DE1551535A1

DE1551535A1 - Heizvorrichtung und Verfahren zum Erhitzen von stroemenden Medien

Info

Publication number: DE1551535A1
Application number: DE19671551535
Authority: DE
Inventors: Green Ellis J; Woebke Herman N; Hallee Lawrence P
Original assignee: Stone and Webster Engineering Corp
Current assignee: Stone and Webster Engineering Corp
Priority date: 1966-06-13
Filing date: 1967-06-08
Publication date: 1970-06-18
Also published as: ES339397A1; GR32998B; GB1165906A; NO125886B; CH488638A; NL6706070A; NL150842B; IL27808A; US3407789A; JPS5346803B1; AT284072B; DE1551535B2; BE697760A

Description

Dr, Ing. E. BE RKE N FE LD, Patentanwalt, KÖLN, Universitätsstraße 3T

Anfüge Aktenzeichen

vom 5. Juni V967 Sch. Name d.Anm. 3,-one & Webster Engineering

Corporation, Limited

Heizvorrichtung unrl Verfahren zum Erhitzen von •strömenden Medien.

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung -zum Erhitzen von Medien, während diese durch eine Leitung durchströmen.

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und auf eine Vorrichtung zum Erhitzen eines Mediums auf eine hohe Temperatur, und um es kurzzeitig auf dieser hohen Temperatur zu halten.

Insbesondere wird die Erfindung angewandt beim Umwandeln von Kohlenwasserstoffen, wozu diese auf eine hohe Temperatur erhitzty für eine kurze Reaktionszeit und bei einem niedrigen Partialdruck auf dieser hohen Temperatur gehalten werden und dann anschließend rasch bis auf eine Temperatur abgekühlt werden, -die unter der Umwandlungstemperatur liegt.

Insbesondere wird die Erfindung auch beim thermischen Kracken von\Kohlenwasserstoffen eingesetzt, wobei kurzzeitig bei einer hohen Temperatur thermisch gekrackt wird,während die Kohlenwasserstoffe auf einem niedrigen Partialdruck gehalten und eine

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relativ hohe Massengeschwindigkeit eingehalten wird.

Für die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird ein neuartiger Hochtemperatur-Reaktionsofen verwandt, der für das zu erhitzende Medium relativ kurze Leitungen mit kleinem Durchmesser aufweist.

Der erfindungsgemäße Ofen enthält Mittel, mit denen die zugeführten Kohlenwasserstoffe auf eine erhöhte Reaktionstemperatur aufgeheizt und kurzzeitig gehalten werden, während die gewünschte chemische Reaktion vorsiehgeht und die Kohlenwasserstoffe selektiv in das gewünschte bzw. in die gewünschten Endprodukte umgewandelt werden.

Die Erfindung bezieht sich insbesondere auf einen Ofen, bei dem mindestens an den Wänden mehrere Strahlungsbrenner angeordnet sind, so daß praktisch die gesamte Wärme den Leitungen, die das Medium enthalten, durch Strahlung zugeführt wird. Die in den Ofen liegenden Leitungen sind verhältnismäßig kurz und haben geringen Durchmesser.

Ein besonderes Anwendungsgebiet für das erfindungsgemäße Verfahren und den erfindungsgemäßen Ofen liegt in der Ausführung einer Kohlenwasserstoffpyrolyse unter den Bedingungen kurzer Verweilzeit, hoher Temperatur und eines niedrigen Kohlenwasserstoff -Partialdrucke3, die bestimmend sind für eine hohe Olefinproduktion, insbesondere von Äthylen, und ein hohes Verhältnis der Olefinausbeute zu der Sättigungsausbeute z.B. H₂, CIU, C₂Hg usw. Für einen weiten Bereich zugeführter Kohlen-

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Wasserstoffe einschließlich A'than uni Rohöl liefert das erfindungsgernaßcr Vorfahren.und die erf indungsgernäße Vor- / richtung "eine hohe A'thylenausbeute.

Die bekannten Öfen sum Kracken von Kohlenwasserstoffen verwenden für die zu erhitzenden Medien lange Rohre mit verhältnismäßig großem Durchmesser, was zu einer langen Verweilzeit und einem hohen Druckabfall in den Rohren führt.

Die üblichen zum Erzeugen von Olefinen beim Kracken von Kohlenwasserstoffen verwandten Rohröfen haben, obwohl sie durchaus arbeiten, keine große Ausbeute an Olefinen bei hohem Trennvermögen erbracht. Die üblichen Öfen haben lange Leitungen oder Rohre, die einen hohen Druckabfall bedingen. Der sich dann einstellende hohe Druck beeinflußt das Trennvermögen in Bezug auf die gewünschten Endprodukte sehr nachteilig.

Die Temperaturen der aus dem Krackofen abströmenden Gase liegen sehr hoch. Bei diesen hohen Temperaturen gehen die Krackvorgänge sehr schnell vor sich. Um die Reaktionen in den abströmenden Gasen praktisch zu unterdrücken und um das Anfallen von unerwünschten Nebenprodukten.auf ein Minimum, herabzudrücken, muß das abströmende Gas nach seinem Austritt aus dem Reaktionsgebiet sehr schnell bis auf eine Temperatur abgekühlt werden, an der die Reaktionen aufhören.

Die vorliegende Erfindung bezieht ajch auf eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Behandeln von Medien bei erhöhten Tempera-

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türen. In der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird ein ffedium, zum Beispiel Kohlenwasserstoff, für eine kurze Zeit auf eine erhöhte Temperatur erhitzt,· wobei in der Reaktion sz one ein niedriger Partialdruck und eine verhältnismäßig hohe Massengeschwindigkeit beibehalten wird und in der Reaktionszone selbst nur ein geringer Druckabfall stattfindet. Gemäß der Erfindung v.-ird der Kohlenwasserstoff bis auf eine hohe Temperatur erhitzt, kurzzeitig auf dieser hohen Temperatur gehalten und mit hohem Trennvermögen in das gewünschte Produkt umgewandetl. Zu dem erfindungsgemäßen Verfahren gehört auch ein rasches Abkühlen der heißen gasförmigen Reaktionsprodukte, wobei diese Abkühlung so ausgeführt wird, daß die Umwandlung nach der gewünschten Verweilzeit praktisch unterbrochen wird. Eine besondere Anwendung für dieses Verfahren liegt in dem Kracken von Kohlenwasserstoffen bei hoher Temperatur zum Erzeugen von Olefinen, insbesondere Äthylen, und anderen ungesättigten Kohlenwasserstoffen.

Der erfindungsgemäße Ofen läßt sich für jeden gewünschten Heizzweck verwenden und insbesondere zum Ausführen von chemischen Umwandlungsrsäctionen, die eine hohe Temperatur, eine kurze Verweilzeit und relativ hohe Massengeschwindigkeiten erfordern. Eine besondere Anwendung für den erfindungsgemäßen Ofen liegt im Kracken von rlohlenwasserstoffen bei hohen Teir.peraturen. Das auf^zu_heizende Gut ist in dem Ofen in Leitungen oder Rohren enthalten und diese werden durch Strahlungshitze aufgeheizt. Um die Aufheizung der Rohre zu erreichen, die für das Durchführen der Erfindung nötig ist, sind an den Wänden des Ofens mehrere Strahlungsbrenner angeordnet. Durch Verwendung einer

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.' BADORIGINAk;; -j ?

Vielzahl von Strahlungsbrennern läßt sieh durch einfache !einstellung der Brennstoffeinspeisung in die Brenner eine genaue und enge Steuerung .1er Heizung erzielen.

Der erfindungogemäße Ofen enthält eine Torwärmsone mit Konvektionsheizung und eine Umwandlungs- oder Krackzone mit Strahlungsheizung. In dem Strahlungsabschnitt sind die Leitungen oder Rohre, die das zu behandelnde Medium enthalten, verhältnismäßig kurz, haben einen kleinen Durchmesser und sind so gebaut, daß der Druckabfall gering ist. Die speziellen Betriebsbedingungen des Ofens hängen von den Eigenschaften des Rohmaterials und von den Endprodukten ab. Die Länge und der Innendurchmesser der Leitungen oder Rohrschlangen in dem Strahlungsabschnitt werden so gewählt, daß sich die gewünschte Verweilzeit und der gewünschte Druckabfall einstellen. Die Rohrschlangen können im Feuerraum vertikal oder horizontal angeordnet werden, wobei zwei oder mehrere Rohre hintereinander

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verbunden werden, um eine Rohrschlange zu bilden. Zwei oder mehr solcher Rohrschlangen bilden eine Rohrschlangeneinheitτ ' " Die Rohre sind im Ofen in einer Ebene oder in Ebenen angeordnet, die im allgemeinen zu den beiden Stirnseiten des Verbrennung sr aumes parallel sind, in welchen eine Vielzahl von Brennern angeordnet ist. Jede Rohrschlangeneinheit kann ihre eigene Konvektions-Vorwärmungszone und ihre eigene Absehreckungs- oder Abkühlungszone aufweisen.

Die Abschreckungsζone liegt dicht neben dem Auslaß der Reaktionsprodukte aus dem Ofen und bewirkt eine rasche Abkühlung der ausströmenden Gase von der Reaktionstemperatur auf eine Temperatur, bei welcher die Reaktion im wesentlichen unterbrochen wird. Die auf diese Weise abgekühlten ausströmenden Gase können durch eine übliche Wärmeaustauscheinrichtung weiter abgekühlt werden.

Die Absehreckungsvorrichtung und das Kühlverfahren. gemäß der Erfindung bilden einen wichtigen Teil des GesamtVerfahrens. Das verwendete Konzept kann jedoch leicht auf andere Verfahren zum Abkühlen von Strömungen heißer Produkte zwecks Wärmerückgewinnung und/oder zum Erhitzen von Medien angewendet werden. Die Kühleinrichtung und das Verfahren können zum raschen Abkühlen heißer gasförmiger Produkte aus anderen Krackverfahren benützt werden. Die Abschreckungsvorrichtung bewirkt eine unmittelbareAbkühlung auf Oberflächen. Die Vorrichtung ist von einfacher Bauart und leicht zu betätigen. Die Vorrichtung kann irgendeine GrSSe aufweisen und wird gewöhnlich für einen besonderen Zweck ausgebildet. Die Vorrichtung kann waagerecht oder senkrecht angeordnet werden. Die Kühleinheit kühlt heifie Malen rasch ab» wobei sie den Druck des Mediums nicht wesentlich verändert» d.h. der Druck des abge-

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kühlten Mediums am Auslaß der Kühleinheit ist im wesentlichen gleich dem EinlaSdruck. Das abzukühlende Material kann nach oben oder nach unten strömen. Die Kühleinheit kann derart betätigt werden, daß die Umlaufgeschwindigkeit des Kühlmittels selbstregelnd ist und sich innerhalb bestimmter Grenzen selbst auf die Hitzebelastung einstellt. Die Umlaufgeschwindigkeit des Kühlmittels kann aber auch durch eine Hilfspumpe geregelt werden.

Bei einer Ausführungsform der Erfindung besteht die Kühlvorrichtung im wesentlichen aus drei konzentrischen Rohren, deren Wände zwei ringförmige Kammern und eine mittlere Kammer bilden. Das Kühlmedium kann in das obere Ende der Einheit eingeführt werden und strömt in die mittlere Kammer. Diese steht an dem ihrem Einlaß entgegengesetzten Ende-ir.it der ersten ringförmigen Kammer in Verbindung. Das Kühlmedium strömt in der mittleren Kammer nach unten und in der ersten ringförmigen Kammer nach oben und tritt durch eine öffnung am oder in der Nähe des oberen Endes der ersten ringförmigen Kammer aus. Die Außenwand des zweiten konzentrischen Rohres bildet eine Kühlfläche. Das zu kühlende heiße gasförmige Material tritt am Boden der Kühlvorrichtung durch eine öffnung im dritten konzentrischen Rohr ein und strömt durch die zweite ringförmige Kammer nach oben, um durch direkte Berührung mit der Kühlfläche abgekühlt zu werden. Das abgekühlte Material verläßt die Kühlvorrichtung durch einen Auslaß, der in der Nähe des oberen Endes der zweiten ringförmigen Kammer angeordnet ist.

Der beschriebene Ofen kann auch für andere Verfairen als zum Kracken von Kohlenwasserstoffen zwecks Erzeugung von Olefinen benützt werden. Es kann auch eine andere Abschreckungseinrichtung

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als die beschriebene Einrichtung verwendet werden. Obwohl die Absehreübungseinrichtung insbesondere zum raschen Abkühlen der aus Kracköfen austretenden heißen Kohlenwasserstoffgase Verwendung findet, kann die Kühleinrichtung selbstverständlich auch für andere Arten von Abkühlungen verwendet werden. Die vorstehend beschriebene Kühleinrichtung ist jedoch für das rasche Abkühlen der heißen Gase der Reaktionsprodukte gemäß der Erfindung vorzuziehen.

Die Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen genauer beschrieben, in welchen zeigt:

Fig. 1 eine Seitenansicht einer Heizofenvorrichtung, die

gemäß der Erfindung ausgebildet ist, wobei ein Teil der Seitenwand weggebrochen ist, um die innere Ausbildung des Ofens zu zeigen,

Pig. 2 eine Endansicht des Ofens, wobei ein Teil der Endwand weggebrochen ist, um einen Schnitt nach der Linie A-A der Fig. 1 zu zeigen,

Fig. j5 im Längsschnitt eine Ausführungsform der Kühl- oder Abschreckungsvorrichtung,

Fig. 4 im Querschnitt nach der Linie B-B der Fig. j5 die

konzentrischen Rohre und die KühlroHe der Kühlvorrichtung,

Fig. 5 im Längsschnitt eine andere Ausführungsform der

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Kühlvorrichtung,

Pig. 6 im Querschnitt nach der Linie C-C der Pig. 3 die konzentrischen Rohre und die Kühlrippen der Kühlvorrichtung, ·

Pig. 7 ein schematisches Diagramm einer Ausführungsform des Gesamtverfahrens und des Verlaufs der verschiedenen Strömungen. .

Für das Verfahren und die Vorrichtung gemäß der Erfindung kann ein Material verwendet werden, das ausgewählt ist, um chemische Produkte mit einer spezifischen Eigenschaft zu erzeugen.

Geeignete Materialien sind Kohlenwasserstoffe, die erhitzt werden, um dieselben thermisch zu kracken. Die zu behandelnden Materialien umfassen'A'than, Propylen, Propan, Butan, Pentan und Mischungen ' derselben, sowie Erdöl, Gasöl und Rohöl.

.Das Verfahren und die Vorrichtung finden insbesondere Verwendung zum Kracken von im Bereich von 26 - 299°C siedenden Mineralöl-Fraktionen zwecks Erzeugung von Olefinen.

Bevorzugte Materialien sind Mineralöl-Erdölfraktionen mit Anfangssiedepunkten im Bereich von jJ2 - 65⁰C und mit Endsiedepunkten .im Bereich von 104 - 2O²I-⁰C. Das zugeffttirte Material wird wahlweise gekrackt , um Olefine, insbesondere Äthylen, mit hoher Ausbeute ζμ erzeugen.

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Beim thermischen Kracken von Kohlenwasserstoffen zwecks Er- . zeugung von Olefinen wird dem zugeführten Material gewöhnlich Dampf zugesetzt. Die Kühlvorrichtung kann irgendein gewünschtes Kühlmedium verwenden. Das Kühlmedium kann eine Flüssigkeit sein, die beim Erhitzen teilweise oder vollständig verdampft. Die bevorzugten Kühlmedien sind Flüssigkeiten. Geeignete Flüssigkeiten sind Dowtherm, Aroclors usw und Wasser.

Die bevorzugte Kühlflüssigkeit ist Wasser. Bei der beschriebenen Ausführungsform wird die Kühlvorrichtung verwendet, um Dampf von hoher Temperatur und unter hohem Druck zu erzeugen. Die bei der Abkühlung wiedergewonnene Wärmeenergie kann zur Krafterzeugung oder zum Erhitzen verwendet werden.

Es wurde gefunden, daß bei der Ausführung des Krackens mit einer kurzen Aufenthaltszeit und bei hoher Temperatur, sowie mit einem verhältnismäßig niedrigen Teildruck des Kohlenwasserstoffs die Ausbeute an Olefinen und insbesondere von Äthylen erhöht wird. Mit der Zunahme der Ausbeuten von Äthylen und anderen ungesättigten Verbindungen, wie z.B. von Acetylen und Butadienen, ne^ien die Ausbeuten der gesättigten Verbindungen, wie z.B. Wasserstoff-Methan und Äthan, ab.

Beim Verfahren gemäß der Erfindung steigt die Temperatur des Reaktionsmittels vom Einlaß der Reaktionsrohrsehlange, d.h. im Strahlungsabschnitt des Ofens, bis zum Auslaß, der Reaktionsrohrschlange kontinuierlich an. Der Temperaturanstieg erfolgt zuerst rascher, während die Reaktionsmittel auf die Temperaturhöhe erhitzt werden, bei welcher die Reaktionsgeschwindigkeiten wesent- * lioh werden, um dann im ganzen übrigen Teil der Reaktionszone

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infolge der endotherm!sehen Beschaffenheit der Krackreaktionen eine langsamere Geschwindigkeit des Anstiegs zu !zeigen.

Die Temperatur des Reak-tionsmittels kann am Einlaß der Reaktionszone ungefähr 595 - 65O⁰C betragen und steigt am Auslaß auf einen Wert von ungefähr 815 - 899⁰C an. Die vorstehend erwähnte Aufenthaltszeit ist die Aufenthaltszeit der Reaktionsmitiel in der Reaktionszone.

Das Verfahren gemäß der Erfindung kann ausgeführt werden, um wahlweise chemische Urnwandlungen von spezifischen Kohlenwasserstoffen zu erzielen. Der zugeführte Kohlenwasserstoff kann sich in der Flüssigkeits- oder Dampfphase oder in einer gemischten Flüssigkeits-Dampfphase befinden. Der Kohlenwasserstoff befindet sich in der Reaktionszone gewöhnlich in der Dampfphase. Der zügeführte Kohlenwasserstoff wird in der Vorwärmungszone im allgemeinen von der Umgebungstemperatur von ungefähr 21 - 26⁰C auf eine Temperatur von beispielsweise 593 - 65O⁰C vorgewärmt, die unterhalb jener liegt, bei welcher eine bedeutende Reakfc ion stattfindet. Je nach dem Siedebereich des zugeführten Materials kann dasselbe während der Vorwärmung teilweise oder vollständig verdampft werden. Bei den Verfahren, bei denen Dampf verwendet wird, wird der Dampf den; zugeführten Material zugesetzt, bevor dasselbe in die Reaktionszone eingeführt wird. Der Dampf kann beispielsweise im Vorwärmungsabschnitt an Stellen zugesetzt werden, an welchen 70 - 90$ des zugeführten Materials verdampft werden. Der auf diese Weise zugesetzte Dampf bewirkt die vollständige Verdampfung des zugeführten Materials durch Verringerung des Teildrucks des Kohlenwasserstoffs. "Der Dampf, hat auch die Aufgabe, in der Reaktionszone einen niedrigen Teildruck des Kohlenwasserstoffs aufrechtzuerhalten.

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Das Verfäaren findet insbesondere Anwendung zum thermischen Kracken, von Mineralöl-Srdölfraktionen in einem Ofenreaktor, der einen Konvektions-Voi^wärmungsabschnitt und einen Strahlungshitze-Reaktionsabschnitt enthält. Die Einlaßtemperatur in dem Strahlungshit ze abschnitt beträgt ungefähr 5925 - 650⁰C und die Auslaßtemperatur aus dem Strahlungshitzeabschnitt beträgt ungefähr 815 - 899⁰C. Die Zuführungsgeschwindigkeit ist so groß, daß die Massengeschwindigkeit des durch die Strahlungsrohrschlange im Ofen zugeführten Materials 7j2 - 17 g/s/cm , vorzugsweise

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8,7-12,6 g/s/cm und insbesondere 9*7 - 11,7 g/s/cm der Querschnittsfläche des rieaktionsrohres beträgt. Bei Verwendung von Dampf basiert die Massengeschwindigkeit auf der Gesamtströmung von Dampf und Kohlenwasserstoffen.

Bei Verfahren zum thermischen Kracken von Kohlenwasserstoffen werden unter den angegebenen Bedingungen der ZuführungsgeschwindLgkeit und des Teildrucks des Kohlenwasserstoffs bei Zunahme der Temperatur Bedingungen erreicht, unter Vielehen eine Verkokung der Leitungen und/oder eine Verstopfung der Anlage stromabwärts vom Ofen auftritt, 30 daß eine häufige Sntkokung der Anlage erforderlich ist. Bei dem mit kurzer Aufenthaltszeit und bei hoher Temperatur ausgeführten Verfahren gemäß der Erfindung kann eine höhere Umwandlung erzielt werden als bei den üblichen lange Zeit dauernden und bei niedrigerer Temperatur ausgeführten Verfahren, so daß die Ausbeuten von Ethylen und anderen ungesättigten Verbindungen erhöht werden können. Die maximale Ausbeute an Äthylen wird erhöht durch Erhöhung des Umwandlungsniveaus und durch Verbesserung der Selektivität für Äthylen.

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Die Selektivität und die Ausbeute werden weiter erhöht, wenn . in der Umwandlungs- oder Reaktionszone ein verhältnismäßg niedriger Teildruck des Kohlenwasserstoffs aufrechterhalten wird. Der Teildruck in der Reaktionszone wird bestimmt durch den gesamten Druck am Ofenauslaß, durch die Menge des Verdünnungsdampfes relativ zu jender des Kohlenwasserstoffs und durch den Druckabfall in der Krackrohrschlange.

Für ein spezifisches Verhältnis von Dampf zum Kohlenwasserstoff und für einen spezifischen Gesamtdruck am Auslaß der Rohrschlange ist der wirksame durchschnittliche Teildruck des. Kohlenwasserstoffs in der Reaktionszone in einer Rohrschlange niedriger, die einen geringen Druckabfall aufweist, als in einer Rohrschlange, die einen hohen Druckabfall aufweist.

Gegenstand der Erfindung sind ein Verfahren und eine Vorrichtung, die verhältnismäßig kurze Krackrohrschlangen, eine verhältnismäßig hohe Massengeschwindigkeit und ein verhältnismäßig niedriges Verdünnungsdampfverhältnis verwenden und die trotzdem in der Reaktionszone einen niedrigen Teildruck des Kohlenwasserstoffs erzielen.

Wenn ein Verfahren zum Kracken von Kohlenwasserstoff ausgeführt wird, um beispielsweise Äthylen zu erzeugen, kann der zugeführte Kohlenwasserstoff mit Dampf verdünnt v/erden in einem Gewichtsverhältnis von Dampf zum Kohlenwasserstoff von 0,1 - 2,0, vorzugsweise von 0,5 - 1,0 und insbesondere von 0,4 - 0,8.

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Die Aufenthaltszeit des zugeführten Kohlenwasserstoffs im Strahlungsabschnitt der Krackrohrschlange kann 0., 1 0,5 s, vorzugsweise 0/15 - 0,4 s und insbesondere 0,2 0,4 s betragen. Bei den verwendeten hohen Temperaturen gehen 'die Krackreaktionen sehr rasch vor sich. Um die Erzeugung großer Mengen unerwünschter Nebenprodukte und eine beträchtliche Koksablagerung zu verhindern, ist es erforderlich, die ausströmenden gasförmigen Produkte von der Austrittstemperatur der Strahlungszone von 81£ - 899 C⁰ rasch auf eine Temperatur abzukühlen, bei welcher die Krackreaktionen im wesentlichen aufhören. Das kann durch rasche Abkühlung in einer entsprechenden Wärmeaustauschvorrichtung um 38 - 515 C° geschehen, d.h. von ungefähr 815 - 899 ⁰C auf ungefähr 558 - 76O⁰C. Nachdem die ausströmenden Gase den Strahlungsabschnitt des Ofens verlassen haben, wird die Abkühlung sehr rasch in ungefähr 1 - 30 ms, vorzugsweise in ungefähr 5 - 20 ms und insbesondre in ungefähr 5 - 15 ms ausgeführt. Bei dem mit kurzer Aufenthaltszeit und bei hoher Temperatur ausgeführten Verfahren zum Kracken von Kohlenwasserstoffen zwecks Erzeugung von Olefinen· ist die rasche Abkühlung kritisch. Wenn die Abkühlung wesentlich mehr als ungefähr 30 ms dauert, wurde gefunden, daß in den inneren Durchlässen der Kühleinheit und im stromabwärts liegenden Teil der Anlage beträchtliche Koksablagerungen erfolgen können. . . ·

Der neuartige Ofen gemäß der Erfindung kann benützt werden, ■ um Hitze für irgendeinen Zweok zu liefern« bei welohem ein Medium auf eine hohe Temperatur erhitzt, sowie während einer

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kurzen Aufenthaltszeit und mit einer verhältnismäßig hohen Massengeschwindigkeit auf dieser hohen Temperatur gehalten werden soll. Der Ofen weist einen Strahlungshitzeabschnitt auf, der Strahlungsbrenner enthält, welche auf der zu erhitzenden Oberfläche eine hohe Temperatur mit einem hohen durchschnittlichen Wärmefluß von 5,424 - 9,492 k/h^m und vorzugsweise von 5*9664 - 7,5936 k/h/cm liefern. Dies ergibt eine maximale Rohrtemperatur -von bis zu ungefähr 1.065°C.

Der Strahlungsabschnitt des Ofens kann Rohrschlangen oder

2 Rohre enthalten, die einen Einlaßdruck von 2,11 - 5»27 kg/cm

und einen Auslaßdruck von 1,41 - 3>16 kg/cm aufweisen. Vor*·.

zugsweise kann der Einlaßdruck-2,8-1 - 3*52 kg/cm und der

Auslaßdruek 1,76 - 2,46 kg/cm betragen. Der Druckabfall in der Rohrschlange ist gering und kann 0,7 - 2,1 kg/cm und vorzugsweise 0,7 - 1,05 kg/cm betragen.'Einer der Vorteile der Ausbildung des Ofens besteht darin, daß das in den Leitungen zu erhitzende Medium während der Erhitzung auf einem verhältnismäßig niedrigen Druck gehalten wird. Der Teildruck

des Kohlenwasserstoffs am Auslaß kann 0,35 - 1,4 kg/cm und

vorzugsweise 0,7 - 1,05 kg/cm betragen. Ein bevorzugter Einlaßdruck der Strählungsrohrschlange beträgt ungefähr 2,8 kg/crtf

mit einem-bevorzugten Auslaßdruek von ungefähr 1,76 kg/cm , Der bevorzugte Teildruck des Kohlenwasserstoffs am Auslaß kann ungefähr 0,91 - 0,98 kg/cm betragen. Die das zu erhitzende Medium enthaltenden Leitungen können eine Länge von 18 63 m aufweisen. Jede Leitung kann aus 2-8 Rohren, von-6-13,5 m Länge bestehen, die durch 18o°-Rohrkrümmer miteinander ve?- bunderi. sind.. Die Rohre können einen Innendurchmesser von 5-7,5 cm aufweisen. Vorzugsweise haben die Leitungen eine Länge von

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27 - 45 m und bestehen aus 35-5 Rohren mit einer Länge von 9 - 12 m, die durch I80°-Rohrkrümmer miteinander verbunden sind und eine Rohrschlange bilden, deren Ebene im allgemeinen zu den Ofenwänden und den Brennern parallel ist. Bei einer'Ausführungsform der Erfindung haben die Rohrschlangen eine Länge von ungefähr 27 m und bestehen aus J5 Rohren mit einer Länge von ungefähr 9 m, die durch zwei 18O -Rohrkrümmer miteinander verbunden sind. Die Rohre haben vorzugsweise einen Innendurchmesser von 5 cm.

Der Ofen kann eine einzige oder eine doppelte Reihe von Rohren aufweisen und die Rohre können im Ofen senkrecht oder waagerecht angeordnet sein. Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung verwendet jedoch eine einzige Reihe von senkrecht angeordneten Rohren.

In einer Krackrohrschiange, die einen hohen Druckabfall aufweist, nimmt der Gosarntdruck in der Rohrsachlange am Auslaßende derselben sehr rasch ab. Dies ergibt in dser Rohrschlange eine Teildruckverteilung, die in der Nahe des Auslasses und in der Zone der hohen Umwandlung durch ein Maximum hindurchgeht. Dieser maximale Teildruck des Kohlenwasserstoffs ist wesentlich höher als der Teildruck am Auslaß der Rohrschlange. In Rohrschlangen mit einem hohen Druckabfall tritt daher ein verhältnismäßig hoher Teildruck des Kohlenwasserstoffs in jener Zone der Rohrschlange auf, in welcher ein niedriger Teildruck erforderlich ist, wenn ein Maximum der Selektivität und der Umwandlung in Olefine erhalten werden sollen,

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Bei Verwendung einer Rohrschlange mit niedrigem Druckabfall, die unter den gleichen Bedingungen der DampfVerdünnung und des Auslaßdrucks betrieben wird, wie die Rohrschlange mit hohem Druckabfall, tritt gemäß der Erfindung der maximale Teildruck gewöhnlich am Rohrschlangenauslaß und nicht in der Zone der hohen Umwandlung in der Krackrohrschlange auf. In jenen Fällen, in denen in der .Rohrschlange ein Maximum auftritt, ist der maximale Teildruck nicht bedeutend höher als der Teildruck am Rohrsiilangenauslaß. Um bei hoher Umwandlung eine hohe Selektivität für Olefine zu erhalten, ist ein verhältnismäßig niedriger Teildruck des Kohlenwasserstoffs erforderlich. Der gesamte Auslaßdruck des

Ofens kann 1,7β - 2,1 kg/cm betragen. Bei einem solchen Auslaßdruck des Ofens wird der Teildruck des Kohlenwasserstoffs am Auslaß durch die Menge des Verdünnungsdampfes, die pro Mengeneinheit des Kohlenwasserstoffs verwendet wird, und durch das Molekulargewicht des ausströmenden Kohlenwasserstoffs bestimmt.

Das Gewichtsverhältnis von Dampf zum Kohlenwasserstoff kann 0,3 - 1,0 und vorzugsweise ungefähr 0,5 betragen. Bei einem Verfahren zum Kracken von Erdöl zwecks,Erzeugung von Äthylen

wird bei einem gesamten Auslaßdruck von ungfähr 1,76 kg/cm und einem Gewichtsverhältnis von Dampf zum Kohlenwasserstoff von 0,5 der,Teildruck des Kohlenwasserstoffs am Rohrschlangenauslaß ungefähr 0,98 kg/cm betragen.

Bei der hohen Temperatur und der kurzen Aufenthaltszeit, die gemäß der Erfindung verwendet werden, ist es erforderlich, die

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aus dem Ofen ausströmenden Gase rasch genügend weit unter ' die Reaktionstemperatur abzukühlen, um die Reaktion im wesentlichen zu unterbrechen. Wenn dies nicht geschieht dauert die Reaktion an, nachdem die ausströmenden Gase die Reaktiönszone verlassen haben und kann zu einem Abbau des Produkts, zu einer Verringerung der Ausbeute an Äthylen und zu einer erhöhten Produktion von polynuklearen aromatischen Stoffen und/oder anderen Verbindungen von geringer Flüchtigkeit führen. Solche Produkte trachten, eine Ablagerung von Koks auf den Wänden des stromabwärts liegenden Teils der Anlage zu verursachen. Bei 871^C sind die Reaktionsgeschwindigkeiten so hoch, daß bei einer Aufenthaltszeit von nicht mehr als'50 ms in der Abschrekungszone eine bedeutende Reaktion stattfindet. Es ist daher wichtig, die ausströmenden Gase nach dem Verlassen des Ofens"sofort.und sehr rasch auf eine Temperatur von beispielsweise weniger als 593 - 76O⁰C äozukühlen,'bei welcher im wesentlichen keine schädliche Reaktion mehr stattfindet.

Die Vorrichtung weist eine Einrichtung auf;c durch weihe die aus dem Ofen ausströmenden heißen Gase in einem ringförmigen Durchlaß abgekühlt werden, wobei eine oder beide Flächen dieses Durchlasses eine Wärmeübertragungsfläehe bilden. Diese Kühlvorrichtung ist besonders geeignet zum raschen Absohrecken heißer Gase, wobei eine kleine Abnahme, im wesentlichen keine Änderung oder eine kleine Zunahme des Drucks des abgekühlten Mediums eintritt, während auf wirtschaftliche Weise Hochdruokdampf erzeugt wird, ■ .

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Die Kühlvorrichtung oder die Abschreckeinheit gemäß der Erfindung bewirkt eine rasche. Abkühlung der heißen Medien - ■-~ ■ durch direkte Wärmeübertragung auf den-Kühlflächen. Der ._. ,-.: .- Wärmeaustauscher kann verwendet werden zum Kühlen von Flüssig-■ keiten · ioder Gasen und/oder zur Wärmewiedergewinnung und ■·-. Erzeugung von Dampf. Um die Erörterung der Bedingungen der Verwendung der Vorrichtung zu vereinfachen,: wird nachstehend ■ die Abkühlung heißen gasförmigen Kohlenwasserstoffs beschrie- ■ beil,-der aus "einem- Kraekofen austritt, welcher Hochdruckwasser als Kühlmittel verwendet. Die Gastemperatur am Einlaß der · Absehreckungseinheit kann ungefähr 732 - 899°C betragen und ■ ■. wird rasch um 38 - 315°C abgekühlt. Die heißen Gase werden der Abschreckungseinheit mit einer Geschwindigkeit von IO5 3QO m/s und vorzugsweise von I50 - 270 m/s zugeführt. Der-Wärmefluß _ am Sinlaß zur Kühlvorrichtung kann bis zu 21,696 k/h/ern betragen und die Kühlvorrichtung kann einen durchschnittlichen WärmefIußvon ungefähr 10,848 k/h/cm aufweisen. Beim Betrieb der Einheit unter den nachstehend angegebenen Drücken werden pro Kilogramm des erzeugten Dampfes ungefähr 10 - 15 kg Wasser in Umlauf gesetzt. Die Einheit kann so ausgebildet und betrie- . ben werden, daß sich im wesentlichen keine Verringerung des ' Drucks zwis'chen dem Einlaß der heißen Gase und dem Auslaß der gekühlten Gase ergibt. Die Oruckverringerung des zu kühlenden Mediums karin auf vieniger als 0,21 kg/cm und vorzugsweise auf .ger" als 0,07 kg/cm gehalten werden. Das Wasser wird in

die" Einheit unter einem Druck von 70,3 - 14O,6 kg/cm und Irnit einer Temperatur von ungefähr 282 - 335°C eingeführt. Vorzugsweise wird das Kühlwasser unter einem Druck von 105,5 - 126,5kg/crf.

* und mit einer Temperatur von ungefähr 31 3 - 327 ⁰C eingeführt.

,Bei der Ausführungsform der Erfindung, bei welcher der Kühl-

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derungen

durch :&eMn:<^iphoiiw±rlcung erzeugt wird, kann

i innerhalb laeatiMter¹ Grenzen sein und stellt sieh automatisch auf ■Veränerforderlichen Abicühlung ein.

Bei .der.. MalcSfclung -von eine höhe Temperatur aufweisenden Kohlen- - wasserst of f;s%r^mun£en, diie einige verhältnismäBig hoehsiedenle -Bestandteile ^enthalten, ist .ejs erf.ofderlieh„ die :KühlfLäGhen ■auf .einer .'Temperatur :zü halten, .die koch -genug ist, um die ■Kondensation Und die Ablagerung der hochsiedenden Bestandteile auf den Kühlflächen zu verhindern.. Ss ist aber auch notwendig,' die KuhlflaGhen kalt genug zu halten, um die erforderliche ras:che Ablcuhi-ung der StröMung der austretenden Gase auszuführen*

:Der Öfen gemäß der Erfindung viird nachstehend "unter Bezugnahme auf die Figuren 1 und -2 der Zeichnungen .beschrieben. Diese Figuren :z:eigen eine Aus führungsf orm der .Seizvorrlehtung zur W'ärmeiiehändlmng von flüssigen ■ Materialien-.

.Die Vorrichtung weist eine Umhüllung auf, die aus einem -äußeren Kantel 14 und einer.inneren Wand 16 besteht> welche eine Keizkämmer 17 begrenzt» Innerhalb dieser Kammer 1? sind in der Mitte Röhre 3-6 angeordnet, welche eine Rohrschiangeneinheit bilden. Dtese Rohre nehmen das zu behandelnde vorgewärmte" .' fliiss ige Material auf und bilden Rohr schlangen, durch welche das Medium hindurchgeht. · .

Zwischen dem äußeren Mantel'i4 der Öfenwand und der- inneren Wand 16 ist eine Isolierung 15 angeordnet. Die innere Wand 16 der

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BAD nfe

Kammer 17 besteht aus.feuerfestem Material, welches der Hitze Widerstand leistet, der es in irgendeiner besonderen Anlage unterworfen werden kann. Die-Kammer. 17 ist im wesentlichen geschlossen mit Ausnahme des Durchgangs 1^5 am oberen' Ende, der einen Auslaß für die die Kammer verlassenden Verbrennungsprodukte bildet. Der DuKhgang 1j5 enthält die Vorwärmungsrohre J₃ die mit den Rohren '3-6- in Verbindung stehen. Die Rohre 7 bilden den Konvektions-Vorwärmungsabschnitt des Ofens und gewinnen Wärme zurück, die sonst verr loren gehen würde. Das zu erhitzende flüssige Material wird durch die Leitung 1 zugeführt,'die mit den Rohren J verbunden ist. Das Material fließt dann durch die Vorwärmüngsrohre 7, d.h. durch den Konvefetions-Vorwärmungsabschnitt, sowie durch das Sammelrohr 2, aus dem das Material in den Strahlungsabschnitt gelangt.

Das flüssige Material wird daher auf eine Temperatur vorgewärmt, die etwas unterhalb jener.liegt, bei weleher das/ Material behandelt werden soll.

Bei Krackverfahren von Kohlenwasserstoffen kann Dampf in die Rohre 7 durch die Leitungen 54 und/oder 55 (Fig· 7) eingeführt v/erden, urn die Verdampfung des zugeführten Materials zu unterstützen und den Teildruck des Kohlenwasserstoffs im Strahlungsabschnitt, zu regeln. .

In den gegenüberliegenden Seitenwänden der Kammer 17 ist eine

18 \

Vielzahl von Strahlungsbrennern angeordnet, von denen Strahlungshitze auf die- Rohre >-6 abgestrahlt wird.

009825/0214 BAD ORfQfNAL

Die Brenner 18 können -in üblicher Weise mit Erdgas, einem .. anderen Brennstoffgas oder fein verteilten Brennstoffen über (nicht dargestellte) Sammelrohre, Verteiler oder einzelne Leitungen gespeist werden, die zu jedem Brenner führen.

Der Metallmantel 14 bildet die Außenwand des Ofens, der auf Füße 22 gestellt ist. Bauteile 20 und 21 bilden ein Stahlgerüst, welches die Ofenwände trägt.

Die besondere Type des Strahlungshitzebrenners und die Einzelheiten desselben brauchen nicht beschrjäsen zu werden, da sie bekannt und von üblicher Art sind. Es kann irgendeine Type, des Strahlungshitzebrenners verwendet werden, der im' wesentlichen die ganze Hitze durch Sträo. lung liefert.

Die Rohre Ja, Jb, J>c sind beispielsweise innerhalb der Verbrennungskammer 17 senkrecht angeordnet. Die Rohre haben eine Länge von ungefähr 8,4 m und sind durch zwei 180°-Rohrkrümmer miteinander verbunden, um eine einzige Rohrschlange von ungefähr 27 m Gesamtlänge zu bilden. Bei dieser Ausführungsform kann der Innendurchmesser der Rohre 5 cm betragen. Die Rohrschlangen werden am oberen und unteren Ende des Ofens in üblicher Weise abgestützt und geführt. Die Einlaßrohre 3a, 4a, 5a, 6a jeder Rohrschlangeneinheit sind am oberen Ende der Verbrennungskammer mit einem Einlaßsammeirohr 2 verbunden und die Auslaßrohre Jc, 4c, 5^:c, 6c sind am unteren Ende des Ofens mit einem Auslaßsammeirohr 11 verbunden. Die Ebene der Rohrschlangeneinheit ist-im allgemeinen parallel, und.liegt im gleichen Abstand von den beiden- Stirnseiten der Verbrennungskammer, ..-■■; -Λ- .-..·■·-::: /■---.-. .;:..·[. -.: .,..; .-■, - 21-

00 9825/021 4 ^f"^ ^J; -BAD ORiOfNAL

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izü jeirzielBiii :Bi3Bn-si3 ^;kätin aslLnfe -ϊί:o3ar:sGlllangen:eiήheΐ·fe aus weniger ;ää:s 'viier ^RohrseiiiLangöh^höstehen. Ein Oferi kann-1-20

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ilede■■Eöfe!cso-fil"äng:-enelnBce"i"t kann rinit^ifirei« -eigenen Kö ^Qrw-är-ffiü^saös'c1hn'i:t.fe und Ihrer eigenen ÄbschreekungsVorrichtung Äfi irasciiein' lA3&efireSkBit^;Ssr' "aussferomenden Gase- des· Produkts ver

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■■Eine -Aus:fiÄ?ung:s iorm de r> Erfindung ist mit der neuartigen Abf * ^^;sMr&elcu^:ägⁱs-'-öd«r Kühlvorrichtung versehen. Diese fet in unraittel·

I;' , barer Nahe des Au si aß sammelrohren der zu kühlenden heißen aus-

Ϊ. ." . '-■-■■ ■ ■■■' - - -22 -

strömenden Gase angeordnet und so ausgebildet, daß die Temperatur der heißen ausströmenden Gase rasch in anem bestimmten Maße verringert wird. Die Abschreckungsvorrichtung bildet einen wichtigen Teil des Gesamtverfahrens, Der der Absehreckungsvorrichtung zugrunde liegende Erfindungsgedanke kann jedoch Jeicht auch für die Abkühlung von Strömungen anderer Verfahren und/oder für-die Wärmewiedergewinnung Anwendung finden.

Nachstehend wird eine Ausführungsform dser Kühlvorrichtung unter Bezugnahme auf die Figuren J> und 4· der Zeichnung beschrieben. Gemäß Fig. j5 besteht die Kühlvorrichtung aus drei konzentrischen Zylindern oder Rohren, die senkrecht angeordnet sind. Der äußere Zylinder ist mit einer Vielzahl in gleichem Abstand liegender Rohre versehen. Die ausströmenden heißen Gase werden in die Kühlvorrichtung eingeführt und im direkten Wärmeaustausch durch Berührung mit zwei Kühlflächen rasch abgekühlt.

Die neuartige Kühlvorrichtung gemäß der Erfindung bildet eine Vorrichtung zur genügend raschen Abkühlung der aus dem Ofen ausströmenden Gase, um die Reaktion im wesentlichen zu unterbrechen, so daß die Gase einem aus vielen Rohren bestehenden üblichen Wärmeaustauscher zugeführt werden können. Die Vorrichtung ist ein Wärmeaustauscher, in welchem Hochdruckdampf erzeugt wird. Das Einlaßende der Abschredcungsvorrichtung ist so ausgebildet, daß die Geschwindigkeit der aus dem Ofen ausströmenden Gase fortschreitend herabgesetzt wird, so daß die Spitzengeschwindigkeit oder kinetische Energie in statischen Druck unigewandelt wird. Die erzielte Druckwiedergewinnung kann den Reibungsdruckabfall durch die Vorrichtung teilweise, ganz oder mehr als ausgleichen, je nach den besonderen Abmessungen der

009825/02U ~ ^2J> ~

BAD ORIGINAL

Vorrichtung und dem Bedingungen, unter denen dieselbe be-'. trieben wird. Die rasche Abkühlung des Gases wird bex\^rirkt, indem das Gas durch einen ringförmigen Durchgang geführt wird, der gekühlt ist.

Das mittlere konzentrische Rohr 32 hat am oberen Ende einen Einlaß.v.73' Das zweite konzentrische Rohr 34 ist am oberen Ende kurz vor dem Einlaß.73 nach innen gekrümmt und stößt gegen die Wand des mittleren Rohres 32. Die Außenwand des Rohres. 32 und die Innenwand des Rohres 34 bilden den ringförmigen Raum 33. Ein Abstandsstück 48 hält das Rohr 32 im gleichen Abstand von der Innenwand des Rohres 3^· Das untere Ende des Rohres 34 bildet eine abgerundete Kammer, die in einem abgerundeten Endteil 37 endet. Das dritte konzentrische Rohr 36 erstreckt sich über die Länge der Vorrichtung und endet kurz vor dem oberen Ende des Rohres 3^· Oberhalb der Stelle, an weüdaer das Rohr 36 endet,.steht eine Leitung 74 über eine Auslaßoffnung 75 mit dem ringförmigen Raum 33 in Verbindung* Die Innenwand des Rohres 36 und die Außenwand des Rohres 3^ bilden die zweite ringförmige Kammer 35. In der Nähe des oberen Endes des ringförmigen Durchganges 35 ist ein Prallring 46 vorgesehen, der verhindert, daß sich stagnierende Gase des Produkts im oberen Ende der ringförmigen Kammer ansammeln. In der Nähe des oberen Endes der ringförmigen Kammer 35 ist eine Verbindungsleitung 44 vorgesehen, die über die Auslaßoffnung 45 mit dem ringförmigen Durchgang 35 in Verbindung steht. Der Prallring 46 und Abstandsstücke 4.7 halten das konzentrische Rohr 34 in der Mitte der ringförmigen Kammer 35·

- 24 -'.. 00S825/02U

Die Außenwand des konzentrischen Rohres J>6 kann rait einer Vielzahl von in gleichern Abstand liegenden Rohren 61 versehen sein, welche mit der Außenwand J56 verbunden sind und dieselbe dicht berühren. Diese Rohre erstrecken sich fast über die ganze Länge der Außenwand· 36 vom untersten Ende derselben bis zur Leitung 44. Die oberen und unteren Enden der Rohre 61 sind durch gekrümmte Teile 60 bzw. 62 nach außen erweitert und stehen am oberen Ende mit dem Ringwulst 50 und am unteren Ende mit 'dem Ringwulst 49 in Verbindung. Letzterer ist mit einer Verbindungsleitung 64 versehen, durch welche das Kühlmedium über den Einlaß 65 in den Ringwulst 49 und durch die Rohre 61 nach oben fließt. Die Rohre 61 sind !mit . dem oberen'Ringwulst 50 verbunden und das Kühlmedium fließt aus demselben über den Auslaß 66 und die Leitung 65 aus.

Ein wichtiges Meiknal der Kühlvorrichtung ist der Nasenkegel J58, der am -Endteil J57 befestigt ist und nach unten konvergiert, um den Nasenkegel zu bilden. An einer an das Ende des geraden Teils des konzentrischen Rohres ^4 angrenzenden Stelle ist das konzentrische Rohr 36 in der allgemeinen Richtung des Nasenkegels 38 nach innen verjüngt, um die Einlaßöffnung 43 zu bilden. Die Quers'ehnittsfläche des ringförmigen Durchganges 40 nimmt von der Querschnittsflüche des Einlasses 4^ bis zu dem durch die Wände der Rohre 3^ und 36 gebildeten ringförmigen Raum , fortschreitend zu.

Die Kühlvorrichtung kann so ausgebildet und bemessen werden, daß sie für jede gewünschte Abkühlung geeignet ist. Eine für ■ die Erfindung verwendbare Vorrichtung kann vom Einlaß 73 für. das Kühlmedium bis zum Einlaß 43 für die heißen ausströmenden

. 009825/02U " ²⁵ "

BAD

Gase eine Gesamtlänge von 6 - 7,2 m aufweisen. Der Innendurchmesser des dritten konzentrischen Rohres kann 20 - 25 cm betragen und die Rohre 61 können einen Innendurchmesser von .2,5 - 5 cm aufweisen. -Der Innendurchmesser der Ringwulste 49 und 50 -kann ungefähr 7*5--'1O- cm betragen. Die durch das Rohr 32 gebildete mittlere Kammer kann eine Querschnitts-

fläche von 45 cm aufweisen, und ihre Länge kann 5*4 - 6 m betragen. Die erste ringförmige Kammer 33 kann eine Querschnittsfläche von ungefähr 77,4 cm aufweisen und ihre.Länge kann 5,4 6 m betragen. Die zweite ringförmige Kmmer 35 kann eine Quer-

2
schnittsfläche von ungefähr 129 cm aufweisen. Die Länge der Kammer kann ausschließlich des Einlaßabschnitts ungefähr 4,8 τ 5,4 m betragen. -Die Querschnittsfläche des Gaseinlasses 45

kann ungefähr 77,4 - 83,8 cm betragen und nimmt bis zum geraden

Teil des Rohres 34 bis auf ungefähr 122 - 129 cm zu. Der Nasenkegel 38 kann einen Scheitelwinkel von 28 - 30 aufweisen. Die gesamte Querschnittsfläche der Rohre 61 kann 64, t'5 - 70,9 cm*" betragen. Die gesamte Strömung des Kühlmediums durch die Rohre 61 und den ersten ringförmigen Durchgang 53 kann gewichtsmäßig ungefähr das Zehnfache der Strömung der ausströmenden heißen Gase betragen. .

Heiße Gase mit einer Geschwindigkeit von 210 *■ 240 m/s treten in die Kühlvorrichtung durch den Einlaß 43 ein und gelangen , in die zwö-te ringförmige Kammer 35, in welcher sie auf ungefähr 120 -> 150 m/s verlangsamt werden und die Vorrichtung am Ende,. -der Kammer durch den Auslaß 45 verlassen. Das Kühlwasser wird durch 'den Einlaß 73 eingeführt und strömt in der mittleren Kammer des konzentrischen Rohres 32*nach unten. Ein Gemisch von Wasser ■'■'■' · - 26 -

•■0Ό982Β/0214' " " - - . , ; · BAD ORJ(SlNAt. ■ ;

und Dämpf strömt im ersten ringförmigen Durchgang 33 nach ■ oben und tritt in der Nähe des oberen Enden des ersten ring-. förmigen Durchganges durch die Auslaßöffnung 75 aus. Das Kühlwasser tritt in den unteren Ringwulst 49 durch den Einlaß 63· ein und strömt in den Rohren 61 nach oben, so daß ' durch direkte Berührung an der Innenwandfläche des Rohres 36 eine Abkühlung der aus dein Ofen austretenden heißen Gase bewirkt wird. Die Innenfläche des Rohres 36 und die Außenfläche des Rohres 3^ bilden die beiden Kühlflächen für die heißen Gase. - ' - f

■ Das Gemisch von Dampf und Wasser strömt in den Rohren 61 nach oben in den Ringwulst 50 und tritt durch den Auslaß 66 aus.

Der Einlaßdiffusor oder Nasenkegel 38 sieht für die'durch den Einlaß 43 eintretenden Gase eine progressive Zunahme der Querschnittsfläche vor, welche den Druck der heißen Gase allmählich sti^gert, wenn die Gasgeschwindigkeit verringert wird. Der Nasenkegel 38 gewährleistet eine gleüimäßige Gasverteilung zwischen den Kühlflächen 36 und ~$Κ, ohne die Erzeugung einer Wirbelbildung la. der Gasströmung. Gemäß der Erfindung wird durch die Drückzunahme im Gas, die duroh die allmähliche Zunahme der Quersohnittsflache im Einlaß bewirkt wird, zu einem wesentlichen Teil der durch Reibung verursachte Druckvarlust im Gas kompensiert. DerAuslaßdruck des gekühlten Gases 1st ungefähr gleich · dem SinlaSdruck des heißen Gases. Der Durchgang 40 ist so bemessen, daß sich die allmähliche Zunahme der QuerschnittsflHohe ergibt, duroh welche die heißen Gase strömen. Die allmähliche Zunahme wird durch die verjüngte Form des Nasenkegels 38 und die könv**|fi«rende Wand 39 des'Rohres 36 bewirkt,

008426/021*

BAD ORIGiNAi ,.

Die allmähliche Zunahme" der Querschnittsfläche ergibt eine allmähliche Abnahme der Gasgeschwindigkeit,' die von ' einer Zunahme des Gasdrucks begleitet ist* um die Gesamtenrgie zu bewahren. ■

Der Winkel des Nasenkegels 38 und des Eintrittsrohres .39 sind so gewählt,' daß die Zunahme der Querschnittsfläche des zwischen dem Kegel 38 und dem.Eohr, 39 gebildeten Ringraums pro Längeneinheit gleich ist der Zunahme der .Querschnitts- . fläche pro Längeneinheit eines konischen Rohres mit einem Divergenzwinkel von 4 - 7°j beisfielsweise von 5°· Der Winkel des Kegels38 und das Ausmaß, in welchem die konvergierende' · Wand 39 mit dem Winkel des Kegels übereinstimmt, ergeben die erforderl±he allmähliche Zunahme der Qüerschnittsfläche. Der ' Winkel des Nasenkegels kann 25.- 30° .betragen. Der bis zu einem-Scheitel verlängerte Winkel.der konvergierenden Wand 39 kann 20 - 23° betragen'. Der Kegel 38 kann eine' Länge von 20 30 cm aufweisen. Die Kühlkammer, d»h. die zweite ringförmige Kammer 35, hat über ihre ganze Läng© die gleiche Querschnittsfläche.

Fig, 4 ^©igt einen Quersohnitt der Kühlvorrichtung nach der Linie B-B der Fig. 3, Fig. 4 zeigt ferner ein© Draufsicht auf die Rohre 61 und die Art und Weise, wie dieselben durch Schweißstellen 70 mit dar Außenwand des konzentrischen Rohres 36 verbunden sind. Sin Wärmeübertragungsmatörial ?1 kann verwendet werdsen, um den Raum zwisohen .den Rohren 61 auszufüllen und 4ie Wärmeübertragung, zwischen dm heizen' öassn.und KtJhlmtttel zu - '

6AD

»Eine andere AuaSJhrungsf orm der -Kühlvorrichtung ist in den , Figuren 5 und 6 der Zeichnungen dargestellt. Bei dieser Ausführungsform wird die Abkühlung der heißen Gase hauptsächlich durch direkte Berührung mit der Außenwand des. konzentrischen Rohres 34 bewirkt.' Um die Wärmeübertragung zwischen dem Rohr 34 und den heißen Gasen zu verbessern, kann das Rohr 34 mit einer Vielzahl von Kühlrippen 56 versehen sein, die im Ringraum 35 in die heißen Gase hineinragen.

Eine bevorzugte Ausführungsform dpi des Verfahrens gemäß der Erfindung, das den Ofenreaktor und die Kühlvorrichtung verwendet, wird nachstehend unter Bezugnahme auf Figl 7 der Zeichnungen beschrieben. Eine Mineralöl-Erdölfraktion, die im Bereich von 32 - 190⁰C siedet, wird durch die Leitung 1 in den Konvektions-VorwärmungsabschSnitt 7 eingeführt und dort von der Umgebungstemperatur auf eine Temperatur von ungefähr 538 - 593⁰C erhitzt. Mit einem Gewichtsverhältnis von Dampf zum Kohlenwasserstoff von ungefähr 0,4 - 0,8 wird Dampf' in den Vorwärmungsabschnitt 7 an einer Stelle eingeführt, an welcher ungefähr 90$ des zugefhrten Erdöls' verdampft werden. Das auf ungefähr 538 - 593'⁰C erhitzte Gemisch aus vorgewärmtem Kohlenwasserstoff und Dampf wird dann den Einlassen der Rohrschlangen 3-6 zugeführt und in denselben auf eine Auslaßtemperatur von ungefähr 899⁰C erhitzt.' Unter den angegebenen Bedingungen beträgt der Teildruck des Kohlenwasserstoffs am Rohrschlangenauslaß ungefähr 0,8 - 0,98 kg/cm . Die Aufenthaltszeit des Mediums im SträAungsabschnitt des Ofens beträgt ungefähr 0,2 · 0,25 s. Die Massengesohwindigkeit des Kohlenwasserstoffs und des Dampfes in den Rohrsohlangen beträgt ungefähr 8,7' - 12,6 g/s/om der-Quersohnittsfläohe der Rohrschlange. Der Druck am EinlaS der

009838/0214

BADORlGtNAL*" J\ '.''I *

1551585

2 '

Strahlungsrohr sohl auge beträgt ungefähr ;jj, 16 kg/cm und

• . der Druck'der ausströmenden. Gase am Hohrsohlangenäuslaß ■ beträgt ungefähr 1,75 kg/om, Die heißen ausströmenden

• Gas@ werden durch die'Leitung 13 mit einer Gasgeschwind ig-.-

■ ■-■"'-■·""■-- ■ ,

keit von ungefShr 24o m/s der Kühlvorrichtung zugeführt* Die heißen Gas© werden bei ©iner Temperatur von ungefähr. 899⁰C durch den Einlaß 4j in die Kühlvorrichtung eingeführt, Die abgekühlten Gase werden aus? deT Kühlvorrichtung durch den Auslaß 45 abgeführt,, dar mit der Zeitung 107 in Verbin- · : dung steht,, Di© Gase wenden in tingefähr 10 «* 20'ms rasch auf eine Temperatur von. ungefähr 650 - 76O⁰C abgekühlt, worauf §1© zwecks weiterer Abkühlung einer üblichen Kühlfeinrichtung und gweeks Abtrennung und Wiedergewinnung von Äthylen einer "■ Üblichen Oleftotrennanlag© augeführt werden* Der Gasdruck in Leitung 107 beträgt uug©£Ihr λ/1§ kg/cm².. .

. T der Eeiehhung ifefansehaulicht die Ausführungsforin mit der TheasnosiphonkühiiUng gemäß der Erfindung. Kühlwasser aus •dem Dampfkssael 100 wirä durch die MtungQn-105 und 108 mit Temporatu? von nagef&r 515⁰C und unter einem Druck von . 112,5 kg/üm ©ii^efiüirfc_a Das Kühlwasser fließt durch :■■". <Si* I^ifuixg 108 in den filngwulsfe 49 mx& in den Rohren 61 aufüffetea ia mlofaßn 4aseaJ.be telliesise %n Dampf unsgewanidsi^ wird. Das ßeraiseh aus Wasser UM Dampf strömt in den Ringwulst, 5P und öurcli die Leitungen 106 und, 104 EurUcK ift den Dampf kessel . 10Ö» Sin Öcjniisüh e,us W&gfe^ \^nd Dampf tritt aus ;ά#Βΐ örsten ringförmigen BuSOhgang 55 (Fig* 55 durch den Auslaß 75 injäie Lei« _ tungen I05, 104 aus und. fliefit in den Danipfkassel 100 zurück. Dag WaSS^x⁹J, das dichter Ist als ά&ζ Öemisoh au$ Dampf und Wasser]

BADORIGINAL

erzeugt eine Thermosiphons'trömung des Kühlwassers durch die Kühlvorrichtung. Innerhalb bestimmter Grenzen ist die Kühlvorrichtung selbstregelnd und je höher die Temperatur und die Strömungsgeschwindigkeit der Gase in der Kühlvorrichtung sind, umso größer wird die Umlaufgeschwindigkeit der Kühlflüssigkeit sein.

Gesättigter Dampf mit einer Temperatur von ungefähr

* 2

und unter einem Druck von ungefähr 112,5 kg/cm Jcann aus dem Dampfkessel 100 durch die Leitung 101 entnommen und die Wärmeenergie wiedergewonnen vjerden.« Wasser wird dem Dampfkessel 100 durch die Leitung 102 zugeführt".

Das Verfahren und die Vorrichtung gemäß der Erfindung können auch für andere bekannte Verfahren verwendet werden. Der Ofen, und das Verfahren zur Verwendung des ■ Ofens finden viele selbstverständliche Anwendungen.'j&Xxm Erhitzen von Medien und/oder zum Ausführen besonderer chemischer Reaktionen. Die Kühlvorrichtung findet ebenfalls viele selbstverständliche Anwendungen zum Abkühlen von Strömungen,'anderer. Verfahren, zum Wärmeaustausch und für andere Zwecke/ die für.'den Fachmann leicht erkennbar sind.

Die nachstehend angegebenen Beispiele wurden unter Verwendung der Vorrichtung und des Verfahrens ausgeführt, die in den Figuren 1-4 und 7 der Zeichnungen dargestellt sind.

Beispiel 1

Es wurde eine Mineralöl-Erdölfraktion verwendet, welche aus Rohöl aus Kuwait gewonnen wurde und welche die folgenden Eigen-

. ; - - 31 009825/0214

schäften aufweist: ' .

Spezifisches Gewicht	0,724	-	72,O VoI.
ASTM Destillation: ■			0,4 " ..
Anfangssiedepunkt	■■'■' 43°C ■	19/0 "'.
50 VoI:% Destilliert	. 120°C .·'	8,6 "
Endsiedepunkt · ·-. .	178⁰C
Zusammensetzung nach Art der Be
standteile: .
Parai&ne ■ '
Olefine ■
Naphthene
Aromatische- Stoffe

Dampf wird mit dem zugeführten Kohlenwasserstoff mit einem . Gewichtsverhältnis von Dampf zum Kohlenwasserstoff von 0,7 gemischt. Das Gemisch wird im Vorwärmungsabschnitt auf lingeiäir 59J5°C erhitzt und mit einem Einlaßdruck von ungefähr . 2,8 kg/cm in die Krackrohrschlangen eingeführt. In den Ofen werden pro Rohrschlange ungefähr 461 kg Kohlenwasserstoff pro Stunde eingeführt oder einer aus ,vier Rohrschlangen bestehenden Einheit werden 1845 kg Kohlenwasserstoff pro Stunde zuge·^ führt. Im Strahlungsabschnitt des ofens wird das aus Dampf und Kohlenwasserstoff bestehende Gemisch von ungefähr 59j5°C .all- . mählich auf eine Auslaßtemperatur von ungefähr 885⁰C erhitzt.. Der Kohlenwasserstoff wird in der Rohrschlange bei einer Aufenthaltszeit von 0,23 s thermisch gekrackt. Der Kohlenwasserstoff wird dem thermischen Kracken unter Bedingungen von hoher Trennschärfe und unter einem niedrigen Teildruck des Kohlenwasserstoffs unterworfen* um eine hohe Ausbeute an Äthylen zu erzielen. In einem einzigen Duehgang wird eine Ausbeute von ungefähr 30 Gew.-% Äthylen erzielt. Die Temperatur der ausströmenden Gase am Rohrschlangenauslaß beträgt ungefähr 885⁰C

009825/02U

2 Ί

unter' einem Auslaßdruck von ungefähr 1,75 kg/cm und einem· Teildruck des Kohlenwasserstoffs von ungefähr 0,84 kg/cm . Die ausströmenden Gase werden in weniger als ungefähr 15 ms rasch von ungefähr 885⁰C auf ungefähr 650⁰G abgekühlt. Der Auslaßdruck der abgekühlten Gase beträgt ungefähr 1,68 kg/cm . Das Kühlwasser, das eine Einlaßtemperatur von ungefähr 315°C

2 aufweist und unter einem Druck von ungefähr 112,5 kg/cm steht, wird in einem Gewichtsverhältnis des Kühlmittels zu den heißen Gasen von ungefähr 10 : 1 in Umlauf gesetzt- Die Temperatur des die Kühlvorrichtung verlassenden Dampf-Wassergemischs beträgt ungefähr 315°C und für 1 kg erzeugten Dampfes werden ungefähr 15 kg Wasser in Umlauf gesetzt. Die Produktverteilung der ausströmenden Gase ist folgende: - ■

Wasserstoff · ' ■	1,1	Gew.-
Methan	14,6	tt
Acetylen	1,0	Il -
Äthylen' ._r	29,5	Il
Äthan	¹ 3,0	It
Methyl-Acetylen & Propadiene	1,0	It
Propylen	13,5	.tt
Propan	0,3	tt
1,3 Butadiene	4,3	It
Butene · . ,	3,7	tt
C_c und schwerer P	28,0	It

Das vorstehende Beispiel veransohaulioht die Verwendung der Erfindung zum Erzeugen von Äthylen aus Erdöl, das eine wesentliche Menge von Parai&nen enthält. ■■ ■

Beispiel 2
Eine Erdölfraktion, die aus Rohöl aus Nigeria gewonnen wurde,

- 33 - i 0 0 9825/0214

wird thermisch gekrackt, um Olefine zu erzeugen. Die Fraktion hat die folgenden Eigenschaften:

Spezifisches Gewicht . 0,74

ASTM Destillation:

Anfangssiedepunkt - 46°C

50 VoL-Ji destilliert ·< 115

Endsiedepunkt . 177⁰C

Zusammensetzung nach Art der Bestandteile: ^

Parai&ne '""■." 46,5

Olefine . · " 0,1

■Naphthene · 41,5

Aromatische Stoffe ■ 11,9

Dampf wird mit dem zugeführten Kohlenwasserstoff mit einem

Gewichtsverhältnis von Dampf zum Kohlenwasserstoff von 0,5 gemisch
. mischt. Das Gew4ekt wird im Vorwärmungsabschnitt auf ungefähr 593°C erhitzt und unter einem Einlaßdruok von ungefähr 3,02 kg/ciff in die Krackrohrschlangen eingeführt. In den Ofen werden pro Rohrschlange ungefähr 522 kg Kohlenwasserstoff pro Stunde eingeführt oder einer aus vier Rohrschlangen bestehenden Einheit werden 2090 kg Kohlenwasserstoff pro Stunde zugeführt. Im Strahlungsabschnitt des Ofens wird das■aus Dampf und Kohlen- ' wasserstoff bestehende Gemisch von unwahr 593°C allmählich auf eiae Auslaßtemperatur von ungefähr 896⁰C erhitzt. Der Kohlenwasserstoff wird in der Rohrschlange bei einer Aufenthaltszeit von 0,25 s thermisch gekrackt. Der Kohlenwasserstoff wird dem thermischen Kracken unter Bedingungen von hoher Trennschärfe und unter einem-niedrigen Teildruok des Kohlenwasserstoffs unterworfen, um eine hohe Ausbeute an Äthylen zu erzielen. • In einem einzigen Durchgang wird eine Ausbeute von ungefähr 24 ßew.-# erzielt. Die Temperatur der ausströmenden Gase am

' !.-■ : 009626/Ö214 ,

ORIGINAL JNSPECTiO

Rohrschiangenauslaß beträgt ungefähr 896 C unter einem Aus-

laßdruck von ungefähr 1,75 kg/cm und einem Teildruck des

Kohlenwasserstoffs von ungefähr 0,98 kg/cm . Die ausströmenden Gase werden in weniger als ungefähr 15 ms rasch von ungefähr 896⁰C auf ungefähr 65O⁰C abgekühlt. Der Auslaßdruck der abgekühlten Gase beträgt ungefähr 1,68 kg/cm .

Die Betriebsbedingungen der Kühlvorrichtung sind ungefähr die gleichen wie im Beispiel 1. -

Die Produktverteilung der ausströmenden Gase ist folgende:

Wasserstoff

Methan Acetylen

Äthylen .

Äthan Methyl-acetylen & Propadiene Propylen Propan · .

1,3 Butadiene.

Butene Cc und sohwerer

Dieses Beispiel veranschaulicht die Umwandlung und die Produktverteilung, die aus einer Erdölfraktion erhalten werden, welche eine verhältnismäßig große Menge von Naphthenen enthält, im Vergleich zur Erdölfraktion des Beispiels 1, welche eine verhältnismäßig große Menge von ParaS&nen enthält.

Der für die obigen Beispiele verwendete Kraokofen enthält im 3trahlungsabschnitt Rohrschlangen mit einem -Innendurchmesser von

- 35 -00982S/02U

1,0	Gew.
13,5	t»
0,9	Il
24; 0	ti
2,5	Il
1,0	If
12,0	η
0,2	ti
4,0	Il
3,0	Jl
37,9	Il

Ί551535

ungefähr 5 cm· Jede Rohrschlange besteht aus drei Rohren von ungefähr gleicher Länge, die durch zwei 180°-Rohrkrümmer miteinander verbunden sind, um eine Rohrschlange mit einer Länge von ungefähr 27 m zu bilden. ^r

Die Erfindung ist nicht auf die dargestellten und beschriebenen beispielsweisen Ausführungsformen beschränkt, die verschiedene Abänderungen erfahren können, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen. '.

- 36 9828/0214

Claims

Dr. Ing. E. BERKENFELD, Patentanwalt, KÖLN, Universitätsstraße 31

Auto«·

_{5# Juni 19}g₇ jj _# Nam.d.Am». _stone &.Websfter Engineering

Corporation, Limited

Patentansprüche

1. Vorrichtung zum kontinuierlichen Erhitzen von

strömenden Medien mit Wänden aus feuerbeständigem Material, die •ine Kammer mit einem Auslaß an Ihrer Oberseite begrenzen, und mit in der Kammer angeordneten Heizmitteln für das Medium, dadurch gekennzeichnet, daß in der Kammer mehrere Leitungen G bi· 6)mlt einer Länge von etwa 18,3 bis 61 »und ein·« inntndurohBttser von etwa 5,08 bis 7,6 » angeordnet find und die Wind· der Kammer (17) mehrere Strahlung«* brenner (18) tragen.

2· Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, 6*1 Jed· Leitung AU· swtl bli acht Rohren (3 bit 6) von •twa 6,1 bi· 13,7 » Ling· boteht, die fiber Krümm·«» von 180° verbunden find.

3, Vorrichtung nach Anepruoh 2, dadurch gekennzeichnet, daft Jed· Leitung (3 bis 6) etwa 27 bis 15,7 m lang 1st.

H, Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jede Leitung (3 bis 6) etwa 27 m lang ist, ein«n Innendurchmesser von etwa 5,08 cm hat und aus drei Rohren von etwa 9 m Länge besteht, die über Krümmer von l80° verbunden »Ind.

5. Vorrichtung nach Anspruch i, dadurch g«k«nnzeich- *.

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net, daß jede Leitung (3 bis .6) etwa 6 ft m lang ist und einen Innendurchmesser von etwa 7,6 cm hat.

6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennseichnet, daß jede Leitung (3 bis 6) etwa 36,6 a lang ist» einen Innendurchmesser von etwa 6,35 <ra hat und aus drei Rohren nit je 12,2 m Länge besteht.

7. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jede Leitung (3 bis 6) etwa.45,7 m lang ist, einen Innendurchmesser von etwa 7,6 cm hat und aus fünf Rohren von etwa 9,1 m Länge besteht.

8. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 7, dadurch ge- '' kennzeichnet, daß die Vtnde (16) aus dem hitzebeatändigem Mate- ' rial eine reohteckfurmige Kamer (17) be grenzen _t in der Kammer (17) mehrere Rohrschlangen für den D^ichtritt des Mediums angeordnet sind, die Rohrschlangen jeweils etwa 27 bis H6 m lang sind und einen Innendurchmesser von etwa 5,08 bis 7,6 cm haben und die Rohrschlangen in etwa gleichen Abständen von den Wänden

(16) vertikal in der Kammer (17) angeordnet sind.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daft mindestens swei von den Rohrschlangen an ihren Einlassen mit einer Einlaftleitung (2) und an ihren Auslassen mit einer Ausiaftleitung (11) verbunden find.

.10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dar vier Rohrschlagen durch eine Einlaßleitung (2) verbunden sind, die für sämtliche Rohrschlangeneinlässe gemeinsam ist,.

und durch eine Auslaßleitung (11), die für sämtliche Rohrschlan-

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genauslasse gemeinsam ist.

11. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Kammer (17) 1 bis 20 Rohrschlangen enthält.

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Kammer (17) vier bis zehn Rohrschlangen enthält.

13. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohrschlangen aus drei bis fünf Rohren von etwa 9,1 bis 12,2 m Länge bestehen, die über Krümmer von 18O° verbunden sind.

14. Verfahren zum kontinuierlichen Erhitzen von strömenden Medien, dadurch gekennzeichnet, daß die Medien in einer kontinuierlichen Strömung durch Leitungen geschickt werden, der Druck der Medien beim Durchlauf durch die Leitungen um etwa 0,7

ρ
bis 2,1 kp/cm abgesenkt wird, die Medien eine Massengeschwindigkeit von 264.210 bis 6l6.49O kg pro Stunde pro m Querschnittsfläche haben und eine Verweilzeit in den Leitungen von 0,10 bis 0,50 Sekunden.

15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitungen einer durchschnittlichen Wärmeströmung

ο
von 5^.200 bis 9^.850 kcal/h/m ausgesetzt werden.

16. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Medien auf eine Temperatur von 815° bis 899° C aufgeheizt werden.

17. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Druck der Medien beim Durchlauf durch die Leitun-

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ρ
gen um etwa 0,7 bis 1,05 kp/cm abgesenkt wird, die Medien eine Massengeschwindigkeit von etwa 317.052 bis 457.964 kg pro Stunde pro m Querschnittsfläche haben und eine Verweilzeit von 0,15 bis 0,40 Sekunden.

18. Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitungen einer durchschnittlichen Wärmedurchströ-

2
mung von 59.620 bis 75.880 kcal/h/m ausgesetzt werden.

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