Способ усовершенствования горелки реактора получения ацетилена
Владельцы патента RU 2499956:
Северодонецкая научно-производственная фирма "Химмаш компрессор-сервис" - общество с ограниченной ответственностью (UA)
Общество с ограниченной ответственностью "Научно-проектный институт химических технологий "Химтехнология" (UA)
Изобретение относится к процессу получения ацетилена окислительным пиролизом углеводородов, например метана, и может быть использовано в нефтехимической промышленности. Способ усовершенствования горелки реактора получения ацетилена включает помещенные в корпусе реактора трубки трапециевидного сечения для подвода углеводород-кислородной смеси, изогнутые по винтовой линии, и размещенные между ними трубки для подвода кислорода, соединение трубок для подвода кислорода с корпусом горелки осуществляют развальцовкой в канавки, выполненные в отверстиях корпуса горелки реактора. Изобретение позволяет повысить надежность соединения трубок подачи кислорода с нижней плитой горелки, что позволяет увеличить срок эксплуатации горелки без остановки реактора на ремонт. 2 ил.
Изобретение относится к процессу получения ацетилена окислительным пиролизом углеводородов, например метана, и может быть использовано в нефтехимической промышленности.
Известна горелка для получения ацетилена, включающая закрепленные в корпусе трубки эллипсовидного сечения для подвода метано-кислородной смеси, изогнутые по винтовой линии и расположенные между трубками для подвода кислорода, изогнутыми по винтовой линии. (Авторское свидетельство СССР №488793, МКИ С07С 11/24, С07С 3/28, F23D 13/40, заявл. 17.07.1972 г., опубл. 25.10.1975 г.).
Недостатками известной горелки являются:
- неравномерное распределение исходной метано-кислородной смеси по сечению реакционной камеры в начальной ее части, что приводит к нестабильности работы реактора, возникновению вибраций и уменьшению выхода ацетилена;
- невозможность длительной эксплуатации горелки без остановок реактора на ремонты из-за растрескивания и нарушения герметичности сварных швов приварки трубок подвода кислорода к корпусу горелки.
Наиболее близкой по технической сути и совокупности признаков является горелка для получения ацетилена, включающая закрепленные в корпусе трубки трапециевидного сечения для подвода углеводород-кислородной смеси, изогнутые по винтовой линии. Между ними расположены трубки для подачи кислорода, изогнутые по винтовой линии. (Авт. св. СССР №710609, МКИ B01J 1/00, C10G 9/38, F23D 15/00, заявл. 04.01.1976 г., опубл. 25.01.1980 г.).
Недостатком известной горелки является невозможность длительной эксплуатации горелки без остановок реактора из-за нарушения герметичности соединения трубок для подачи кислорода с корпусом горелки, которые осуществляют при помощи сварки. Вследствие растрескивания сварных швов реактор приходится периодически останавливать для осмотра горелки и дальнейшего ремонта.
Узел соединения трубок подачи кислорода с корпусом горелки при помощи сварных швов показан на фигуре 1 и состоит из:
- корпуса горелки - 1;
- трубок для подачи кислорода - 2, 3;
- сварных швов соединения корпуса и трубок - 4.
Сварные швы 4 расположены на наружной стороне горелки со стороны зоны горения и испытывают значительное температурное влияние: температура со стороны пламени горелки достигает 1500°C. Эксплуатация горелки в таких условиях в течение 2-3 месяцев вызывает появление трещин в сварных швах, что приводит к разгерметизации корпуса горелки.
Для устранения трещин и негерметичности требуется проведение ремонта горелки путем повторной сварки трубок с корпусом, для чего необходимы остановка и выведение реактора из эксплуатации. Это приводит к нестабильности работы реактора получения ацетилена, уменьшению выхода продукта и снижению продуктивности производства ацетилена в целом.
В основу изобретения поставлена задача усовершенствования горелки реактора пиролиза путем повышения надежности соединения трубок подачи кислорода с нижней плитой горелки, что дает возможность увеличения срока эксплуатации горелки реактора без остановок на ремонты, удобства эксплуатации ее путем исключения необходимости проведения дополнительных ремонтов горелки.
Поставленная задача усовершенствования горелки получения ацетилена, включающей расположенные в корпусе реактора трубки трапециевидного сечения для подачи углеводород-кислородной смеси, согнутые по винтовой линии, и расположенные между ними трубки для подачи кислорода, согласно изобретению, решается путем выполнения соединения трубок для подачи кислорода с корпусом горелки развальцовкой в канавки, выполненные в отверстиях корпуса горелки реактора.
Узел соединения трубок подачи кислорода с корпусом горелки методом развальцовки представлен на фигуре 2.
Предлагаемый способ осуществляют следующим образом.
В корпусе горелки (1) выполняют отверстия с канавками. В отверстия вставляют трубки подачи кислорода (2, 3). С помощью специального инструмента - вальцовки, трубки завальцовывают в канавки отверстий корпуса горелки. Благодаря этому способу соединения достигают необходимой прочности, герметичности и надежности.
Таким образом, техническим результатом использования предлагаемого технического решения является увеличение срока службы соединения трубок подачи кислорода с корпусом горелки, а следовательно, и срока службы горелки реактора получения ацетилена в целом, что в свою очередь позволяет повысить производительность процесса и выход ацетилена.
Способ усовершенствования горелки реактора получения ацетилена, включающей помещенные в корпусе реактора трубки трапециевидного сечения для подвода углеводород-кислородной смеси, изогнутые по винтовой линии, и размещенные между ними трубки для подвода кислорода, отличающийся тем, что соединение трубок для подвода кислорода с корпусом горелки осуществляют развальцовкой в канавки, выполненные в отверстиях корпуса горелки реактора.
