FI88016C - Braennare foer tillverkning av syntesgaser omfattande ett massivt element med haol - Google Patents

Braennare foer tillverkning av syntesgaser omfattande ett massivt element med haol Download PDF

Info

Publication number
FI88016C
FI88016C FI892103A FI892103A FI88016C FI 88016 C FI88016 C FI 88016C FI 892103 A FI892103 A FI 892103A FI 892103 A FI892103 A FI 892103A FI 88016 C FI88016 C FI 88016C
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
holes
fluid
burner according
burner
carrying
Prior art date
Application number
FI892103A
Other languages
English (en)
Swedish (sv)
Other versions
FI892103A (fi
FI892103A0 (fi
FI88016B (fi
Inventor
Alain Feugier
Paul Gateau
Michel Maute
Original Assignee
Inst Francais Du Petrole
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 Inst Francais Du Petrole filed Critical Inst Francais Du Petrole
Publication of FI892103A0 publication Critical patent/FI892103A0/fi
Publication of FI892103A publication Critical patent/FI892103A/fi
Application granted granted Critical
Publication of FI88016B publication Critical patent/FI88016B/fi
Publication of FI88016C publication Critical patent/FI88016C/fi

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23DBURNERS
    • F23D14/00Burners for combustion of a gas, e.g. of a gas stored under pressure as a liquid
    • F23D14/20Non-premix gas burners, i.e. in which gaseous fuel is mixed with combustion air on arrival at the combustion zone
    • F23D14/22Non-premix gas burners, i.e. in which gaseous fuel is mixed with combustion air on arrival at the combustion zone with separate air and gas feed ducts, e.g. with ducts running parallel or crossing each other
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B3/00Hydrogen; Gaseous mixtures containing hydrogen; Separation of hydrogen from mixtures containing it; Purification of hydrogen
    • C01B3/02Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen
    • C01B3/32Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air
    • C01B3/34Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air by reaction of hydrocarbons with gasifying agents
    • C01B3/36Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air by reaction of hydrocarbons with gasifying agents using oxygen or mixtures containing oxygen as gasifying agents
    • C01B3/363Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air by reaction of hydrocarbons with gasifying agents using oxygen or mixtures containing oxygen as gasifying agents characterised by the burner used

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Hydrogen, Water And Hydrids (AREA)
  • Gas Burners (AREA)
  • Glass Melting And Manufacturing (AREA)
  • Pre-Mixing And Non-Premixing Gas Burner (AREA)
  • Combustion Of Fluid Fuel (AREA)
  • Nozzles (AREA)

Description

8801 6
Poltin synteesikaasun valmistamista varten käsittäen rei'illä varustetun massiivisen elementin
Keksintö kohdistuu polttimeen kemiallista reaktoria varten, erityisesti synteesikaasun valmistamiseksi.
Tämän polttimen avulla reaktiovyöhykkeeseen voidaan johtaa toisistaan erillään lukuisia fluideja.
Keksinnön mukaista poltinta voidaan käyttää etenkin prosessissa hiilivetyjen osittaiseksi hapettamiseksi liekin avulla, jonka prosessin tavoitteena on synteesikaasun valmistaminen. Mainittakoon, että tämän tyyppisiä prosesseja on jo käytössä esimerkiksi yhtiöissä Texaco ja Shell. Synteesikaasulla tarkoitetaan ohessa seosta, joka sisältää vetyä H2, hiilimonoksidia CO sekä esimerkiksi typpeä N2, hiilidioksidia C02 ja vesihöyryä.
Tällaiseen sovellutukseen tarkoitettu reaktori koostuu polt-timesta ja polttokammiosta. Reaktoriin voi myös kuulua sen kanssa yhtenäisenä kaasujen jäähdytyslaite. Samoin polton jälkeen reaktoriin voidaan laittaa täyttöainetta, katalyyttiä *...· tai muuta.
Keksinnön mukaiseen polttimeen voidaan syöttää kaasumaista, . nestemäistä tai suspendoitua kiinteää polttoainetta sekä sy-tytysainetta, ilmaa, happea tai rikastettua ilmaa. Vesihöyryä voidaan lisätä erilaisia suhteellisia määriä sytytysaineeseen .·. : tai yleisemmin polttoaineeseen nähden. Syötettäviä kaasuja on voitu kuumentaa enemmän tai vähemmän edeltä käsin. Edeltä käsin kuumentaminen parantaa reaktorin saantoa.
Esimerkkinä voidaan mainita, että optimaaliseen saantoon päästään maakaasulla, ilmalla ja vesihöyryllä, suhteen 02/C ollessa 0,60 - 0,65, ja toimittaessa paineen alaisuudessa. Esilämmityksen ollessa yli 500 °C alueella 0,05 - 3 olevalla suhteella H20/C on vain vähäistä vaikutusta. Sen optimiarvo on noin l. Vesihöyry vähentää noen muodostumista.
2 88016
Erityisissä sovellutuksissa suhde O3/C voi olla pienempi kuin 0,6 ja suurempi kuin 0,65 (esimerkiksi jopa 1).
Näissä nykyaikaisissa prosesseissa vallitseva paine voi nousta 80 baariin.
Palaminen on yleisesti adiabaattista. Siinä toteutuu seuraava teoreettinen reaktio: UHV ♦ k/7 O* h CO < y/2 H* mutta siihen liittyy aina myös hiilidioksidin C03 ja veden H20 erilaisten määrien muodostumista. Näin ollen adiabaattisen tasapainon lämpötilat voidaan ylittää paikallisesti. Täten puhtaan hapen tapauksessa voidaan havaita paikallisia lämpötiloja, jotka ovat huomattavasti suurempia kuin 1500 “C.
Ehdotetut polttimet ovat yleisesti putkimaisia tai monimutkaisempia. Yksinkertaisin rakenne koostuu kahdesta samankeskisestä putkesta. Tässä tapauksessa putkien ulottuvuudet (useita kymmeniä millimetrejä) ovat huomattavasti suuremmat kuin liekki— rintaman paksuus. Näin ollen huomattava viiveaika (sekuntin suuruusluokkaa tai enemmän) on välttämätön termodynaamisen tasapainon saavuttamiseksi. Näin ollen reaktorissa on erittäin heterogeenisia vyöhykkeitä, joissa poltettavaa kaasua kierrätetään.
Lukuisat putket takaisivat paremman homogeenisyyden, mutta putkien lukumäärä on rajallinen teollisissa sovellutuksissa. Samoin teollinen toteutus keraameja käyttäen on edelleen vaikeata putkien tapauksessa.
Metalliputket joutuvat ottamaan vastaan kuumien kaasujen kier— rätyksestä johtuvia iskuja ja niiden lujuus kärsiin ilman jäähdytystä.
Oheisessa keksinnössä ehdotetaan reikiä käsittävää poltinta, jolla voidaan välttää nämä haitat.
8801 6 3 Tässä polttimessa on aukkoja, jotka päättyvät eri syvyyksille riippuen syötettävän -f 1 ui di n luonteesta. Poltin on voitu muodostaa yhdestä ainoasta kappaleesta tai lukuisista vierekkäin tai päällekkäin sijoitetuista elementeistä. Nämä elementit voivat olla metallia, keraamista materiaalia tai mitä tahansa muuta tulenkestävää materiaalia.
Lisäksi oheisen keksinnön avulla voidaan toteuttaa helposti suuri määrä reikiä silloinkin, kun putkien (vastaava lukumäärä) käyttö on vaikeata.
Oheisen keksinnön avulla voidaan toteuttaa suurikokoinen poltin. Samoin sen avulla reaktiovyöhykettä kohden voidaan johtaa vaikeuksitta enemmän kuin kaksi fluidia polttimen etuosaan. Tämän ansiosta säätely saadaan edelleen joustavammaksi synteesi kaasun tapauksessa, mutta sitä voidaan käyttää myös muihin tarkoituksiin: esimerkiksi polttoaineen ja sytytysaineen syöttämiseksi kahdentyyppisistä aukoista, jotta liekin muoto, luonne tai koostumus voitaisiin hallita paremmin.
Täten keksinnön ansiosta kolmatta tuotetta voidaan syöttää kolmatta tyyppiä olevista aukoista, tämän kolmannen tuotteen voidessa esimerkiksi reagoida liekissä.
Oheisen keksinnön avulla polttimen lämpötiiviys saadaan säilytetyksi helposti.
Lisäksi keksinnön mukaisen polttimen työstäminen on helppoa, koska se käsittää useita lohkoja, ja sen lujuus on hyvä korkeissa lämpötiloissa keraamisista materiaaleista valmistettujen elementtien tapauksessa.
Keksinnön mukaista poltinta voidaan käyttää fluidien suoraan esikuumentamiseen.
Keksinnön mukaista poltinta voidaan jäähdyttää helposti metalliosien tapauksessa.
• » · 8801 6 4
Keksinnön mukainen poltin soveltuu erittäin hyvin synteesi-kaasun valmistamiseksi hapesta Ja metaanista.
Oheisen keksinnön mukaista poltinta voidaan käyttää edullisesti menetelmässä Ja laitteistossa, Jotka on kuvattu Joulukuun IB. päivänä 19B7 Jätetyssä eurooppalaisessa patenttihakemuksessa 87 402 929 1.
Näin ollen oheinen keksintö kohdistuu polttimeen synteesi kaasun valmistamiseen tarkoitettua reaktoria varten, Jonka polttimen avulla reaktiovyöhykkeeseen voidaan Johtaa toisistaan erillään ainakin kaksi fluidia, Joista toinen toimii polttoaineena Ja toinen sytytysaineena. Tämä poltin on tunnettu siitä, että se käsittää massiivisen elementin, Jossa on eri syvyyksille tunkeutuvia reikiä, näiden reikien päättyessä yhdestä päästään reaktoriin Ja toisesta päästään Joko polttoaineen syöttöväli-neeseen tai sytytysaineen syöttövälineeseen riippuen kyseessä olevan reiän kuljettamasta fluidista.
Vähintään yksi näiden samaa fluidia syöttävien reikien muodostamista kokonaisuuksista voi päättyä samalle syvyydelle kyseessä olevassa syöttövälineessä.
Yhden syöttölaitteen tilavuutta voi rajoittaa osittain massiivisen elementin yksi seinämä.
Yksi näistä syöttövälineistä voi käsittää kanavien verkoston, Joka yhdistää vähintään tietyt samaa fluidia kuljettavat reiät toisiinsa massiivisen elementin poikki.
Tämä kanavien verkosto voi käsittää väyliä, Jotka ovat yhteydessä keskenään olennaisesti massiivisen elementin keskiosan läheisyydessä.
Massiivinen elementti voi käsittää lukuisia päällekkäisiä lohkoja.
88016 s Vähintään yksi näistä lohkoista voi käsittää uria tai uurteita, Joiden tehtävänä on vähintään tiettyjen -f 1 ui di a kuljettavien reikien syöttäminen.
Massiivinen elementti voi käsittää piirin lämpöä siirtävän tai jäähdyttävän f1uidin kierrättämiseksi.
Vähintään tietyt reiät on voitu toteuttaa lävistämällä.
Poltin voi olla keraamista materiaalia.
Oheinen keksintö on ymmärrettävissä paremmin ja sen edut ovat ilmeisempiä seuraavan kuvauksen perusteella. Liittenä olevien kuvioiden esittämät erityiset esimerkit eivät rajoita keksintöä millään tavalla, joissa kuvioissa: kuvio 1 esittää kaavamaisesti poltinta, joka kuljettaa kahta -fluidia toisistaan erillään reaktiovyöhykettä kohden; kuvio 2 esittää tapausta, joissa kuljetetaan kolmea fluidia; kuvio 3 esittää kaavamaisesti tapausta, jossa poltin kuljettaa kahta fluidia reaktiovyöhykettä kohden, ja jossa se käsittää piirin jäähdytysnesteen kierrättämiseksi; .. . kuviot 4 ja 5 esittävät poltinta, joka käsittää vähintään kaksi lohkoa sekä uria; _ kuviot 6, 7 ja 8 esittävät poltinta, joka käsittää vähintään kaksi kosketusosien avulla koottua lohkoa; *. ’! kuviot 9, 10, 11 ja 12 esittävät poltinta, joka käsittää kolme lohkoa, joiden avulla kolmea eri fluidia voidaan johtaa reak— : : : tiovyöhykettä kohden; kuvio 13 esittää yksilohkoista poltinta, jonka avulla kolmea fluidia voidaan johtaa reaktiovyöhykettä kohden; kuvio 14 esittää toteutukseltaan suhteellisen yksinkertaista yksilohkoista poltinta;
Kuviossa 1 numerolla 1 viitataan koko polttimeen. Tämä poltin käsittää kuoriosan 2, johon on sijoitettu massiivinen elementti : 3, jossa elementissä on eri reikiä kaasujen johtamiseksi. Ku viossa 1 massiivinen elementti käsittää reikiä 4 ensimmäisen fluidin johtamiseksi ja reikiä 5 toisen fluidin johtamiseksi.
, 88016
O
Nämä reiät johtavat kaasuja reaktiovyöhykettä 10 kohden.
Kuvion 1 tapauksessa kuoriosan 2 alaosa 6 on katkaistun kartion muotoinen, joka katkaistu kartio rajaa massiivisen elementin kanssa kammion 7, joka voi toimia reikien 4 syöttökammiona ensimmäisen fluidin tapauksessa. Kanava 8 syöttää ensimmäistä f1ui di a kammioon 7,
On selvää, että tämä kammio 7 voi olla muodoltaan muukin kuin katkaistu kartio.
Massiivinen elementti 3 lepää kuvion 1 esittämässä tapauksessa pidättimen 9 varassa, joka pidätin voi aina kuvion 1 mukaisessa tapauksessa muodostua katkaistun kartion muotoisen kammion 7 ylemmästä reuna-alueesta.
Reiät 4 ensimmäisen -fluidin johtamiseksi ulottuvat massiivisen elementin 3 läpi, joten ne tekevät mahdolliseksi -fluidin siir— tymisen katkaistun kartion muotoisen kammion 7 ja reaktiovyö-hykkeen 10 välillä.
Reiät 5 toisen fluidin johtamiseksi ulottuvat reaktiovyöhyk-keestä 10 elementin keskivaiheille 11. Kuvion 1 tapauksessa kaikki reiät päättyvät olennaisesti samalla keskivaiheilla sijaitsevalle tasolle 11. Nämä reiät 5 ovat yhteydessä toisiinsa poikittaisten kanavien tai reikien 12 välityksellä. On selvää, että nämä poikittaiset reiät 12 eivät kulje ensimmäistä fluidia kuljettavien reikien 4 poikki.
Kuvio 1 tapauksessa poikittaiset reiät 12 ovat yhteydessä kammioon 13, joka voi olla rengasmainen erityisesti silloin, kun kuoriosa 2 on edullisesti sylinterin muotoinen. Tähän kammioon 13 syötetään toista fluidia kanavaa 14 pitkin.
Tiiviys ensimmäisen fluidin syöttöpiirin ja toisen fluidin syöttöpiirin välillä voidaan taata massiivisen elementin 3 tarkalla sijoittamisella kuoriosaan 2 tai käyttämällä tiivisteitä tai jopa hitsaamista.
7 88016
Kuvio 2 esittää toista esimerkkiä, joka eroaa edellisestä esimerkistä siinä suhteessa, että se käsittää reikiä 15 kolmannen fluidin johtamiseksi. Reikien 15 syöttö tapahtuu kammion 13 tyyppisestä kammiosta 17, joka sijaitsee kuitenkin eri tasolla kuin kammio 13. Reiät 15 päättyvät keskivaiheilla sijaitsevalle tasolle 16, joka eroaa välikammion 13 tasosta 11. Kammio 17 on yhteydessä reikiin 15 poikittaisten kanavien tai reikien 18 välityksellä.
On selvää, että ensimmäisen, toisen ja kolmannen fluidin piirit eivät leikkaa toisiaan, mutta nämä kaikki kolme piiriä päättyvät reaktiovyöhykkeeseen 10.
Viitenumero 19 tarkoittaa kanavaa kolmannen fluidin syöttämiseksi kammioon 17.
Kuten edellä jo mainittiin, tiiviys eri piirien välillä voidaan saada aikaan joko elementin 3 täsmällisellä sijoittamisella kuoriosaan 2 tai käyttämällä tiivisteitä tai jopa hitsaamista.
Viitenumero 20 tarkoittaa vannetta massiivisen elementin 3 ·· pitämiseksi paikoillaan.
• a ·
Kuvio 3 esittää poltinta, joka eroaa kuvion 1 mukaisesta polt-timesta siinä suhteessa, että se käsittää jäähdytyspiirin.
Kuvioissa 1, 2 ja 3 samoilla osilla on sama viitenumero.
Kanavat tai reiät 21 ovat poikittaisia väyliä, jotka eivät ole yhteydessä reaktiovyöhykkeeseen 10. Näiden kanavien tehtävänä on kierrättää lämpöä siirtävää tai jäähdyttävää fluidia. Tämän kierrätyksen avulla massiivista elementtiä voidaan jäähdyttää tai lämmittää. Kanaviin 21 syötetään lämpöä siirtävää fluidia linjasta 22. Linjan 23 tehtävänä on johtaa rei’issä 21 kiertävä, lämpöä siirtävä fluidi pois elementistä.
Syöttäminen lämpöä siirtävää fluidia varten tarkoitettuihin reikiin voi tapahtua syöttökammiosta ja ne voivat tyhjentyä e Ö8016 toiseen kammioon, näiden kahden kammion ollessa erilliset siten, että massiivisessa elementissä 3 esiintyy todella lämpöä siirtävän -fluidin kiertoa.
On selvää, ettei lämpöä siirtävän fluidin piiri ole yhteydessä muihin fluideja kierrättävä in piireihin.
Massiivinen elementti on voitu toteuttaa käyttämällä vain yhtä lohkoa tai käyttämällä lukuisia päällekkäisiä lohkoja.
Siinä tapauksessa, että massiivinen elementti 3 on toteutettu käyttämällä vain yhtä lohkoa, eri fluideja kuljettavat reiät sekä poikittaiset reiät ja kanavat on voitu toteuttaa lävistämällä.
Kuvio 5 esittää sellaista massiivista elementtiä 5, joka käsittää kaksi päällekkäistä lohkoa 24 ja 25.
Kuvio 4 on osittainen esitys kuviosta 5 ylhäältä katsoen, joka kuvio 5 on puolestaan osittainen leikkaus kuvion 4 linjaa AA pitkin.
Reikien 26 tehtävänä on ensimmäisen fluidin johtaminen reaktio-vyöhykettä kohden ja reikien 27 tehtävänä on toisen fluidin johtaminen tätä samaa vyöhykettä kohden.
Lohko 24 tai ylempi lohko käsittä olennaisesti reikien 27 koko pituuden ja vain osan reikien 26 pituudesta, kun taas lohko 25 tai alempi lohko käsittää vain osan reikien 26 pituudesta.
Täten tässä suoritusmuodossa (kuviot 4 ja 5) lohkojen 24 ja 25 kokoaminen johtaa reikien 26 muodostumiseen täysipätuisinä. □n selvää, että lohkot 24 ja 25 on koottava siten, että ylemmän lohkon 24 käsittämät osat reisistä 26 ja näiden samojen reikien osat alemmassa lohkossa 25 osuvat kohdalleen.
Ylempään lohkoon 24 on tehty uria tai uurteita 28 alemman lohkon 25 kanssa kosketuksessa olevan tukipinnan 29 tasolle. Kuvioiden 4 ja 5 tapauksessa nämä urat ovat kohtisuoria toistensa 8801 6 9 suhteen ja niiden avulla voidaan toteuttaa yhteys toista flui-dia kuljettavien erillisten reikien 27 välille.
On selvää, että urien muoto ja niiden sijainti voivat olla erilaiset kuin kuvioissa 4 ja 5, kunhan ne vain sallivat toista f1ui di a kuljettavien erillisten reikien syöttämisen syöttökam-miosta lähtien. Urat 28 on tehty siten, etteivät ne tunkeudu ensimmäistä fluidia kuljettaviin reikiin 26. Näin ollen reikiä 26 ympäröi riittävän paksu materiaali kerros 29.
On selvää, että keksintö kattaa myös sen tapauksen, että nämä urat on tehty alempaan lohkoon tai osittain kumpaankin lahkoon.
Kuviot 6 ja 7 esittävät erästä muuta suoritusmuotoa. Viitenumero 30 tarkoittaa ensimmäistä fluidia kuljettavia reikiä ja viitenumero tarkoittaa toista -fluidia kuljettavia reikiä. Nämä reiät 30 ja 31 käsittävässä massiivisessa elementissä 32 on kaksi lohkoa 33 ja 34, joista toinen 34 on sijoitettu toisen 33 päälle kuvion 6 mukaisesti.
Kuvio 7 esittää osittain ylempää lohkoa 34 alhaaltapäin katsoen ... ja kuvio 8 esittää osittain alempaa lohkoa ylhäältäpäin kat soen. Ylemmässä lohkossa on ulokkeita 35 tai kosketusosia, joiden pituuden osa ympäröi ensimmäistä -fluidia kuljettavia reikiä. Kun ylempi lohko 34 sijoitetaan alemman lohkon 33 päälle, niin ulokkeiden 35 väliset vapaat vyöhykkeet rajaavat toista -fluidia kuljettavien reikien 31 syöttöverkoston.
Kahden lohkon 34 ja 33 sijoittaminen päällekkäin toteutetaan siten, että ylemmän lohkon 34 käsittämä osa ensimmäistä fluidia kuljettavien reikien pituudesta ja alemmassa lohkossa 33 oleva osa tämän saman reiän pituudesta saadaan kohdakkain.
Eräs tapa, jolla voidaan taata ensimmäistä fluidia kuljettavien reikien osapituuksien osuminen kohdakkain, on varustaa alempi lohko 33 syvennöksillä 37, joihin vain osa ulokkeista 35 tunkeutuu siten, että saadaan muodostumaan riittävän suuri tila toista fluidia kuljettaviin reikiin 31 syötettävän toisen flui- 10 din kierrättämiseksi . 8801 6
Syöttäminen vapaiden tilojen 36 rajaamaan syöttöverkostoon voidaan toteuttaa mahdollisesti rengasmaisista kammioista samalla tavalla kuin kuviossa 1 esitetyn esimerkin tapauksessa.
Kuviot 10 ja 12 esittävät erästä suoritusmuotoa polttimesta, jossa -fluidien erillinen kuljetus tapahtuu kolmesta erillisestä tulolinjasta 38, 39, 40 käsin, ja joka käsittää kolme lohkoa 41, 42 ja 43 massiivisen elementin 44 muodostamiseksi. Kuvioissa 10 sekä 1-3 samoihin osiin viitataan samoilla viitenumeroilla. Näin ollen viitenumero 6 esittää katkaistun kartion muotoista osaa 7, viitenumero 9 tarkoittaa massiivisen elementin 44 tukipidätintä ja viitenumero 20 tarkoittaa vannetta elementin pitämiseksi paikoillaan.
Tul oiinjoista 38, 39 ja 40 tulevia fluideja nimitetään vastaavasti ensimmäiseksi -fluidiksi, toiseksi -fluidiksi ja kolmanneksi fluidiksi.
Kuvio 9 esittää ylhäältäpäin katsoen kuvion 10 mukaista pol-tinta, joka puolestaan itse on poikkileikkaus kuvion 9 linjaa BB pitkin.
Kuvio 11 esittää ylhäältäpäin katsoen ylempää lohkoa 43 ja kuvio 12 väli lohkoa 42.
Viitenumerot 45, 46 ja 47 tarkoittavat vastaavasti ensimmäistä, toista ja kolmatta Tluidia kuljettavia reikiä.
Ylempi lohko 43 käsittää kolmatta f1uidia kuljettavia reikiä 47 sekä uria 48 näiden reikien 47 syöttämiseksi kammiosta 49 lähtien. Ottaen huomioon kuviossa 11 esitettyjen urien 48 muoto kammion 49 on syötettävä kaikkia uria, mihin voidaan päästä tämän kammion 49 rengasmaisella muodolla.
(£rään muun muunnoksen mukaisesti ylemmän lohkon 43 alapinnalla voi olla olake, johon tulolinja 49 päättyy, ja joka rajaa väli- 11 3801 6 lohkon yläpinnan osan ja kuoriosan 2 kanssa rengasmaisen kammion.
Ylempi lohko 43 käsittää osan 46a toista -f 1 ui di a kuljettavien reikien 46 pituudesta. Näiden reikien toinen osa 46b sijaitsee väli lohkossa 42. Näiden reikien 46 syöttö tapahtuu urista 50, jotka sijaitsevat välilohkon 42 alapinnalla kuviossa 12. Nämä urat muodostavat reikien 46 syöttöverkoston toisen -f 1 ui di n tulolinjasta 39 lähtien.
Kuviosta 12 nähdään, että urat 50 kulkevat välilohkon 42 keskustaa 51 kohden.
Tällä tavalla syöttökammiota 52 voidaan mahdollisesti pienentää.
Ensimmäistä -f 1 ui di a kuljettavat reiät kulkevat täydellisesti massiivisen elementin 44 läpi. Niiden osapituudet 45a, 45b ja 45c kulkevat vastaavasti ylemmän lohkon, välilohkon ja alemman lohkon läpi ja päättyvät kammioon 7.
.. . On selvää, että lohkot 41, 42 ja 43 on kohdistettu ja sijoi- tettu koottaessa asianmukaisesti paikoilleen, jotta reikiin ’··[ 45 ja 46 saataisiin syötetyksi virheettömästi fluidia.
Kuvio 13 esittää kuvion 10 mukaista suoritusmuotoa vastaavaa suoritusmuotoa, joka ei käsitä kuitenkaan kuin vain yhden lohkon 53 massiivisen elementin 54 muodostamiseksi. Tämä elementti käsittää kolmatta -Fluidia kuljettavat reiät muodostavia lävistyksiä 55, jotka kohtaavat säteittäiset lävistykset 56 lävistysten 55 syöttämiseksi. Säteittäiset lävistykset päättyvät kouruun 57, joka on yhteydessä kolmannen -fluidin tulolinjan 40 kanssa.
Toista -fluidia syöttävät reiät 58 on toteutettu akselin suuntaisina lävistyksinä, jotka päättyvät säteittäisiin lävistyksiin 59, jotka säteittäiset lävistykset muodostavat kohtaamiensa reikien 58 syöttökanavat. Säteittäiset lävistykset 59 ovat 12 88016 yhteydessä keskenään joko siten, että ne päättyvät keskusosaan 60 tai kouruun 61, joka on yhteydessä toisen f1uidin tuloi injän 39 kanssa.
On selvää, että lävistykset 56 voivat myös johtaa massiivisen elementin keskusosaan ja olla yhteydessä keskenään sen väli-tyksellä. Sama pätee kuvion 10 uriin 48.
Lopuksi, kuvion 13 mukaisen massiivisen elementin 44 ainoa lohko käsittää lävistyksiä 62, jotka kulkevat täydellisesti sen läpi ja jotka toimivat ensimmäistä nestettä kuljettavina reikinä.
Kuvioiden 10 ja 13 mukaisissa suoritusmuodoissa massiivinen elementti on muodoltaan sylinterimäinen ja syöttöreiät sijaitsevat yleensä säteittäisten akselien puolivälissä lomittain toistensa suhteen siten, että vältetään fluideja kuljettavien reikien väliset yhteydet, koska -fludit eivät saa sekoittua keskenään ennen reaktiovyöhykettä 10.
On selvää, että keksintö kattaa myös ne suoritusmuodot, joissa -fluideja kuljettavat reiät on sijoitettu toisella tavalla, kunhan -fluidien syöttöverkot eivät vain ole yhteydessä keskenään. lahan voidaan päästä kul ietusreikien syöttökanavien asianmukaisilla reiteillä, jotka voidaan toteuttaa helposti, mikäli massiivinen elementti muodostuu lukuisista päällekkäisistä lohkoista.
Kuvio 14 esittää keksinnön mukaisen laitteen yksinkertaista suoritusmuotoa. Tämä poltin käsittää kaksi osaa, jotka ovat kuoriosa 63 ja massiivinen elementti 64, jonka reunus 65 makaa kuoriosan 63 yläreunan 66 päällä. Lisäksi kuoriosa 63 käsittää syvennöksestä muodostuvan tukipidättimen.
Se syvyys, jolle tämä syvennös on tehty kuoriosan 63 yläreunaan 66 nähden, vastaa olennaisesti sitä korkeutta, joka erottaa massiivisen elementin alareunan 6Θ saman massiivisen elementin reunuksen 65 alapinnasta. Tiivisteet 70 ja 71 on sijoitettu <3301 6 kosketusvyöhykkeiden väliin.
Massiivinen elementti 63 käsittää toisen syvennöksen 72 ensimmäistä syvennöstä ylemmällä tasolla siten, että muodostuu rengasmainen kammio 73, Jota toisen -f 1 ui di n tulokanava 74 syöttää aukon 75 läpi.
Massiivinen elementti 64 käsittää lävistyksiä 76, Jotka voivat olla säteittä!siä Ja Jotka ovat yhteydessä kammioon 73 sekä lävistyksiin 77. Lävistykset 77 voivat olla olennaisesti akselin suuntaisia Ja ne muodostavat toisen fluidin syöttöreiät.
Massiivinen elementti 64 käsittää akselin suuntaisia lävistyksiä 78, Jotka muodostavat ensimmäisen -Fluidin syöttöreiät, ensimmäisen fluidin ollessa peräisin massiivisen elementin 64 alla sijaitsevasta kammiosta 79.
Tämän polttimen toteutus on erityisen yksinkertainen.
Kuvion 14 mukaisella, tulenkestävästä teräksestä valmistetulla polttimella suoritetuissa kokeissa on saatu hyviä tuloksia.
Nokimäärä on pienentynyt kymmenenteen osaan verrattuna putkia käsittävään, mutta muuten samoissa olosuhteissa toimivaan polt-____: timeen.

Claims (10)

14 8801 6
1. Poltin (1) synteesikaasun valmistamiseen tarkoitettua reaktoria varten, jonka polttimen avulla reaktiovyöhykkeeseen voidaan johtaa toisistaan erillään ainakin kaksi fluidia, joista toinen toimii polttoaineena ja toinen sytytysaineena, tunnettu siitä, että se käsittää massiivisen elementin (3), jossa on eri syvyyksille tunkeutuvia reikiä (4, 5), näiden reikien päättyessä yhdestä päästään reaktoriin (10) ja toisesta päästään joko polttoaineen syöttövälineeseen tai syty tysaineen syöttövälineeseen riippuen kyseessä olevan reiän kuljettamasta fluidista.
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen poltin, tunnettu siitä, että vähintään yksi samaa fluidia syöttävien reikien (4, 5) muodostamista kokonaisuuksista päättyy samalle syvyydelle kyseessä olevassa syöttövälineessä.
3. Jomman kumman edellä esitetyn patenttivaatimuksen mukainen poltin, tunnettu siitä, että yhden syöttövälineen tilavuutta rajoittaa osittain massiivisen elementin (41, 42) yksi seinämä.
.···. 4. Jonkin edellä esitetyn patenttivaatimuksen mukainen pol- tin, tunnettu siitä, että yksi näistä syöttövälineistä . . käsittää kanavien verkoston (50), joka yhdistää vähintään tie-tyt samaa fluidia kuljettavat reiät (46) toisiinsa massiivisen elementin (42) poikki.
5. Patenttivaatimuksen 4 mukainen poltin, tunnettu siitä, että tämä kanavien verkosto (50) käsittää väyliä, jotka ovat yhteydessä keskenään olennaisesti massiivisen elementin (42) keskiosan (51) läheisyydessä.
*;· 6. Jonkin edellä esitetyn patenttivaatimuksen mukainen pol- tin, tunnettu siitä, että mainittu elementti käsittää lukuisia päällekkäisiä lohkoja (41, 42, 43). 15 33016
7. Patenttivaatimuksen 6 mukainen poltin, tunnettu siitä, että vähintään yksi näistä lohkoista (42) käsittää uria tai uurteita (50), joiden tehtävänä on vähintään tiettyjen fluidia kuljettavien reikien (46) syöttäminen.
8. Jonkin edellä esitetyn patenttivaatimuksen 1-7 mukainen poltin, tunnettu siitä, että massiivinen elementti käsittää piirin (21) lämpöä siirtävän tai jäähdyttävän fluidin kierrättämiseksi.
9. Jonkin edellä esitetyn patenttivaatimuksen 1-8 mukainen poltin, tunnettu siitä, että vähintään jotkin mainituista rei'istä on toteutettu lävistämällä.
10. Jonkin edellä esitetyn patenttivaatimuksen 1-9 mukainen poltin, tunnettu siitä, että se on keraamista tai tulenkestävää materiaalia.
FI892103A 1988-05-02 1989-05-02 Braennare foer tillverkning av syntesgaser omfattande ett massivt element med haol FI88016C (fi)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR8805960 1988-05-02
FR8805960A FR2630814B1 (fr) 1988-05-02 1988-05-02 Bruleur pour la fabrication de gaz de synthese comportant un element massif ayant des trous

Publications (4)

Publication Number Publication Date
FI892103A0 FI892103A0 (fi) 1989-05-02
FI892103A FI892103A (fi) 1989-11-03
FI88016B FI88016B (fi) 1992-12-15
FI88016C true FI88016C (fi) 1993-03-25

Family

ID=9365963

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI892103A FI88016C (fi) 1988-05-02 1989-05-02 Braennare foer tillverkning av syntesgaser omfattande ett massivt element med haol

Country Status (13)

Country Link
EP (1) EP0341118B1 (fi)
JP (1) JP2855445B2 (fi)
CN (2) CN1046969A (fi)
AR (1) AR243014A1 (fi)
CA (1) CA1336943C (fi)
DD (1) DD282742A5 (fi)
DE (1) DE68901890T2 (fi)
FI (1) FI88016C (fi)
FR (1) FR2630814B1 (fi)
MY (1) MY104985A (fi)
NO (1) NO169404C (fi)
RU (1) RU1828449C (fi)
ZA (1) ZA893226B (fi)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4923360B2 (ja) * 2001-09-04 2012-04-25 トヨタ自動車株式会社 薄板積層構造を有する水蒸気混合装置を備えた燃料改質装置、水蒸気混合装置、及び、水蒸気混合装置の製造方法
RU2374173C1 (ru) * 2008-06-17 2009-11-27 Владимир Сергеевич Арутюнов Способ получения синтез-газа
DE102011101077A1 (de) * 2011-05-10 2012-11-15 L'Air Liquide, Société Anonyme pour l'Etude et l'Exploitation des Procédés Georges Claude Verfahren und Reaktor zur autothermen Reformierung von Brennstoffen
CN102286943B (zh) * 2011-08-23 2013-03-06 河海大学 悬索桥吊索更换装置
EP3023141A1 (de) * 2014-11-20 2016-05-25 Linde Aktiengesellschaft Verfahren und vorrichtung zur einleitung reaktiver gase in einen reaktionsraum
DE102014018375A1 (de) * 2014-12-15 2016-06-16 Linde Aktiengesellschaft Reaktor
RU2644869C2 (ru) * 2016-07-21 2018-02-14 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт проблем химической физики Российской академии наук (ИПХФ РАН) Способ получения синтез-газа

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2725933A (en) * 1951-05-03 1955-12-06 Texas Co Gas burner apparatus for the generation of carbon monoxide and hydrogen
JPS57155014A (en) * 1981-03-20 1982-09-25 Nippon Sanso Kk Gas fuel burner
JPS60111830U (ja) * 1983-12-28 1985-07-29 川崎製鉄株式会社 加熱炉燃焼バ−ナ
FR2608581B1 (fr) * 1986-12-18 1989-04-28 Inst Francais Du Petrole Procede et dispositif operant par voie de flamme pour la fabrication de gaz de synthese

Also Published As

Publication number Publication date
CN1021569C (zh) 1993-07-14
MY104985A (en) 1994-07-30
DE68901890T2 (de) 1993-01-14
EP0341118B1 (fr) 1992-06-24
NO169404B (no) 1992-03-09
ZA893226B (en) 1989-12-27
JPH0225615A (ja) 1990-01-29
CA1336943C (fr) 1995-09-12
FR2630814A1 (fr) 1989-11-03
RU1828449C (ru) 1993-07-15
JP2855445B2 (ja) 1999-02-10
FI892103A (fi) 1989-11-03
NO891773L (no) 1989-11-03
NO169404C (no) 1992-06-17
AR243014A1 (es) 1993-06-30
DE68901890D1 (de) 1992-07-30
CN1041142A (zh) 1990-04-11
FR2630814B1 (fr) 1990-08-24
FI892103A0 (fi) 1989-05-02
EP0341118A1 (fr) 1989-11-08
FI88016B (fi) 1992-12-15
CN1046969A (zh) 1990-11-14
NO891773D0 (no) 1989-04-28
DD282742A5 (de) 1990-09-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5292246A (en) Burner for the manufacture of synthetic gas comprising a solid element with holes
FI83628C (fi) Foerfarande och anordning foer framstaellning av syntesgas genom foerbraenning.
KR100323275B1 (ko) 흡열반응장치및방법
JP5099959B2 (ja) 新規な部分酸化反応器
FI88016C (fi) Braennare foer tillverkning av syntesgaser omfattande ett massivt element med haol
JPH0526085B2 (fi)
US9739482B2 (en) Premixing-less porous hydrogen burner
US6358041B1 (en) Threaded heat shield for burner nozzle face
KR100952301B1 (ko) 냉각압력용기 설계를 위한 블록형 초고온가스로의상부플레넘 구조
EP0312133B1 (en) Ceramic burner for partial oxidation of a hydrocarbon containing fuel
US8858221B2 (en) Reactor for carrying out very high temperature and high pressure reactions
JP6176023B2 (ja) ガス化ガス中のタールの改質装置
US2725933A (en) Gas burner apparatus for the generation of carbon monoxide and hydrogen
RU2374173C1 (ru) Способ получения синтез-газа
US5270016A (en) Apparatus for the thermal conversion of methane
US3519396A (en) Means for injecting a gaseous reactant
US3945806A (en) Reactor-generator
US5162104A (en) Apparatus and method for indirectly heating a gas
US5365005A (en) Process for the thermal conversion of methane and a reactor for carrying out the process
US5160501A (en) Method for thermal conversion of methane and reactor for carrying out the method
US2971578A (en) Burner apparatus
US11313556B2 (en) Burner for the production of synthesis gas and related cooling circuit
JP2004123464A (ja) 水蒸気改質器
US6824747B2 (en) Device for connecting a pipe that is intended for heating/or cooling a pressurized reactor and said reactor
JP2003520747A (ja) スチーム改質装置

Legal Events

Date Code Title Description
FG Patent granted

Owner name: INSTITUT FRANCAIS DU PETROLE

MA Patent expired