Wärmeaustauscher zum Kühlen frischer Spaltgase od.dgl. 'Die rrfindung
betrifft einen Märmeaustauscher zum Kühlen frischer Spaltgäse od.dgl. aus einem
von Heizohren durchzogenen, als Masserraum mit oberem Dampfraum dienenden Druckgefäß.Heat exchanger for cooling fresh fission gases or the like. 'The invention
relates to a Märmeaustauscher or the like for cooling fresh gap gases. from a
with heating pipes traversed by a pressure vessel serving as a mass space with an upper vapor space.
Bekannt ist es, dass Spaltgase, beispielsweise aus einer Benzinspaltung,
mit einem bestimmten Gehalt an wthylen und Itopylen, unterhalb einer Temperatur
von ca. 600°C keine wesentliche inderung mehr erfahren. Unerheblich ist es dabei,
ob es sich um eine normale ,Spaltung oder um eine sogenannte Kurzzeitspaltung handelt.
Da die rntwicklung aber immer mehr zur Anwendung der Kurzzeitspaltung zur Erspaltung
von Äthylen und Propylen tendiert, gewinnt das T'rfordernis, möglichst kurze Verweilzeiten
zu erzielen, um Pückbildungserscheinungen des Spaltproduktes zu verhindern, besondere
Bedeutung. Dieser Weg ist allein schon dadurch vorgezeichnet, da aus wirtschaftlichen
Gründen höher siedende Einsatzprodukte zur Verwendung ' gelangen.It is known that fission gases, for example from gasoline cracking,
with a certain content of ethylene and itopyylene, below a temperature
from approx. 600 ° C there is no longer any significant change. It is irrelevant
whether it is a normal split or a so-called short-term split.
Since the development is more and more towards the application of short-term splitting for splitting
of ethylene and propylene, the requirement for the shortest possible residence times wins
to achieve in order to prevent pecking phenomena of the fission product, special
Meaning. This path is already mapped out because of the economic nature
Reasons higher-boiling feedstocks are used.
Als Verweilzeit in einem System, Spaltofen und Kühler, ist auf Grund
der oben angeführten Temperaturbegrenzung nur eine fiktive Zeit ein-
zusetzen,
die das Gut vom Augenblick den rinsatzes bis zum ?;rreichen der 6000C-Grenze benötigt.
Bei der weiteren Abkühlung auf tiefere. Temperaturen können dann kaum noch Veränderungen
eintreten, so dass hier dann längere Verweilzeiten keine Rolle mehr spielen.As residence time in a system that cracking furnace and cooler, is due to the temperature limit above impose only a fictitious one time, up to the good from the moment the rinsatzes;? Rreichen the 6000C threshold needed. As it cools down to deeper. Temperatures can then hardly change, so that longer dwell times no longer play a role here.
Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht därin, ein als
einheitlichen Bauteil ausgebildetes Druckgel als l"ärmetauacher mit zwei verschieden
wirksamen Kühlflächen derart auszustatten, dann die zuerst von den frischen Spaltgasen
zu beaufschlagende Itühlfläche* die zur Kühlung der Spaltgase auf etwa 600u0"'
ausgelegt iati.eine.hohe= Durchsatzleiatung und damit eine entsprechend niedrige
Verweflneit' erreichen läßt, während eine dieser Kühlflächen in StröaunAAriohtuna
.der Spaltgase nachgeaehaltete weitere Kühlfläche entapr@echend
der
erforderlichen und gewünschten weiteren Kühlung der Spaltgene
ele @;
normale Rauchrohrheizfläche ausgebildet ist.The object of the invention is to equip a pressure gel designed as a unitary component as a l "armor with two differently effective cooling surfaces in such a way that the cooling surface * to be acted upon first by the fresh fission gases, which is designed to cool the fission gases at about 600u0"' = .eine.hohe can 'reach Durchsatzleiatung and therefore a correspondingly low Verweflneit, while one of these cooling surfaces nachgeaehaltete .the in StröaunAAriohtuna fission gases further cooling surface entapr @ echend ele of the required and desired further cooling of the gap Gene @; normal smoke tube heating surface is formed.
Die" Erfindung besteht darin, dass in dem Druckgefäß eine erste Kiihlfläche
mit einem Gaseintritt am unteren Ende und einem Gasaustritt am oberen Ende des Druckgefäßes
aus mit geringem Abstand entlang der Innenwandung des Druckgefäßes ein oder mehrgängig
als Mendel geßührten Heizrohren großen -Durchmessers angeordnet ist, die eine mit
der ersten Kühlfläche durch eine Überstrümleitung verbundene zweite Kühlfläche einschließen,
aus einem Bündel von im wesentlichen geraden Heizrohren geringen Durchmessers, deren
Tnden in in bekannter 'leise den oberen und den unteren Abschluß des
bildenden Rohrböden, diese durchbrechend, fest sind. Fin derart erfindungsgemäß
ausgebildeter l"ärmetauscher weist als Kühler zum Kühlen von frischen lpaltgasen
eine Peihe von Vorteilen auf, die nicht nur in seiner zweistufigen Bauweise bestehen,
die dem besonderen Verhalten der Spaltgase während des Kühlvorganges wirkungsvoll
Rechnung trägt, sondern ist außerdem einer gasseitigen Peinigung seiner Heizflächen,
die von Zeit zu Zeit bei derartigen Zwecken dienenden Kühler unumgänglich notwendig
ist, durch seine bauliche Ausbildung besonders leicht und einfach zugänglich. Die
Reinigung erfolgt bei Heizrohrkühlern durchweg mittels Preßwasserreiniger. So kann
bei dem erfindungsgemäßen Tärmetauscher durch an die Gaszu- und -ableitungen der
geflanschte Blindstutzen in einfacher Weise die Möglichkeit zum Ansetzen des Peinigers
geschaffen werden. Die Rohrbündel sind ebenfalls durch das Abnehmen. der Gaseintritts-
und Gasaustrittastutzen für das Ansetzen des Peinigers leicht zugänglich zu machen.
Aber nicht nur die gasseitige Reinigung ist leicht und einfach durchzuführen, sondern
auch erforderliche Reparaturen sind bei etwaigen Beschädigungen der Heizrohre ohne
besondere Schwierigkeiten möglich. Hierzu ist es nur erforderlich, die
aus dem Druckgefäß zu ziehen. Hierdurch wird--auch der Innenraum des Druckgefäßes
zugänglich und kann zur Durchführung Ton notwendigen. Reparaturen an der Heizrohrwendel
befahren werden. UM in vorteilhafter Weise bereits im Innenraum des 'Druckgefäßes
-eine
waeeervorab$oheidung aus den, eich entwickelnden Dempfwaeeergemisah
zu
erzielen, wird im Innenraum des Druckgefäßes einen ningraum zwischen der Innenwand
des Innenraumes bildender und die ,Fühl- -flächen in sich einschließender Blechmantel
angeordnet.The "invention consists in that in the pressure vessel a first cooling surface with a gas inlet at the lower end and a gas outlet at the upper end of the pressure vessel from a small distance along the inner wall of the pressure vessel with one or more Mendel-run heating pipes of large diameter is arranged include a second cooling surface connected to the first cooling surface by an overflow line, consisting of a bundle of essentially straight heating tubes of small diameter, the ends of which in a known 'quietly form the upper and lower ends of the forming tube sheets, these breaking through, are solid. Fin heat exchanger designed according to the invention in this way has a number of advantages as a cooler for cooling fresh oil fission gases, which not only consist in its two-stage design, which effectively takes into account the special behavior of the fission gases during the cooling process, but is also a gas-side treatment of it Heating surfaces, which are absolutely necessary from time to time in coolers serving such purposes, are particularly easily and simply accessible due to their structural design flanged blind connection in a simple manner the possibility of attaching the tormentor to be created. The tube bundles are also due to the removal. To make the gas inlet and gas outlet connection easily accessible for the attacker to start. But not only the gas-side cleaning is easy and simple to carry out, but also necessary repairs are possible without any particular difficulties in the event of any damage to the heating pipes. For this it is only necessary to have the from the pressure vessel. As a result, the interior of the pressure vessel is also accessible and can be used to carry out clay. Repairs to the heating pipe coil can be driven on. In order to achieve in an advantageous manner to the interior of the 'pressure vessel -a waeeervorab $ oheidung from the calibratable developing Dempfwaeeergemisah is arranged in the interior of the pressure vessel forming a ningraum between the inner wall of the interior space and, sensing Areas in itself enclosing metal jacket.
In den oberen Bereich des Ringraumes münden die Fallwasserrohre, wodurch
eine eindeutige Kühlmittelströmung in dem Druckgefäß sichergestellt wird. 1)ie Ableitungsrohre
für das Dampf-'."assergemisch münden unterhalb -des oberen Pohrbodens in einen als
Träger des Rohrbodens dienenden, auf das Druckgefäß aufgesetzten Stutzen, dessen
Innenraum in vorteilhafter Weise als Darpfraiun dient.
rin Beispiel der T`rfindung ist im D`ittellängsschnitt in der
Zeichnung
dargestellt.
Der märmetauscher besteht im wesentlichen aus einem Druckgefäß
1,
dar sich aus einem zylindrischen tsantel,2 und auf Faden
mit einer mittleren Durchbrechung 3 versehenen t3öden 4 zu-
eammensetzt, auf die mittig die Ein- und Austrittsstutzen 5,
6 auf-
gesetzt sind. In dem fxuckgefäß 1 ist eine erste Kühlfläche
7 ange-
ordnet. Diese Kühlfläche 7 besteht aus einer rohrvendel aus
einem
Heizrohr großen ')urchmessers. Die Wendel kann ein- oder mehrgängig
ausgeführt sein. -Dieses gewendelte Heizrohr führt vom Gaseintritt
8
am unteren rnde des ";ruckgefäfes 1 zum Gasaustritt 9 am oberen
"ade
des TDruckgefäl:es 1 und ist mit geringem abstand von der Innenwand-.
io des rruckgefzP.es 1 geführt. Das gewendelte Heizrohr umschliePt
eine zweite Kühlfläche 11. ^ie ,zweite Yür?f11,:che 11 besteht
aus im
wesentlichen geraden iieizrohren 12, die zu einem Pündel zus?mmenge-
faQt sind. Die 'enden der Heizrohre 12 sind in den Rohrböden
13 und
14 fest und durchbrecherAiese. Der Pohrboden 14 ist als oberer
Ab-
schluß des Innenraumes des Druckgefäßes 1 in den Austrittsstutzen
6
und der Rohrboden 13 als unterer AbschluC- des T)ruckgefäPes
in den
Eintrittsstutzen 5 eingesetzt. Die f'berleitung des Gases von
Gas-
austritt 9 der Eühlfläche 7 in den Gaseintrittsstutzen 5 erfolgt
mittels einer fi"berströmleitung 19. Im Innenraum des PruckgefäPes
1-
ist ein Blechmantel 15 so angeordnet, dass dieser die gi;hlfiächen
7
und 11 umschließt und zwischen der Innenwand des T'ruckgef@ßes
1 und
dem Blechmante1*15 ein Ringraum 16 entsteht. In diesen 'r?ingraum
16
münden in dessen oberen Bereich die Fallrohre 17. Die Ableitungs-
rohre 18 für die Abführung des Damnfwassergemisches münden
unterhalb
des Rohrbodens 14 in den Austrittsstutzen 6.The fall water pipes open into the upper area of the annular space, which ensures a clear coolant flow in the pressure vessel. 1) The discharge pipes for the steam - '. "Water mixture open below - the upper Pohrbodens in a serving as a support of the tube plate, placed on the pressure vessel, the interior of which serves in an advantageous manner as a Darpfraiun. An example of the door finding is in the diagonal longitudinal section in the drawing
shown.
The heat exchanger essentially consists of a pressure vessel 1,
composed of a cylindrical sheath, 2 and on thread
t3 floors 4 provided with a central opening 3
on which the inlet and outlet nozzles 5, 6 are placed in the middle.
are set. A first cooling surface 7 is located in the fxuck vessel 1.
arranges. This cooling surface 7 consists of a rohrvendel from a
Large diameter heating pipe. The helix can be single or multiple
be executed. -This coiled heating pipe leads from the gas inlet 8
at the lower end of the "; back vessel 1 to the gas outlet 9 at the upper" ade
of the pressure drop: it is 1 and is at a small distance from the inner wall.
io of the rruckgefzP.es 1 led. The coiled heating pipe encloses
a second cooling surface 11. ^ ie, second Yür? f11,: che 11 consists of im
essential straight heating tubes 12, which are combined to form a bundle-
are faQt. The 'ends of the heating tubes 12 are in the tube sheets 13 and
14 solid and breakthrough Aiese. The Pohrboden 14 is an upper ab-
circuit of the interior of the pressure vessel 1 in the outlet nozzle 6
and the tube sheet 13 as a lower conclusion of the T) ruckgefäPes in the
Inlet nozzle 5 used. The transfer of gas from gas
exit 9 of the cooling surface 7 into the gas inlet nozzle 5 takes place
by means of a fi "overflow line 19. In the interior of the test vessel 1-
a sheet metal jacket 15 is arranged in such a way that it forms the smooth surfaces 7
and 11 encloses and between the inner wall of the T'ruckgef @ ßes 1 and
the Blechmante1 * 15 an annular space 16 is created. In this room 16
the downpipes 17 open into its upper area.
pipes 18 for the discharge of the Damnfwassergemisches open below
of the tube sheet 14 into the outlet nozzle 6.