RU2011123957A - Теплообменный реактор с байонетными трубами и с дымовыми трубами, подвешенными к верхнему своду реактора - Google Patents

Теплообменный реактор с байонетными трубами и с дымовыми трубами, подвешенными к верхнему своду реактора Download PDF

Info

Publication number
RU2011123957A
RU2011123957A RU2011123957/05A RU2011123957A RU2011123957A RU 2011123957 A RU2011123957 A RU 2011123957A RU 2011123957/05 A RU2011123957/05 A RU 2011123957/05A RU 2011123957 A RU2011123957 A RU 2011123957A RU 2011123957 A RU2011123957 A RU 2011123957A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
heat exchange
exchange reactor
bayonet
chimneys
casing
Prior art date
Application number
RU2011123957/05A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2568476C2 (ru
Inventor
Фабрис ЖИРУДЬЕР
Вили НАСТОЛЛЬ
Беатрис ФИШЕР
Дидье ПАВОН
Эрве ЛАВЬЕ
Даниель ГОННЕ
Жан-Ноэль ЛЕРУ
Original Assignee
Ифп Энержи Нувелль
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ифп Энержи Нувелль filed Critical Ифп Энержи Нувелль
Publication of RU2011123957A publication Critical patent/RU2011123957A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2568476C2 publication Critical patent/RU2568476C2/ru

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J8/00—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
    • B01J8/02—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds
    • B01J8/06—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds in tube reactors; the solid particles being arranged in tubes
    • B01J8/062—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds in tube reactors; the solid particles being arranged in tubes being installed in a furnace
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J19/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J19/24—Stationary reactors without moving elements inside
    • B01J19/2415—Tubular reactors
    • B01J19/2425—Tubular reactors in parallel
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J8/00—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
    • B01J8/02—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds
    • B01J8/06—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds in tube reactors; the solid particles being arranged in tubes
    • B01J8/067—Heating or cooling the reactor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2208/00—Processes carried out in the presence of solid particles; Reactors therefor
    • B01J2208/00008—Controlling the process
    • B01J2208/00017—Controlling the temperature
    • B01J2208/00106—Controlling the temperature by indirect heat exchange
    • B01J2208/00168—Controlling the temperature by indirect heat exchange with heat exchange elements outside the bed of solid particles
    • B01J2208/00176—Controlling the temperature by indirect heat exchange with heat exchange elements outside the bed of solid particles outside the reactor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2208/00—Processes carried out in the presence of solid particles; Reactors therefor
    • B01J2208/00008—Controlling the process
    • B01J2208/00017—Controlling the temperature
    • B01J2208/00106—Controlling the temperature by indirect heat exchange
    • B01J2208/00168—Controlling the temperature by indirect heat exchange with heat exchange elements outside the bed of solid particles
    • B01J2208/00212—Plates; Jackets; Cylinders
    • B01J2208/00221—Plates; Jackets; Cylinders comprising baffles for guiding the flow of the heat exchange medium
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2208/00—Processes carried out in the presence of solid particles; Reactors therefor
    • B01J2208/00008—Controlling the process
    • B01J2208/00017—Controlling the temperature
    • B01J2208/00504—Controlling the temperature by means of a burner
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2208/00—Processes carried out in the presence of solid particles; Reactors therefor
    • B01J2208/00743—Feeding or discharging of solids
    • B01J2208/00769—Details of feeding or discharging
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2208/00—Processes carried out in the presence of solid particles; Reactors therefor
    • B01J2208/00796—Details of the reactor or of the particulate material
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/00049—Controlling or regulating processes
    • B01J2219/00051—Controlling the temperature
    • B01J2219/00074—Controlling the temperature by indirect heating or cooling employing heat exchange fluids
    • B01J2219/00087—Controlling the temperature by indirect heating or cooling employing heat exchange fluids with heat exchange elements outside the reactor
    • B01J2219/00099—Controlling the temperature by indirect heating or cooling employing heat exchange fluids with heat exchange elements outside the reactor the reactor being immersed in the heat exchange medium
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/00049—Controlling or regulating processes
    • B01J2219/00051—Controlling the temperature
    • B01J2219/00157—Controlling the temperature by means of a burner
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00—Metal working
    • Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/4935—Heat exchanger or boiler making

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Devices And Processes Conducted In The Presence Of Fluids And Solid Particles (AREA)
  • Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
  • Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
  • Hydrogen, Water And Hydrids (AREA)

Abstract

1. Теплообменный реактор, выполненный в виде кожуха (1) цилиндрической формы, который закрыт верхним сводом (2) и нижним дном (3), при этом система кожух, нижнее дно и верхний свод покрыта огнеупорным изолирующим покрытием, при этом упомянутый кожух (1) содержит множество параллельных байонетных труб (4), по существу, с вертикальной осью, проходящих от нижней части кожуха (1) до верхнего свода (2), внутри которых циркулирует реакционная текучая среда, при этом каждая байонетная труба (4) окружена по всей своей длине дымовой трубой (10), при этом вход и выход каждой байонетной трубы находится снаружи реактора за пределами верхнего свода (2), и горячие газы, производимые снаружи реактора, заходят внутрь кожуха (1) через отверстие (F), расположенное в нижнем дне (3), затем проходят в дымовые трубы (10) через впускные отверстия (23), выполненные в стенке упомянутых дымовых труб, и выходят из упомянутых дымовых труб (10) через выпускные отверстия (21), выполненные в верхней части каждой дымовой трубы, при этом упомянутые горячие газы выходят из теплообменного реактора через боковое отверстие (G), при этом каждая байонетная труба (4) и окружающая ее дымовая труба (10) подвешены к верхнему своду (2) упомянутого теплообменного реактора.2. Теплообменный реактор по п.1, в котором каждая байонетная труба (4) и окружающая ее дымовая труба (10) закреплены на уровне верхнего свода (2) при помощи системы фланцев (30, 31, 32).3. Теплообменный реактор по п.1, в котором промежуток между каждой байонетной трубой (4) или расстояние от центра к центру составляет от 2- до 5-кратного внутреннего диаметра наружной трубы (6).4. Теплообменный реактор по п.1, в котором каждая дымовая труба (

Claims (13)

1. Теплообменный реактор, выполненный в виде кожуха (1) цилиндрической формы, который закрыт верхним сводом (2) и нижним дном (3), при этом система кожух, нижнее дно и верхний свод покрыта огнеупорным изолирующим покрытием, при этом упомянутый кожух (1) содержит множество параллельных байонетных труб (4), по существу, с вертикальной осью, проходящих от нижней части кожуха (1) до верхнего свода (2), внутри которых циркулирует реакционная текучая среда, при этом каждая байонетная труба (4) окружена по всей своей длине дымовой трубой (10), при этом вход и выход каждой байонетной трубы находится снаружи реактора за пределами верхнего свода (2), и горячие газы, производимые снаружи реактора, заходят внутрь кожуха (1) через отверстие (F), расположенное в нижнем дне (3), затем проходят в дымовые трубы (10) через впускные отверстия (23), выполненные в стенке упомянутых дымовых труб, и выходят из упомянутых дымовых труб (10) через выпускные отверстия (21), выполненные в верхней части каждой дымовой трубы, при этом упомянутые горячие газы выходят из теплообменного реактора через боковое отверстие (G), при этом каждая байонетная труба (4) и окружающая ее дымовая труба (10) подвешены к верхнему своду (2) упомянутого теплообменного реактора.
2. Теплообменный реактор по п.1, в котором каждая байонетная труба (4) и окружающая ее дымовая труба (10) закреплены на уровне верхнего свода (2) при помощи системы фланцев (30, 31, 32).
3. Теплообменный реактор по п.1, в котором промежуток между каждой байонетной трубой (4) или расстояние от центра к центру составляет от 2- до 5-кратного внутреннего диаметра наружной трубы (6).
4. Теплообменный реактор по п.1, в котором каждая дымовая труба (10) разделена на верхнюю металлическую часть и нижнюю керамическую часть.
5. Теплообменный реактор по п.1, в котором свод (14) из огнеупорного кирпича, перекрывающий все сечение теплообменного реактора, находится на уровне соединения между керамической частью и металлической частью дымовых труб (10) и обеспечивает проход упомянутых дымовых труб.
6. Теплообменный реактор по п.1, в котором на дымовых трубах (10) закреплена уплотнительная площадка (12), расположенная в верхней части теплообменного реактора.
7. Теплообменный реактор по п.1, в котором дымовые трубы (10) оборудованы в своей нижней части впускными отверстиями (23), расположенными ниже уровня свода (14), и в своей верхней части - выпускными отверстиями (21), расположенными выше уровня уплотнительной площадки (12).
8. Теплообменный реактор по п.1, в котором плотность байонетных труб составляет от 2 до 12 труб на м2 сечения реактора.
9. Теплообменный реактор по п.1, в котором уплотнительная площадка (12) содержит определенное число складок (13), обеспечивающих ее собственное тепловое расширение.
10. Способ парового риформинга углеводородной фракции с использованием теплообменного реактора по любому из пп.1-9, в котором текучая среда-теплоноситель состоит из дымов горения, при этом горение происходит снаружи теплообменного реактора при помощи топлива, состоящего из углеводородной фракции с числом атомов углерода от 1 до 20.
11. Способ парового риформинга углеводородной фракции с использованием теплообменного реактора по любому из пп.1-9, в котором давление внутри кожуха составляет от 1 до 10 абсолютных бар, и давление внутри байонетных труб составляет от 25 до 100 абсолютных бар.
12. Способ парового риформинга углеводородной фракции с использованием теплообменного реактора по любому из пп.1-9, в котором скорость циркуляции горячих газов внутри дымовых труб (10) составляет от 40 м/с до 75 м/с и предпочтительно от 50 м/с до 70 м/с.
13. Способ сборки теплообменного реактора по п.1, содержащий следующие основные этапы:
1) транспортировка реактора в комплекте, то есть кожух + нижнее дно + верхний свод + крепление изолятора,
2) транспортировка уже собранных байонетных труб (4),
3) выполнение нижнего свода (14) из кирпича,
4) укладка теплоизолятора на системе из внутренней стенки кожуха (1), верхнего свода (2) и нижнего дна (3),
5) выполнение уплотнительной площадки (12) с оставлением проходов для дымовых труб (10),
6) установка нижней керамической части дымовых труб (10),
7) монтаж верхней металлической части дымовых труб (10) через верх с захождением нижнего конца внутрь уже установленной керамической части и закрепление уплотнительной площадки,
8) введение байонетных труб (4) внутрь дымовых труб (10) и крепление этих труб (4) и (10) на уровне верхнего свода (2),
9) установка соединительных коллекторов (А) и (S),
10) загрузка катализатора внутрь байонетных труб (4).
RU2011123957/05A 2010-06-11 2011-06-10 Теплообменный реактор с байонетными трубами и с дымовыми трубами, подвешенными к верхнему своду реактора RU2568476C2 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1002468A FR2961117B1 (fr) 2010-06-11 2010-06-11 Reacteur echangeur a tubes baionnettes et a tubes de fumees suspendus a la voute superieure du reacteur
FR1002468 2010-06-11

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2011123957A true RU2011123957A (ru) 2012-12-20
RU2568476C2 RU2568476C2 (ru) 2015-11-20

Family

ID=43357129

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2011123957/05A RU2568476C2 (ru) 2010-06-11 2011-06-10 Теплообменный реактор с байонетными трубами и с дымовыми трубами, подвешенными к верхнему своду реактора

Country Status (11)

Country Link
US (1) US8673231B2 (ru)
EP (1) EP2394735B1 (ru)
JP (1) JP5872192B2 (ru)
CN (1) CN102274706B (ru)
CA (1) CA2742639C (ru)
FR (1) FR2961117B1 (ru)
HR (1) HRP20130310T1 (ru)
PL (1) PL2394735T3 (ru)
RS (1) RS52721B (ru)
RU (1) RU2568476C2 (ru)
SI (1) SI2394735T1 (ru)

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2979257B1 (fr) * 2011-08-26 2013-08-16 Ifp Energies Now Reacteur echangeur pour la production d'hydrogene avec faisceau de generation vapeur integre
US20140341785A1 (en) * 2013-05-15 2014-11-20 Sundrop Fuels, Inc. Radiant fountain architecture chemical reactor
US9586831B2 (en) * 2014-06-09 2017-03-07 Wahlco, Inc. Urea to ammonia process
RU2638987C1 (ru) * 2017-02-28 2017-12-19 Олег Петрович Андреев Кожухотрубный каталитический реактор для проведения экзотермических процессов
CN107570088B (zh) * 2017-10-10 2023-11-17 湖南安淳高新技术有限公司 一种管壳式反应器的催化剂卸载系统及卸载方法
US11046611B2 (en) * 2018-04-10 2021-06-29 Tru-Flow Systems, Inc. Calcining kettle, calcining system, and method
CN109482120A (zh) * 2018-12-14 2019-03-19 南通三圣石墨设备科技股份有限公司 一种新型反应釜内置石墨换热器及方法
JP7178276B2 (ja) * 2019-01-23 2022-11-25 大陽日酸株式会社 吸着筒
BR112022003964A2 (pt) 2019-09-03 2022-05-24 Haldor Topsoe As Forno reformador com tubos reformadores suportados
CN111204710B (zh) * 2020-01-19 2021-08-03 中化重庆涪陵化工有限公司 一种换热式一段转化炉
CN116839391B (zh) * 2023-07-26 2024-06-18 天津华能热力设备集团有限公司 一种立式蒸发器

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3909299A (en) * 1973-10-01 1975-09-30 United Technologies Corp Fuel cell system including reform reactor
US6096106A (en) * 1990-04-03 2000-08-01 The Standard Oil Company Endothermic reaction apparatus
US5429809A (en) * 1991-09-23 1995-07-04 Haldor Topsoe A/S Process and reactor for carrying out non-adiabatic catalytic reactions
DK162891A (da) * 1991-09-23 1993-03-24 Haldor Topsoe As Fremgangsmaade og reaktor til gennemfoerelse af ikke-adiabatiske reaktioner.
JPH05186201A (ja) * 1992-01-09 1993-07-27 Fuji Electric Co Ltd 燃料改質器
IT1261857B (it) * 1993-10-29 1996-06-03 Kinetics Technology Perfezionamento nei reattori catalitici per reazioni endotermiche, in particolare per la produzione di idrogeno.
EP1153653A1 (en) * 2000-05-11 2001-11-14 Methanol Casale S.A. Reactor for exothermic or endothermic heterogeneous reactions
FR2898518B1 (fr) * 2006-03-17 2009-01-16 Inst Francais Du Petrole Reacteur echangeur a combustion interne pour reaction endothermique en lit fixe
WO2008120956A1 (en) * 2007-04-03 2008-10-09 Lg Chem, Ltd. Method for preparing unsaturated aldehyde and/or unsaturated fatty acid using fixed-bed catalytic partial oxidation reactor
FR2918904B1 (fr) * 2007-07-20 2011-07-15 Inst Francais Du Petrole Reacteur echangeur a tube baionnette permettant de fonctionner avec des differences de pression de l'ordre de 100 bars entre le cote tube et le cote calandre.
FR2931368B1 (fr) * 2008-05-23 2014-07-25 Inst Francais Du Petrole Nouveau reacteur echangeur a tubes baionnette entourees de cheminees en ciment.

Also Published As

Publication number Publication date
PL2394735T3 (pl) 2013-06-28
EP2394735A1 (fr) 2011-12-14
CN102274706A (zh) 2011-12-14
US20120006516A1 (en) 2012-01-12
JP2012000609A (ja) 2012-01-05
EP2394735B1 (fr) 2013-01-09
CA2742639C (fr) 2018-03-20
FR2961117B1 (fr) 2012-06-08
RU2568476C2 (ru) 2015-11-20
US8673231B2 (en) 2014-03-18
FR2961117A1 (fr) 2011-12-16
CN102274706B (zh) 2014-12-31
RS52721B (en) 2013-08-30
JP5872192B2 (ja) 2016-03-01
HRP20130310T1 (hr) 2013-04-30
CA2742639A1 (fr) 2011-12-11
SI2394735T1 (sl) 2013-05-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2011123957A (ru) Теплообменный реактор с байонетными трубами и с дымовыми трубами, подвешенными к верхнему своду реактора
EA028765B1 (ru) Печь и способ парового риформинга
RU2009140150A (ru) Новая печь для парового риформинга, содержащая пористые горелки
JPS5889689A (ja) 分解可能な流体を間接加熱するための管式分解炉
CN203824376U (zh) 用于尿素热解工艺的高温烟气换热器及脱硝用尿素热解制氨装置
CN206001919U (zh) 超低NOx排放环保节能管式加热炉
RU125608U1 (ru) Модуль дымовой трубы
RU2455340C1 (ru) Трубчатая печь
RU77317U1 (ru) Дымовая труба
CN103776279A (zh) 用于尿素热解工艺的高温烟气换热器
EP2896919B1 (en) Flue gas - liquid heat exchanger for industrial and residential co-fired boilers
CN211394525U (zh) 一种用于生产还原气的新型重整炉
EP3273162B1 (en) Thermal device, its use, and method for heating a heat transfer medium
RU2615768C1 (ru) Реактор для каталитической паровой и пароуглекислотной конверсии углеводородов
CN206320785U (zh) 强制循环燃煤粉热水锅炉
RU2225964C1 (ru) Подогреватель газа
RU185158U1 (ru) Котел газомазутный паровой
EP3267101B1 (en) Flue gas exhaust system, industrial furnace and plant
RU25572U1 (ru) Котел паровой
CN110452714B (zh) 一种焦炉荒煤气高温取出装置及方法
CN214390194U (zh) 一种多程转化制氢转化管及包括其的制氢转化炉
CN210399479U (zh) 一种节能环保型燃油炉
CN102666160A (zh) 用于机动车的移动式加热装置的换热器
RU2202591C1 (ru) Трубчатая печь
RU2265770C2 (ru) Водогазотрубный котел wgbs