trubek zaústěn do vstupního a do výstupního hrdla trubkovnice a kde hrdla jsou připevněna na trubkovnice a jsou uzavřena pravoúhlými víky, přičemž okraje trubkovnic jsou navzájem spojeny bočními stěnami pláště, vyznačený tím, že alespoň v jedné boční stěně /3 nebo 3'/ jsou provedeny kontrolní obdélníkové otvory /11, ll'/ bez technologické funkče, které jsou uzavřeny pevně nebo demontovatelně;
2. Chladič plynu podle bodu 1, vyznačený tím, že vodorovné osy kontrolních obdélníkových otvorů /11/ jsou totožné s vodorovnými osami pravoúhlých hrdel /6/ trubkovnic /2, 2*/ a jejich výška je větší než součet průměru trubky /5/ a výškové vzdálenosti os spodních trubek /5/ spodního svazku /4/ a horních trubek /5/ horního svazku /4/ zaústěných do společného pravoúhlého hrdla /6/, přičemž výška kontrolních obdélníkových otvorů /ll'/'u svazku /4/ vystupujícího ze vstupního pravoúhlého hrdla/6'/ a u svazku / 4 / vstupujícího do výstupního pravoúhlého hrdla /6 '/ je větší než součet průměru trubky /5/ a výškové vzdálenosti os spodních trubek /5/ á horních trubek /5/vystupujícího svazku /4/ z výstupního pravoúhlého hrdla /6'/ a nebo u vstupujícího svazku /4/ do výstupního pravoúhlého hrdla /6'/.
3. Chladič plynu podle bodů 1 nebo 2, vyznačený tím, že kontrolní obdélníkové otvory /11, 11'/ jsou uzavřeny víky /12, 12'/ o rozměru stejném nebo větším než tyto kontrolní obdélníkové otvory /11,11'/přičemž víka /12,12'/ jsou po celém obvodu přivařena k boční stěně /3 a nebo 3'/.
4. Chladič plynu podle bodů 1 nebo 2, vyznačený tím, že na kontrolní obdélníkové otvory/11,11'/ jsou připevněny obdélníkové příruby /13, 13'/ uzavřené demontovatelnými víky /14,14'/.
5. Chladič plynu podle bodů 1 nebo 2, vyznačený tím, že kontrolní obdélníkové otvory /ll,ll'/ jsou uzavřeny demontovatelnými víky /14,14 '/, přičemž př,ítubu pro jejich připevnění tvoří boční stěna /3,3'/.
6. Chladič plynu podle bodů 1 nebo 2, vyznačený tím, že na kontrolní obdélníkové otvory /ll,ll'/ jsou připevněna obdélníková hrdla /15,15'/ s obdélníkovými přírubami /13,13'/ a jsou uzavřena demontovatelnými víky /14,14'/.