DE3049409C2 - Einrichtung zur Dampferzeugung in Ammoniak-Synthese-Anlagen - Google Patents
Einrichtung zur Dampferzeugung in Ammoniak-Synthese-AnlagenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Dampferzeugung
in Ammoniak-Synthese-Anlagen mit den Merkmalen des Oberbegriffes des Anspruches Ί.
Bei einer solchen Einrichtung, in der Animoniakgase von etwa 450 bis 500 Grad Celsius bei etwa 200 bis
bar mit Wasser von etwa 100 bis 120 bar auf etwa bis 350 Grad Celsius abgekühlt werden sollen, ist es
erforderlich, die schädliche Wirkung der Ammoniakgase bei Temperaturen über 370 bis 380 Grad Celsius auf
die Vorrichtung abzuwehren. Es ist bekannt (DE-PS 07 528), zur Erfüllung dieser Erfordernisse die heißen
Ammoniakgase über ein zentrales Zuleitungsrohr in eine angeschlossene Glocke zu leiten, die zentral
innerhalb der Gasaustrittskammer liegt. Die Glocke ist gasdicht mit einer nitrierbeständigen Plattierung des
Rohrbodens verbunden, wobei die U-Rohre des Wärmetauschers aus nitrierbeständigem Werkstoff
bestehen. Nitrierbeständige Rohre sind empfindlich gegen Spannungsrißkorrosion auf der Wasserseite.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Temperatur des heißen Ammoniakgases herabzusetzen,
um die nitrierbeständige Plattierung zu vermeiden und um für den Rohrboden und die Rohre ferritisches
Material verwenden können.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1 gelöst
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen genannt
Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, de3 durch die Anordnung der
U-Rohre mit den Einsteckrohren eine gleichmäßigere Temperatur des gesamten Rohrbodens entsprechend
der Austrittstemperatur der abgekühlten Ammoniakgase erzielt und eine Aufnitrierung des Rohrbodens und
der U-Rohre vermieden wird.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher
beschrieben. Es zeigt
F i g. 1 einen Längsschnitt durch eine Vorrichtung,
Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie H-II in Fig. l,und
Fig.3 als eine Einzelheit den umrahmten Bereich X
in der F ig. 1.
Die heißen Ammoniakgase treten durch den Stutzen 1 in Richtung des Pfeils 2 in die nitrierbeständige
vorgezogene Gaseintrittskammer 3 ein und gelangen in Richtung der Pfeile 4 in die nitrierbeständigen
Einsteckrohre 5, die an den einen Enden mit der vorgezogenen Gaseintrittskammer 3 verschweißt und
mit den anderen Enden mit den Aufweitungen 6 in den eintrittsseitigen Enden der U-Rohre 7 aus ferritischem
Werkstoff gasdicht verbunden sind. Die im ferritischen Rohrboden 8 verschweißten U-Rohre, die im Wasser-Dampf-Raum
9 von Wasser umspült werden, bilden in den Eintrittsenden mit den Einsteckrohren 5 die
Ringspalte 10, die zufolge der Lage der Aufweitungen 6 im Wasser-Dampf-Raum 9 gleichfalls bis in den
Wasser-Dampf-Raum reichen. Die abgekühlten Amrnoniakgase strömen in Richtung der Pfeile It aus den
U-Rohren 7 in die Gasaustrittskammer 12 und verlassen die Gasaustrittskammer in Richtung des Pfeils 13 durch
den Stutzen 14. Das Kühlwasser wird in Richtung des Pfeils 15 durch den Stutzen 16 in den Wasser-Dampf-Raum
9 eingeleitet und verläßt ihn als Dampf in Richtung des Pfeils 17 durch den Stutzen 18.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
Claims (3)
1. Einrichtung zur Dampferzeugung in Ammoniak-Synthese-Anlagen
durch Wärmetausch zwischen heißen Ammoniakgasen hohen Druckes in U-Rohren, die in einen Rohrboden eingesetzt sind,
und Wasser bzw. Dampf hohen Druckes in dem die U-Rohre umschließenden Raum, wobei eine Gaseintrittskammer
zur Verteilung der heißen Ammoniakgase auf die U-Rohre vorgesehen ist, die von einer
Gasaustrittskammer umgeben ist die auch zum Sammeln des abgekühlten Ammoniakgases dient,
und wobei der Rohrboden den Wasser-Dampf-Raum der Einrichtung von der Gaseintritts- und
Gasauslrittskammer trennt, dadurch gekennzeichnet,
daß die Gaseintrittskammer (3) mit Abstand vom Rohrboden (8) angeordnet ist, und daß
für die Zuführung der heißen Ammoniakgase von der Gaseintrittskammer (3) zu den U-Rohren (7)
Einsteckrohre (5) vorgesehen sind, die mit einem Ende an der Gaseintrittskammer (3) angeschweißt
sind und mit dem anderen Ende in die U-Rohre (7) hineinragen.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einsteckrohre (5) mit Spiel in die
U-Rohre (7) hineinragen und — in Strömungsrichtung des eintretenden Gases gesehen — hinter dem
Rohrboden (8) Aufweitungen (6) besitzen, die gasdicht an den Innenwandungen der U-Rohre (7)
anliegen.
3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Gaseintrittsenden und die
Gasaustrittsenden der U-Rohre (7) möglichst abwechselnd nebeneinander im Rohrboden (8) angeordnet
sind.
Priority Applications (8)
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