NL8204226A - Buizensplijtoven voor het indirect verhitten van splijtbare media. - Google Patents

Description

f ' " ’ · f&t· " ·.- · i*r. ν?η|Γ'·' >-,· ·.

. :"' . i * VO 3862

Buizensplij toven voor het indirect verhitten Vein splijtbare media.

.. Be uitvinding betreft een buizensplijtoven voor het indirect verhitten van splijtbare media, in het bijzonder voor het splijten van koolwaterstoffen voor het winnen van CO- en E^-rijk gas met een aan-tal verticals reactiebuizen in een, met verwarmingsgas inwendig gestookte 5 vuurruimte. Voornamelijk richt de uitvinding zich op die ovens ,waarin het splijten bij hoge druk en hoge temperatuur plaatsvindt en waarbij de buizenspleetoven op een beweegbare drager , bijvoorbeeld een schip gemonteerd wordt.

Er Zijn vele buizenspleetovens bekend, waarbij de reac-10 tiebuizen in de vuurruimte in de vorm van registers of bundels zijn aan-gebracht. De buizen zelf kunnan daarbij voor de besturing van de chemiscbe reactie vullichamen of katalysatoren bevatten. Bij het gebruik van een-voudige buizen worden deze in de vuurruimte verticaal geplaatst om gelijk-matige en yolledige vulling van de buizen mogelijk te maken. De buizen 15 kunnen daarbij zowel aan hun boven- alsook aan hun ondereinden gelagerd zijn. Het is echter ook bekend, de buizen hetzij slechts aan hun boven-einde op te hangen dan wel slfchts aan hun ondereinden te lageren en ove-rigens vrij in de vuurruimte te laten reiken. Beide constructies maken het bijvoorbeeld mogelijk de door de temperatuur veroorzaakte warmte-2Q spanningen te vermijden. Het reactiemedium wordt naar de reactiebuizen via een verdelersysteem toegevoerd en aan hun einde via een verzamel-systeem weer gnttihkken. ' .

De lagering tot nog toe bestaat in de regel uit een een-zijdig fixeren van de reactiebuizen voor een langsverschuiving door 25 warmteuitzetting. Voor een exact opstelien van reactiebuizen in de bui-zenspleetoven zijn de buizen van boven en van onderen zodanig gelagerd, dat zij een horizontaal verschuiven niet ondergaan.

, Aangezien buizenspleetovens tot nog toe slechts op de vaste wal worden opgesteld, treden tijdens bedrijf geen horizontale dy-30 namische krachten in het:buizenregister op. Zullen dergelijke bekende buizenspleetovens echter op beweeglijke draaglichamen, zoals bijvoorbeeld drijvende installaties gebruikt worden, dan komen bij de statische belastingen nog dynamische dwarsbelastingen als gevolg van golfgang of storm. Bij een lengte van de reactiebuizen van 10 - 14 m en een gewichts- 320 4 221 : , 2 £ 'i verhoging door vulling met een katalysator, komt het tijdens bedrijf tot buigspanningen op de reformatiebuizen.

Worden de reformatiebuizen dan overeenkomstig de daarop werkende beias- . tingen berekend, dan ontstaan ontoereikende bedrijfstijden bij voldoend 5 lange buizen met geschikte wanddikte.

Aan de uitvinding ligt het probleem ten grondslag, voor buizenspleetovens, opgebouwd in drijvende uitvoeringsvorm, een functionele buizentussenlagering te vinden, welke door het verminderen van de werkzame vrije buislengten de invloed van extra dynamische belas-10 tingen als gevolg van de bewegingen van het draaglichaam vermindert en aldus binnen aanvaardbare grenzen houdt.

Gevonden werd, dat het gestelde probleem opgelost kan-.-worden, wanneer de vuurruimte in het middenbereik van zijn verticale as een'aantal uitwendig gelsoleerde, holle dragers in een evenwijdige, hori-15 zontale opstelling heeft, welke holle dragers ten minste van wand tot wand reiken, de verticale reactiebuizen rij-gewijs gasdicht door de holle drager gevoerd en in hun horizontale stand gefixeerd zijn en dat tussen de holle dragers een vrije stromingsdoorsnede voor het hete gas over-blijft.

20 Volgens een andere uitvoeringsvorm van de uitvinding heeft de vuurruimte in het middenbereik van zijn verticale as een aantal uitwendig gelsoleerde holle dragers evenwijdig en horizontaal opgesteld.

De holle dragers reiken ten minste van wand tot wand, de verticale reactiebuizen zijn rij-gewijs van buiten tegen de holle dragers horizontaal ge-25 fixeerd en tussen de holle dragers blijft een vrije stromingsdoorsnede voor het hete gas.

Zijn de holle dragers roosterdragers, dan moeten deze van een inwendige, gasdichte plaatbekleding voorzien worden. Voorts kunnen de holle dragers zo uitgevoerd zijn, dat zij buiten de voor- en 30 achterwand uitsteken en een koelluchtdoorstroming mogelijk is.

Doelmatig is het voorts, dat elke reactiebuis in het bereik van de holle drager met isolatiepakketten en isolatie-elementen ornhuld is, zodat een warmteafstraling op de holle dragers niet kan optreden.

De door tussenlagering gereduceerde lengte van de vrij 35 in de vuurruimte aangebrachte reactiebuizen bewerkstelligt een verhoogde levensduur van de reactiebuizen bij buisafmetingen, zoals deze voor in- 8204226 ....... w' , 4 3 stallaties op het vasts land gekozen worden. De constructie van de holle drager is zodanig, dat deze als zodanig slechts een kleine belasting krijgt en volkomen -voor.de hete gassen van de vuurruimte beschermd is.

Zijn constructie maakt het daarenbcrven ook mogelijk op elk moment toegang 5 te verkrijgen en inspectie te doen plaatsvinden, zelfs bij nog niet ge-heel koude spleetoven.

Een uitvoeringsvorm van de uitvinding is in de tekeningen weergegeven en wordt in het hiemavolgende nader beschreven. In de tokening toont: 10 Fig. 1 een buizenspleetoven volgens de uitvinding in langsdoorsnede, fig. 2 een holle drager in doorsnede met in het midden doorgaande react!ebuis, fig. 3 een holle drager met in het midden doorgaande, 15 tweedelige reactiebuis met binnenisolatie, fig. 4 een holle drager met ter weerskanten aangebrachte react!ebuizen.

De buizenspleetoven 1 bestaat uit een staalconstructie met warmteisolerende wanden 2, plafond 3 en ovenbodem 4, de met katalysa-20 tor gevulde reactiebuizen 5 doorlopen de buizenspleetoven in een aan-tal verticaie buisrijen. Elke buisrij is boven het plafond van de oven met een toevoerverdeier 6 en onder de ovenbodem met een produktgasver-zamelaar 7 verbonden en dienovereenkomstig gelagerd. De veerhouder 8 waarborgt een rechtlijnige vorm van de buizen bij warmteuitzetting. Set 25 verhitten van de buizenrijen geschiedt via branderrijen 9 in het plafond van de buizenspleetoven. Voor een gelijkmatige toevoer van heet gas en een gelijkmatige rookgasafvoer zorgen de evenwijdige rookgaskanalen 10 op de bcdem van de buizenspleetoven.

can de vrije lengte van de reactiebuizen, welke tussen 30 10 en 14 m badraagt, te reduceren, worden zij door middel van uitwen- dig geisoleerde holle dragers 11 in het middenbereik van de buizenspleetoven overeenkanstig de uitvinding, horizontaal gefixeerd. De holle dragers 11 zijn doorgaand van de voor- tot aan de achterwand van de buizenspleetoven, evenwijdig aan de buizenrijen, ingebouwd. De afstanden 35 tussen de holle dragers 11 zijn zodanig, dat de hete gassen vrij kunnen doorstromen.

8204226 * 4

De holle drager 11 in fig. 2 bestaat uit een aantal • profieldragers 12 in de vorm van kasten opgebouwd met verstijfde plaat-bekleding rookgasdicht uitgevoerd. De buitenisolatie 14 beschermt de dragende delen van de holle dragers voor warmtebelasting.

5 De bekleding van de holle dragers 11 is van buiten met vuurvaste beton 14 afgedekt en aldus kan daarop gelopen worden..

Het horizontaal fixeren van de eendelige reactiebuizen . in de holle drager geschiedt door twee buizensteunplaten 16 binnen de holle drager, welke gelijktijdig de dwarsverbinding van da beide holle 10 dragerhelften vormen. Door middel van isolatiepakketten 17 en het iso- latie-element 18 wordt de warmteafstraling van de reactiebuizen op de holle drager vermeden. De afdichtingen 19 tussen reactiebuis en de isolatiepakketten 17 verhinderen het binnendringen van heet gas uit het inwendige van de oven in de holle drager.

15 De holle drager kan zodanig bemeten opgebouwd worden, dat deze van binnen via lichtroosters 20 begaanbaar is.

Volgens fig. 3 kan van de isolerende elementen 18 voor een uitwendige warmtelsolatie van de reactiebuizen binnen de holle drager afgezien worden, wanneer de reactiebuis tweedelig is en een flens-20 verbinding binnen de holle drager heeft. Bij deze constructievariant kan binnen de reactiebuis in het bereik van de hoogte van de holle drager een binnenisolatie 21 zodanig ingebouwd zijn, dat een katalysator in de beide buishelften gebracht en daaruit verwijderd kan worden, en dat anderzijds geen ontoelaatbare warmte-afgifte van de hete produktgassen 25 binnen de buizen aan de omgeving van de buizen binnen de holle drager plaatsvindt.

Volgens fig. 4 kunnen de reactiebuizen ook van buiten horizontaal aan de holle drager gefixeerd worden, hetzij een buizenrij aan een holle drager of twee buizenrijen aan elke holle drager. De bui-30 zensteunplaten 22 lopen daarbij gedeeltelijk door de buitenisolatie van de holle drager om slechts weinig warmte naar binnen naar de holle drager af te leiden. De warmtebeveiliging van het buizensteunplaten geschiedt door middel van isolerende vormstukken 23, welke de hete gassen ver van de buizensteunplaten houden.

35 Doelmatig is het gebleken, de holle dragers buiten de voor- en achterwand van de buizenspleetoven te laten uitsteken en deze 8204226 Γ ",ϊΓ" ' ' ^ 4 5 aan een zijde op hat zuigkanaal voor verbrandingslucht van de(buizen-spleetoven aan te sluiten. Op deze wijze vindt een doelmatlge koeling van de binnenruimte van de holle dragers plaats.

8204226

Claims (5)

1. Buizenspleetoven voor het indirect verhitten yaxL splijtbare media, in het bijzonder yoor het splijten van. koalwaterstaf-fen voor het winnen van CO- en I^-rijke gassen met een aantal yerticale reactiebuizen in een met verwarmingsgas inwendig gestookte vuurruimte, 5 met het kenmerk, dat de vuurruimte in het middenbereik van. de yerticale as een aantal uitwendig gelsoleerde holle dragers (11) in evenwijdige, horizontale opstelling heeft, de holle dragers ten minste van wand tot wand reiken, de verticale reactiebuizen (5) rij-gewijs gasdicht door de holle dragers gevoerd en daaraan gefixeerd zijn en dat tussen de holle 10 dragers een vrije stromingsdoorsnede voor het hete gas overblijft.

2. Buizenspleetoven voor het indirect verhitten van splijtbare media, in het bijzonder voor het splijten van koolwaterstoffen voor het winnen van CO- en Hj-rijk gas met een aantal verticale reactiebuizen in een met verwarmingsgas inwendig gestookte vuurruimte, met het ken- 15 merk, dat de vuurruimte in het middenbereik van zijn verticale as een aantal uitwendig gelsoleerde holle dragers (11) in evenwijdige, horizon-tale opstelling heeft, de holle dragers ten minste van wand tot wand reiken, de verticale reactiebuizen (5) rij-gewijs van buiten tegen de holle dragers gefixeerd zijn en dat tussen de holle dragers een vrije stro-20 mingsdoorsnede voor het hete gas overblijft.

3. Buizenspleetoven volgens conclusies 1 tot 2, met het kenmerk, dat de holle dragers (11) roosterdragers zijn met inwendige ga s di chte piaatbekleding (13).

4. Buizenspleetoven volgens conclusies 1 tot 3, met het 25 kenmerk, dat de holle dragers buiten de voor- en achterwand uitsteken en voor koelluchtdoorstroming uitgevoerd zijn.

5. Buizenspleetoven volgens conclusies 1 en 2, met het kenmerk, dat elke reactiebuis in het bereik van de holle drager (11) met isolatiepakketten (17) en isolatie-element (18) omhuld is. 8204225 30