PL182793B1 - Wykładzina żaroodporna łącznika wytwornicy gazu i kotła odzysknicowego - Google Patents

Abstract

1. Wykladzina zaroodporna lacznika wytwornicy gazu i kotla odzysknicowego wyposazona we wsporniki sluzace do moco- wania ksztaltek zaroodpornych, znamienna tym, ze w laczniku (1) znajduja sie lapy (8) zawieszone na hakach (7) umieszczonych przy króccu doplywowym (3) kotla odzy- sknicowego (4), i ze ponizej lap (8) usytuo- wane sa rury (10) wezownicy chlodzacej umieszczone w komorze uszczelniajacej (11), a w ekranie rurowym (5) zamocowane sa rozmieszczone w pewnych odstepach, je- den nad drugim wsporniki (9), przy czym na lapach (8) i wspornikach (9) ulozone sa war- stwowo ksztaltki zaroodporne. PL PL PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest wykładzina żaroodporna łącznika wytwornicy gazu i kotła odzysknicowego wyposażona we wsporniki służące do mocowania kształtek.

Łącznik wytwornicy gazu i kotła odzysknicowego omywany jest zarówno gorącymi gazami syntezowymi jak i gorącym żużlem. W łączniku takim temperatury dochodzą do ponad 1673

K. Przy tak wysokich temperaturach i dodatkowo przy przepływie gazów i ciał stałych, stal nie jest materiałem trwałym. Dlatego obszar ten wykładany jest materiałem żaroodpornym. Istnieje duży wybór zestawów mas wykładzinowych, kształtek żaroodpornych lub kombinacji złożonych z obydwu materiałów, przy czym jednakże kształtki wykazują wyższą jakość materiału.

W zbiorniku reaktora dostarczonym przez Zgłaszającego razem z kotłem odzysknicowym dla urządzenia do syntezy gazowej Ruhr (SAR) pracującego w Oberhausen - Holten, łącznik zamontowany między zbiornikiem reaktora i chłodnicą gazów syntezowych, wyłożony jest wykładziną wykonaną z kształtek.

Górne kształtki są nałożone pierścieniowo na odlewane wsporniki, które mocowane są wzajemnie na końcu króćca wytwornicy gazu i na końcu króćca chłodnicy gazów. Kształtki w obszarze rurowego ekranu chłodzącego są ułożone na otaczających łącznik występach rur.

Poprzez podparcie względnie nałożenie kształtek żaroodpornych na występy otaczające ekran chłodzący złożony z rur, jak również poprzez ustalenie punktu stałego na końcu króćca wy182 793 twornicy gazu, bez stosowania szczelin dylatacyjnych i elastycznych materiałów pośrednich, naprężenia cieplne wywołane wysokimi temperaturami i związane z nimi przemieszczenia materiałów żaroodpornych będą przenoszone bezpośrednio na wodne elementy wysokociśnieniowe przykładowo na rury ekranu chłodzącego; całkowity ciężar własny kształtek nadal będzie obciążał podpory.

Obydwa górne punkty stałe (wsporniki) znajdujące się na łączniku usytuowanym między obydwoma urządzeniami nie są chłodzone, i przy postępującym zużywaniu się materiału żaroodpornego są silniej narażone na przegrzanie.

Zadanie wynalazku polega na tym, aby tak ukształtować wykładzinę łącznika zmontowanego między reaktorem i chłodnicą gazów syntezowych, żeby zredukować naprężenia występujące w materiale żaroodpornym, rozdzielić równomiernie obciążenie pochodzące od ciężaru własnego kształtek, umożliwić kompensację ruchów względnych między kształtkami żaroodpornymi i ich zamocowaniem, usunąć nierówności występujące w przekroju poprzecznym przepływu, i żeby zamocowania wykładziny nie były mocowane do elementów, przez które przepływa woda (rur wodnych), oraz żeby tak zwana łapa główna była chroniona przed przegrzaniem za pomocą dodatkowego układu chłodzenia. Realizacja tego zadania następuje dzięki zastosowaniu rozwiązania charakteryzującego się cechami znamiennymi ujętymi w zastrzeżeniu nr 1, natomiast korzystne rozwiązania objęte wynalazkiem zostały przedstawione w zastrzeżeniach zależnych.

Według wynalazku obszar wykładziny żaroodpornej warstwy kształtek znajdujące się w nie chłodzonym króćcu, jak również kształtki specjalne, kształtki z odsadzeniami i zwykłe cegły, które są dostosowane do zależności temperaturowych, stopnia zużycia ciśnienia zewnętrznego i wewnętrznego, jak również żywotności urządzenia.

Wykładzina żaroodporna jest podparta w króćcu i w chłodzącym ekranie rurowym za pomocą układu zamocowań, który składa się ze wsporników ułożonych jeden nad drugim, które w obszarze chłodzącego ekranu rurowego mocowane są na występach rur okołkowanych, a w obszarze króćca zawieszone są na łapach i tu dodatkowo chłodzone. Przez środki techniczne zaproponowane w tym rozwiązaniu zostały spełnione między innymi następujące wymagania:

- zapewnienie kompensacji przesunięć względnych między kształtkami żaroodpornymi i konstrukcją zamocowań, dzięki zastosowaniu elastycznego materiału ceramicznego

- ograniczenie lokalnych naprężeń poprzez rozdzielenie obciążenia pochodzącego od wykładziny, dzięki zastosowaniu podparć kształtek żaroodpornych usytuowanych w kilku płaszczyznach

- wyeliminowanie nierówności występujących w przekroju poprzecznym przepływu w łączniku

- przyspawanie zamocowań kształtek do występów między wysokociśnieniowymi rurami wodnymi (rurami kotłowymi)

- ochrona głównej łapy przed przegrzaniem dzięki wbudowaniu dodatkowego układu chłodzącego

- ograniczenie naprężeń powstających w kształtach dzięki odpowiedniemu doborowi wielkości i odpowiedniej zabudowie kształtek

- ochrona ekranu rurowego i ściany grodziowej przed zażużleniem, dzięki zastosowaniu okapnika przy ujściu chłodzącego ekranu rurowego.

Przedmiot wynalazku jest przedstawiony w przykładzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia przekrój wzdłużny łącznika usytuowanego między wytwornicą gazów i kotłem odzysknicowym, fig. 2 - przekrój przez wykładzinę żaroodporną łącznika.

Zgodnie z fig. 1 łącznik 1 usytuowany między wytwornicą gazu 2 i kotłem odzysknicowym 4, jest wyłożony od wewnątrz wykładziną żaroodporną, która składa się z szeregu cegieł zwykłych i cegieł kształtowych. Od zewnątrz, łącznik tworzy nie chłodzony króciec 2 wytwornicy pary i chłodzony ekran rurowy 5 znajdujący się w górnej części kotła odzysknicowego 3,4.

Wykładzina żaroodporna podpartajest wewnątrz ekranu 5 za pomocą wsporników 9, które przyspawane są do kołków rur okołkowanych ekranu rurowego 5.

182 793

W króćcu 3 kotła odzysknicowego 4 zamocowane sąhaki 7, ustawione w poziome łapy 8, i służące do podparcia górnej wykładziny żaroodpornej. Poziome łapy 8 chronione są przed przegrzaniem za pomocą układu chłodzącego 10, 11, 12.

Dolny wspornik 9 ekranu 5, pozioma ściana rurowa 23, kolektor zbiorczy 30, i ściana rurowa 31 chronione są przed zażużleniem za pomocą dodatkowo nałożonej masy żaroodpornej 25 tworzącej obwodowy okapnik 26.

Między segmentami 17 kształtek wykładziny, pod wspornikami 9 znajdują się szczeliny dylatacyjne 27, a jednocześnie w łączniku między wykładziną żaroodporną włożona jest pierścieniowa ceramiczna mata włóknista 6. Między górną częścią ekranu rurowego 5 i układem chłodzącym 10,11, 12 ułożonajest żaroodporna masa wykładzinowa 24, lub podobny materiał.

Na figurze 2 pokazana jest zabudowa wykładziny żaroodpornej na odcinku łącznika znajdującego się między króćcem 2 wytwornicy gazu i króćcem dopływowym 3 kotła odzysknicowego 4. Zamocowanie wykładziny żaroodpornej jest realizowane za pomocą łap 8, które chronione są przed przegrzaniem poprzez układ chłodzący 10, 11,12.

Na łapach 8 ułożone są najpierw po jednej, kształtki 13, 14, a bliżej środka łącznika kształtki 18,19, przy czym, na kształtce 19 ułożone są koliste segmenty poziomo usytuowanej ceramicznej maty włóknistej 6, a między kształtkami 19 i 14 ułożona jest pionowo usytuowana ceramiczna mata włóknista 28. Nad nimi, od wewnątrz usytuowane sąpo jednej, kształtki 15,16, a powyżej kształtki 17. Izolację łącznika stanowią dalej środkowe kształtki 20 i zewnętrzne kształtki 21, jak również mata ceramiczna 22.

Wykaz oznaczeń lącauk wytwornica gazu króceec dopfywowy kołla kocioł odzysknćcowy ekran ceranuczna mata wóólrnista hak bpa wspornik ury wężownćcy chodzącjj komora uszczelniająca wehia ΰε^ηο/ηΗ ksztatkaa kształtka ksztattka ksztattka ksztatkaa wewnęńzna ksztattka z odsądzeniem ksztattka z odsadzemem środkowa ksztattka zewnęńzna mata ceramiczna pozorna śtiana rurowa masa żaroodporna masa wykaadzmowa okapnik d^ata^^^^ne ceamuczna mata w^^saa ceramiczny wóókmtty bkkł ż^okai^^^i^y koeektor zboorczy śtiana arowa

182 793

Fia.2

182 793

Fi&1

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 50 egz. Cena 2,00 zł.

Claims (8)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Wykładzina żaroodporna łącznika wytwornicy gazu i kotła odzysknicowego wyposażona we wsporniki służące do mocowania kształtek żaroodpornych, znamienna tym, że w łączniku (1) znajdują się łapy (8) zawieszone na hakach (7) umieszczonych przy króćcu dopływowym (3) kotła odzysknicowego (4), i że poniżej łap (8) usytuowane sąrury (10) wężownicy chłodzącej umieszczone w komorze uszczelniającej (11), a w ekranie rurowym (5) zamocowane są rozmieszczone w pewnych odstępach, jeden nad drugim wsporniki (9), przy czym na łapach (8) i wspornikach (9) ułożone są warstwowo kształtki żaroodporne.
2. 2. Wykładzina według zastrz. 1, znamienna tym, że na łapach (8) uformowany jest stos ułożonych jedna nad drugą kształtek (13,14, 15,16 i 17).
3. 3. Wykładzina według zastrz. 2, znamienna tym, że na wysokości kształtek (13,14) znajdują się kształtki (18, 19) z odsadzeniami usytuowane przyśrodkowo, i poziomo usytuowana włóknista mata ceramiczna (6) oraz usytuowana pionowo ceramiczna mata włóknista (28).
4. 4. Wykładzina według zastrz. 1 albo 3, znamienna tym, że między usytuowanymi wewnątrz kształtkami (15,16,17) i króćcem dopływowym (3) umieszczone są kształtki środkowe (20) i zewnętrzne (21) oraz maty ceramiczne (22).
5. 5. Wykładzina według zastrz. 1, znamienna tym, że na wspornikach (9) ułożone sąjedna na drugiej kształtki (17), i że poniżej każdego wspornika (9), między kształtkami (17) znajduje się szczelina dylatacyjna (27).
6. 6. Wykładzina według zastrz. 1, znamienna tym, że u dołu rurowego ekranu chłodzącego (5) i od dołu ściany rurowej (23) nałożona jest żaroodporna masa izolacyjna tworząca wystający do wewnątrz okapnik (26).
7. 7. Wykładzina według zastrz. 5 albo 6, znamienna tym, że przy odpływie z rurowego ekranu chłodzącego (5), powyżej wspornika (9) znajduje się kształtka (18) z odsądzeniem.
8. 8. Wykładzina według zastrz. 1, znamienna tym, że wokół rur (10) wężownicy chłodzącej znajdują się ceramiczno-włókniste bloki izolacyjne (29).

   * * *