JPH0253713B2 - - Google Patents

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JPH0253713B2
JPH0253713B2 JP56147716A JP14771681A JPH0253713B2 JP H0253713 B2 JPH0253713 B2 JP H0253713B2 JP 56147716 A JP56147716 A JP 56147716A JP 14771681 A JP14771681 A JP 14771681A JP H0253713 B2 JPH0253713 B2 JP H0253713B2
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Zaberuka Yarosurabu
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Sulzer AG
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Gebrueder Sulzer AG
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    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10J—PRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
    • C10J3/00—Production of combustible gases containing carbon monoxide from solid carbonaceous fuels
    • C10J3/72—Other features
    • C10J3/86—Other features combined with waste-heat boilers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
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    • C10J3/48—Apparatus; Plants
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
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    • C10J3/72—Other features
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F22—STEAM GENERATION
    • F22B—METHODS OF STEAM GENERATION; STEAM BOILERS
    • F22B1/00—Methods of steam generation characterised by form of heating method
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    • F22B1/18—Methods 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
    • F22B1/1838—Methods 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 the hot gas being under a high pressure, e.g. in chemical installations
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
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Description

【発明の詳細な説明】 特許請求の範囲第１項の前文に略述された種類
の高温ガス冷却器が提案されており、それによれ
ば、石炭ガス化プラントの反応室の高温ガスが約
400℃の温度まで冷却される。ガス側の高い温度
範囲に相応した大きさの伝熱面、すなわち適切な
寸法のインサートが必要となる。
本発明の目的は、補修のためのインサートへの
接近を困難にすることなく、インサートの寸法、
したがつて圧力容器の寸法を小さくすることにあ
る。
この問題は、特許請求の範囲第１項の特微部分
に開示された特徴によつて解決される。すき間の
ないように一緒に溶接されたチユーブから成るジ
ヤケツトまたはシエルを設けることにより、イン
サートで内側を仕切られた第２の環状ガス通路が
作られる。インサートの外側は熱交換に用いら
れ、したがつて圧力容器内に収められるべき圧力
システムの寸法は縮小される。
本発明の独特の利点は、所要の熱交換面積を得
るためにインサートの直径を過度に増す必要がな
いということであるが、それは、この直径を大き
くし過ぎると冷却すべき気柱の速度が過度に減つ
て流れ方が不均一になる恐れがあり、そのために
熱交換面の利用度が低下し、その結果所要の冷却
が得られないことになるか、あるいはインサート
と圧力容器のサイズを更に大きくしなければなら
なくなるからである。
インサートならびにジヤケツトもしくはシエル
は、これを同軸の円筒面とすることができるが、
その場合、一緒に溶接されるチユーブは、この円
筒面内に母線あるいはコイルとして配設すること
ができる。特許請求の範囲第２項に開示された解
決策はきわめて有用なもので、インサートならび
にジヤケツトもしくはシエルは、作業場で容易に
製作できるチユーブ・パネルによつて構成され、
運搬され、本来の場所に一緒に溶接される。
特許請求の範囲第４項の特徴によつて得られる
利点は、インサートとジヤケツトまたはシエルと
の間の環状のすき間をめぐつて広い部分が均等に
配設され、保守や修理のための環状室の点検を容
易にしていることである。本発明の更に詳細に関
しては、添付の図解的な図面に示す実施例につい
て説明する。
円筒状圧力容器１内の内側環状ビーム２にイン
サート３がつり下げられ、圧力容器１内の外側環
状ビーム４にジヤケツトまたはシエル５がつり下
げられる。インサート３およびジヤケツト５の各
は、漏れのない様にウエブと一緒に溶接されて正
６角柱状の母面を形成する多数の垂直なチユーブ
またはパイプ６によつて形造られる。インサート
３およびジヤケツト５双方のパイプ６は頂部で内
方に曲がり、インサート３のパイプ６の一部は、
やはり漏れのない様に一緒に溶接されて、６角断
面のネツク７を形成する。ジヤケツト５のパイプ
６の一部にも同様の考え方を適用してネツク９を
形成する。
その他のパイプ６′は２つのネツク７，９間の
環状すき間１１′に延在し、全パイプ６の端部が
６角の環状集合管あるいは主管１２に溶接され
る。
両インサート３，５のパイプ６はその下端で、
やはり６角形の共通分配管１４に連結され、イン
サート３のパイプ端末部分は交互に曲げられ、中
央の隆流空間１０から環状すき間１１に入る冷却
用ガスが、開いたチユーブ群の間を通過できる。
ジヤケツト５のパイプはウエブと共に、分配管
１４まで延在するすき間のない壁を形成する。し
かし、分配管１４を過度に弱めないように、パイ
プの約半数は、その下部で壁の外に曲げられ、在
来の方法で、壁を構成するパイプからオフセツト
して分配管１４まで延在する。分配管１４の底部
にリング２０があり、これにベロー２１が固定さ
れ、二重壁の漏斗２３のフランジ２２にすき間な
く連接している。漏斗状のネツク２５は圧力容器
１の基底２６を貫通する。漏斗２３の二重壁間の
空間には水がみたされ、これがオリフイス３０を
通つて流出し、漏斗２３内に水面３２を形成す
る。
ネツク７はその上端で、弾性体（図示せず）を
介して、断熱レンガ３２の内張りを有し反応容器
（図示せず）の出口を形成するパイプ３１の内側
に突出するエツジ３０に連接する。フランジ３５
を有し圧力容器１に固定されたくびれまたはその
他同種のもの３４がパイプ３１の周りに延在す
る。フランジ３５は、すき間のない方法で反応容
器１に連接される。
ジヤケツト５にはオリフイス４０が形成される
が、その近辺では、パイプの一部がジヤケツト表
面の外に曲げられ、パイプ間のすき間をつなぐウ
エブは存在しない。ジヤケツトの外部では、開口
部４０の縁が、弾性スリーブ４４を介して圧力容
器１の外に向かう排出管４３に、ベロー４２を介
して連接される。
分配管１４と集合管１２との間に平行して設け
られるチユーブ６は、それらおよび分配管１４と
共に相まつて蒸気発生器の受熱部分を形成する。
したがつて、分配管１４と集合管１２とは、圧力
容器１を貫通するパイプ（図示せず）を介して蒸
気発生器の他の部分に連結される。
プラントの作動中、すすやスラグの粒子を含む
約1400℃のガスが、反応器（図示せず）から内張
りされたチユーブ３１とネツク７とを通つてイン
サート３に流入し、ここで、より詳説すれば、冷
却されたインサート３の壁へのガスの放射作用に
より、約1000℃の温度まで冷却される。インサー
トの下端付近でガスの流れは外方に向けられ、す
すやスラグの粒子の大半が漏斗２３内に落下し、
連続的に流入する水によつてそこから除去され
る。インサート３とジヤケツト４間の環状すき間
１１を通つて上昇するガスは、チユーブ４３を経
て室あるいはすき間１１を離れる前に約400℃ま
で更に冷却される。ガスのそれ以上の冷却は比較
的容易だが、次の熱交換器によつて行われ、その
２次側はなるべく蒸気発生プラントの構成部分で
あることが望ましい。
実施例に示すインサート３とジヤケツト５は、
それぞれつり手１６と１７によつてつり下げら
れ、都合よく、つり手はチユーブ６の間のリブか
ら下げられている。つり手１６は、インサート３
の外縁頂部付近からジヤケツト５のすき間なく相
互に連結されたほぼ水平のチユーブ６までを、気
密を保ちながら相互に連結でき、それによつて室
１０，１１がジヤケツト５の外部の空間あるいは
室から完全に隔離される。もし連通オリフイス
が、とくに環状室１１の頂部に近く、同室と外側
の室との間に配設されると、好都合なことに、ジ
ヤケツト壁としては常に若干圧力が相殺され、厳
しい圧力によつてジヤケツトに応力が加えられる
ことがない。
第２図にあきらかなように、インサート３のか
ど５０は、ジヤケツト５のかど５１と、角度でγ
＝360゜／（２×６）＝30゜だけずらしてあり、その
結果、室１１に円周方向で６個所の広い空間５２
が生まれ、インサートとジヤケツトを形成するチ
ユーブ壁の補修をきわめて容易にしている。ジヤ
ケツト５と圧力容器１の円筒状壁との間にも同様
な広い空間５３が存在する。空間５２，５３への
出入は、圧力容器１およびジヤケツト５のいずれ
かに設けられたマンホール（図示せず）および／
または既存の圧力容器接続部３４，３５，４３を
経て行われる。
冷却すべき高温ガスは、例えば4MPa（＝約40
絶対気圧）といつた比較的高い正圧を有し、従つ
て圧力容器はかなり厚い壁を持たなければならな
いので、石炭ガス化プラント用ガス冷却器の熱交
換器表面にとつては、その構造をコンパクトにす
ることがきわめて重要である。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明によるガス冷却器の縦断面図、
第２図は第１図の線−についての断面図であ
る。 １：圧力容器、３：インサート、５：ジヤケツ
ト、６：チユーブ、１０：降流室（降流空間）、
１１：環状室。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １ すき間なく一体に溶接されたチユーブで構成
    され全周にわたつてしや閉されて降流室を形成す
    るインサートを内部に同軸に配設した垂直且つほ
    ぼ円筒状の圧力容器を具備する石炭ガス化プラン
    ト用高温ガス冷却器であつて、前記インサートは
    蒸気発生器の作用媒体が貫流されており、前記降
    流室は前記圧力容器を通つて延びているガス供給
    導管を介して頂部において前記石炭ガス化プラン
    トの反応室に連通しており、出口通路を介して底
    部においてスラグ排出設備に連通している、前記
    高温ガス冷却器において、すき間なく一体に溶接
    されたチユーブより成り、且つ作用媒体が貫流す
    るジヤケツト又はシエルが前記インサートの周り
    に延びていて、それにより前記圧力容器のケーシ
    ングからしや断された環状室が前記インサートの
    周囲に存在していて、その底部において前記降流
    室に連通しており、また、前記ジヤケツト又はシ
    エルに連結されている少なくとも１つの冷却可能
    なガス出口通路が前記環状室の頂部分に配置され
    ていて前記圧力容器の壁を貫通して延びているこ
    とを特徴とする石炭ガス化プラント用高温ガス冷
    却器。 ２ 特許請求の範囲第１項に記載の高温ガス冷却
    器において、前記インサートの形状が、正ｎ辺断
    面の細長い多辺形断面プリズムにほぼ類似するこ
    とを特徴とするもの。 ３ 特許請求の範囲第２項に記載の高温ガス冷却
    器において前記ジヤケツトまたはシエルの形状
    が、正ｎ辺断面の細長い多辺形断面プリズムにほ
    ぼ類似することを特徴とするもの。 ４ 特許請求の範囲第３項に記載の高温ガス冷却
    器において、前記インサートならびに前記ジヤケ
    ツトもしくはシエルの双方が正ｎ辺形プリズム形
    状を有し、２つの正ｎ辺形プリズムの軸線の角度
    が、互いにｒ＝360゜／2nだけずれていることを特
    徴とするもの。
JP56147716A 1980-09-19 1981-09-18 High temperature gas cooler for coal gasifying plant Granted JPS5787587A (en)

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CH7051/80A CH653360A5 (de) 1980-09-19 1980-09-19 Heissgaskuehler an einer kohlevergasungsanlage.

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Publication Number Publication Date
JPS5787587A JPS5787587A (en) 1982-06-01
JPH0253713B2 true JPH0253713B2 (ja) 1990-11-19

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US (1) US4395268A (ja)
EP (1) EP0048326B2 (ja)
JP (1) JPS5787587A (ja)
CH (1) CH653360A5 (ja)
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