DE8632701U1

DE8632701U1 - Device for heat exchange between a cycle gas leaving a NH↓3↓ converter and water

Info

Publication number: DE8632701U1
Application number: DE19868632701
Authority: DE
Original assignee: Uhde GmbH
Current assignee: ThyssenKrupp Industrial Solutions AG
Priority date: 1986-12-06
Filing date: 1986-12-06
Publication date: 1987-02-26

Description

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"Vorrichtuny zum Wärmetausch zv/ischen einem einen NH-,-Konverter verlassenden Kreislaufgas und Wasser" "Device for heat exchange between a cycle gas leaving an NH converter and water"

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bie Erfindung richtet sich auf eine Vorrichtuny zum Wärmetausch zwischen einem einen NH.,-Konverter verlassenden fcreislaufgas und Wasser, mit vom Kreislaufgas durchströmten Würiuetauscherrohren, die gasdicht mit mindestens einem feine druckfeste Vorkammer und eine Wärmetauscherkammer trennenden Rohrboden verbunden sina, wobei der Rohrboden fcusätzlich mit Wasser/Wasser-Dampfgeinisch durchströmten kühlbohrungen versehen ist.The invention is directed to a device for heat exchange between a circulating gas leaving an NH3 converter and water, with heat exchanger tubes through which the circulating gas flows and which are connected in a gas-tight manner to at least one tube sheet separating a fine pressure-resistant prechamber and a heat exchanger chamber, the tube sheet additionally being provided with cooling holes through which water/water-steam mixtures flow.

tine derartige Vorrichtung ist beispielsweise aus der europäischen Anmeldung U 130 361 der Anmelderin bekannt. Der tiort beschriebene Rohrboden ist im wesentlichen waagerecht ^angeordnet und wenigstens bereichsweise mit Kühlbohrunc^n &bgr;usgestattet, die zur heißen Seite hin geschlossen sind, Und mit einem zusatzlichen inneren Röhrchen ausgerüstet (sind, derart, daß das Via riiie tauscherwasser in das Röhrchen im Naturumläui einyesoyen, das Wasser in der Kühlbohrung Verdampft und das entstehende Wasser-Dampfgemisch in den Wärmetauscher zurückströmt.Such a device is known, for example, from the applicant's European application U 130 361. The tube plate described here is arranged essentially horizontally and is equipped at least in some areas with cooling holes which are closed off on the hot side and are equipped with an additional inner tube in such a way that the vial of exchanger water flows into the tube in natural circulation, the water in the cooling hole evaporates and the resulting water-steam mixture flows back into the heat exchanger.

Zeigt diese Art der Kühlung dickwandiger, wenigstens auf einer Seite heißer Bauteile bereits besondere Vorteile, so besteht wenigstens ein Nachteil bei dieser Lösung dadurch, daß durch den Naturumlauf die Bauteile im wesentlichen waa-While this type of cooling of thick-walled components that are hot on at least one side already shows particular advantages, there is at least one disadvantage to this solution in that the natural circulation causes the components to be essentially horizontal.

gerecht angeordnet werden müssen, damit das Kühlwasser mit gesicherter Umlaufmenge in die Kühlbohrungen eintreten und dort verdampfen und das Dampfwassergemisch wieder austreten kann.must be arranged correctly so that the cooling water can enter the cooling holes with a guaranteed circulation volume and evaporate there and the steam-water mixture can exit again.

Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung einer Lösung, mit der die Kühlung auch dann sicher aufrecht erhalten werden kann, wenn eine von der waagerechten Bauweise abweichende Aufstellung der Rohrboden notwendig sein sollte, d.h. uie Kühlung soll völlig unabhängig von der Einbaulage des Rohrbodens wirksam werden.The object of the invention is to create a solution with which cooling can be safely maintained even if it is necessary to install the tube sheet in a manner deviating from the horizontal design, i.e. the cooling should be effective completely independently of the installation position of the tube sheet.

bei einer Vorrichtung der eingangs bezeichneten Art wird &agr;iese Aufgabe gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß die KUhlbohrungen den Rohrboden von der Wärmetauscherseite her nicht vollständig durchdringen und in ihren Fußbereichen über Speisebohrunyen mit einer Wasserzuführung verbunden sind, wobei das zugeführte Wasser über die Kühlbohrungen in die Wäriuetauscherkai.imer eingespeist wiro.In a device of the type described at the outset, this object is achieved according to the invention in that the cooling holes do not completely penetrate the tube sheet from the heat exchanger side and are connected in their base areas to a water supply via feed holes, the supplied water being fed into the heat exchanger tubes via the cooling holes.

Mit der Erfindung werden die Kühlbohrungen des Standes der Technik aufgegriffen, allerdings wira der Naturumlauf des Kühlwassers verlassen, vielmehr wird hier durch Zuleitungsbohrungen Kühlwasser in die Fußbereiche der Kühlbolfrungeii eingespeist. Dies kann selbstverständlich ebenfalls im Naturumlauf geschehen, zweckmäßig ist es allerdings, hier Földeriiiittel vorzusehen.The invention takes up the cooling bores of the state of the art, but the natural circulation of the cooling water is abandoned; instead, cooling water is fed into the base areas of the cooling bores through supply bores. This can of course also be done in natural circulation, but it is expedient to provide pumping means here.

Grundsützlich sind eine Reihe von unterschiedlichen Uauweisen derartiger Wärmetauscher bekannt, wie beispielsweise die DE-OS 20 07 528 oder 30 22 480 zeigen. Auch hier sind Entlastungen des heißen Rohrbouens durch besondere Gasführungen des Synthesegases vorgesehen.In principle, a number of different designs of such heat exchangers are known, as shown for example in DE-OS 20 07 528 or 30 22 480. Here too, relief of the hot pipe boiling is provided by special gas ducts for the synthesis gas.

Die hier vorgesehenen Kühlbohrungen müssen grundsätzlich gleichmäßig über mindestens den heißen bereich des Rohrbodens verteilt sein. Auch kann es je nach Bauweise genügen, nur besonders heiße Zonen zu kühlen, so daß die Erfindung in Ausgestaltung vorsieht, daß der Rohrboden segmentweise mit über Speisebohrungen verbundenen Kühlbohrungen verbunden ist.The cooling holes provided here must in principle be evenly distributed over at least the hot area of the tube sheet. Depending on the design, it may also be sufficient to cool only particularly hot zones, so that the invention provides that the tube sheet is connected in segments to cooling holes connected via feed holes.

Besonders zweckmäßig kann es sein, wenn die Kühlwasserleitung als Abzweigleitung von aer Speisewasserzuführleitung ausgebilaet ist, a.h. durch die Kühlbohrungen wird ein Teil des ohnehin den Wärmetauscher beaufschlagenden Speisewassers direkt zugeführt.It can be particularly useful if the cooling water line is designed as a branch line from the feed water supply line, i.e. part of the feed water that is already supplied to the heat exchanger is fed directly through the cooling holes.

Statt der direkten Verbindung zwischen speisewasserzuführleituny und Kuhlwasserleitung kann auch vorgesehen sein, •f daß die Kühlwasserleitung an dem Wasserumlauf des Dampfer-Instead of the direct connection between the feed water supply line and the cooling water line, it can also be provided that the cooling water line is connected to the water circulation of the steamer.

zeugers angeschlossen ist, wobei die vorgenannte Maßnahme dies selbstverständlich nicht ausschließt.generator, although the above measure does not of course exclude this.

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In besonderer Ausgestaltung sieht die Erfindung vor, daß die Vorkammer geteilt ausgebildet ist und mindestens zwei Kreislaufgas zuführende Glocken für unterschiedliche NH-j-Konverter Austrittsgase sowie zugehörige Sammelkammern i für das gekühlte Kreislaufgas aufweist. Diese Maßnahme &Ggr;In a special embodiment, the invention provides that the prechamber is divided and has at least two bells supplying circulating gas for different NH-j converter outlet gases as well as associated collection chambers i for the cooled circulating gas. This measure &Ggr;

führt zu einer besonaers kompakten Bauweise, wobei auch ■leads to a particularly compact design, whereby ■

eine stufenweise Kühlung gleichen Kreislaufgases in unterschiedlichen Temperaturstufen in einem gemeinsamen Gehäuse vorgesehen sein kann.a gradual cooling of the same circulating gas at different temperature levels in a common housing can be provided.

Die Erfindung sieht auch vor, daß mindestens eine der Zuführleitungen zu den außengekühlten Glocken im zugehörigen Auslaßstutzen angeordnet ist, wobei der Ringraura von gekühltem Kreislaufgas durchströmbar ausgebildet ist. Auch dies führt zu einer Entlastung der Bauteile, insbesondere einer Kühlung auch der Einlaßstutzen in die Vorrichtung.The invention also provides that at least one of the supply lines to the externally cooled bells is arranged in the associated outlet nozzle, whereby the annular space is designed so that cooled circulating gas can flow through it. This also leads to a reduction in the load on the components, in particular also cooling the inlet nozzles in the device.

Oben wurde bereits erv/ähnt, aab es ganz unterschiedliche Bauweisen von Wärmetauschern gibt. Diese können in stehender oder liegender oder auch schräger Stellung angeordnet sein. Sie können nur einen Rohrboden aufweisen und dann die kreislaufgasführenden Rohre als U-fori.iiy gebogene lange Rohrschlangen ausbilden, d.h. diese Rotire beginnen im Rohrboden und enden auch oj-rt wieder, allerdings in einem anderen Segment. Auf diese bauweise ist die Erfindung allerdings nicht beschrankt, so sieht sie auch vor, daß eine Vorr iclituncj tier gattungsgemaßun Art mit zwei Rohrboden ver-It has already been mentioned above that there are very different types of heat exchangers. These can be arranged in a standing or lying position or even at an angle. They can have only one tube plate and then form the circulating gas pipes as long, U-shaped pipe coils, i.e. these coils start in the tube plate and end again, albeit in a different segment. However, the invention is not limited to this type of construction, and it also provides for a device of the generic type to be equipped with two tube plates.

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sehen ist, mit jedem Rohrboden zugeordneter Vorkammer, wobei in einem solchen Falle die Erfindung vorsieht, daß auch die zweite Vorkammer in zwei Umlenkkammern für zwei unterschiedliche WH₃- Konvertergase geteilt ist, v/obei wenigstens einer der Rohrboden mit Kühlbohrungen ausgebildet ist. In weiterer Ausgestaltung ist nach der Er/indung vorgesehen, daß beide Rohrboden wenigstens segmentweise mit Kühlbohrungen ausgerüstet sind.can be seen, with a prechamber assigned to each tube sheet, in which case the invention provides that the second prechamber is also divided into two deflection chambers for two different WH ₃ converter gases, with at least one of the tube sheets being designed with cooling bores. In a further embodiment, the invention provides that both tube sheets are equipped with cooling bores at least in segments.

Die Erfindung ist nachstehend anhand Ger Zeichnung beispielsweise näher erläutert, diese zeigt inThe invention is explained in more detail below using the drawing, for example, which shows

Fig. 1 eine Vorrichtung zum Wärmetausch mit gekühltem Rohrboden,Fig. 1 a device for heat exchange with cooled tube sheet,

Fig. 2 ein abgewandeltes Ausführungsbeispiel mit zwei Rohrboden, wobei wenigstens einer gekühlt ist,Fig. 2 shows a modified embodiment with two tube sheets, at least one of which is cooled,

Fig. 3 ein abgewandeltes Ausführungsbeispiel einer Uestaltuny gemäß Fig. 2,Fig. 3 shows a modified embodiment of a Uestaltuny according to Fig. 2,

Fig. 4 einen Wärmetauscher mit gegenläufigen Wärmetauscher rohr en und Vor- und Umstromkamiiiern, wobei jeder der beiden Hohrbüden wenigstens bereichsweise gekühlt ist,Fig. 4 a heat exchanger with counter-rotating heat exchanger tubes and pre- and recirculation chambers, whereby each of the two tubes is cooled at least in some areas,

Fig. 5 eine weitere Ausführungsvariante eines Wärmetauschers mit wenistsns bereichsweise gekühlter, zwei Rohrböden, wobei alle Fig. 1 bis 5 die Vorrichtungen im Prinzip und in geschnittener Darstellung wiedergeben/Fig. 5 shows a further variant of a heat exchanger with two tube plates cooled at least in some areas, whereby all Figs. 1 to 5 show the devices in principle and in a sectional view.

Fig. 6 einen Querschnitt durch eine Vorkammer in einer Ausgestaltung,Fig. 6 a cross section through a prechamber in one embodiment,

Fig. 7 die gleiche DarstellungsweisQ einer Vorkammer in anderer Gestaltung,Fig. 7 the same representation of a prechamber in a different design,

Fig. 8 Anordnung von Bohrungen mit Kühlbohrungen bei einer Gestaltung gemäß Fig. 6 im Rohrboden,Fig. 8 Arrangement of holes with cooling holes in a design according to Fig. 6 in the tube sheet,

Fig. 9 die Bohrungen in einem Rohrboden bei einer Gestaltung gemäß Fiy. 7.Fig. 9 shows the holes in a tube sheet in a design according to Fig. 7.

Vorab sei bemerkt, dab in den Figuren durchgängig dann die gleichen Bezugszeichen benutzt werden, wenn es sich um funktionsriiäiiig gleiche oder ähnliche Teile handelt, ggf. wird noch mit Kleinbuchstaben variiert.First of all, it should be noted that the same reference symbols are used throughout the figures when they refer to functionally identical or similar parts; if necessary, lower case letters are used.

Die in den Figuren dargestellte, allgemein mit 1 bezeichnete Vorrichtung zum Wärnietausch besteht äuj einein druckfesten Gehäuse 2 mit zwei Kammern, nämlich einer Würmetausclierkaiiimer 3 unci einer von einer Trennwand 4 in zwei lie-The device for heat exchange shown in the figures, generally designated 1, consists of a pressure-resistant housing 2 with two chambers, namely a heat exchange chamber 3 and a chamber divided into two by a partition wall 4.

reiche geteilten Vorkammer 5 mit dem einen Vorkammerbereich 5a und dem anderen Vorkammerbereich 5b. Die Vorkam-rich divided prechamber 5 with one prechamber area 5a and the other prechamber area 5b. The prechamber

|^T mer 5 und die Wäriuetauscherkammer 3 werden von einem Rohr-| ^T mer 5 and the heat exchanger chamber 3 are connected by a tube

boaen 6 getrennt.boaen 6 separated.

|| Im dargestellten Beispiel nach den Figuren lieyt eine be-|| In the example shown in the figures, a

Sonderheit darin, daß in einer» Gehäuse 2 zvei WärmetauSpecial feature is that in one housing 2 two heat exchangers

scher angeordnet sind, was zu aer über aie Trennwand 4 geteilten Vorkammer 5 führt. An dieser Stelle sei bemerkt, dab die Erfindung hierauf nicht beschränkt ist. Wesentlich ist die Ausgestaltung des Rohrbodens, auf die weiter unten noch näher eingegangen wird. Zunächst zur grundsätzlichenscher, which leads to a pre-chamber 5 divided by the partition wall 4. At this point it should be noted that the invention is not limited to this. The design of the tube sheet is essential, which will be discussed in more detail below. First of all, the basic

[ Bauweise der Vorrichtung 1. [ Construction of the device 1.

Jede der Vorkammern 5a bzw. 5b ist mit einem nur andeutungsv/eise wiedergegebenen Ronrstutzen 7a bzw. 7b ausgerüstet, der mit einem inneren Zutührrohr Ba bzw. üb ausge stattet ist, aas zentrisch im Ronrstutzen 7a bzw. ?b uerart gelagert ist, daß ein Rinyraum' 9a bzv/. i»b entsteht. Die Rohrstutzen üa bzw. üb fuhren zu He ibyasvorkai.iKiern bzw. Glocken IUa bzw. 10b, die den Rohrboden b seymentwei se beaufschlagen. Dort sind aie Wärmetauscherrohre, allge mein mit 11a bzw. 11b bezeichnet, im Darstellungsbeisp.iel gemäb Fig. 1 sind sie U-formig gebogen, d.h. sie führen öurch üie ViurinetausGherkai.iiner 3 und weisen am oberen Ende einen Bogen aui und führen in den Rohrboden 6 derart zurück, aaß die yekühltt-n Gase zurück in die Vorkammer 5aEach of the prechambers 5a and 5b is equipped with a tube socket 7a and 7b, which is only shown in outline, which is equipped with an inner feed pipe Ba and üb , which is mounted centrally in the tube socket 7a and ?b in such a way that a ring space 9a and 9b is created. The tube sockets üa and ü lead to heating elements or bells 10a and 10b, which act on the tube bottom b in sections. There, the heat exchanger tubes, generally designated 11a or 11b, are bent in a U-shape in the example shown in Fig. 1, ie they lead through the vial outlet 3 and have a bend at the upper end and lead back into the tube sheet 6 in such a way that the cooled gases return to the prechamber 5a.

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bzw. 5b strömen und dort über die Ringrijume 9a bzw. 9b ausgeleitet wercien, wodurch es gelingt, die Rohrstutzen 7a und 7b auf einer gleich niedrigen Temperaturen wie die Wandungen der Vorkammer 5 zu halten.or 5b and are discharged there via the ring pipes 9a and 9b, whereby it is possible to keep the pipe sockets 7a and 7b at the same low temperature as the walls of the prechamber 5.

Die Gestaltung der Vorkammern und der Gasführung kann noch in vielfacher Weise abgeändert werden; einige Varianten sind nachfolgend noch naher beschrieben, ohne daß die Erfindung hierauf beschränkt wäre. Die wesentlichen Gestaltungseleinente sind bei aen nachfolgenden Ausführungsbeispielen gleich.The design of the prechambers and the gas duct can be modified in many ways; some variants are described in more detail below, without the invention being limited to them. The essential design elements are the same in the following embodiments.

Für die Erfindung von besonderer Bedeutung ist die Gestaltung des Kohrbodens 6. Dieser weist, wie dargestellt, eine Reihe von Kühlbohrungen 12 auf, die zur Seite der Wärmetauscherkamnier 3 hin offen sind, den Rohrboden G allerdings nicht ganz aurchsetzen, vielmehr an ihren Fußenden über Speisebohrungen 13 miteinander verbunden sind. Diese Speisebohrungen 13 sind außen mit einer Wasserzufuhrung 14 verbunden, die beispielsweise über einen halbkreisförmigen Kuhlring 1 ij die Vorrichtung 1 umfaßt.Of particular importance for the invention is the design of the tube plate 6. As shown, this has a series of cooling holes 12 which are open towards the side of the heat exchanger chambers 3, but do not completely penetrate the tube plate G, but are instead connected to one another at their base ends via feed holes 13. These feed holes 13 are connected externally to a water supply 14 which surrounds the device 1, for example via a semicircular cooling ring 1ij.

Das Wärmetäuschermittel, z.B. Wasser, zur Erzeugung von Dampf bzw. ein Wasser/Dampfgemisch wird einem Zuführstut-The heat exchange medium, e.g. water, for generating steam or a water/steam mixture is fed to a feed nozzle.

zen 16 der Wärmetauscherkammer 3 zugeführt, das erhitzte Medium bzw. verdampfte Mediun; oder ein entsprechendes Gemisch verläßt die Warmetauscherkammer 3 über einen Stutzenzen 16 of the heat exchanger chamber 3, the heated medium or evaporated medium; or a corresponding mixture leaves the heat exchanger chamber 3 via a nozzle

Für die Erfindung ist entscheidend, daß das den Rohrboden b kühlende rteciium aas gleiche ist wie das Wärmetauschermediur.i, welches über den Stutzen 16 der Wa rme tauscherkammer 3 zugeführt wird, da sich diese Medien unmittelbar bestimmungsgemäß vermischen, da das über die Wasserzuführuny 14 eintretende Wasser direkt in die Wärmetauscherkammer 3 über die Kühlbohrungen 12 eingespeist wird.It is crucial for the invention that the medium cooling the tube sheet b is the same as the heat exchange medium which is fed to the heat exchanger chamber 3 via the nozzle 16, since these media mix immediately as intended, since the water entering via the water feed 14 is fed directly into the heat exchanger chamber 3 via the cooling bores 12.

Das Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2 weist im wesentlichen die gleiche Gestaltung der Vorrichtung 1 auf, allerdings mit dem Unterschied, daß zwei Rohrboden 6 bzw. 18 vorgesehen sind, mit zwei Vorkammern 5a und 5b sowie zwei Umlenkkamruern 19a und 19b.The embodiment according to Fig. 2 has essentially the same design as the device 1, but with the difference that two tube sheets 6 and 18 are provided, with two prechambers 5a and 5b and two deflection chambers 19a and 19b.

Die Fig. 3 zeigt wiederum ein abgewandeltes Ausführungsbeispiel ebenfalls mit zwei Rohrböden 6 una IB. Hier wird allerdings das zu kühlende Medium ohne Umlenkung durch die V.'cirmetauscherkaiunier 3 geleitet. Hier sind die Vorkamnierstutzen 7a und 7b durch oin über die Rohrstutzen 2Ua und 2Üb eintretendes Kühlmedium gesondert gekühlt. Dies kann natürlich das Prozeßgas sein, welches die Kammern 21a und 21b über die Rohrstutzen 22a bzw. 22b verläßt. Dies kann natürlich auch ein anderes Medium sein.Fig. 3 again shows a modified embodiment, also with two tube plates 6 and 1B. Here, however, the medium to be cooled is passed through the heat exchanger chamber 3 without deflection. Here, the pre-chamber nozzles 7a and 7b are separately cooled by a cooling medium entering via the pipe nozzles 2Ua and 2Ub. This can of course be the process gas which leaves the chambers 21a and 21b via the pipe nozzles 22a and 22b. This can of course also be another medium.

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War bei den Vorrichtunysyestaltunyen nach den Fiy. 2 und 3 nur einer der beiden Rohrboden 6 bzw. Ib gekühlt (in den daryestellten Fällen handelt es sich jeweils um den Rohrboden 6), so zeigt Fig. 4 eine Ausgestaltungsvariante mit zwei wenigstens bereichsweise gekühlten Rohrboden, die aus diesem Grunde beide die Bezugsziffer 6a tragen. Dort sind die Ströme der beiden Wärmetauscher entgegengesetzt gerichtet innerhalb eines gemeinsamen Gehäuses angeordnet, d.h. jeder Vorkammer 5a bzw. 5b steht eine Umlenkkammer 19a bzv/. 19b gegenüber. Hier sind wegen der Besonderheit der Rohrbodenkühlung jeweils zwei Wasserzuführungen 14a bzw. 14b vorgesehen.If in the device designs according to Figs. 2 and 3 only one of the two tube plates 6 or 1b was cooled (in the cases shown it is the tube plate 6), Fig. 4 shows a design variant with two tube plates cooled at least in some areas, which for this reason both have the reference number 6a. There the flows of the two heat exchangers are arranged in opposite directions within a common housing, i.e. each prechamber 5a or 5b is opposite a deflection chamber 19a or 19b. Here two water inlets 14a or 14b are provided due to the special nature of the tube plate cooling.

Eine wiederum etwas abgewandelte Ausführungsform sieht die Fig. 5 schewatisch vor. Hier ist eine lieyende Bauweise eines Wärmetauschers anyeoeutet. Selbstverständlich können auch die anderen Ausführungsbeispiele in lieyenaer Anordnung in der Praxis vorgesehen sein, hierauf kommt es nach oer Erfindung nicht an.A slightly modified embodiment is shown schematically in Fig. 5. Here, a horizontal design of a heat exchanger is indicated. Of course, the other embodiments can also be provided in a horizontal arrangement in practice; this is not important according to the invention.

Bei der Gestaltuny nach Fig.5 sind nicht die Vorkammern bzw. Umlenkkammern geteilt ausgebildet. Hier durchströmen zwei Gasströme im Gegenstrom die Wärme tauscherkanuner 3 über zwei Ileißgaseintrittsstutzen 8c bzw. 8d. Diese Heißgaseintrittsstutzen beaufschlagen Kammern IUc bzw. lud, d ie die Wärmetauscherrohre in den Rohrboden bb beaufschlagen. Die Rohrboden üb sind wiederui.i weniystens bereichswei-In the design according to Fig. 5, the pre-chambers or deflection chambers are not divided. Here, two gas flows flow in countercurrent through the heat exchanger tubes 3 via two hot gas inlet nozzles 8c and 8d. These hot gas inlet nozzles act on chambers IUc and 8d, which act on the heat exchanger tubes in the tube sheet bb. The tube sheets bb are again at least partially

se wassergekühlt. Handelt es sich z.B. bei oem Medium um heibes Kreislaufgas, welches über dem Rohrstutzen 8c der Vorkammer lüc zugeführt wira, so kann zusätzlich eine den gesamten Wärmetauscher durchlaufende ggf. regulierbare Bypassleitung 23 vorgesehen sein, die für eine Durchstromung eines Ringraumes 24 um den Rohrstutzen öd sorgt, wobei dieser Ringraum 2 4 einerseits von gekühltem Prozeßmedium außengekühlt über einen Ringraum 25 ausgebildet ist.se water-cooled. If, for example, the medium is hot circulating gas which is fed to the pre-chamber via the pipe socket 8c, an optionally adjustable bypass line 23 running through the entire heat exchanger can also be provided, which ensures that the flow passes through an annular space 24 around the pipe socket öd, whereby this annular space 24 is formed on the one hand by cooled process medium which is externally cooled via an annular space 25.

Die Fig. 6 zeigt einen Schnitt aurch eine Vorkammer 5 etwa gemäß Linie VI-VI in Fig. 1. Die zugehörige Bohrungsverteilung im Rohrboden 6 zeigt die Fig. b. Erkennbar wird, daß die Speisebohrungen 13 vergleichsweise lang ausgeführt werden müssen, da sie auch die im Inneren angeordneten Kühlbohrungen 12 erreictien müssen.Fig. 6 shows a section through a prechamber 5 approximately along line VI-VI in Fig. 1. The corresponding bore distribution in the tube sheet 6 is shown in Fig. b. It can be seen that the feed bores 13 must be made comparatively long, since they must also reach the cooling bores 12 arranged inside.

Eine andere Gestaltuny sieht demgegenüber die Fig. 7 bzw. y vor. Hier werden oie Kammern 1.0a bzw. IJb veryleichsweise weit auben am Rohrboden angeordnet, so oaß nur kurze Speisebohrungen 13a (Fig. ¹J) vorgesehen sein müssen. Die? kann fertigungstechnische und kostengünstige Vorteile aufweisen. In contrast, Fig. 7 and y provide a different design. Here, the chambers 1.0a and 1.0b are arranged very far out on the tube sheet, so that only short feed holes 13a (Fig. ¹ J) have to be provided. This can have manufacturing and cost-effective advantages.

Natürlich sind die beschriebenen Ausführungsbeispiele noch in vielfacher Hinsicht abzuändern, ohne den Grundgedanken zu verlassen. Es wurue schon erwähnt, daß die Erfindung nicht zwinyend auf die Viasserkühlung beschränkt ist, hierOf course, the described embodiments can be modified in many ways without abandoning the basic idea. It has already been mentioned that the invention is not necessarily limited to water cooling, here

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können auch andere Kühlmedien vorgesehen sein. Variationsinögiichkeiten ergeben sich auch für Kühlbohrungen und dgl. mehr.Other cooling media can also be provided. Variations are also possible for cooling holes and the like.

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Claims

V PATENT ATTORNEYS ldEINKE*ÜND DÄBRINGHAUS

ZUGELASSEN BBM EUROPAISCHEN PATENTAMT· EUROPEAN PATENT ATTORNEYS MANDATAIRES EN BREVETS EUROPEADMITTED TO THE EUROPEAN PATENT OFFICE· EUROPEAN PATENT ATTORNEYS MANDATAIRES EN BREVETS EUROPE

DIPL.-ING. J. MEINKE DIPL-ING. W. DÄBRINGHAUSDIPL.-ING. J. MEINKE DIPL.-ING. W. DÄBRINGHAUS

4600 DORTMUND 1. /f 5 . De Z.4600 DORTMUND 1. /f 5 . De Z.

G 86 32 701 .1 westenhellweg67 D/! G 86 32 701 .1 westenhellweg67 D/!

TELEFON (0231)145071 TELEGRAMM DOPAT Dortmund TELEX 822 7328 pat dTELEPHONE (0231)145071 TELEGRAM DOPAT Dortmund TELEX 822 7328 pat d

TELEFAX (0231)147670FAX (0231)147670

AKTEN-NR.: 9 5/5 700FILE NO.: 9 5/5 700

Address: Uhde GmbH, Friedrich-Uhde-Straße 15, 460Ü Dortmund 1

Expectations;

1. Device for heat exchange between a cycle gas leaving a 1/H ₃ converter and water, with heat exchanger tubes through which the cycle gas flows, which are gas-tightly connected to at least one tube sheet separating a pressure-resistant prechamber and a heat exchanger chamber, the tube sheet additionally being provided with cooling holes through which water/water-steam gas flows,

characterized,

that the cooling holes (12) do not completely penetrate the tube bottom (6) from the heat exchanger side and are connected in their base areas via feed holes (13) to a water supply (14), whereby the supplied water is fed into the heat exchanger chamber (3) via the cooling holes (12).

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2. Device according to claim 1, characterized in that the tube sheet (6) is provided in segments with cooling bores (12) connected via feed bores (13).

3. Device according to claim 1 or 2, characterized in that the cooling water line (14) is designed as a branch line from the feed water supply line (16) (Fig. 4).

4. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the cooling water line (14) is connected to the water circulation of the steam generator.

5. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the prechamber (5) is divided and has at least four circulating gas supply bells (IUa, lub) for different Nh^ converter outlet gases and associated collecting chambers (iii) for the cooled circulating gases.

C. Device according to claim 5, characterized in that at least one of the supply lines (8) to the outer

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cooled bells (10) are arranged in the associated outlet nozzle (7), wherein the condenser (9) is designed so that cooled condenser gas flows through it.