Устройство для производства газа-продукта, содержащего водород и окись углерода Советский патент 1989 года по МПК B01J7/00 

Изобретение относится к устройству для использования в способе производства газа-продукта, содержащего водород и окись углерода, из исходного газа, содержащего в основном углеводороды, в частности из смешанного с водяным паром природного газа.

Целью изобретения является повышение надежности срока службы устройства.

На фиг. 1 изображено устройство, вертикальный разрез; на фиг. 2 - зона основания труб для риформинга; на фиг. 3 - вид А на фиг. 2.

Устройство содержит резервуар 1 высокого давления, разделенный с помощью основания 2 для труб риформинга на верхнюю 3 и нижнюю 4 камеры. Вверху резервуар 1 высокого давления посредстг.ом фланцевого соединения 5 закрыт крышкой 6. Все зоны стенок снабжены внутренней изоляцией 7.

Верхняя камеры 3 служит в качестве камеры-сборника для производственного газа-продукта, отводящегося через верхний штуцер 8.

Нижняя камера 4 представляет собой камеру для риформинга, т.е. оснащена штуцерами 9 и 10, в которые вводят природный газ и кислород или воздух в качестве исходных газов.

Фиксируемое через удерживающие элементы 11 основание 2 для труб выполнено в виде распределителя для исходного продукта и имеет подводящий трубопровод 12 с ведущим наружу присоединительным штуцером 13 для подачи исходного продукта, который, например, может состоять из смеси природного газа с паром.

Основание 2 для труб имеет внутреннюю пустотелую камеру 14 и наружную пустотелую камеру 15, симметрично охватывающую пустотелую внутрен

С

-и

00

го ел

см

314

нюю камеру 14. Внутреняя пустотелая камера 14 оснащена, направленными вни выпускными отверстиями 16, а наружная камера 15 - направленными вверх отверстиями для присоединения присоединительных труб 17, которые ведут в головные зоны труб 18 для рифор- минга.

Трубы 18 для риформинга охвачены трубами-оболочками 19, которые со свободным открытым вверх кольцевым зазором 20 охватывают трубы 18 для риформинга и тем самым создают соединение между камерой 4 и камерой 3, что делает возможным обтекание и протекание продукта из камеры 4 в каме- РУ 3.

Трубы-оболочки 19 через сварной шов 21 закреплены на трубных втулках 22, которые газонепроницаемым образом приварены к основанию 2 для труб Сварной шов 21 направлен в сторону камеры 3. При этом выбраны такие размеры, что внутренний диаметр трубных втулок 22 больше, чем наружный диаметр труб-оболочек 19 , так что1 возникает открытый со стороны камеры 4, доходящий до сварного шва 21, закрытый вверху кольцевой зазор 23. Трубы для риформинга установлены на сварные швы 21 с помощью удерживающих поперечных ребер 24.

Устройство работает следующим образом.

Через подводящий трубопровод 12 исходный продукт направляется во внутреннюю камеру 14 основания 2 для труб, из которой через одно или несколько нижних выпускных отверстий 1 он течет во внутренний объем 25 наружной камеры 15, оттуда через присоединительные трубы 26 - в головные зоны труб 18 для риформинга. После протекания через трубы 18 для рифор- минга с их соответствующими заполнителями газ течет в камеру 4, смешивается там с газами, втекающими через штуцер 9, и покидает камеру 4 через кольцевой зазор 23, образован ный между трубами 18 для риформинга и трубами-оболочками 19, а оттуда течет в камеру 3, которую газ-продукт покидает затем через штуцер 8.

Внутренняя полая камера 14 имеет

высоту hf. Эта высота может выполняться изменяемой, тогда как высота наружной камеры Ь7 должна быть оди

Q 5

0 5

д ,

0

5

0

5

1«

наковой для того, чтобы достигнуть симметрии при сохранении достаточно высокой ск орости потока и, соответственно, равномерного охлаждения основания для труб.

Внутренняя полая камера 14 может состоять из нескольких элементов, которые могут выполняться в форме меандра или спирали, и может оснащаться вызывающими специфический поток дефлекторами на их наружной и/или внутренней стороне.

Формула изобретения

1.Устройство для получения газа- продукта, содержащего водород и окись углерода, включающее верхнюю и нижнюю камеры, разделенные основанием с трубами для риформийга, направленными в сторону нижней камеры, и снабженные коаксиально установленными снаружи трубами-оболочками, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности и срока его службы, основание для труб выполнено в виде распределителя исходного газа, образованного размещенными один в другой и сообщающимися между собой посредством отверстий камерами,

2.Устройство по п. 1 , отличающееся тем, что внутренняя камера расположена в основном кон- центрично относительно наружной камеры и снабжена минимум одной подводящей трубой для исходного газа.

3.Устройство по пп. 1 и 2, отличающееся тем, что отверстия для перетока исходного газа выполнены на нижней стороне внутренней камеры, а отверстия для выхода исходного газа из наружной камеры выполнены на ее верхней стороне и соединены посредством соединительных труб с головными участками труб для риформинга.

4.Устройство по пп. 1-3, отличающееся тем, что основание снабжено трубчатыми втулками, закрепленными снаружи труб для рисЬор- минга с образованием кольцевой щели, открытой с одного конца.

5.Устройство по пп. 1-4, отличающееся тем, что трубы для риформинга закреплены посредством удерживающих элементов с торцами труб оболочек и втулок.

со

LO C-J 00

12

24

Изобретение относится к конструкции устройства для производства газа-продукта с содержанием водорода и окиси углерода. Цель изобретения - повышение надежности и срока его службы. Устройство содержит корпус разделенный на верхнюю и нижнюю камеры посредством основания для труб риформинга. Основание выполнено в виде установленных друг в друга и сообщающихся между собой камер. 4 з.п. ф-лы, 3 ил.

Фиг.З