DE1751085B2 - MULTI-PART TUBE SHEET FOR HOT GAS COOLER - Google Patents

MULTI-PART TUBE SHEET FOR HOT GAS COOLER

Info

Publication number
DE1751085B2
DE1751085B2 DE19681751085 DE1751085A DE1751085B2 DE 1751085 B2 DE1751085 B2 DE 1751085B2 DE 19681751085 DE19681751085 DE 19681751085 DE 1751085 A DE1751085 A DE 1751085A DE 1751085 B2 DE1751085 B2 DE 1751085B2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
tube
hot gas
pipe
space
plate
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE19681751085
Other languages
German (de)
Other versions
DE1751085C3 (en
DE1751085A1 (en
Inventor
Ferdinand Dipl.-Ing. 6703 Limburgerhof; Schunck Michael Dr. 6700 Ludwigshafen Markert
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
BASF SE
Original Assignee
Badische Anilin and Sodafabrik AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Badische Anilin and Sodafabrik AG filed Critical Badische Anilin and Sodafabrik AG
Priority to DE19681751085 priority Critical patent/DE1751085C3/en
Priority to DE19681817043 priority patent/DE1817043A1/en
Priority to FR6908900A priority patent/FR2005156A1/en
Priority to BE730685D priority patent/BE730685A/xx
Priority to AT308469A priority patent/AT304595B/en
Publication of DE1751085A1 publication Critical patent/DE1751085A1/en
Publication of DE1751085B2 publication Critical patent/DE1751085B2/en
Application granted granted Critical
Publication of DE1751085C3 publication Critical patent/DE1751085C3/en
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28FDETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F9/00Casings; Header boxes; Auxiliary supports for elements; Auxiliary members within casings
    • F28F9/02Header boxes; End plates
    • F28F9/04Arrangements for sealing elements into header boxes or end plates
    • F28F9/16Arrangements for sealing elements into header boxes or end plates by permanent joints, e.g. by rolling
    • F28F9/18Arrangements for sealing elements into header boxes or end plates by permanent joints, e.g. by rolling by welding
    • F28F9/185Arrangements for sealing elements into header boxes or end plates by permanent joints, e.g. by rolling by welding with additional preformed parts
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10KPURIFYING OR MODIFYING THE CHEMICAL COMPOSITION OF COMBUSTIBLE GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE
    • C10K1/00Purifying combustible gases containing carbon monoxide
    • C10K1/08Purifying combustible gases containing carbon monoxide by washing with liquids; Reviving the used wash liquors
    • C10K1/16Purifying combustible gases containing carbon monoxide by washing with liquids; Reviving the used wash liquors with non-aqueous liquids
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F22STEAM GENERATION
    • F22BMETHODS OF STEAM GENERATION; STEAM BOILERS
    • F22B1/00Methods of steam generation characterised by form of heating method
    • F22B1/02Methods of steam generation characterised by form of heating method by exploitation of the heat content of hot heat carriers
    • F22B1/18Methods of steam generation characterised by form of heating method by exploitation of the heat content of hot heat carriers the heat carrier being a hot gas, e.g. waste gas such as exhaust gas of internal-combustion engines
    • F22B1/1884Hot gas heating tube boilers with one or more heating tubes
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28DHEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D7/00Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall
    • F28D7/10Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits being arranged one within the other, e.g. concentrically
    • F28D7/12Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits being arranged one within the other, e.g. concentrically the surrounding tube being closed at one end, e.g. return type
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28FDETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F9/00Casings; Header boxes; Auxiliary supports for elements; Auxiliary members within casings
    • F28F9/02Header boxes; End plates
    • F28F9/0229Double end plates; Single end plates with hollow spaces

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft einen mehrteiligen Rohr- daß die äußersten Rohrenden torusförmig gerundeThe invention relates to a multi-part tube that the outermost tube ends are rounded in a toroidal shape

öden für die Heißgaseintrittsseite von Heißgasküh- 55 sind. Besondere konstruktive Maßnahmen zunare boring for the hot gas inlet side of hot gas cooling 55. Special constructive measures to

;rn, bei dem zwischen dem zu kühlenden, mit hoher Schutz der dickwandigen Rohrplatte gegen die Strah; rn, in which between the to be cooled, with high protection of the thick-walled tube plate against the jet

reschwindigkeit durch das Rohrinnere strömenden lungswärme hocherhitzter Gase auf der Eintrittsseitcspeed of the lungs heat flowing through the inside of the tube of highly heated gases on the inlet side

ieißgas und dem die Rohre im Mantelraum des sind nicht vorgesehen.Hot gas and the pipes in the jacket space are not provided.

Wühlers umgebenden Kühlfluid hohe Differenzdrücke Aus der französischen Patentschrift 1310 484 isWühlers surrounding cooling fluid high differential pressures From French patent 1310 484 is

jftreten, die Heißgaseintrittsenden der Rohre die 60 eine Rohrplatte für Wärmetauscher bekannt, bei deiJftreten, the hot gas inlet ends of the tubes the 60 known a tube plate for heat exchangers, at dei

!gehörige Rohrplattenöffnung jeweils unter Bildung zur Gewährleistung sicherer Schweißverbindunger! Corresponding tube plate opening in each case with formation to ensure safe welded connections

nes Ringraums durchdringen, wobei die Rohrenden zwischen den verhältnismäßig dünnwandigen RohrerPenetrate nes annulus, the pipe ends between the relatively thin-walled pipe

2ißgasseitig über je ein dünnwandiges Zwischenstück und der starkwandigen Rohrplatte Rohizwischen·On the gas side via a thin-walled intermediate piece and the thick-walled tube plate pipe between

lit der Rohrplatte verbunden sind, in jedem Ring- stücke vorgesehen sind, die die Lochleibungen in deilit the tube plate are connected, are provided in each ring pieces, which the hole reveals in the

ium ein den Ringraum in zwei konzentrische Ring- 65 Rohrplatte durchdringen und gegebenenfalls unteiIn order to penetrate the annular space in two concentric annular tube plates and, if necessary, to subdivide

)alte aufteilendes Leitrohr angeordnet ist, das je- Bildung von Ringspalten mit der Rückseite der Rohr-) old dividing guide tube is arranged, the ever- formation of annular gaps with the back of the tube-

eils am heißgasseitigen Leitrohrende eine Strö- platte verschweißt sind. Die anderen Enden dieseiA flow plate is welded to the end of the guide tube on the hot gas side. The other ends of this egg

lungsverbindung zwischen den Ringspalten beläßt Rohrzwischenstücke stehen gegenüber der Rohrbo·The connection between the annular gaps leaves the pipe spacers opposite the pipe sheet

denebene bis in den Zuströmraum hinein vor und bildet ist, der aus einem warmEesten SpezlalwerkstofT sind an diesen freien Enden mit den nichtverformten hergestellt sein kannThe plane extends into the inflow space and is made of a warm-est special material are made at these free ends with the non-deformed ones

Enden der Wärmeaustauscherrohre durch Kwnlnaht- In der Zeichnung sind Ausführungsbdspiele des schweißungen verbunden, Hierbei können zwischen Rohrbodens und der Gaseintrittsstellen wiedergeden Rohrzwischenstücken und den Mantelflächen der 5 geben, die nachfolgend näher beschrieben werden.
Wärmetauscherrohre ebenfalls enge ringspaUförmige Die F i g, 1 zeigt einen Querschnitt durch den Rohr-Räume zur Erhöhung der Elastizität der gesamten platten-, d. h, Rohrbodenbereich bzw, den Gasein-Verbindung vorgesehen sein, die jedoch für Kühl- laufstutzen des Heißgaskühlers. Der Rohrboden 1 bezwecke unbrauchbar sind, weil sie sich im Betrieb mit findet sich in einem beidseitig mit Flanschen versehe-Schmutz zusetzen. io nen Mantel. Über den Flansch A ist der Rohrboden
Ends of the heat exchanger tubes by Kwnlnaht- In the drawing, embodiments of the welds are connected. Here, between the tube base and the gas inlet points, there can be tube spacers and the outer surfaces of FIG. 5, which are described in more detail below.
Heat exchanger tubes are also tight, circular-shaped. Fig. 1 shows a cross-section through the tube spaces to increase the elasticity of the entire plate, i.e. h, the tube sheet area or the gas inlet connection, however, for the cooling connection of the hot gas cooler. The tube sheet 1 is useless because it is in operation with a dirt clogging up on both sides with flanges. ion coat. The tube sheet is above the flange A.

Es ist schließlich aus der deutschen Auslegeschrift mit dem Heißgaseintritts- bzw. Vergasungsraum H, 1233 421 ein Röhrenwärmetauscher zum Kühlen fri- über den Flansch B mit dem Rückkühlraum K bzw. scher Spaltgase bzw, zur Verwendung in Verbindung dem Abhitzekessel für die Wiedergewinnung der mit Vergasungsprozessen bekannt, der zur Erzeugung Wärme der heißen Gase lösbar verbunden. Die Gevon Dampf und gleichzeitigen Vorwärmung z, B. von 15 staltung des Rückkühlraums K bzw. des Abhitzekes-Kesselspeisewasser dient. Bei dieser Konstruktion lei- sels mit wärmetauschenden Flächen in Form von tet man das zu verdampfende Wasser über Verteiler Rohrschlangen od. dgl. ist nicht Gegenstand der Erin im Bereich der Gaseintrittsstellen angeordnete ring- findung. — Im Rohrboden 1 sind Rohrabschnitte 2 förmige Kühlkammern und das Dampf-Wasser-Ge- nach geeigneten, herkömmlichen Verfahren befestigt, misch aus entsprechenden Kammern nahe den Gas- ao die dem aus dem Vergasungsraum H in den Heißgasaustrittsstellen. Eine definierte, an allen Stellen der kühler einzuführenden Gasstrom derart entgegenge-Kühlkammem gleiche Kühlmittelströmung im Bereich richtet sind, daß sie weit in den Heißgasraum vorder Gaseintrittsstellen der gasführenden Rohre ist stehen. Die vom Heißgas durchströmten Rohre 3 hierbei jedoch nicht vorgesehen. sind in diese Rohrstücke 2 koaxial eingeschoben, soFinally, from the German interpretation with the hot gas inlet or gasification room H, 1233 421, a tubular heat exchanger for cooling via the flange B with the recooling room K or shear cracked gases or for use in connection with the waste heat boiler for the recovery of the gasification processes known, which releasably connected to generate heat of the hot gases. The use of steam and simultaneous preheating, e.g. of the recooling room K or the waste heat boiler boiler feed water, is used. In this construction, with heat-exchanging surfaces in the form of the water to be evaporated via manifold pipe coils or the like, the invention does not relate to the invention of rings arranged in the area of the gas entry points. - In the tube sheet 1, tube sections 2-shaped cooling chambers and the steam-water-Ge are fastened according to suitable, conventional methods, mixed from corresponding chambers near the gas ao that from the gasification space H in the hot gas outlet points. A defined, at all points of the cooler to be introduced gas flow in such a way opposite cooling chambers the same coolant flow are directed in the area that it is far into the hot gas space in front of the gas inlet points of the gas-carrying pipes. The tubes 3 through which the hot gas flows, however, is not provided here. are inserted coaxially into these pipe sections 2, so

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, aus- 25 daß über die Länge der Rohrabschnitte 2 hinweg dopgehend von Rohrboden der eingangs bezeichneten pelwandige Rohre bzw. ringspaltförmige Hohlräume c bekannten Art, eine Bauweise zu finden, bei der die entstehen. Die freien Enden der diesen Hohlraum c Wärmebeaufschlagung der Rohrplatte durch das zu- begrenzenden Rohre 2 und 3 sind ringförmig zugeströmende Heißgas wesentlich verringert wird und kümpelt und miteinander verschweißt. — Von der welche die Erzeugung von hochgespanntem Dampf 30 dem Vergasungsraum H abgewandten Seite her sind bei der Kühlung von Heißgasen aus Vergasungspro- in die ringspaltförmigen Hohlräume c Leitrohre 4 kozessen in einer für die Rohrplatte und die Rohr- axial eingeschoben, die ihrerseits in einer mit Ab-Rohrplatten-Verbindungen dauerhaft betriebssicheren stand vom Rohrboden 1 angeordneten Zwischen-Weise ermöglicht. platte bzw. Zwischenboden 5 befestigt sind. DieThe invention is based on the object of finding a construction method in which these arise from the length of the pipe sections 2, double-sided from the pipe base of the pel-walled pipes or annular gap-shaped cavities c known at the outset. The free ends of this cavity c heat application of the tube plate through the tubes 2 and 3 to be delimited are ring-shaped hot gas flowing in, which is substantially reduced and bulges and welded to one another. - From the side facing away from the gasification chamber H for the generation of high-pressure steam 30, guide tubes 4 are axially inserted into the annular gap-shaped cavities c during the cooling of hot gases from gasification process in one for the tube plate and the tube, which in turn in one with From tube plate connections permanently operationally safe stand from the tube sheet 1 arranged intermediate way enables. plate or intermediate floor 5 are attached. the

Diese Aufgabe wird, ausgehend von der eingangs 35 freien, in den Hohlraum c eintretenden Enden der bezeichneten bekannten Gattung von Rohrboden für Leitrohre 4 enden mit geringem Abstand von den Gaskühler, erfindungsgemäß gelöst durch die Verbin- ringförmig zugekümpelten Rohrenden 2 und 3, so daß dung der folgenden Merkmale: an dieser Stelle ein bestimmter DurchtrittsquerschnittThis task is based on the initially 35 free, entering the cavity c ends of the designated known type of tube sheet for guide tubes 4 end at a small distance from the Gas cooler, solved according to the invention by the pipe ends 2 and 3, which are kinked together in the form of a connection, so that tion of the following features: at this point a certain passage cross-section

1·.) Jedes Zwischenstück ist als ein Rohrabschnitt für das Kühlmittel entsteht.1 ·.) Each intermediate piece is created as a pipe section for the coolant.

ausgebildet, der zur thermischen Abschirmung 40 Die die unmittelbaren Einlaufzonen für das heiße der Rohrplatte weit in den Heißgas-Zuström- Gas in die Rohre 3 bildenden gekümpelten Rohrraum vorsteht; enden können Querschnitte unterschiedlicher Art auf-formed, the thermal shield 40 Die the immediate inlet zones for the hot the tube plate far into the hot gas inflow gas into the tubes 3 forming curved tube space protrudes; Cross-sections of various types can end in

b) der Verbindungsbereich an Rohrende-Rohrab- ^f^.B? der Ausführungsform nach F i g 2 ist schnitt ist torusförmig gerundet; fchghch das einlaufseitige Ende des in den Ruck-b) the connection area at Rohrende-Rohrab- ^ f ^. B ? the embodiment according to FIG. 2 is section is rounded in a toroidal shape; fchghch the inlet end of the

. , „..,.„ ., L, η j ν · j· v-l, 45 kühlraum K bzw. den Abhitzekessel eintretenden. , "..,."., L, η j ν · j · v -l, 45 cooling room K or the waste heat boiler entering

c) der Kuhlfluidanschluß der Kammer ist die Kühl- Rohres 3 zum Rohrabschnitt 2 größeren Durchmesnuid-Eintnttsstelle; sers m-n torusart}g verformt und mit diesem verbun-c) the cooling fluid connection of the chamber is the cooling tube 3 to the tube section 2 of larger diameter injection point; sers m - n torusart } g deformed and connected to this

d) der Heisgaßkühler ist zur Erzeugung von hoch- den, so daß mehr oder weniger scharfe Kanten mit gespanntem Dampf bei der Kühlung von Heii3- dem Durchmesser des Rohres 2 entstehen. — Bei der gasen aus Vergasungsprozessen bestimmt. 50 Ausführungsform nach F i g. 3 ist jede gekümpelted) the hot gas cooler is for the generation of high temperatures, so that more or less sharp edges with compressed steam arise when cooling the diameter of the pipe 2. - Determined in the case of gases from gasification processes. 50 embodiment according to FIG. 3 is each dumped

Durch das weite Vorziehen der mit Zwischenstük- Verbindungsstelle der Rohrabschnitte 2 mit den Gasken verbundenen Gasrohre in den Heißgas-Zuström- rohren 3 zur Verbesserung des Wärmeabflusses sowie raum ist eine thermische Schattenwirkung für die der inneren und äußeren Strömungsverhältnisse torus-Rohrplatte erzielt, die durch den besonderen Weg des förmig gerundet. Die torusförmige Verbindung der gegen die Gasaustrittsstellen gerichteten Kühlmittel- 55 Rohrabschnitte 2 mit den Rohren 3 macht auch eine Stroms noch unterstützt wird. Bei weitgehender Torus- Verminderung der Wanddicke im Bereich der Kümform der Verbindungsstelle zwischen den Rohrenden pelverbindung möglich. — Schließlich kann diese und den Rohrabschnitten entsteht im Innern für das Verbindung gemäß F i g. 3 auch in der Weise gestaltet Kühlfiuid ein glatter Kanal, mit dem Ablagerungen sein, daß auf die Rohre 2 und 3 vorgefertigte torusan jeder kritischen Gaseintrittsstelle vermieden wer- 60 förmige gerundete Ringe aufgeschweißt sind, die auch den. Gleichzeitig wird im Außenbereich der torusför- aus warmfestem Spezialwerkstoff hergestellt sein mig gerundeten Eintrittsstellen die Erosionsfestigkeit können.By pulling forward the connecting point of the pipe sections 2 to the gas with the intermediate piece connected gas pipes in the hot gas inflow pipes 3 to improve the heat flow as well Raum is a thermal shadow effect for the inner and outer flow conditions of the torus tube plate achieved, which is rounded by the special way of the shaped. The toroidal connection of the Against the gas outlet points directed coolant tube sections 2 with the tubes 3 also makes a Stroms is still supported. With extensive torus reduction in wall thickness in the area of the curved shape pel connection possible at the connection point between the pipe ends. - After all, this can and the pipe sections are created inside for the connection according to FIG. 3 also designed in the way Kühlfiuid a smooth channel, with the deposits, that on the tubes 2 and 3 prefabricated torusan 60 shaped, rounded rings are welded on at every critical gas entry point, which also the. At the same time, the torusför- in the outside area will be made of heat-resistant special material moderately rounded entry points can increase the resistance to erosion.

gegenüber Feststoffen verbessert, die in den mit hoher In die Kammer D zwischen dem Rohrboden 1 undcompared to solids, which are in the with high In the chamber D between the tube sheet 1 and

Geschwindigkeit in die Rohre einströmenden Gasen dem Zwischenboden 5 wird die zu verdampfende enthalten sein können. Eine diesbezüglich weitere 65 Flüssigkeit bei 8 eingeleitet. Dieses Mittel strömt dann Ausbildung besteht erfindungsgemäß darin, daß der zwischen den Rohrabschnitten 2 und den Leitrohren 4 Verbindungsbereich an Rohrende—Rohrabschnitt bis an die gekümpelte Einlaufstelle der Rohrabrhirch einen aufgeschweißten, vorgeformten Ring ge- schnitte 2 und der Rohre 3 und von dort zwischenThe speed of the gases flowing into the tubes of the intermediate floor 5 is the one to be evaporated may be included. A further 65 liquid in this regard is introduced at 8. This means then flows According to the invention, training consists in that the between the pipe sections 2 and the guide tubes 4 Connection area at the end of the pipe - pipe section up to the curved inlet point of the pipe scrap a welded, preformed ring cut 2 and the tubes 3 and from there between

den das Gas führenden Rohren und den Leitrohren zurück in den Außenraum des Heißgaskühlers.the pipes carrying the gas and the guide pipes back into the outer space of the hot gas cooler.

Die erfindungsgemäße Ausbildung des Rohrbodens und der Einlaufstellen in die Rohre 3 läßt sich durch zusätzliche konstruktive Maßnahmen noch weiter verbessern. The inventive design of the tube sheet and the entry points in the tubes 3 can be through further improve additional constructive measures.

Zur Erhöhung der Tangentialgeschwindigkeit des Kühlmittels entlang den zu kühlenden Flächen können leitschaufelförmig gekrümmte Elemente 6 auf die Enden der Leitrohre 4 aufgesetzt sein, die eine Drallströmung um die Achse jedes Rohres 3 im Bereich der Einlaufstelle erzeugen. Eine zu hohe Temperatur des dickwandigen Rohrbodens 1 kann zusätzlich noch dadurch vermieden werden, daß gemäß F i g. 1 und 3 der Raum zwischen den Rohrabschnitten 2 mit einer eingestampften Masse 7 oder mit Formsteinen isoliert ist. Zur sicheren Befestigung dieser Stampfmasse sind die Rohrabschnitte 2 zweckmäßig mit radial angeordneten Stiften oder anderen an sich bekannten Haftelementen versehen.To increase the tangential speed of the coolant along the surfaces to be cooled you can Guide vane-shaped curved elements 6 be placed on the ends of the guide tubes 4, which create a swirl flow generate around the axis of each tube 3 in the area of the inlet point. Too high a temperature of the thick-walled tube sheet 1 can also be avoided in that according to FIG. 1 and 3 the space between the pipe sections 2 is insulated with a rammed earth 7 or with shaped stones is. For the secure attachment of this ramming mass, the pipe sections 2 are expediently arranged radially Provided pins or other known adhesive elements.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims (3)

und am anderen Leitrohrende in einer Zwischenplatti Patentansprüche: befestigt ist, die vom Mantelraum eine mit den Uuße ren Ringspalten kommunizierende Kammer abteiltand at the other end of the guide tube in an intermediate plate which divides a chamber communicating with the outer annular gaps from the shell space 1. Mehrteiliger Rohrboden für die Heißgasein- welche einen Kühlfluldanschluß aufweist, so daß zwi trittsseite von Heißgasklihlern, bei dem zwischen S sehen Mantelraum und Kühlfluidanschluß über di< dem zu kühlenden, mit hoher Geschwindigkeit Ringspalten durchgehende Strömungswege vorliegen durch das Rohrinnere strömenden Heißgas und Bei vielen Vergasungsprozessen fallen die erzeug dem die Rohre im Mantelraum des Kühlers um- ten Gase mit hohen Temperaturen an und müsset gebenden KUhlfluid hohe DifEerenzdrücke auftre- vor der weiteren Verarbeitung unter Rückgewinnunj ten, die Heißgaseintrittsenden der Rohre die zu- 10 der fühlbaren Wärme gekühlt werden. Von den dafü: gehörige Rohrplattenöffnung jeweils unter Bildung eingesetzten Heißgaskühiern wird für Gewährleistunj eines Ringraums durchdringen, wobei die Rohr- ihrer Festigkeit sowie zur Vermeidung hoher Wärme enden heißgasseitig über je ein dünnwandiges spannungen und von Korrosionsangriff gefordert, dat Zwischenstück mit der Rohrplatte verbunden sind, die dem Gasstrom ausgesetzten Metallflächen, insbe in jedem Ringraum ein den Ringraum in zwei 13 sondere Rohre und Rohrböden., keine extrem hoher konzentrische Ringspalte aufteilendes Leitrohr Temperaturen annehmen. Schwierigkeiten treten be angeordnet ist, das jeweils am heißgasseitigen mit Rohrbündeln aufgebauten Heißgaskühlern insbe Leitrohrende eine Strömungsverbindung zwischen sondere dann auf, wenn im Außenraum Hochdruck· den Ringspalten beläßt und am anderen Leitrohr- dampf erzeugt werden soll. Die Rohrboden müsser ende in einer Zwischenplatte befestigt ist, die vom 20 dann verhältnismäßig dickwandig sein, und es ist be Mantelraum eine mit den äußeren Ringspalten den üblichen Ausführungsformen oft nicht möglich kommunizierende Kammer abteilt, welche einen die Wärme von den am stärksten beheizten Eintritts Kühlfluidanschluß aufweist, so daß zwischen stellen des Gases in die Rohre ausreichend abzu Mantelraum und Kühlfluidanschluß über die Ring- führen.1. Multi-part tube sheet for the hot gas inlet which has a cooling fluid connection so that between entry side of hot gas coolers, where between S see jacket space and cooling fluid connection via di < continuous flow paths are present in the annular gaps to be cooled at high speed Hot gas flowing through the inside of the pipe and In many gasification processes the generated which the pipes in the jacket space of the cooler are surrounded by gases with high temperatures and must high differential pressures occur before further processing under recovery th, the hot gas inlet ends of the tubes, which are cooled to the sensible heat. From the dafü: Corresponding tube plate opening in each case with the formation of hot gas coolers used is for guarantee penetrate an annulus, with the pipe- its strength as well as avoiding high heat ends on the hot gas side via a thin-walled tension and required by corrosive attack, dat Intermediate piece are connected to the tube plate, the metal surfaces exposed to the gas flow, esp in each annulus one the annulus in two 13 special tubes and tube sheets., no extremely high concentric annular gaps dividing the guide tube assume temperatures. Difficulties arise is arranged, the particular on the hot gas side built with tube bundles hot gas cooler Guide tube end creates a flow connection between special when high pressure in the outer space the annular gap is left and the other draft tube steam is to be generated. The tube sheet must end is fixed in an intermediate plate, which will then be relatively thick-walled from the 20, and it is be Shell space one with the outer annular gaps in the usual embodiments is often not possible communicating chamber which divides one the heat from the most strongly heated inlet Has cooling fluid connection, so that between places the gas in the tubes is sufficient Guide jacket space and cooling fluid connection over the ring. spalten durchgehende Strömungswege vorliegen, 25 Bei einem aus der französischen Patentschrifcolumn continuous flow paths are present, 25 in one from the French patent specification gekennzeichnetdurchdie Verbindung der 1378 640 bekannten Wärmetauscher der eingang:characterized by the connection of the 1378 640 known heat exchangers the input: folgenden Merkmale: beschriebenen Gattung durchdringen die Heißgaseinthe following features: described genus penetrate the hot gases a) Jedes Zwischenstück ist als ein Rohrabschnitt trittsenden der Rohre die zugehörige Rohrplatten-(2) ausgebildet, der zur thermischen Abschir- öffnung jeweils unter Bildung eines Ringraums, unc mung der Rohrplatte (1) weit in den Heiß- 30 die Rohrenden sind heißgasseitig über je ein dünn gas-Zuströmraum vorsteht; wandiges Zwischenstück mit der Rohrplatte verbuna) Each intermediate piece is the corresponding tube plate (2) as a tube section at the ends of the tubes formed, which for the thermal shielding opening in each case with the formation of an annular space, unc the tube plate (1) is positioned far into the hot gas, the tube ends are each thin on the hot gas side gas inflow space protrudes; walled intermediate piece connected to the tube plate b) der Verbindungsbereich an Rohrende-Rohr- den Zur Führung eines Kühlmittelstroms ist dam abschnitt ist torusförmig gerundet; eul d.f Rmgraum m zwei konzentrische Ringspalt«b) the connection area at the pipe end-pipe ends To guide a coolant flow, the section is rounded in a toroidal shape; eu l d .f Rmgraum m two concentric annular gap " χ , τ,.., ,r, ·, ι, η , rr /^n ■ aufteilendes Leitrohr angeordnet, das am heißgasseiχ, τ, ..,, r, ·, ι, η, rr / ^ n ■ dividing guide tube arranged, the hot gas egg C) ΐΓί5?"?£^5,(ΐ?Γ mer ( } 1St 35 tigen Leitrohrende eine Strömungsverbindung zwi C) ΐ Γ ί5? "? £ ^ 5, ( ΐ? Γ mer (} 1St 35 term guide tube end a flow connection between die Kuhlfluid-Eintnttsstelle; schen den Ringspalten beläßt Am anderen Ende is the cooling fluid injection point; between the annular gaps. At the other end is d) der Heißgaskühler ist zur Erzeugung von das Leitrohr in einer Zwischenplatte befestigt, died) the hot gas cooler is attached to the production of the guide tube in an intermediate plate, which hochgespanntem Dampf bei der Kühlung von vom Mantelraum eine mit den äußeren Ringspalterhigh-pressure steam in the cooling of the shell space one with the outer annular gap Heißgasen aus Vergasungsprozessen be- kommunizierende Kammer abteilt, welche einerChamber communicating hot gases from gasification processes divides which one stimmt. 4o Kühlfluidanschluß aufweist. — Bei dieser Ausführungit's correct. 4 o has cooling fluid connection. - In this version 2. Rohrboden nach Anspruch 1, dadurch ge- liegen die Heißgaseintrittsstellen und die an der kennzeichnet, daß der Verbindungsbereich an Leitrohrenden gegebenen Strömungsverbindungen füi Rohrende—Rohrabschnitt durch einen aufge- den Kühlmittelstrom in der Ebene der Rohrplatte schweißten vorgeformten Ring gebildet ist Eine solche Konstruktion schützt daher bei ihrer An (Fig. 3). 45 wendung für hohe Drücke und Temperaturen di(2. Tube sheet according to claim 1, characterized in that the hot gas inlet points and the indicates that the connection area at the guide tube ends for given flow connections Pipe end — pipe section through a flow of coolant in the plane of the pipe plate welded preformed ring is formed. Such a construction therefore protects in its on (Fig. 3). 45 application for high pressures and temperatures di ( 3. Rohrboden nach Anspruch 1, dadurch ge- stehengebliebenen Teile des thermisch und mecha kennzeichnet, daß der Raum zwischen den Rohr- nisch besonders hoch belasteten Rohrbodens nicht,
abschnitten (2) ganz oder teilweise mit Wärme- Aus der schweizerischen Patentschrift 370 810 is dämmstoff ausgefüllt ist. bereits eine thermisch hochbelastbare Rohrplatte fü;
3. Tube sheet according to claim 1, characterized in that the thermally and mechanically remaining parts of the tube sheet are not exposed to particularly high loads.
Sections (2) are completely or partially filled with insulation material from Swiss patent 370 810. already a thermally highly resilient tube plate for;
50 Wärmetauscher bekannt, bei der ebenfalls Ringräum<50 known heat exchangers, which also have an annular space < zwischen den Rohrenden und den Lochleibungen irbetween the pipe ends and the embedments ir der Rohrplatte gebildet sind. Diese Ringräume ohn< Leitelemente für ein Kühlfluid entstehen dadurchthe tube plate are formed. This creates these annular spaces without guide elements for a cooling fluid
DE19681751085 1968-03-30 1968-03-30 Multi-part tube sheet for hot gas cooler Expired DE1751085C3 (en)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19681751085 DE1751085C3 (en) 1968-03-30 1968-03-30 Multi-part tube sheet for hot gas cooler
DE19681817043 DE1817043A1 (en) 1968-03-30 1968-12-27 Tube sheet for hot gas cooler for high differential pressures
FR6908900A FR2005156A1 (en) 1968-03-30 1969-03-26 Tubed plate for refrigerants for hot gases
BE730685D BE730685A (en) 1968-03-30 1969-03-28
AT308469A AT304595B (en) 1968-03-30 1969-03-28 Tube sheet for hot gas coolers intended to generate pressurized steam

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19681751085 DE1751085C3 (en) 1968-03-30 1968-03-30 Multi-part tube sheet for hot gas cooler

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DE1751085A1 DE1751085A1 (en) 1970-07-09
DE1751085B2 true DE1751085B2 (en) 1972-07-06
DE1751085C3 DE1751085C3 (en) 1974-10-24

Family

ID=5692125

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19681751085 Expired DE1751085C3 (en) 1968-03-30 1968-03-30 Multi-part tube sheet for hot gas cooler

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE1751085C3 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19822546C1 (en) * 1998-05-20 1999-06-17 Steinmueller Gmbh L & C Heating gas inlet for boiler

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2818892C2 (en) * 1978-04-28 1988-12-22 Bronswerk B.V., Amersfoort Heat exchanger for cooling down hot gases
DE3022480A1 (en) * 1980-06-14 1982-01-07 Uhde Gmbh, 4600 Dortmund DEVICE FOR EXCHANGING HEAT BETWEEN AN NH (DOWN ARROW) 3 (DOWN ARROW) CONVERTER LEAVING CYCLE GAS AND WATER
DE3323781C2 (en) * 1983-07-01 1986-04-03 Uhde Gmbh, 4600 Dortmund Device for cooling thick-walled, horizontally arranged tube sheets of heat exchangers
DE4404068C1 (en) * 1994-02-09 1995-08-17 Wolfgang Engelhardt Heat exchanger
DE19501422C2 (en) * 1995-01-19 2002-03-28 Borsig Gmbh Cooled transition piece between a heat exchanger and a reactor
DE29610883U1 (en) * 1996-06-21 1997-10-16 Engelhardt Wolfgang Heat exchanger
DE102004004999B4 (en) * 2004-01-30 2007-03-08 Alstom Power Energy Recovery Gmbh Device for the entry of hot gas into a Heizflächenrohr a Abhitzkessels

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE123537C (en) *
DE639841C (en) * 1934-12-22 1936-12-15 Metallgesellschaft Akt Ges Heat exchanger in the form of a pipe cooler
FR902219A (en) * 1944-02-26 1945-08-22 Heat exchange device between two fluids and particularly when the material of the container containing one of the fluids cannot withstand the temperature of the supply fluid
DE1037634B (en) * 1952-05-20 1958-08-28 Rekuperator K G Dr Ing Schack Pipe recuperator
US3001766A (en) * 1955-11-14 1961-09-26 Anaconda Co Heat exchange device for corrosive liquors
CH370810A (en) * 1958-03-25 1963-07-31 Z V I Narodni Podnik Tube heat exchanger in which the tubes are elastically fastened in tube sheets
FR1310484A (en) * 1961-01-25 1962-11-30 Loire Atel Forges Process for fixing, by welding, heat exchanger tubes on their support plates
FR1378640A (en) * 1963-12-30 1964-11-13 Fluid cooling device
FR1332118A (en) * 1964-04-16 1963-12-16

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19822546C1 (en) * 1998-05-20 1999-06-17 Steinmueller Gmbh L & C Heating gas inlet for boiler

Also Published As

Publication number Publication date
DE1751085C3 (en) 1974-10-24
DE1751085A1 (en) 1970-07-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1979699B1 (en) Tube bundle heat exchanger
WO1987001434A1 (en) Device for burning oxidizable components in a carrier gas
DE2022867C3 (en) Device for length compensation in pipelines or the like.
DE3028563A1 (en) HEATING BOILER
EP1902267A1 (en) Shell-and-tube heat exchanger comprising a wear-resistant tube plate lining
EP1619461B1 (en) Cooling plate
DE102004039356B4 (en) Use of a composite pipe for thermal cracking of hydrocarbons in the presence of steam
DE1751085B2 (en) MULTI-PART TUBE SHEET FOR HOT GAS COOLER
AT515245B1 (en) Tube bundle heat exchanger group and apparatus, in particular reactor for the production of melamine comprising such a heat exchanger group
DE1178151B (en) Nuclear reactor fuel element and method of making the same
DE3714671C2 (en)
DE1667280A1 (en) Tube reactor for chemical reactions
DE2412421A1 (en) HEAT EXCHANGER WITH DOUBLE PIPE ELEMENTS
DE2224899A1 (en) Heat-exchanger - for steam raising in pipes surrounding hot gas pipes fed from an inlet chamber
DE3700443C2 (en)
DE112009002403B4 (en) Stirling engine
DE19501422C2 (en) Cooled transition piece between a heat exchanger and a reactor
DE2403713A1 (en) HEAT EXCHANGER
DE3133385A1 (en) HEAT SHIELD PLATE CONSTRUCTION FOR A HEAT EXCHANGER
DE2224841A1 (en) Heat exchanger
DE1231270B (en) Pipe for heat exchanger
DE725488C (en) Process for the production of high pressure pipe bundles, especially for gasoline synthesis
DE209347C (en)
EP0114269B1 (en) Pipeline for hot fluids, and module for its assembly
DE682035C (en) Firebox wall made of cooling pipes

Legal Events

Date Code Title Description
C3 Grant after two publication steps (3rd publication)
E77 Valid patent as to the heymanns-index 1977