PL38174B1

PL38174B1 -

Info

Publication number: PL38174B1
Application number: PL38174A
Authority: PL
Filing date: 1954-10-29
Publication date: 1955-02-15

Description

V\T/;V CpufclfkWdno ónta 3ft wrzesnia 1955 r. £ win A EK/..[Urr^u Patentowego i POLSKIEJ RZECZYPOSPOLITEJ iTOÓWE] OPIS PATENTÓW? Nr 38174 KL 24 n, 2 Politechnika Warszawska *) (Zaklad frojektówania Technologicznego) Warszawa, Polska Sposób ogrzewania rcaktorów, pieców kontaktowych i tym podobnych urzadzen roboczych oraz urzadzenie do stosowania tego sposobu Patent trwa od dnia 29 pazdziernika 1954 r.Do ogrzewania reaktorów pracujacych w wy¬ sokich temperaturach, pieców kontaktowych i tym podobnych urzadzen roboczych stosuje sie obecnie najczesciej stopione sole lub stopione metale. Zarówno pierwszo jak i drugie posiadaja wiele cech ujemnych: reaktory ogrzewane za po¬ moca soli stopionych musza byc wykonane ze stali specjalnych o duzej zawartosci chromu i niklu, odpornych na korozje w wysokich tem¬ peraturach. Najczesciej stosowane mieszaniny azotynów i azotanów sa w temperaturach ponad 450°C wyjatkowo niedogodne, gdyz posiadaja sklonnosc do samorzutnych wybuchów. Wybu¬ chy takie zdarzaja sie, jak wykazuje praktyka, nawet i przy nizszych temperaturach, jezeli *) Wlasciciel patentu oswiadczyl, ze twórca wynalazku jest dr inz. Leonard tesniewi'cz. stopione sole zetkna sie, wskutek nieszczelno¬ sci z parami substancji organicznych, które sa przerabiane w reaktorze.Stopione metale (nt. olów) posiadaja duzy ciezar wlasciwy, wymagaja zatem bardzo ciezkiej i drogiej aparatur^. Ponadto, jezeli podczas prze¬ stoju awaryjnego, wywolanego np. przerwa w doplywie gazu opalowego lub przerwa pradu, nastapi zakrzepniecie kapieli solnej lub meta¬ licznej w reaktorze, nalezy powaznie liczyc sie z ewentualnoscia rozsadzenia aparatu przy po¬ nownym jego rozruchu.Niedogodnosci te usuwa niniejszy wynalazek pozwalajacy na prawidlowe, bezpieczne i tansze ogrzewanie reaktorów i pieców kontaktowych, w zakresie do !lÓÓ(y°C. Osiaga siej to w mysl wy¬ nalazku przez zastapienie stopionych soli lub stopionycli metali £rzez stale, sypkie, obojetnenosniki ciepla* podgrzewana w ^odpowiedni spo¬ sób do zadanej temperatury i omywajace po¬ wierzchnie grzejne urzadzenia roboczego, odpo¬ wiednio skonstruowanego i przystosowanego do tego rodzaju nosnika ciepla.Wynalazek jest blizej wyjasniony na rysunku, na którym fig. 1 i' 2 przedstawiaja schematycznie dwa przyklady wykonania urzadzenia do ogrze¬ wania reaktorów lub tym podobnych urzadzen roboczych.Surowiec jest doprowadzany do pieca kontak¬ towego (reaktora) lub podobnego urzadzenia ro¬ boczego a (fig. 1) przewodem K, produkt zas — odprowadzany przewodem p. Urzadzenie a ogrze¬ wane jest w ten sposób, ze miedzy rurami kon¬ taktowymi b przesuwa sie staly, sypki material (np. piasek) o odpowiednim uziarnieniu. Material ten podgrzewany jest w grzejniku c w stanie sfluidyzowanym przez bezposrednie, bezplomie¬ niowe spalanie gazu opalowego w zlozu. Gaz opalowy, wzglednie mieszanina gazu i powietrza doplywa przez przewód d, spaliny zas uchodza przez przewód e. Staly, fluidalny nosnik ciepla, sypie sie przez przewód / do przestrzeni miedzy- rurowej reaktora a. Po przejsciu przez reaktor, nosnik przesypuje sie przez przewód g do prze¬ wodu h i tym ostatnim przewodem, droga trans¬ portu pneumatycznego, zostaje zawrócony do grzejnika c, tworzac w ten sposób zamkniety obieg. Dla ulatwienia przesuwania sie nosnika ciepla przez reaktor, do przestrzeni miedzyruro¬ wej moze byc doprowadzony przewodem i czyn¬ nik powodujacy fluidyzacje zloza, np.: powie¬ trze lub spaliny.Temperature w reaktorze mozna bardzo do¬ godnie regulowac iloscia gazu opalowego, spala¬ nego w grzejniku c oraz dodatkowym wdmu- chem powietrza przez przewód j, który chlodzi zloze znajdujace sie w tym grzejniku. 1 Na fig. 2 przedstawiona jest odmiana urza¬ dzenia wedlug fig. 1, polegajaca zasadniczo na tym, ze rury b reaktora kontaktowego a sa lu¬ kowato wygiete na dole. Surowiec doplywa dó reaktora a przewodem Je, przechodzi nastepnie przez rury b, produkt zas odplywa przez rury zbiorcze l. Rury b reaktora a znajduja sie w przestrzeni piecowej m wypelnionej drobno¬ ziarnistym materialem ceramicznym. Material ten utrzymuje sie w stanie fluidalnym przez doprowadzanie powietrza lub spalin do dolnej czesci reaktora przewodem o i w tym stanie jest ogrzewany przez spalanie paliwa, doprowadzo¬ nego do odpowiednich palników n, znajdujacych sie w obmurzu piecowym lub w dennicy pieca.Spaliny uchodza przez przewód e. Sypki mate¬ rial ceramiczny, stanowiacy nosnik ciepla, od¬ daje swe cieplo rurom b reaktora a, ogrzewajac je do zadanej temperatury, która reguluje sie iloscia paliwa spalinowego w palnikach n.Zastosowanie sposobu ogrzewania reaktorów i pieców kontaktowych wedlug wynalazku daje nastepujace korzysci w porównaniu z dotychczas stosowanym ogrzewaniem za pomoca kapieli solnych.Staly, sypki nosnik ciepla, np. piasek, jest ta¬ nim materialem nie wywolujacym przy tym ko¬ rozji aparatury, która dlatego moze byc wykona¬ na ze zwykle*j stali, co pozwala na znacznai oszczednosc na stalach specjalnych. Urzadzenie wedlug wynalazku nie wymaga szczelnosci mie¬ dzy rura a dennica rurowa reaktora, uzyskanie której stanowi powazna trudnosc przy budowie reaktorów ogrzewanych solami lub metalami stopionymi. Poniewaz nosnik ciepla jest mate¬ rialem obojetnym, uzyskuje sie bezpieczna prace reaktorów w wysokich temperaturach, w prze¬ ciwienstwie do soli stopionych, zwlaszcza mie¬ szanin azotynów i azotanów, które sa niebez¬ piecznymi nosnikami ciepla. W porównaniu z kapielami metalicznymi, staly nosnik ciepla, jakim jest piasek lub sproszkowany material ceramiczny, jest kilkakrotnie lzejszy, co oznacza oszczednosc na tworzywie aparatury. Frzy sto¬ sowaniu sposobu wedlug wynalazku zostaje znacznie zwiekszony zakres temperatur, gdyz np. do 1000°C, podczas gdy sole stopione prak¬ tycznie da;a sie stosowac w zakresie tempera¬ tur 150°— 500°C. Wazna zaleta sposobu wedlug wynalazku jest to, ze nosnik ciepla pozostaje materialem sypkim, niezaleznie od roboczej tem¬ peratury reaktora, wskutek^ czego unika sie nie¬ bezpieczenstwa zakrzepniecia nosnika w apara¬ turze i zwiazanego z tym niebezpieczenstwa roz¬ sadzenia aparatu lub tez spowodowania nie¬ szczelnosci, powstajacej w? przypadku zakrzep¬ niecia kapieli solnej lub metalicznej.Urzadzenie wedlug wynalazku moze sluzyc nie tylko do ogrzewania, lecz i do chlodzenia reaktorów. Chlodzenie bowiem reaktorów uzy¬ skuje sie w mysl wynalazku przez wlaczenie doplywu paliwa do palników i fluidyzowanie zloza strumieniem zimnego powietrza. Okolicz¬ nosc ta posiada bardzo duze znaczenie w przy¬ padku prowadzenia procesów silnie egzotermicz¬ nych, podczas których w pewnym okresie reakcji wywiazuja sie duze ilosci ciepla. - - 2 —1 PL

Claims

Zastrzezenia patentowe 1. "1. Sposób ogrzewania reaktorów, pieców kon¬ taktowych i tym podobnych urzadzen robo¬ czych, znamienny tym, ze jako nosnik ciepla stosuje sie material staly, obojetny i sypki, który omywa powierzchnie grzejne urzadze¬ nia roboczego i który podgrzewa sie do za¬ danej temperatury.
2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze sypki nosnik w stanie sfluidyzowanym pod¬ grzewa sie przez bezposrednie, bezplomienic- we spalanie gazu opalowege w zlozu.
3. Sposób wedlug zastrz. 1 i 2, znamienny tym, ze temperature w reaktorze reguluje sie iloscia gazu opalowego spalanego w grzejniku oraz dodatkowym wdmuchem powietrza, chlodzacego zloze znajdujace sie w grzejniku.
4. Sposób wedlug zastrz. 1—3, znamienny tym, ze w celu fluidyzacji zloza doprowadza sie do zloza dodatkowo powietrze lub spaliny.
5. Sposób wedlug zastrz. 1—4, znamienny tym, ze nosnik ciepla tworzy obieg zamkniety, powracajac do grzejnika po przejsciu przez reaktor.
6. Urzadzenie do wykonywania sposobu we¬ dlug zastrz. 1, znamienne tym, ze sklada sie z pieca kontaktcw3go (reaktora- (a), zaopatrzo¬ nego w przewód (Je) do doprowadzenia i prze¬ wód (p) do odprowadzania surowca, ogrzewa¬ nego rurami kontaktowymi (b), miedzy któ¬ rymi przesuwa sie staly, sypki, fluidalny ma¬ terial o odpowiednim uziarnieniu, podgrze¬ wany w oddzielnym grzejniku (c) gazem opalowym, doplywajacy przewodem (d) i uchodzacym przewodem (e), przy czym grzej¬ nik (c) jest polaczony przewodem (/) z pie¬ cem (a), polaczonym przewodem (g) z powrot¬ nym przewodem (h), prowadzacym do grzej¬ nika (c).
7. Urzadzenie wedlug zastrz. 6, znamienne tym, ze jest zaopatrzone w przewód (i) do dopro¬ wadzania powietrza lub spalin powodujacych fluidyzacje nosnika ciepla w przewód (j) do dodatkowego wdmuchu powietrza chlodzacego zloze znajdujace sie w grzejniku (c).
8. Odmiana urzadzenia wedlug zastrz. 6 i 7, znamienna tym, ze posiada rury zbiorcze (l) do odplywu surowca z reaktora, a w obmurzu piecowym lub dennicy pieca palniki (n) do spalania doprowadzanego paliwa oraz prze¬ wód (o) do doprowadzania powietrza lub spa¬ lin do dolnej czesci reaktora.
9. Urzadzenie wedlug zastrz. 6—8, znamienne tym, ze stanowi chlodzarke reaktora w przy¬ padku wylaczenia doplywu paliwa do palni- kcw i fluidyzowania zloza strumieniem zim¬ nego powietrza doprowadzanego np. badz do grzejnika (c) przewodem (j), badz tez do reaktora (a) przewodem (o). Politechnika Warszawska (Zaklad Projektowania Technologicznego) * Zastepca: Kolegium Rzeczników Patentowych #Do opisu patentowego Nr 38174 :00 —<&4-a5==L:P_a[J!; .ilustr. ki. IV. Bl/80 PL