BE333684A - - Google Patents

Description

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  "Perfectionnements aux isolateurs pour conducteurs traversant les parois de récipients contenant des gaz sous   pression".   



   La présente invention est le résultat d'observa- tions et d'expériences faites dans l'industrie de l'ammoniaque synthétique et elle sera décrite   à   titre d'exemple dans son application à cette industrie. 



   Lors de la transformation catalytique en ammoniaque du mélange initial azote-hydrogène, les réactifs gazeux doi- vent passer sur le catalyseur à une température élevée. La réaction est exothermique et une fois mise en train, elle s'entretient   d'elle-même,   pourvu que les pertes de chaleur au système ne soient pas trop grandes et que la production 

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 de l'ammoniaque dépasse quelques pour cents.

   Lorsqu'on com- mence la fabrication à froid, cette source de chaleur n'est toutefois pas disponible et il faut avoir recours à un au- tre moyen qui prend généralement la forme d'une résistance chauffée électriquement, disposée dans les convertisseurs de manière que les gaz entrants puissent circuler le long de cette résistance et s'échauffer avant de passer sur le ca- talyseur, Celui-ci est graduellement porté à la températu- re voulue et les conditions sont alors telles que le fonc- tionnement normal du convertisseur est   autothermique.   Il peut toutefois se faire que'la température du catalyseur baisse par suite d'une augmentation des pertes de chaleur ou d'une mauvaise efficacité de l'échange de chaleur entre les gaz chauds et froids, ou encore d'une diminution de l'ac- tivité du catalyseur même,

   et dans ce cas la production d'am- moniaque diminue et le fonctionnement cesse d'être autother-   migue.   En pareil cas, il devient nécessaire de chauffer au préalable les gaz entrants de façon qu'ils puissent resti- tuer de la chaleur au catalyseur, l'état autothermique de fonctionnement étant rétabli lorsque la production   d'ammo-   niaque a été augmentée. Il se produit donc, au cours du fonctionnement d'un convertisseur à ammoniaque, des occa- sions d'employer un réchauffeur pour chauffer les gaz rela-   tivement   froids entrant dans l'appareil, en dehors du cas de la mise en marche à froid. 



   La présente invention concerne l'isolement des conducteurs de cet appareil de chauffage qui passent à tra- vers   l'enveloppe   extérieure du convertisseur et aboutis- sent à un enroulement de résistance approprié à l'intérieur de   cet@e   enveloppe. Aux points où les conducteurs pénétrent   .dans     l'enveloppe,   il faut faire des joints qui soient ca-   @   

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   Fables   de résister à la pression intérieure des gaz, attei- gnant plusieurs centaines d'atmosphères, et en même temps d'isoler les conducteurs de   l'enveloppé   même.

   De   plus,   les joints isolants doivent être capables de résister aux ef- fets d'une température de 100 à 200  Ce qui règne dans leur voisinage* 
L'invention comprend à cet effet l'appareil décrit en détail ci-après avec référence au dessin annexé. 



   A désigne le couvercle du convertisseur a ammonia- gue   et 3   un conducteur qui peut être en acier doux. Ce con- ducteur est refroidi par de l'eau entrant en C et descen- dant le long de l'espace annulaire D pour remonter par le tube de retour E et sortir en F. L'isolement du conducteur par rapport au couvercle A est produit au moyen de deux rondelles H et I et d'un intervalle d'air T. Les rondelles sont faites en une matière isolante bien connue consistant en une résine synthétique ( par exemple un produit de conden sat,ion de   phénol   et de formaldéhyde, tel que celui vendu sous le nom de   "bakélite" )   dans laquelle on a incorporé environ 60% de courtes fibres d'amiante.

   On a trouvé qu'avec cette composition de bakélite et d'amiante on peut obtenir un joint étanche au gaz sous une pression de plusieurs cen- taines d'atmosphères et capable de résister en même temps à une température de 100 à 2000 Ce L'incorporation d'une matière de remplissage diminue la fragilité de la bakélite et l'emploi de   l'amiante   dans ce but permet   à,   la matière de supporter la température requise. La section de la rondelle H est en forme de trapèze symétrique et un angle de 30  con- vient entre les faces inclinées.

   Pour que la charge exercée ultérieurement sur la rondelle puisse être supportée par le maximum de surface   d'appui,  les faces 1 et b doivent   s'adap-   

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 ter exactement sur des surfaces correspondantes usinées a' et b' appartenant respectivement au conducteur D et au cou- vercle A.

   Si c'est nécessaire, les faces de la rondelle peu- vent également être usinées. on a représenté sur le dessin le bord de la rondelle à fleur de la surface extérieure du conducteur et de la partie saillante du couvercle, mais bien que ce soit la disposition préférée, cette condition n'est pas indispensable et la rondelle peut faire saillie sur les bords métalliques , ou   vice-versa.   Pour une raison de   commo-   dité uniquement, la seconde rondelle nécessaire pour pro- duire l'isolement du conducteur et située à l'extérieur du couvercle   A,   possède une forme identique à celle de la ron- delle inférieure H résistant à la pression.

   La rondelle ex- térieure I n'a à résister à aucune pression de gaz et comme sa seule fonction est d'agir comme isolateur, on peut adop- ter n'importe quelle forme appropriée. un manchon K est vissé sur la tige du conducteur et serré avec soin jusqu'à ce que la borne soit solidement fixée en position. Des ron- delles supplémentaires L servent a transmettre la pression du manchon K à la rondelle I et à protéger cette dernière. 



   Un petit trou radial M est ménagé dans une des rondelles supplémentaires L pour permettre l'échappement du gaz qui pourrait pénétrer dans l'intervalle d'air T. 



   L'efficacité de la disposition suivant l'inven- tion provient de   ce/que   la rondelle va en s'amincissant dans une mesure telle que, dans les conditions finales de pression) la tension circulaire dans la matière de la ron- delle est réduite à une valeur très faible et se réduit de ' préférence à une petite compression circulaire, l'effort principal étant une compression radiale dont la valeur ne peut jamais dépasser la pression intérieure.

   Dans ces con- ditions, la rondelle remplit de façon satisfaisante sa   fon@   

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 tion d'isolateur et forme en même temps un joint parfaite- ment étanche résistant à la pression intérieure du gaz, vu qu'elle est maintenue serrée par la pression intérieure des gaz agissant contre la composante   d'une   pression appliquée mécaniquement sur une surface oblique. 



   -:- REVENDICATIONS -:- 
 EMI5.1 
 , -: 000: =:   
1.- Appareil contenant des gaz sous une pression élevée, comportant un conducteur destiné à transporter de l'énergie électrique à employer à l'intérieur de l'appareil, et caractérisé en ce que ce conducteur est isolé de la paroi du récipient par une rondelle isolante qui va en s'amincis- sant du bord vers le centre et s'adapte exactement entre des surface   opposées!,   d'inclinaison correspondante, créées res- pectivement sur le conducteur et sur la paroi, de façon à former un joint étanche au gaz.

Claims (1)

1. 2.- Appareil pour la synthèse catalytique de l'am- moniaque à haute pression) dans lequel un conducteur de chauf- fage est isolé des parois par une matière de bourrage main- tenue serrée par la pression intérieure du gaz, agissant contre une composante d'une pression appliquée mécaniquement sur une surface oblique,en substance comme ci-dessus décrit, 3.- Appareil suivant la revendication 1, dans le- quel la rondelle va en s'amincissant de telle façon que dans les conditions finales de pression, il n'y a qu'une petite tension circulaire nette résultante agissant sur la rondelle , de préférence une petite compression circulaire.

   4.- Pour l'emploi dans l'appareil suivant la reven- dication 1, des rondelles isolantes allant en s'amincissant du bord vers le centre et faites en une résine synthétique <Desc/Clms Page number 6> résistante dans laquelle de l'asbeste est Incorporée dans le but décrit.

   5.- Appareil suivant la revendication 1 ou 2, dans lequel le conducteur est refroidi par de l'eau et est isolé par un intervalle d'air et deux rondelles isolantes.

   6.- Appareil pour la synthèse catalytique de l'am- moniaque sous forte pression, comportant un conducteur péné- trant dans la paroi de l'appareil, en substance comme ci- dessus décrit.