DE402182C

DE402182C - Cooling method and device in gas generation plants

Info

Publication number: DE402182C
Application number: DEO12487D
Authority: DE
Original assignee: WILHELM OEFVERBERG
Current assignee: WILHELM OEFVERBERG
Publication date: 1924-09-15

Description

Kühlverfahren und -vorrichtung an Gaserzeugungsanlagen. Bei Gaserzeugungsanlagen hat man einerseits die Steigrohre gekühlt, indem man sie mit besonders großen Oberflächen oder auch mit Wasserkühlmänteln ausrüstete: das Ziel war dabei eine Kühlung des Gases hinter der Vorlage. Man hat anderseits vor der Vorlage in die Steig- oder Liegerohre zur Kühlung kaltes Ammoniakwasser eingespritzt, dadurch Kühlung des Gases erreicht und die Abscheidung von Rückständen verringert, aber Verluste an Ammoniak in Kauf nehmen müssen, cla das abfließende übermäßig heiße Ammoniakwasser in den Sammelgruben durch Verdampfung wesentlich Ammoniak verliert.Cooling method and device in gas generation plants. With gas generation plants one has on the one hand cooled the riser pipes by having them with particularly large surfaces or equipped with water cooling jackets: the goal was to cool the Gas behind the template. On the other hand, you have to go into the riser or Cold ammonia water is injected into recumbent pipes for cooling, thereby cooling the gas achieved and the deposition of residues reduced, but ammonia losses have to accept cla the draining excessively hot ammonia water in the Cesspits lose a lot of ammonia through evaporation.

Gemäß der Erfindung wird die sehr wirksame Kühlung durch Einspritzen von Ammoniakwasser sowie allgemein eine Verbesserung der Ausbeute an Gas, Teer, Ammoniak und sonstigen Nebenerzeugnissen ermöglicht, indem entweder die Vorlage oder das aus ihr abfließende Kondensat gekühlt wird. Je nach den zur Verfügung stehenden Brennstoffen kann dabei entweder eine bloße Kühlung der Vorlage in Frage kommen, indem das aus dieser abfließende Kondensat dabei gleichzeitig genügend gekühlt wird, oder es kann unter Verwendung einer normalen Vorlage einerseits das Gas in bekannten Kühlern gekühlt werden, während anderseits das aus der Vorlage abfließende Kondensat für sich gekühlt wird, oder es kann endlich eine gekühlte Vorlage und ein gesonderter Kondensatkühler zugleich Verwendung finden.According to the invention, the very effective cooling is by injection of ammonia water and generally an improvement in the yield of gas, tar, Ammonia and other by-products made possible by either the template or the condensate flowing out of it is cooled. Depending on the available Fuels can either be a simple cooling of the template, in that the condensate flowing out of this is cooled sufficiently at the same time, or it can use a normal template to hand the gas in known Coolers are cooled, while on the other hand the condensate flowing out of the template is cooled by itself, or there can finally be a cooled template and a separate one Condensate cooler can also be used.

Wertvoll für die Erfindung sind noch die Einzelausbildungen der Kühlvorrichtungen derart, daß sie als von Kühluasserrohren durchzogene Gehäuse ausgebildet sind, bei denen die Kühlwasserkanäle schlingenarfiig sich durch den zu kühlenden Raum erstrecken und dadurch gegen L ndichtwerden infolge von Wärmedehnungen gesichert sind sowie auch eine einfache Reinigung der Gas- und Kondensaträume ermöglichen.The individual designs of the cooling devices are also valuable for the invention such that they are designed as a housing traversed by Kühluasserrohren, at which the cooling water channels extend through the space to be cooled and are thereby secured against leakage as a result of thermal expansion and also allow easy cleaning of the gas and condensate spaces.

Die Zeichnung veranschaulicht die zur Durchführung des vorliegenden Verfahrens dienende Einrichtung anmehrerenAusführungsbeispielen. Es stellen dar Abb. T und 2 aufrechte und wagerechte, teilweis- geschnittene Ansichten einer Ausführungsform mit gekühlter Vorlage, Abb. 3 eine schaubildliche, teilweise aufgeschnittene Ansicht einer Ausführungsform mit normaler Vorlage und Kondensatkühlung, Abb. q. und 5 eine Gesamtansicht und eine Einzelheit eines Kondensatkühlers in ähnlicher Anordnung wie Abb. 3.The drawing illustrates the implementation of the present Process-serving device in several exemplary embodiments. It represent Fig. T and 2 upright and horizontal, partially sectioned views of an embodiment with cooled template, Fig. 3 is a diagrammatic, partially cut-away view an embodiment with normal receiver and condensate cooling, Fig. q. and 5 one Overall view and a detail of a condensate cooler in a similar arrangement like fig. 3.

Die von den Ofenköpfen i herkommenden Steig- oder Liegerohre 2 führen über Absperrschieber 3 zu Kühlvorlagen q., aus denen das Gas durch Steigrohre 5 und weitere Absperrschierer 6 zum Gassammclrohr 7 abströmt.The rising or lying pipes 2 coming from the furnace heads i lead Via gate valve 3 to cooling reservoirs q., from which the gas flows through riser pipes 5 and further shut-off valves 6 to the gas collecting pipe 7 flows off.

In den Steig- oder Liegerohren 2 sind Zerstäuberdüsen 8 vorgesehen, ..denen aus einem Zuleitungsrohre g kaltes Ammoniakwasser zufließt. Eine derartige Einrichtung kann auch, wie strichpunktiert bei io dargestellt, in der Spülvorlage q. angeordnet sein. Das durch die Düsen 8 oder io in das Gas eingespritzte Ammoniakwasser strömt mit den durch die Einspritzung aus dem Gas kondensierten Bestandteilen durch ein Rohr ii zur Sammelgrube ab.In the riser or recumbent pipes 2 atomizer nozzles 8 are provided, ..to which cold ammonia water flows from a supply pipe. Such a one Equipment can also, as shown in dash-dotted lines at io, in the flushing template q. be arranged. The ammonia water injected into the gas through the nozzles 8 or 10 flows through with the components condensed from the gas by the injection a pipe ii down to the sump.

In die Kühlvorlage q. sind einer oder mehrere mit Kühlwasser gespeiste U- oder schlingenförmig gebogene Kanäle 12 eingebaut, so daß Gas und Kondensat wirksam gekühlt werden. Diese Kanäle können als Rohre oder wie dargestellt als durch die ganze Länge der Vorlage q. sich erstreckende flachwandige Wasserkanäle von dem gezeichneten Querschnitt ausgebildet sein; dabei sind an einzelnen Stellen in diesen Kanälen Durchtrittskanäle für das Gas und Kondensat vorzusehen.In the cooling template q. one or more U-shaped or looped channels 12 fed with cooling water are installed so that gas and condensate are effectively cooled. These channels can be as tubes or as shown as running through the entire length of the template q. extending flat-walled water channels can be formed from the drawn cross-section; passage channels for the gas and condensate are to be provided at individual points in these channels.

Die Kanäle 12 sind in dem Gehäusedeckel 13 befestigt. Das Kühlwasser durchströmt diese Kanäle im Sinne der eingezeichneten Pfeile vom Einlaufstutzen 14. zum Austritts stutzen 15.The channels 12 are fastened in the housing cover 13. The cooling water flows through these channels in the sense of the arrows drawn from the inlet connection 14. to the outlet nozzle 15.

Die Kühlvorlage q. kann ohne Schwierigkeiten so hergestellt sein, daß sie in vorhandene Gaserzeugungsanlagen an Stelle der sonst üblichen trockenen oder Tauchvorlage eingebaut werden kann.The cooling template q. can be made without difficulty that they can be used in existing gas generation plants instead of the usual dry ones or immersion template can be installed.

Der Betrieb mit dieser Anlage kann so erfolgen, daß Gas und Kondensat einfach durch die Kühlung mittels der Kühlkanäle 12 auf brauchbare Temperatur gebracht werden, oder es kann Ammoniakwassereinspritzung zu unmittelbarer Kühlung mittels der Düsen 8 oder ro erfolgen.This system can be operated in such a way that gas and condensate simply brought to a usable temperature by the cooling by means of the cooling channels 12 or it can be used for immediate cooling by means of ammonia water injection of the nozzles 8 or ro.

Bei der Ausführungsform nach Abb. 3 ist 16 eine normale Tauchvorlage, die mit den Rohranschlüssen 2, 3, 5, 6, 7 gemäß Abb. i verbunden ist. Von 16 wird das Kondensat über einen Teerstandschieber 17 zu einem Fallrohr und weiter zu einer Kondensatsammelleitung i8 geführt; ein Grundablaß ig verbindet i6 mit 18 zwecks Ermöglichung vollständiger Entleerung. Aus 18 fließt das Kondensat über den Absperrschieber 2o zu Ccm Kondensatkühler 21 und weiter zu der Sammelgrube für Teer und Ammoniakwasscr. Zciecks Reinigung des Kondensatkühlers ist die durch Schieber 22 verschließbare Umführungsleitung 23 vorgesehen, die während der Reinigungszeit eine unmittelbare Ableitung des Kondensats in die Sammelgrube ermöglicht.In the embodiment according to Fig. 3, 16 is a normal immersion template, which is connected to the pipe connections 2, 3, 5, 6, 7 according to Fig. i. From 16 will the condensate via a tar level slide 17 to a downpipe and on to a Condensate manifold i8 led; a basic indulgence ig connects i6 at 18 to allow complete emptying. The condensate flows from 18 Via the gate valve 2o to the condensate cooler 21 and further to the collecting pit for tar and ammonia water cr. Zcieck's cleaning of the condensate cooler is done Slide 22 closable bypass line 23 is provided during the cleaning time enables direct drainage of the condensate into the sump.

Der Kondensatkühler 2r enthält ähnlich wie der Gas- und Kondensatkühler nach Abb. i U-förmig gebogene Rohre 12, die vc,n Kühlwasser durchströmt sind, und Mannlöcher 24 gestatten dieZugängiichkeit des Gehäuseinneren zur Reinigung.The condensate cooler 2r contains similar to the gas and condensate cooler according to Fig. i U-shaped bent tubes 12 through which vc, n cooling water flows, and Manholes 24 allow access to the interior of the housing for cleaning.

Nach Abb. 4. und 5 sind in dem Kondensatkühler 21 (oder der in gleicher Weise auszuführenden Kühlvorlage q) mehrere Lagen einzelner Rohre 25 derart vorgesehen, daß diese Rohre beiderseits in Kammern 26 münden. Die oberste dieser Kammern ist über den Absperrschieber 2o an die Kondensatsammelleitun` 18 (Abb. 3) und die unterste Kammer ist über den Absperrschieber 27 an den Kondensatabfluß angeschlossen. Ein Verbindungsteil 23 nebst Schieber 22 dient als Umführung des Kondensatkühlers 21, wenn dieser zur Reinigung geöffnet ist. Die Anschlußstutzen 14, 15 für Kühlwassereintritt und -austritt münden hier unmittelbar in das Gehäuse 21, da dieses das Kühlwasser führt, während die Rohre 25 das Kondenzat führen.According to FIGS. 4 and 5, several layers of individual tubes 25 are provided in the condensate cooler 21 (or the cooling template q to be implemented in the same way) in such a way that these tubes open into chambers 26 on both sides. The uppermost of these chambers is connected to the condensate collecting line 18 (Fig. 3) via the gate valve 2o and the lowest chamber is connected to the condensate drain via the gate valve 27. A connecting part 23 together with the slide 22 serves to bypass the condensate cooler 21 when it is open for cleaning. The connecting pieces 14, 15 for cooling water inlet and outlet open here directly into the housing 21, since this leads the cooling water, while the pipes 25 lead the condensate.

Die Rohre 25 sind gemäß Abb. 5 aus Guß hergestellt und besitzen derart abgebogene und verstärkte Endteile 28, daß sie mit diesen in der Wandung des Gehäuses 21 mittels Bleidichtungen ?g und Bronzebrillen 3o dicht und doch leicht auswechselbar eingesetzt werden können. Dabei ist zugleich durch die Schrägstellung der Köpfe 28 gegenüber den Rohren 25 für diese Rohre die erwünschte Schräglage verwirklicht.The tubes 25 are made of cast iron as shown in Fig. 5 and have such bent and reinforced end parts 28 that they with these in the wall of the housing 21 by means of lead seals? G and bronze glasses 3o tight and yet easily exchangeable can be used. This is also due to the inclination of the heads 28 with respect to the tubes 25 realized the desired inclination for these tubes.

Vor dem Abflußschieber 27 ist eine Drosselklappe 31 (Abb. q.) oder eine ähnliche Vorrichtung zum Einregeln eines genügend langsamen Kondensatabflusses zwecks genügender Kühlung vorgesehen.Before the drain valve 27 is a throttle valve 31 (Fig. Q.) Or a similar device for regulating a sufficiently slow condensate drainage provided for the purpose of sufficient cooling.

Der Betrieb gestaltet sich mit dieser Einrichtung, sei es die Ausführung nach Abb. 3, .l oder 5, wie folgt. Das Gas strömt aus der Vorlage 16 in üblicher Weise, gegebenenfalls unter Zwischenschaltung von Kühlern, zum Gassammelrohr ab. Das Kondensat, Teer und neu entstandenes oder auch zwecks Kühlung in das Liegerohr eingespritztes Ammoniakwasser, fließt über 17, 18, "2o zum Kondensatkühler, wird dort durch Kühlwasser vollends gekühlt und fließt zur Sammelgrube ab, wo es nunmehr infolge seiner geringer. Temperatur keine merklichen Ve:luste an Ammoniak erleidet. Wahrend der Reinigung des Kühlers 21 kann dur,h Umschaltung der Ventile 20, 22 mittels des Umlaufroh:s 23 das Kondensat unmittelbar in die Sammelgrube geführt werden, während der Kühler trockengelegt ist.The operation is shaped with this facility, be it the execution according to Fig. 3, .l or 5, as follows. The gas flows out of the template 16 in the usual way Way, if necessary with the interposition of coolers, to the gas collecting pipe. The condensate, tar and newly formed or for the purpose of cooling in the lying pipe injected ammonia water, flows via 17, 18, "2o to the condensate cooler there it is completely cooled by cooling water and flows off to the sump where it is now as a result of its lower. Temperature, there is no noticeable loss of ammonia. While the cooler 21 is being cleaned, the valves 20, 22 can be switched over by means of of the circulation pipe: s 23 the condensate is led directly into the sump, while the cooler is drained.

Claims

P .- \ 1rNT-AN5PRLTCHE: i. Cooling process in gas generation plants with Cooling of the template, characterized in that the condensate in the template or in the condensate discharge, or in both parts, through water except for one die Ammonia evaporation is cooled practically excluding temperature.

2. Procedure according to claim i, characterized in that in conjunction with a known per se Gas cooling by injecting ammonia water into the S ".iges or Lieher pipes or the submission the water cooling of the condensate and ammonia water indirectly through Heat exchange walls caused through it.

3. Device for carrying out the process according to claim i or 2, characterized in that following an optionally cooled receiver in the drain line (18) of the condensate a condensate cooler (2r) with cold rooms through which water flows (_ is switched on. q ..

Device according to Claim 3, characterized in that the cooling channels through which water flows are designed as U-shaped or loop-shaped bent tubes or channels (12), which open with both ends on one and the same housing wall.

5. Device for carrying out the method according to claim i or 2, characterized in that that the cooler: lateral connection boxes (26) and inclined between these Insert tubes (25) contained in a zigzag overall arrangement, such that preferably the inside of the pipes as a gas or condensate space and the. Outside space as a cooling water room serves.

6. Apparatus according to claim 5, characterized in that the inclined tubes (25) are provided with connection heads (28) leading into the horizontal rights, by means of which they through stuffing boxes or similar seals in the housing walls are attached and sealed.