Устройство для изменения направления потока газовзвеси Советский патент 1982 года по МПК B65G53/56 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕНЕНИЯ НАПРАВЛЕНИЯ

1

Изобретение относится к устройствам для изменения аправления потока высокоэрозионного материала, такого как поток газовзвеси с невысокой концентрацией твердых, частиц, движущихся по вертикальным или горизонтальным трубам с высокой скоростью, и может применяться в аппаратах для конверсии (крекинга) углеводородов при сравнительно малом времени контакта фаз.

Известно устройство для изменения направления потока газовзвеси, имеющее одностороннее расщирение пряугольиой формы, в котором под определенным углом к потоку установлены секционирующие перегородки.

Поток газовзвеси, проходя через колено,. создает в глухом одностороннем расширении - кармане защитную подушку из материала газовзвеси, которая уменьшает износ колена 1.

Недостатком этого устройства является то, что при сравнительно невысоких концентрациях газовзвеси материалом заполняются только средние секции, которые находятся под высоким динамическим напором потока. ПОТОКА ГАЗОВЗВЕСИ

Известно также устройство для изменения направления потока газовзвеси, содержащее вертикальный полый корпус переменного поперечного сечения, имеющий одну наклонную боковую стенку, причем нижнее

5 основание корпуса соединено с подъемной трубой, а верхнее закрыто плитой, а в наклонной боковой стенке выполнено отверстие соединенное с выходной транспортной трубой 2.

10 Недостатком известного устройства является то, что высокоскоростные вертикальные потоки с низкой концентрацией твердой фазы не образуют защитного слоя материала в конструкции поворотного устройства. Целью изобретения является снижение

эрозии стенок и повышение эффективности работы устройства.

Указанная цель достигается тем, что в устройстве полость корпуса в верхней его части разделена по крайней мере одной

20 продольной перегородкой, установленной параллельно наклонной стенке, при этом к продольной перегородке и к корпусу по их высоте в несколько рядов прикреплены наклонные поперечные перегородки, одни из

которых снабжены плоскими козырьками с прорезями, выполненными в нижней их части, причем перегородки, расположенные над первым рядом по ходу потока, перфорированы, а в выходной транспортной трубе на участке, непосредственно прилегающем к корпусу, установлены кольцевые перегородки с козырьками.

Кроме того, поперечные перегородки установлены под углом 12-15° к горизонтали, а ширина свободного прохода между парами наклонных перегородок равна 10- 15 мм.

На фиг. 1 схематически, изображено устройство для изменения направления потока газовзвеси; на фиг. 2 - то же, план; на фиг. 3 - вид А на фиг. 1.

Устройство содержит корпус 1, выполненный в виде усеченного полого одностороннего конуса, который является как бы продолжением подъемной транспортной трубы 2 с односторонним расширением в сторону поворота потока. Меньшее основание конуса имеет форму окружности, а большее овальную форму. Вертикальная стенка представляет собой цилиндрическую поверхность 3, коническая поверхность 4 образуется наклонной стенкой. В верхней части коническая поверхность 4 переходит в цилиндрическую 5 по всему периметру большего основания конуса. Сверху расширение прикрыто плитой 6. Отверстие на наклонной боковой поверхности соединяется с выходной транспортной трубой 7, имеющей такое же сечение, как и входное отверстие. Верхняя образующая горизонтального канала проходит через отметку, расположенную ниже верхнего основания конуса примерно на один диаметр трубы, поэтому в верхней части одностороннего конического расширения образуется глухой карман.

Предельный угол наклона (скоса) образующей конической поверхности 4 и вертикали составляет 10-12°. При таком расширении прямоугольного изгиба обеспечивается более плавный поворот потока, снижаются гидравлические сопротивления в изгибе и повышается устойчивость катализаторной «подушки.

Для секционирования глухого кармана использована продольная перегородка 8, установленная под углом 10-12° к вертикальной оси. Эта перегородка делит глухой карман на две секции, каждая из которых разделена на ряд отсеков с помощью поперечных перегородок 9 и 10 и полок 11. Попарно сопряженные поперечные перегородки и полки имеют наклон в разные стороны, угол наклона их лежит в пределах 12-15° к горизонтали. Перегородки 9 и 10 снабжены козырьками 12, а перегородки 10 перфорированы отверстиями диаметром 3- 4 мм с щагом между отверстиями 6-8 мм. Кроме того, в этих перегородках в местах

их крепления к корпусу имеются щели шириной 3-4 мм. Перфорация перегородок 10 и наличие шелей у козырьков необходимы для осыпания материала и более быстрого

его удаления из отсеков путем продувки инертным газом (паром) после завершения технологического цикла.

Для защиты от эрозии стенок выходной транспортной трубы на участке, непосредственно прилегающем к изгибу, применены

кольцевые перегородки 13 с козырьками 14. Транспортируемый материал поступает в отсеки глухого кармана через свободные проходы между кромками попарно расположенных поперечных полок-перегородок

шириной 10-15 мм и последовательно заполняют отсеки, начиная с нижних. Дополнительными элементами, способствующими образованию «подущки, являются козырьки 12, приваренные к краям перегородок 9 и 10 под углом 10-12° к вертикали. Козырьки представляют собой плоские пластины высотой 10 мм с прямоугольными прорезями шириной 3 мм и высотой 6 мм у основания козырька, с шагом между прорезями 10- 12 мм.

Секционирование глухого кармана указанным способом позволяет удерживать защитную «подушку при весьма низких концентрациях твердого материала в потоке. В случае резких изменений режима транспорта катализатора в прямоточном реакторе (например, внезапное значительное снижение концентрации катализатора), приводящих к разрущ нию защитной «подушки, перегородки, предназначенные для секционирования глухого кармана, будут выполнять роль дополнительной защиты основного материала поворотного узла от эрозии, что позволит продлить безостановочную работу установки. В случае же абразивного раз зушения секционирующих элементов восстановление их не связано с большими расходами.

Формула изобретения

1. Устройство для изменения направления потока газовзвеси, содержащее вертикальный полый корпус переменного поперечного сечения, имеющий одну наклонную боковую стенку, причем нижнее основание

корпуса соединено с подъемной трубой, а верхнее закрыто плитой, а в наклонной боковой стенке выполнено отверстие, соединенное с выходной транспортной трубой, отличающееся тем, что с целью снижения эрозии стенок и повышения эффективности

работы устройства, полосТь корпуса в верхней его части разделена по крайней мере одной продольной перегородкой, установленной пара клельно наклонной стенке, при