163593. lajstromszámú szabadalom • Csőkemence gázok és folyadékok felmelegítésére
163593 5 6 3. A kemence sugárzó szakaszát hőszigetelő mennyezet, alapzat, oldalfalak és hőszigetelő-visszaverő lemez határolják. Ezenkívül a lefelé irányított hosszúlángú égők egyenletesen osztják el a sugárzó hőt. Ezek a jellemzők együttesen csökkentik a helyi túlhevülés és kokszképződés lehetőségét, és fenntartják a jó reakciókörülményeket. Ha a reaktorcsövek katalizátorral vannak töltve, a katalizátor élettartama megnő. 4. A konvekciós szakasz elhelyezése a sugárzó szakasz alatt és a füstgázok részére megfelelő átvezetők kialakítása a hó'szigetelő-visszaverő lemez és az alapzat között lehetőséget ad a füstgáz rektifikáló hatásának kihasználására. Ezenkívül, minthogy a füstgáz egyenletesen áramlik lefelé, a konvekciós szakaszban elkerülhető az egyenlőtlen áramlás okozta egyenlőtlen felmelegedés és ennek megfelelően megnő a termékek hozama. 5. A viszonylag nehéz konvekciós szakasz alacsonyan van, szerelése és karbantartása egyszerű. További előnyt jelent a kemence elrendezés szempontjából, ha a konvekciós szakasz a sugárzó szakasz alatt és mentén van, úgyhogy a kemence két sugárzó szakaszból és egy konvekciós szakaszból áll. 6. Minthogy az égők magassan vannak beszerelve, igen kicsi annak valószínűsége, hogy valamilyen levegőnél nehezebb éghető gáz kívülről a kemencében levő lángokhoz jusson és ezáltal igen nagy biztonság érhető el. 5 A találmány szerinti kemencével etilén előállítására végzett pirolízist a következő példában ismertetjük : A kemence a találmány megvalósítása szerinti függőleges csövű kemence volt, szélessége 2,9 m, 10 hosszúsága 4,7 m és magassága 9,6 m. A mennyezeten keresztül tizenkét laposlángú égő, az oldalfalakon keresztül pedig tíz ilyen égő volt beépítve. Ebben a kemencében 0,7012 fajsúlyú (15/4 C°) és 98 átlagos molekulasúlyú benzint pirolizáltunk. A be-15 táplált anyag ebben az esetben óránként 6200 kg benzin és 3200 kg vízgőz volt. A lapos égőkkel óránként 4,3 • 106 kcal hőt vittünk be a sugárzó szakaszban és így a sugárzó szakaszban a belépő hőmérsékletet 560 C°-on, a kemencéből való kilépés 20 hőmérsékletét pedig 840C°-on tudtuk tartani. Ennek eredményeként a következő táblázat szerinti pirolízisgáz összetételét kaptuk. Az égőket 50% C minőségű nehézolaj és 50%, főleg hidrogént és metánt tartalmazó, etilén kinyerési lefúvatott gáz-25 elegy tüzelőanyaggal működtettük. Komponens Hs CHa Ca H a QH 4 C.C, frakció ^J^ C5 nem aromás frakció fp.<180C° Egyéb Súly% 1,2 16,4 0,33 29,5 16,2—7,77 Megjegyzés: Az összetételt száraz gázra számítottuk. 13,3 11,41 kiegészítés A szakmában járatosak előtt nyilvánvaló, hogy a találmány különböző módosításokkal alkalmazható anélkül, hogy eltérnénk annak lényegétől és tartományától. Ezért a rajzon bemutatott és fent leírt megoldás nem jelenti a találmány korlátozását. Szabadalmi igénypontok 1. Csőkemence gázok és folyadékok felmelegítésére azzal jellemezve, hogy a kemencének felső terében sugárzó szakasza (7), alsó terében pedig konvekciós szakasza (15) van, a sugárzó szakaszt és a konvekciós szakaszt a füstgáz részére átvezetőkkel (14) ellátott hó'szigetelő-visszaverő lemez (6) választja el, a sugárzó szakaszban függőlegesen felfüggesztett csövek (8) vannak és a sugárzó szakasz mennyezetére (4) és oldalfalára (2) számos lefelé irányított égő (12) van felszerelve, a sugárzó szakaszban levő csövek (8) egyik végükön a konvekciós szakaszban elhelyezett csövekhez (18) csatlakoznak, másik végükön a mennyezeten (4) keresztül kivezetnek a kemencéből, és nyitott kilépő csonk (21) van a konvekciós szakasz alsó részén a füstgáz részére. 2. Az 1. igénypont szerinti csőkemence kiviteli alakja azzal jellemezve, hogy az égők (12) úgy vannak elrendezve, hogy lángjuk párhuzamos a csövekkel (8). 3. Az 1. igénypont szerinti csőkemence kiviteli alakja azzal jellemezve, hogy a csövek (8, 18) zegzugosán vagy kígyóvonal alakban vannak elhelyezve. 4. Az 1. igénypont szerinti csőkemence kiviteli alakja azzal jellemezve, hogy a gyorshűtő hőcserélőbe (24) táplált víz előmelegítésére szolgáló vízcsövek (19) a konvekciós szakaszban beépített 55 csövek (18) alatt vannak elhelyezve. 40 45 50 1 rajz, 2 ábra A kiadásért felel: a Közgazdasági és Jogi Könyvkiadó igazgatója 75-5263 — Szegedi Nyomda 3