KR100762769B1 - 증기 가열 방법 - Google Patents

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쉘 인터내셔날 리서치 마챠피즈 비.브이.
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Abstract

증기 가열용 공정으로서, (a) 액체수와 고온 가스 사이의 간접적인 열교환에 의해 증기가 얻어지는 단계, (b) 단계 (a) 에서 얻어진 증기가 단계 (a) 에서 얻어진 부분적으로 냉각된 고온 가스와의 간접적인 열교환에 의해 가열되는 단계, (c) 단계 (b) 에서 증기를 가열하기 이전 또는 가열하는 동안 단계 (a) 에서 얻어진 증기에 부가적인 물이 첨가되는 단계를 포함한다.

Description

증기 가열 방법 {PROCESS FOR HEATING STEAM}
본 발명은 증기 가열 방법에 관한 것으로, (a) 액체수와 고온 가스 사이의 간접적인 열교환에 의해 증기를 얻는 단계, (b) 단계 (a) 에서 얻은 증기를 단계 (a) 에서 얻은 부분적으로 냉각된 고온 가스와 간접적으로 열교환시켜 가열하는 단계를 포함한다.
상기 공정은 EP-A-257719 호에 기술된다. 본 간행물은 과열 증기가 형성되는 고온 가스를 냉각시키기 위한 공정을 기술한다. 과열 증기는 그 포화 온도보다 높은 온도를 가지는 증기를 의미한다. EP-A-257719 호는 고온 가스의 통과를 위한 제 1 증발 튜브 다발로 구성되는 용기를 기술한다. 본 튜브 다발은 물 공간 속에 감긴다. 사용에 있어 고온 가스가 상기 튜브 다발을 통과할 경우 증기가 형성될 것이다. 이러한 증기는, 동일한 물 공간에 잠기게 되는 쉘-튜브 열 교환기를 구성하는 과열기 모듈에 공급된다. 이러한 모듈에서 상기 제 1 증발기 튜브 다발로부터의 부분적으로 냉각된 가스는 상기 과열기 모듈의 쉘측에 공급되며 상기 증기는 상기 과열기 모듈의 튜브 측에 공급된다. 상기 두 유동은 작동의 상호-유동 모드의 과열기 내에서 접촉된다.
EP-A-257719 호에 따른 공정이 예를 들어, 가스 또는 액체 탄화수소 원료의 기화에 의해 생산된 합성 가스에 대해 탄소(carbon), 재(ash) 및/또는 황과 같은 오염물질을 포함하는 가스를 냉각시키는데 사용되는 경우에, 누설이 발생할 수 있다는 것을 출원인이 발견했다. 가스 측에서의 장치의 오염이 누설을 발생시킨다고 믿어진다. 비록 장치가 정기적으로 세척된다고 하더라도, 누설 문제는 지속된다. 특별히 합성 가스가 액체 탄화수소, 특히 중유 찌꺼기의 기화에 의해 생산되는 경우에, 오염의 결과로 또한 장치의 열 교환 능력이 시간이 지남에 따라 점차적으로 감소할 것이다. 결과적으로, 열 교환기를 떠나는 공정 가스의 온도는 시간이 지남에 따라 점차적으로 증가할 것이다. 제 1 열 교환기 장치를 떠나는 공정 가스의 온도가 특정한 온도, 통상적으로 400 내지 450 ℃를 초과하는 경우, 공정 가스를 제 1 열 교환기의 하류로 운반하는 관의 온도는 매우 높아져서 관이 손상될 것이다. 따라서, 관을 세척하기 위해 장치의 작동이 정지되야 한다. 관이 세척된 후의 장치의 작동 시간은 "사이클 시간(cycle time)"으로 불린다.
본 발명의 목적은, 사이클 주기가 최대화 및/또는 누설 문제가 방지될 수 있는, 증기를 가열 및 고온 가스를 냉각하기 위한 공정을 제공하는 것이다. 상기 고온 가스는 장치의 열교환 표면을 오염시키는 합성물을 포함하는 특히 고온 공정 가스이다. 그러한 합성물은 특히 검댕 및 선택적으로 황이다. 여기서 검댕은 탄소 및 재를 의미한다. 다음과 같은 공정은 이러한 목적을 충족시킨다. 증기를 가열하기 위한 공정으로서,
(a) 액체수와 고온 가스 사이의 간접적인 열교환에 의해 증기가 얻어지는단계,
(b) 단계 (a) 에서 얻어진 증기가 단계 (a) 에서 얻어진 부분적으로 냉각된 고온 가스와 간접적인 열교환에 의해 가열되는 단계,
(c) 단계 (b) 에서 증기를 가열하기 전 또는 가열하는 동안 단계 (a) 에서 얻어진 증기에 보충수를 추가하는 단계를 포함한다.
출원인은 단계 (c) 에서 물을 추가함으로써 단계 (b) 에서 열교환 용기를 떠나는 고온 가스의 온도가 제어될 수 있다는 점을 알았다. 그러므로 긴 사이클 시간으로 작동할 수 있는 공정이 얻어진다. 단계 (c) 에서 물의 추가로 얻어질 수 있는 또다른 잇점은, 과열기의 튜브 벽 온도를 최대 허용 온도 이하로 유지하는 동안 상기 과열기 모듈로 진입하는 증기의 냉각 능력이 작동의 역-유동 모드에서 상기 과열기 모듈을 작동하기에 충분하다는 점이다. 그러한 최대 허용 온도는 650 ℃ 이하 바람직하게는 500 ℃ 이하이다. 상기 과열기가 역-유동 작동에서 작동될 수 있으므로, 높은 열교환 효율이 성취될 수 있어, 예를 들어, 과열 증기의 온도가 보다 높거나 또는 과열기 모듈의 크기가 감소될 수 있다.
단계 (b) 에서 물방울의 발생이 방지되도록 단계 (c) 에서 물이 첨가되는 것이 바람직하다. 바람직하게는 단계 (c) 에서 물이 첨가되기 이전에 단계 (a) 에서 얻어진 증기가 먼저 가열된다. 증기가 과열되었으므로 즉시 증발할 액체수가 이러한 방식에 의해 첨가될 수 있다.
고온 가스가 쉘-튜브 열 교환기의 튜브 측에서 유동하도록 바람직하게는 단계 (a) 및 (b) 가 수행된다. 고온 가스가 튜브 측에서 유동하므로 장치를 세척하는데 보다 쉬운 방법이 본 공정에서 이용될 수 있다. 세척은 단계 (a) 및 (b) 에서 이용되는 튜브를 통해 예를 들어 플러그를 통과시킴으로써 수행될 수 있다.
보다 바람직하게는 단계 (b) 의 상기 부분적으로 냉각된 고온 가스 및 증기가 실질적으로 역-유동으로 상기 쉘-튜브 열교환기에서 유동한다. 적절하게는 상기 고온 가스는 단계 (a) 에서 증발기 튜브 다발을 통해 유동하며, 상기 다발은 물로 채워진 공간 내로 잠기게 되고, 단계 (b) 에서 상기 열교환은 또한 물로 채워진 공간 내로 잠기게 되는 쉘-튜브 열교환기에서 수행된다. 바람직하게는 상기 과열 증기를 위한 소정 수준으로 온도를 감소시키기 위해 단계 (b) 에서 얻어진 가열된 증기에 액체수가 첨가된다. 그러는 동안, 부가적인 과열 증기가 형성된다.
상기 공정은, 상기 고온 가스에 존재하는 오염물로 인해 단계 (a) 및 (b) 에서 고온 가스측의 열교환 영역에서 오염이 발생할 경우 특히 바람직하다. 오염으로 인해 작동 길이동안 점차적으로 고온 가스의 덜 효율적인 냉각이 발생할 것이다. 작동 길이동안 단계 (c) 에서 첨가되는 증가하는 양의 물을 첨가함으로써 단계 (b) 에서 얻어진 바와 같은 냉각된 가스의 최종 온도가 소정의 최대치 이하로 유지될 수 있다. 바람직하게는 단계 (c) 에서 첨가된 물의 양이 시간에 따라 증가하여 단계 (b) 에서 얻어진 냉각된 고온 가스의 온도가 450℃ 이하로 유지된다.
오염 물질을 함유하는 상기 고온 가스는 액체 또는 가스 탄화수소 원료의 기화에 의해 발생되는 적절한 합성 가스이다. 상기 오염물은 주로 검댕 및/또는 황이다. 상기 공정은 특히, 액체 탄화수소 원료, 즉 비스브레이커 (visbreaker) 잔여물, 아스팔트, 및 진공 발화 (flashed) 분쇄 잔여물과 같은 360 ℃ 초과 끓는점을 가지는 구성요소를 90 중량% 이상으로 포함하는 액체 탄화수소 원료인 바람직하게는 중유 잔여물과 같은 액체 탄화수소 원료의 기화에 의해 생산되는 검댕 및 황-함유 합성가스의 냉각에 적합하다. 중유 잔여물로부터 생산된 합성 가스는 통상적으로 0.1 내지 1.5 중량% 의 검댕 및 0.1 내지 4 중량% 의 황을 포함한다.
검댕 및 황의 존재로 인해, 고온 가스를 전달하는 상기 튜브의 오염이 발생하며, 작동 시간을 증가시켜 상기 열교환기 및 과열기에서의 열교환을 방해하게 된다.
바람직하게는 튜브가 고온 가스를 전달하는 지점에서 상기 열교환기 용기를 떠나는 고온 가스의 온도가 450℃ 미만으로 유지되도록 작동 시간동안 상기 첨가되는 물의 양이 증가된다.
본 발명에 따른 공정에서 냉각되는 상기 고온 가스는 통상적으로 1200 내지 1500℃, 바람직하게는 1250 내지 1400℃ 의 온도 범위를 가지며, 150 내지 450℃, 더욱 바람직하게는 170 내지 300℃ 범위의 온도로 냉각된다.
본 발명에 따른 공정에서 생산된 과열된 증기의 적어도 일부가 바람직하게는 탄화수소 원료의 기화를 위한 공정에 이용될 수 있다. 종래 기술분야에서 공지된 그러한 기화 공정에서, 탄화수소 원료, 분자 산소 및 증기가 기화기에 공급되며 고온 합성 가스로 전환된다. 그러므로, 본 발명은 또한,
(a) 탄화수소 원료, 분자 산소-함유 가스 및 증기를 기화 반응기에 공급하는 단계,
(b) 상기 기화 반응기에서 고온 합성 가스를 얻기 위해 상기 원료, 상기 분자 산소-함유 가스, 및 상기 증기를 기화하는 단계,
(c) 단계 (b) 에서 얻어진 고온 합성 가스를 냉각하고 상기된 공정에 따라 증기를 가열하는 단계를 포함하는, 탄화수소 원료의 기화를 위한 방법으로서, 단계 (a) 에서 상기 기화 반응기에 공급되는 증기의 적어도 일부가 단계 (c) 에서 얻어지는 방법에도 관한 것이다.
본 발명에 따른 공정은 하기되는 장치에서 적절히 수행될 수 있다. 고온 가스용 열교환기의 냉각수로부터 형성되는 증기를 가열하기 위한 장치가,
냉각수 구간, 냉각될 가스용 입구, 냉각된 가스용 출구, 가열된 증기용 입구 및 발생된 증기를 유지하기 위한 수집 공간을 가지는 제 1 열교환기 용기;
냉각수 구간 내에 배치되고 냉각될 가스용 입구에 유체연결된 하나 이상의 제 1 증발기 튜브,
발생된 증기를 유지하기 위한 수집 공간으로부터 상기 수집 공간의 증기 출구를 통해 발생된 증기의 수집을 위한 하나 이상의 증기 튜브,
냉각수 구간 내에 배치된 하나 이상의 제 2 튜브-쉘 열교환기 용기, '과열기 모듈' 을 포함하며, 상기 발생된 증기가 상기 제 1 증발기 튜브로부터의 부분적으로 냉각된 가스에 대항하여 추가적으로 가열되고,
상기 제 1 증발기 튜브가 상기 과열기 모듈의 튜브 측에 유체 연결되고, 발생된 증기의 수집을 위한 상기 증기 튜브가 상기 과열기 모듈의 쉘 측에 유체 연결 되며; 그리고,
상기 과열기 모듈로 진입하는 발생된 증기에 물을 첨가하기 위한 수단이 존재한다.
증발기 튜브는 하나 이상의 평행한 튜브이다. 바람직하게는, 설비의 크기를 최소화하기 위해, 상기 증발기 튜브는 코일로 된다.
물을 첨가하기 위한 수단은, 발생된 증기용 수집 공간의 증기 출구와 상기 과열기 모듈을 포함하는 위까지의 사이 위치에서 발생된 증기에 물이 첨가되도록 바람직하게 배치된다. 위에서 설명한 바와 같이, 발생된 증기를 액체수를 첨가하기 이전에 가열하는 것이 바람직하다. 이러한 가열은 보조 과열기 모듈에서 적절히 수행될 수 있다.
첨부 도면을 참조하여 본 발명에 따른 장치 및 일부 공정의 특징들을 보다 상세히 설명할 것이다.
도 1 은 본 발명에 따른 장치의 제 1 실시형태의 개략적 종단면도이다.
도 2 는 본 발명에 따른 장치의 제 2 실시형태의 개략적 종단면도이다.
도 3 은 과열기 모듈의 상세도이다.
도 1 및 2 를 참조하면, 본 발명에 따른 장치는 냉각수용 입구 (2) 를 가지는 제 1 열교환기 용기 (1) 를 가지며, 본 입구 (2) 는 본 용기 (1) 의 내부로 개방된다. 상기 용기 (1) 는 냉각수 구간 (5) 및 발생된 증기를 유지하기 위한 수집 공간 (35) 을 또한 포함한다. 수집 공간 (35) 에는 발생된 증기의 수집을 위한 증기 튜브 (18) 에 유체 연결된 출구 (3) 가 제공된다. 상기 증기 튜브 (18) 는 상기 용기 (1) 의 내부 또는 외부에 배치될 수 있다. 용기 (1) 내부에 증기 튜브 (18) 가 어떻게 배치되느냐의 적절한 실시형태는 EP-A-257719 호의 도 1a 에 도시된다. 물방울이 출구 (3) 로 진입하는 것을 방지하기 위해 바람직하게 미스트맷 (mistmat)(도시되지 않음) 이 출구 (3) 와 증기 수집 공간 (35) 사이에 존재한다. 정상 작동 동안에는, 냉각수 공급 도관 (4) 을 통해 냉각수가 용기 (1) 에 공급되며, 용기 (1) 의 냉각수 구간 (5) 이 냉각수로 채워진다. 상기 장치는 고온 가스용 입구 (7) 및 출구 (8) 를 가지는 제 1 증발기 튜브 다발을 포함한다. 상기 제 1 증발기 튜브 다발 (6) 은 냉각수 구간 (5) 에 배치된다. 상기 장치는 또한, 상기 제 1 증발기 튜브 다발 (6) 의 출구 (8) 와 소통하는 입구 (12) 를 가지는 제 2 튜브 다발 (11) 및 출구 (13) 를 가지는 용기 (10) 를 포함하는 과열기 모듈 (9) 을 포함한다. 출구 (13) 로부터 가스 배출 도관 (14) 을 통해 냉각된 가스가 배출된다. 상기 과열기 용기 (9) 는 증기용 입구 (15) 및 과열 증기용 출구 (17) 를 가지며, 양 입구 (15) 및 출구 (17) 는 과열기 모듈 (9) 의 쉘측 (16) 과 소통한다. 입구 (15 및 12) 및 출구 (17 및 13) 는, 바람직하게 신장된 과열기 모듈 (9) 을 통해 고온 가스 및 증기가 실질적으로 역-유동 하도록 배치된다. 모듈 (9) 에서 가열되기 이전에 물이 상기 증기에 첨가되므로 열교환기 튜브의 벽 온도가 임계치 이하로 유지되는 역-유동 모드가 가능하다. 또한 상호 유동 모드 역시 가능한 것으로 이해된다. 증기용 입구 (15) 는 열교환기 용기 (1) 의 증기용 출구 (3) 와 유체 소통한다. 그러므로, 상기 장치는 용기 (1) 의 증기용 출구 (3) 로부터 용기 (10) 의 증기용 입구 (15) 를 경유하여 과열 증기용 출구 (17) 에 과열기 (9) 의 쉘측 (16) 을 관통하여 신장하는 증기용 유동 경로를 포함한다. 상기 출구 (17) 로부터, 도관 (19) 을 통해 과열 증기가 배출된다.
도 1 및 2 에 도시되는 장치의 실시형태는 수단 (20) 에 의해 물이 첨가되기 이전에 증기 유동 경로의 증기를 가열하기 위해 보조 과열기 (21) 를 포함한다. 퀸치 (quench) 등과 같은 물을 보충하기 위한 적절한 수단은 종래 기술분야에서 공지되어 있다. 증기용 유동 경로에서 물이 하나 이상의 지점을 통해 보충될 수 있는 것으로 이해된다.
상기 보조 과열기 (21) 는, 과열기 용기 (10) 의 출구 (13) 와 소통하는 입구 (24) 및 출구 (25) 를 가지는 제 3 의 튜브 다발 (23) 을 가지는 용기 (22) 를 포함한다. 상기 보조 과열기 (21) 의 쉘측 (26) 은 증기 유동 경로 부분을 형성한다. 냉각된 가스는 가스 배출 도관 (27) 을 통해 출구 (25) 로부터 배출된다. 유동 경로, 입구 (24) 및 출구 (25) 가 바람직하게는, 상기 고온 가스 및 증기가 바람직하게 신장된 보조 과열기 용기 (21) 를 통해 실질적으로 역-유동하도록 배치된다.
대안적으로는, 상기 장치는, 단일 과열기 모듈 (9) 및 물이 과열기 (9) 의 쉘측 (16) 에 보충되도록 배치된 수단 (20) 을 포함한다.
물을 보충하기 위한 상기 수단 (20) 은 용기 (1) 의 내부 또는 외부에 배치될 수 있다. 실제적인 목적으로, 특히 유지를 용이하게 하기 위해, 도 2 에 도시되는 바와 같이 수단 (20) 은 용기 (1) 의 외부에 배치되는 것은 바람직하다.
정상 작동 동안에, 용기 (1) 하류의 가스 배출 도관, 즉 도 1 및 2 의 도관 (27) 내의 가스 온도는, 상기 제 1 증발기 및 과열기 튜브 다발의 오염으로 인해 주어진 고온 가스의 산출량에 대해 점차적으로 증가한다. 증기 유동 경로에 물을 첨가함으로써 상기 기간동안 가스 배출 도관 (27) 내의 가스의 온도가 임계치, 즉 도관 (27) 의 손상이 커질 수 있는 온도 이하로 유지될 수 있다.
용기 (1) 바로 아래 지점의 도관 (27) 내를 유동하는 가스의 온도는 온도 측정 장치 (28) 에 의해 결정될 수 있다. 상기 측정 정보는 제어 유닛 (도시되지 않음) 에 공급되며, 상기 제어 유닛은 밸브 (29) 를 통해 수단 (20) 에 의해 증기 유동 통로에 첨가되는 물의 양을 제어한다. 대안적으로는, 도관 (27) 내를 유동하는 가스의 온도가 도관 (19) 내의 과열 증기의 온도를 측정함으로써 결정될 수 있다.
본 발명에 따른 상기 장치로부터 배출된 과열 증기의 온도는 물의 첨가에 의해 조절될 수 있다. 이것은 증기의 온도를 감소시킴과 동시에 생산된 증기의 양을 증가시킨다. 도 2 는 어떻게 물이 첨가되는지에 관한 바람직한 실시형태이다. 도 2 에 도시되는 바와 같이, 도관 (19) 을 통해 배출된 과열 증기의 온도는 온도 측정 장치 (30) 에 의해 결정된다. 상기 측정된 정보는 제어 유닛 (도시되지 않음) 에 공급되며, 상기 제어 유닛은 퀸칭 (32) 에 의해 도관 (19) 에 첨가되는 물의 양을 밸브 (31) 를 통해 제어한다.
바람직하게는, (도 1 및 2 에 도시되는 바와 같은 보조 과열기 (21) 를 포함하는 장치의 실시형태의) 가스 배출 도관 (27) 또는 (보조 과열기가 없는 실시형태 (도시되지 않음) 의) 가스 배출 도관 (14) 내의 냉각된 가스는 용기 (1) 에 진입하기 이전에 냉각수와 열교환함으로써 추가적으로 냉각된다. 그리하여, 본 발명에 따른 장치는 바람직하게 냉각수에 대하여 가스를 냉각하기 위한 보조 열교환기 (33) 를 포함하며, 상기 보조 열교환기 (33) 의 따뜻한 측은 제 2 튜브 다발의 출구 (13) 또는 만약 보조 과열기 (21) 가 존재한다면, 제 3 튜브 다발 (23) 의 출구 (25) 와 유체 소통하며, 보조 열교환기 (33) 의 차가운 측은 용기 (1) 의 냉각수용 입구 (2) 와 유체 소통한다.
상기 장치는 또한 상기 고온 가스를 추가적으로 냉각하기 위해 상기 고온 가스를 물 또는 가스와 퀸칭하기 위한 하나 이상의 퀸치 (도시되지 않음) 를 포함할 수 있다. 상기 퀸치는 상기 과열기 (9) 의 상류 또는 하류에 배치될 수 있다.
본 발명에 따른 장치에는 또한 과열기 모듈의 고온 가스 출구, 또는 존재할 경우, 보조 과열기의 고온 가스 출구에 유체 연결된 제 2 증발기 튜브가 적절히 제공된다. 이러한 제 2 증발기 튜브는 본 발명의 장치의 가스 배출 도관 (27) 내의 가스 온도가 상기된 바와 같이 임계점 이하로 유지되는 기간을 증가시킨다. 제 1 및 제 2 증발기 튜브의 열교환 영역은, 작동 초기에 상기 제 2 증발기 튜브에서 거의 열교환이 발생하지 않도록 설계된다. 작동동안 증발기 및 과열기 튜브 내부의 오염으로 인해 제 2 증발기 튜브 내의 가스 온도는 점차적으로 증가한다. 그러면 상기 제 2 증발기 튜브는 점차적으로 상기 가스의 냉각에 참여하기 시작하여, 가스 출구 도관 (27) 의 온도가 상기 임계치에 이르는 기간을 연장시킨다.
도 3 은 증기용 입구 (36), 및 가열된 증기용 출구 (37), 고온 가스용 입구 (38) 및 고온 가스용 출구 (39) 를 가지는 바람직한 과열기 모듈 (9) 을 도시한다. 고온 가스용 상기 입구 (38) 는 코일 튜브 (40) 에 유체 연결된다. 코일 튜브 (40) 는 관상 외벽 (42) 과 관상 내벽 (43) 및 바닥 (44) 및 덮개 (45) 로 형성된 환상 공간 (41) 내에 배치된다. 상기 관상 벽 (42 및 43) 은, 코일 튜브 외부 및 환상 공간 (41) 내에서 스파이럴 형상 공간 (46) 이 형성되도록 코일 튜브 (40) 에 대하여 배치된다. 이러한 스파이럴 형상 공간 (46) 은 일단에서 증기 입구 (36) 에 반대단에서 증기 출구 (37) 에 유체연결된다. 이러한 형태로 인해 코일 튜브 (40) 를 통해 유동하는 고온 가스와 함께 증기가 스파이럴 공간 (46) 을 통해 역유동한다. 명확함을 위해 단지 하나의 코일 (40) 및 스파이럴 공간 (46) 이 도 3 에 도시된다. 환상 공간 (41) 내에 하나 이상의 평행하게 위치하는 코일 및 스파이럴이 배치될 수 있음이 명백하다. 도 3 에 도시된 열교환기는 일반적인 응용예를 찾을 수 있다. 단순한 설계 및 거의 100% 의 역유동 또는 상호 유동 열교환이 성취될 수 있으므로 바람직하다.

Claims (14)

  1. (a) 액체수와 고온 가스 사이의 간접적 열교환에 의해 증기가 얻어지는 단계,
    (b) 단계 (a) 에서 얻어진 부분적으로 냉각된 고온 가스와의 간접적인 열교환에 의해, 단계 (a) 에서 얻어진 증기가 가열되는 단계,
    (c) 단계 (b) 에서의 증기 가열 이전에 또는 가열중에, 단계 (a) 에서 얻어진 증기에 부가적인 물이 첨가되는 단계를 포함하는 증기 가열 방법으로서,
    단계 (a) 및 (b) 의 고온 가스는 쉘-튜브 열교환기의 튜브 측에서 유동하는 것을 특징으로 하는 증기 가열 방법.
  2. 제 1 항에 있어서, 단계 (c) 에서 물이 첨가되기 이전에, 단계 (a) 에서 얻어진 증기가 먼저 가열되는 것을 특징으로 하는 증기 가열 방법.
  3. 제 2 항에 있어서, 단계 (c) 에서 액체수가 첨가되는 것을 특징으로 하는 증기 가열 방법.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중의 어느 하나의 항에 있어서, 단계 (b) 에서 얻어진 가열된 증기에 액체수가 첨가되는 것을 특징으로 하는 증기 가열 방법.
  5. 삭제
  6. 제 1 항 내지 제 3 항 중의 어느 하나의 항에 있어서, 단계 (b) 에서, 상기 부분적으로 냉각된 가스 및 증기가 상기 쉘-튜브 열교환기에서 실질적으로 역유동하는 것을 특징으로 하는 증기 가열 방법.
  7. 제 1 항 내지 제 3 항 중의 어느 하나의 항에 있어서, 단계 (a) 에서, 고온 가스가 물로 채워진 공간에 잠겨진 증발기 튜브 다발을 통해 유동하고, 단계 (b) 에서 열교환은 쉘-튜브 열교환기에서 수행되며, 이 쉘-튜브 열교환기는 또한 물로 채워진 공간에 잠기는 것을 특징으로 하는 증기 가열 방법.
  8. 제 1 항 내지 제 3 항 중의 어느 하나의 항에 있어서, 고온 가스 내에 존재하는 오염물로 인해, 단계 (a) 및 (b) 에서 고온 가스측에서 열교환 영역의 오염이 발생하며, 단계 (a) 및 (b) 에서 고온 가스의 충분한 냉각을 유지하기 위해, 단계 (c) 에서 첨가되는 물의 양이 시간에 따라 증가하는 것을 특징으로 하는 증기 가열 방법.
  9. 제 8 항에 있어서, 단계 (b) 에서 얻어진 냉각된 고온 가스의 온도가 450℃ 이하로 유지되도록, 단계 (c) 에서 첨가되는 물의 양이 시간에 따라 증가하는 것을 특징으로 하는 증기 가열 방법.
  10. 제 9 항에 있어서, 상기 고온 가스는 액체 또는 가스 탄화수소 원료의 기화에 의해 생산된 합성 가스인 것을 특징으로 하는 증기 가열 방법.
  11. 제 10 항에 있어서, 상기 합성 가스는, 360℃ 이상의 끓는점을 가지는 탄화수소 성분을 90 중량% 이상을 포함하는 액체 탄화수소 원료의 기화에 의해 생산되는 것을 특징으로 하는 증기 가열 방법.
  12. 제 8 항에 있어서, 상기 고온 가스가 0.05 중량% 이상, 바람직하게는 0.1 중량% 이상, 더욱 바람직하게는 0.2 중량% 이상의 검댕을 포함하는 것을 특징으로 하는 증기 가열 방법.
  13. 제 8 항에 있어서, 상기 고온 가스가 0.1 중량% 이상, 바람직하게는 0.2 중량% 이상, 더욱 바람직하게는 0.5 중량% 이상의 황을 포함하는 것을 특징으로 하는 증기 가열 방법.
  14. 제 1 항 내지 제 3 항 중의 어느 하나의 항에 있어서, 상기 가스는 1200 내지 1500℃, 바람직하게는 1250 내지 1400℃ 의 온도 범위로부터, 150 내지 450℃, 바람직하게는 170 내지 300℃ 의 온도범위로 냉각되는 것을 특징으로 하는 증기 가열 방법.
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