Установка для газификации минеральных топлив Советский патент 1985 года по МПК C10J3/08 C10J3/76 

пусами установки и промежуточного кольца установлены кольцевые уплот11498.81 нения, выполненные из гибкого материала.

Изобретение относится к хгачическо промышленности, а именно к установка для газификации минерального топлива

Известна установка для газификаци минеральных теплив, в|слк чающая футерованный изнутри корпус, приемную камеру, штуцер для соединения корпуса с приемной камерой, имеющей сечение меньше сечения футеровки корпуса pji

Недостаток известной установки заключается в том, что футеровка в нижней части корпуса и в области соединений выполнена сплошной. Такое

вьшолнение футеровки усложняет переналадку н влечет за собой остановку

установки для гази кацяи топлива и сникает ее производительность при переналадке на нужную производительность.

Цель изобретения - упрощение переналадаси производительности установки.

Иоетавленная цель достигается тем, что установка для газификации минеральных топли}, включакицая футерованный изнутри корпус, приемную камеру, штуцер для соединения корпуса с п1)немной камерой, имеющий сечение меньше сечения.футеровки корпуса, снабжена съемным промежуточным кольцом, имеюпцш внутреннюю футеровку, внутренний диаметр которого меньше внутреннего штуцера.

Причем футеровка промежуточного кильца выполнена расширяющейся в верхней части.

При этом нижний торец футеровки штуцера расположен ниже его корпуса.

Футеровка штуцера закреплена в его корпусе на консоли посредством несущих элементов на расстоянии от корпуса.

Несущие элементы выполнены в виде охлаждающих труб, расположенных параллельно вертикальной оси корпуса.

Охлаждающие в верхней части имеют кольцевой коллектор, установленный на консоли с возможностью радиального перемещения.

Футеровка промежуточного кольца закреплена в его корпусе на консоли посредством несущих элементов.

Несущие элементы футеровки промежуточного кольца выполнены в виде охлаждакицих труб, фсеющих в верхней части кольцевой коллектор, расположенный снаружи футеровки штуцера Btme его нижнего торца.

Кроме того, охлаждающие трубы футеровки промежуточного кольца в нижней их части выполнены изогнуть 1И вовнутрь и снабжены кольцевьм коллектором, расположенньб4 в его футеровке на уровне наименьшего „ее проходного .

Футеровка промежуточного кольца выполнена расширяющейся в нижней части.

Нижний торец футеровки промежуточного кольца расположен ниже его корпуса.

Между несущими элементами футеровок и корпусами установки и промежуточного кольца установлены кольцевые уплотнения,выполненные из гибкого материала .

Установка съемного промежуточного кольца с внутренней футеровкой, внутренний диаметр которого меньше внутреннего диаметра штуцера, упрощает переналадку установки, не требует монтажных работ на огнеупорной футеровке, так как не требует охлажженйя установки для её замены, как это имеет место в известном решении.

На фиг. 1 изображена предлагаемая установка, продольнр ш разрез; на Лиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - расположение охладительных труб в промежуточном кольце.

Установка для газификации минеральных ТОШ1ИВ включает фугерпнянный изнутри корпус 1, приемную камору 2, штуцер 3, соединяющий корпус 1 с приемной камерой 2 и имеющий сечени меньше сечения футеровки корпуса 1. Установка снабжена съемньм промежуточным кольцом 4, имеющим внутренню футеровку 5, внутренний диаметр которого меньше внутреннего диаметра штуцера 3. «Ьутеровка 5 промежуточного кольца 4 выполнена расширяющейся в верхней части,а нижний торе футеровки 6 штуцера 3 расположен ни его корпуса 7- Футеровка 6 штуцера закреплена в его корпусе 7 на консоли 8 посредством несущих эле- ментов 9 на расстоянии от корпуса 7 Несущие элементы 9 вьтолиены в виде охлаждающих труб, расположенных переллельяо вертикальной оси корпуса 7. Несущие элементы 9 в верхней части 1адеют кольдевые коллекторы 10, установленные на консолях 8 с возможностью радиального перемещения. Футеровка 5 промежуточного кольца А закреплена в его корпусе 1 на консоли 12 посредством несущих элементов t3, которые выполнены в виде охлаждахяц1{х труб имёкицих в верхней части кольцевые коллекторы 14,расположенные снаружи футеровки 6 штуцера 3 выше его нижнего торца. Несущие элементы 13 футеровк 5 промежуточного кольца 4 в нижней части выполнены изогнутыми вовнутрь и снабжены кольцевыми коллекторами 15,расположенньми в его футеровке на уровне наименьшего ее нроходнргр сечения. Футеровка 5 промежуточного кольца 4 выполнена расширянщейся в нижней части, а нижний торец футеро ки 5 промежуточного кольца 4располо жрн ниже его Koprtyca fl. Между несу щими элементами 9 и 13 4 УТеровок 5 и 6 и корпусами 7 и 11 установлены кольцевые уплотнения 16, выполненны из гибкого материала. Огнеупорную футеровку 6 наносит яа клетку, обра зованную у охлаждающих труб (несущих элементов) 9. Верхние копщл охлажданлдих труб входят в кольцевой коллектор 10, который расположен на консолях 8. Нижние концы охпаждакмцих труб 9 в нижней части соединены с кольцевым коллектором 17. Верхний коллектор 10 по своей окруж ности разделен, по меньшей мере, на два отрезка. Левьй участок коллекто ра 10 соединен с подводящим трубопроводом 18, правый участок - с отводящим трубопроводом 19. Подводящий 18 и отводящий 19 трубопроводы ведут к центральной системе снабжения (не показана). Для компенсации тепловых расширений в подводящий 18 и отводящий 19 трубопроводы вставлены компенсаторы 20. Охлаждающие трубы 9 соединены друг с другом по окружности листовыми стенками 21 (фиг. 2). На охлаждающих трубах 9, а также на кольцевых коллекторах 10 и 17 приварены анкеры 22,, входящие в огнеупорную футеровку 6 своими раздвоенными концами и жестко соединяющие ее с клеткой, образованной охлаждающими трубами 9 и кольцевь 1И коллекторами Ю и 17 За счет опоры верхнего кольцевого коллектора 10 на консоль 8 обеспечивается возможность передвижения коллектора в радиальном направлении, что позволяет компенсировать температурные расширения. Между корпусами штуцера 3, промежуточного кольца 4 и приемной камеры 2 расположены уплотнительные кольца 23. Коллектор 14 разделен на секции, простирающиеся на 90. К одному участку кольцевого коллектора 14 подключена подводящая труба 24. Хладагент протекает через выходящие из этого отрезка несущие элементы 13 в нижний кольцевой коллектор 15 и из него - в правый (фиг. 3) участок верхнего кольцевого коллектора 14. Оттуда хладагент через отводящую трубу 25 идет к центральному источнику (не показан) хладагента. Демонтаж и монтаж промежуточного кольца состоит из разъема фланцевых соединений, с псжощью которых промежуточное кольцо. А закрепляется на корпусе 1. Если для воздействия на ход реакции во внутренней части емкости реактора необходимо другое выходное сечение, промежуточное кольцо 4, вмонтированное в зависимости от обстоятельств, заменяется другим промежуточным кольцом, которое имеет желаемое проходное сечение. Уменьшение проходного поперечного сечения ведет к увеличению времени нахождения компонентов реакции в реакторной емкости и, таким образом, к уменьшению пропускной способности. Возможно и увеличение проходного поперечного сечения, причем это увеличение всетаки ограничено благодаря тому, что оно с технической точки зрения имеет смысй лишь до величины диаметра, совпадающего с внутренним диаметром облицовки присоединительного штуцера При дальнейшем увеличении проходного поперечного сечения в промежуточном кольце проходное поперечное сечение в присоединительном штуцере в качестве наименьшего проходного поперечного сечения было бы даже в значительной степени определяющим для выходной скорости продукта реакции и тем самым для времени нахождения KOMijoHeHTOB в реакторной емкости, Преимуществе) изобретения состоит в том, что для подготовки к присоединительной области другой части установки или трубопровода или для изменения выходного сечения реакторной емкости не требуется монтажа жаропрочной футеровки этой реакторно емкости. Промежуточное кольцо является лишь относительно малой констРУК1ЩОННОЙ деталью по отношению к самой реакторной емкости и эта деталь может быть в наличии в нескольких экземплярах, с различной величино внутреннего поперечногосечения. Есл необходимо присоединение дополнитель но подключенной части установки или же изменение внутреннего поперечног сечения в выходной области реакторно емкости, достаточно провести смену промежуточного кольца. Для этого требуется лишь разъединить разьбовое соединение между корпусами .присоединительного штуцера и промежуточного кольца, причем в данном случае реакторная емкость должна быть несколько приподнята. Эти работы проводят после небольшого времени охлаждения, так как нет необходимости в проведении их над самой футеровкой как наиболее разогретой областью. При этом все работы могут быть проведены снаружи.V Преимуществом изобретения являетс то, что поперечное сечение футеровки промежуточного кольца расширяется в верхней части, благодаря чему становится возможньм вести футеровку пр межуточного кольца до такой высоты, что она может охватывать нижнюю част присоединительного штуцера. При этом непосредственный проход тепла в ради альном направлении отсутствует и целесообразно размещение нижней торцовой стороны футеровки присоединительного штуцера ниже его корпусу. Возможен вариант выполнения установки, когда футеровка присоединительного штуцера внутри его корпуса закреплена на консоли с помощью несу1цих элементов, благодаря чему образуется кольцевое пространство, которое создает возможность для закрепления футеровки промежуточного кольца, если футеровка присоединительного штуцерЬ входит в промежуточное кольцо. Несущие элементы могут быть вьшолнены пре существен но в качестве охлаждакяцих труб, которые проходят параллельно к вертикальной оси внешней оболочки. Охлаждающие трубы обеспечивают возможность подвода охлаждающей среды по возможности вплотную к особенно сильно нагреваемьы областям футеровки, образование конструктивного элемента жесткости футеровки , , . Кроме того, охлаждающие трубы могут иметь в верхней области кольцевой коллектор, который расположен на консоли радиально с возможностью перемещения. При этом коллектор является одновременно составной частью конструктивного элемента жесткости футеровки. Его подвижная в радиальном направлении опора позволяет осуществить компенсацию различных по величине тепловых расширений между состоящей из охлажданяцих труб и кольцевого коллектора несущей конструкцией, с одной стороны, и футеровкой с другой стороны. Футеровка промежуточного кольца может быть закреплена с помощью несущих элементов на консоли, благодаря чему возможно свободнонесущее исполнение присоединяемой на высоте консоли части футеровки промежуточного кольца. Применение консоли позволяет иметь между футеровкой и корпусом лишь небольшую соединительную область для компенсации различных по величине тепловых расширений. Несущие элементы футеровки промежуточного кольца могут быть также выполнены в качестве охлаждающих труб, которые в верхней части имеют кольцевой коллектор, расположенный вне футеровки присоединительного штуцера и вьш1е нижней торцовой плоскости футеровки присоединительного 7 штуцера, что позволяет осуществить введение присоединительного штуцера довхождения в охлажденную область промежуточного кольца и его футеровки. Таким образом, коТ1ечная область футеровки промежуточного коль ца и присоединительного штуцера также интенсивно охлаждена в переходной области с полной эффективкоЬтью. , t Согласно последующему исполнеи1ао изобретения предлагается, чтобы охлаждающие трубы футеровки промежуточного кольца в нижней части этого кольца были выполнены загнути и вовнутрь и снабжены кольцевым колле тором, расположен на высоте .наиболее узкого проходного сечения футеровки промежуточного кольца. Благодаря этому коллектор в наиболе узком поперечн(Я4 сечении футеровки промежуточного кольца способствует непосредственному, охлаядеяюо и одновременно обеспечивает в этой средне области конструктивней упор. Охлажд ищие трубы прокладываются таким образом, что еровка прсжежуточиого кольца в нижней частя рас1 ряется от наиболее узкого поперечного сечения. При этом образованная бла годаря охлаждающим трубам клетка получает до обращенного в щ отиво,положную сторону от реакторной емкости конца прсжежуточного кольца относительно замкнутую цилиндрическую 818 форму. 15то позволяет осуществить. вдвигание футеровки кольца в подсоединенную часть установки или трубопровода с относительно малым зазором так, что футеровка кольца может образовывать с футеровкой подсоединенной части установки или трубопровода переход. Предпочтительно, если нижняя торцовая поверхность футеровки промежуточного кольца расположена глубже, чем внешняя оболочка этого . Йежду иесущнми элементами футеровки корпуса установлены по мере надобности кольцевые уплотнения из эластичного материала, которые служат в качестве газозапорных элементов, н препятСтв5тот попаданию газовых потоков в пространство, находяцееся по мере надобности между футеровкой и корпусом. Огнеупорная футеровка присоединительного штуцера и промежуточного кольца может быть изготовлена целиком шш частично из жаропрочных строительных к,.Щ4ней или жаропрочной строительной массы. Если футеровка состоит иэ жаропрочной строительной массы, то охлаждающие трубы и/или расположенные между кими стальные листы и/или коллекторы могут быть снабжены анкерами, которые входят в слои строительной массы и могут закрепляться на этих деталях благодаря обычной сварке.

20

Фаг.1

24

fj

/J

/J

22

0tit.2

IS

24

fj

фу.З