CZ302821B6 - Zarízení pro ochranu trubkovnice - Google Patents
Zarízení pro ochranu trubkovnice Download PDFInfo
- Publication number
- CZ302821B6 CZ302821B6 CZ20010231A CZ2001231A CZ302821B6 CZ 302821 B6 CZ302821 B6 CZ 302821B6 CZ 20010231 A CZ20010231 A CZ 20010231A CZ 2001231 A CZ2001231 A CZ 2001231A CZ 302821 B6 CZ302821 B6 CZ 302821B6
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- sleeves
- insulating plate
- insulation
- tubes
- ferrule
- Prior art date
Links
- 230000001012 protector Effects 0.000 title abstract 2
- 238000009413 insulation Methods 0.000 claims description 20
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 15
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 claims description 10
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims description 9
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 claims description 8
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims description 6
- KKCBUQHMOMHUOY-UHFFFAOYSA-N sodium oxide Chemical compound [O-2].[Na+].[Na+] KKCBUQHMOMHUOY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229910001948 sodium oxide Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 6
- 239000011819 refractory material Substances 0.000 description 6
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 5
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 4
- -1 44.0 wt.% Chemical compound 0.000 description 2
- RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N Dihydrogen sulfide Chemical compound S RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N Iron oxide Chemical compound [Fe]=O UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RAHZWNYVWXNFOC-UHFFFAOYSA-N Sulphur dioxide Chemical compound O=S=O RAHZWNYVWXNFOC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 2
- 239000011449 brick Substances 0.000 description 2
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 2
- 230000009970 fire resistant effect Effects 0.000 description 2
- 229910000037 hydrogen sulfide Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 230000008439 repair process Effects 0.000 description 2
- 239000000565 sealant Substances 0.000 description 2
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 2
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910000975 Carbon steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 239000010962 carbon steel Substances 0.000 description 1
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 1
- 238000005253 cladding Methods 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 239000003546 flue gas Substances 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 239000003292 glue Substances 0.000 description 1
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 1
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 239000011368 organic material Substances 0.000 description 1
- 238000003908 quality control method Methods 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F22—STEAM GENERATION
- F22B—METHODS OF STEAM GENERATION; STEAM BOILERS
- F22B37/00—Component parts or details of steam boilers
- F22B37/02—Component parts or details of steam boilers applicable to more than one kind or type of steam boiler
- F22B37/06—Flue or fire tubes; Accessories therefor, e.g. fire-tube inserts
- F22B37/08—Fittings preventing burning-off of the tube edges
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S122/00—Liquid heaters and vaporizers
- Y10S122/13—Tubes - composition and protection
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Thermal Insulation (AREA)
- Buffer Packaging (AREA)
- Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
- Manufacturing Of Electrical Connectors (AREA)
Abstract
Zarízení pro ochranu trubkovnice je urceno pro použití s kotlem, majícím vstup a výstup a alespon dve trubky (28) vycházející z trubkovnice (34) prekrývající uvedený vstup. Zarízení obsahuje alespon dva podélné dríky (42) uzpusobené pro vložení do trubek (28). Dále zarízení zahrnuje alespon dve objímky (44) s rozmery vetšími než je vnejší rozmer trubek (28), protahujících se radiálne smerem ven od každého z dríku (42) a prilehlých k jejich konci pro vytvorení okraje objímky (44) oddáleného radiálne od uvedeného dríku (42). Okraj objímky (44) zahrnuje tesnicí plochu (45) a trubky (28) jsou umístené tak, že tesnicí plochy (45) objímek (44) jsou umísteny v blízkém tesnicím vztahu vuci sobe navzájem.
Description
Zařízení pro ochranu trubkovnice
Oblast techniky
Vynález se týká zařízení pro ochranu trubkovnice. Zejména se vynález týká izolační desky a izolačního ochranného kroužku, který se používá v nádobě, mající nejméně jednu trubku pro příjem tekutiny procházející trubkovnicí.
Dosavadní stav techniky
Běžná zařízení na ochranu trubek a trubkovnice obsahují ochranné kroužky, mající kulaté kruhové objímky, spojené s dříky. Dříky ochranných kroužků se vkládají do trubek, které vycházejí z trubkovnice, která kryje vstupní otvor do nádoby. Pro naplnění mezer, které se vytvoří mezi ochrannými kroužky, jsou-li kruhové objímky ochranných kroužků navzájem vedle sebe a zakrývají část trubkovnice, jsou ochranné kroužky instalovány s použitím odlévatelného nebo plastického ohnivzdorného obložení, které je zakotveno pomocí nerezových ocelových kotev. S použitím odlévatelného nebo plastického ohnivzdorného obložení jsou štěrbiny mezi ochrannými kroužky vyplněny tak, aby byla celá trubkovnice pokryta. Dříky běžných ochranných kroužků jsou obaleny izolací. Avšak kruhové objímky běžných ochranných kroužků nejsou obvykle obaleny izolací.
Jedna nevýhoda obvyklých trubkovnic a zařízení pro ochranu trubek spočívá v tom, že izolace mezi objímkami ochranných kroužků a kotvami je nedostatečná. Proto kotvy a ochranné kroužky, zejména ty ve středu trubkovnice, se zničí nebo účinně rozloží, když nádoba pracuje při vysokých teplotách. Taková zařízení jsou zejména nedostatečná u nádob, které pracují se vzduchem obohaceným kyslíkem, a to proto, že v těchto nádobách jsou vysoké teploty.
Další nevýhodou obvyklých zařízení na ochranu trubkovnice je, že se ochranné kroužky nedají lehce vyjmout a nahradit jednotlivě, protože jsou namontovány tak, že jsou obklopeny odlévatelným nebo plastickým žáruvzdorným materiálem. To je nákladný problém, protože ochranné kroužky musí být pravidelně nahrazovány následkem poškození nebo zničení. Dále má poškození ochranných kroužků obvykle za následek vážné poškození jak trubek, tak trubkovnic. Výsledkem zničení ochranných kroužků je nákladná oprava, kdy se musí nově osadit trubky. Ještě další nevýhodou obvyklých zařízení pro ochranu trubek a trubkovnic je, že taková zařízení vyžadují značná množství odlévatelného nebo plastického žáruvzdorného materiálu, kterým se musí zaplnit mezery, vytvořené mezi kruhovými objímkami ochranných kroužků.
Dokument US 5 775 269 se týká sestavy pro ochranu trubek v kotli. Konkrétně sestava pro ochranu trubek v kotli zahrnuje množinu keramických pouzder, z nichž každé je uspořádáno tak, aby mohlo být vkládáno do trubky kondenzátoru trubkového pláště kotle. Přídavně každé keramické pouzdro má keramický blok mající rozměry větší než je vnější rozměr trubky kondenzátoru.
Pro odstranění těchto nedostatků, je potřeba vytvořit zařízení pro ochranu trubkovnice, které má lepší izolační vlastnosti než současná běžná zařízení. Toto zařízení by mělo být schopno odolávat vysokým teplotám a zejména by mělo mít ochranné kroužky, které lze nahrazovat jednotlivě.
Podstata vynálezu
Úkolem předloženého vynálezu je vytvořit zařízení pro ochranu jak trubkovnice, tak trubek, které může být vhodně nahrazeno jednotlivě, aby se vytvořil lepší přístup buď při opravě, nebo při nahrazování jednoho ochranného kroužku.
-1 CZ 302821 B6
Dalším úkolem předloženého vynálezu je vytvořit zařízení pro ochranu trubkovnice a trubek, obsahující ochranné kroužky, mající izolační objímky a dříky, Čímž se vytvoří další izolace celé instalace.
Jiným úkolem předloženého vynálezu je vytvořit lepší izolaci pro trubky a trubkovnice nádoby tak, aby nádoba mohla bezpečně pracovat při teplotách až do a včetně alespoň 1649 °C.
Dalším úkolem předloženého vynálezu je vytvořit zařízení pro ochranu trubkovnice, které neobsahuje skutečně žádný odlévatelný nebo plastický žáruvzdorný materiál a nepotřebuje žádné kotvy, takže se ochranné kroužky mohou instalovat snadno a ve zkráceném čase instalace.
Ještě dalším úkolem vynálezu je vytvořit zařízení pro ochranu trubkovnice s ochrannými kroužky, které jsou tvarovány tak, aby spolu lícovaly a tvořily těsnění přes celou izolační desku pokrývající trubkovnici.
Zařízení pro ochranu trubkovnice je určeno pro použití s kotlem, majícím vstup a výstup a alespoň dvě trubky, vycházející z trubkovnice, překrývající uvedený vstup, přičemž zařízení obsahuje alespoň dva podélné dříky uzpůsobené pro vložení do trubek. Podstata vynálezu spočívá v tom, že zařízení dále obsahuje alespoň dvě objímky s rozměry většími než je vnější rozměr trubek, protahujících se radiálně směrem ven od každého z uvedených dříků a přilehlých k jejich konci pro vytvoření okraje objímky oddáleného radiálně od dříku, přičemž tento okraj zahrnuje těsnicí povrch a uvedené trubky jsou umístěné tak, že těsnicí povrchy objímek jsou uspořádány v přesně spojeném těsnicím vztahu vůči sobě navzájem.
Je výhodné, když dříky a objímky jsou obaleny izolací.
Zařízení dále obsahuje izolační desku upravenou na trubkovnici, přičemž izolační deska v sobě má alespoň dva otvory pro vložení dříků.
Zařízení pro ochranu trubkovnice je způsobilé odolávat teplotám nad a včetně 1649 °C a je způsobilé odolávat tlakům nad a včetně 4,5 x IO-5 Pa.
Izolací je izolační keramický vlákenný papír nebo keramická vlákenná rohož. Izolace je konkrétně tvořena oxidem hliníku, oxidem křemíku a oxidem sodíku. Izolace má tepelnou vodivost ne větší než 0,23056 W/m-K měřeno při 1093 °C. Izolací je případně izolační obal typu rohože nebo papíru.
Je výhodné, když každý z dříků a objímek je odlitek, samostatný díl, a každá z objímek je jištěna frikčně k dříkům. Dále je výhodné, když každá z objímek má tvar rovnostranného šestihranu.
Izolační deska je složena z oxidu hliníku a oxidu křemíku. Izolační deska obsahuje alespoň asi 66% oxidu hliníku. Izolační deska má tepelnou vodivost ne větší než 0,30261 W/m-K měřeno při 1371 °C.
Objímka spojená s dříkem tvoří ochranný kroužek a trubkovnice a izolační deska každá mají v sobě otvory, které jsou vzájemně vyrovnány pro vkládání ochranných kroužků.
Objímky ochranných kroužků jsou tvarovány tak, aby vzájemně lícovaly a tvořily těsnění přes izolační desku.
Zařízení pro ochranu trubkovnice je schopno odolávat teplotám až do a včetně 1649 °C. Zařízení pro ochranu trubkovniceje schopno také odolávat tlakům až do a včetně 4,5 x 10-5 Pa.
CZ 302821 Β6
Další úkoly, výhody a nové znaky tohoto vynálezu budou uvedeny v následujícím popisu a částečně se stanou odborníkům zřejmé po prostudování následujícího popisu nebo mohou být zjištěny z praktického použití vynálezu. Úkoly a výhody vynálezu mohou být realizovány a dosaženy pomocí vybavení a kombinací zejména uvedených v připojených příkladech.
Přehled obrázků na výkresech
Příkladné provedení zařízení na ochranu trubkovnice podle tohoto vynálezu je znázorněno na připojených výkresech, kde obr. 1 je bokorys reaktoru a kotle se zařízením pro ochranu trubkovnice a trubek podle výhodného provedení předloženého vynálezu, s odejmutými částmi znázorněný v řezu, obr. 2 je zvětšený oddělený řez 2 - 2 zařízením pro ochranu trubkovnice z obr. 1, obr. 3 je zvětšený částečný pohled na zařízení pro ochranu trubkovnice se zachycovací oblastí z obr. 2, obr. 4 je zvětšený oddělený řez ochranným kroužkem, který je částí zařízení pro ochranu trubkovnice podle výhodného provedení předloženého vynálezu, obr. 5 je částečný perspektivní pohled na zařízení pro ochranu trubkovnice a trubek podle předloženého vynálezu s odejmutou částí, aby byly patrny detaily konstrukce, obr. 6 je perspektivní pohled na ochranný kroužek zařízení podle předloženého vynálezu, a obr. 7 je bokorys ochranného kroužku, který je částí zařízení pro ochranu trubkovnice podle předloženého vynálezu, s odejmutou částí, aby byly patrny detaily konstrukce.
Příklady provedení vynálezu
Na obr. I je znázorněno zařízení 10 představující principy tohoto vynálezu jako takové. Zařízení J_0 obvykle obsahuje reaktor 12 a kotel 14 se zařízením 16 na ochranu trubkovnice. Reaktor 12 má plášť 18 a výstup 20. Vnitřní prostor pláště 18 je obložen žáruvzdornými cihlami 22, Řada plynových vstupních trysek 26 ústí do vnitřního prostoru pláště 18.
Výstup 20 reaktoru 12 je připevněn ke kotli 14. Řada trubek 28 prochází od vstupu 30 kotle do výstupu 32. Vstup 30 kotle 14, zařízení 16 na ochranu trubek a trubkovnice 34 jsou spojeny s trubkami 28. Zařízení 16 pro ochranu trubkovnice obsahuje trubkovnici 34. v níž jsou vytvořeny otvory 36, jak je znázorněno na obr. 4. Trubky 28 jsou vytvořeny v celku s trubkovnicí 34. Vnější strana trubkovnice 34 je pokryta izolační deskou 38 podle obr. 2, v níž je vytvořena řada otvorů. Řada ochranných kroužků 40 je zasunuta do izolační desky 38 a trubek 28, které procházejí z trubkovnice 34, jak je znázorněno podrobněji na obr. 5. Ochranné kroužky 40 v kombinaci s izolační deskou 38 a trubkovnicí 34 tvoří zařízení 16 na ochranu trubkovnice 34 a trubek 28 podle předloženého vynálezu.
Jednotlivý ochranný kroužek 40 je znázorněn podrobněji na obr. 2, 3, 4 a 5. Každý ochranný kroužek 40 sestává z dříku 42 a objímky 44. Dřík 42 a objímka 44 mohou být samostatné části, které se hodí dohromady, nebo mohou být odlity jako jeden kus. Jindy je ochranný kroužek 140, znázorněný na obr. 6 a 7, složen z oddálené objímky 44a a mezilehlé objímky 44b. Jak dřík 42, tak objímka 44 jsou obaleny v izolaci 46, jak je znázorněno na obr. 3, 4 a 5. Jestliže má ochranný kroužek 140 jak oddálenou objímku 44a, tak mezilehlou objímku 44b, izolací budou obaleny všechny objímky a oblast mezi objímkami, jak je to znázorněno na obr. 7.
-3CZ 302821 B6
Každý dřík 42 prochází otvorem 36, vytvořeným v izolační desce 38, a do trubky 28. Ochranné kroužky 40 mají objímky 44, představující plochy, které k sobě pevně lícují v těsně přiléhajícím utěsněném vzájemném vztahu. Tyto objímky 44 jsou znázorněny ve tvaru šestiúhelníku na obr. 2 až 7. Ochranné kroužky 40 lícují těsně dohromady, takže tvoří těsnění přes celou izolační desku 38, jak je to znázorněno na obr. 2 a 3. Odlévatelný nebo plastický materiál 48 se použije k vyplnění obvodových oblastí, kde objímky 44 ochranných kroužků 40 těsně ne líc ují s vnitřním prostorem z žáruvzdorných cihel 22, jak je to znázorněno na obr. 2. Ochranné kroužky 40 mají otvory 50, jak je znázorněno na obr. 2 až 5, které jimi procházejí, pro dopravu tekutiny z reaktoru io 12 do vnitřního prostoru trubek 28 kotle 14.
Zařízení 16 na ochranu trubkovnice 34 podle předloženého vynálezu je vytvořeno vyříznutím otvorů 36 do izolační desky 38 pro každou trubku 28, procházející kotlem 14. Izolační deska 38 se pak položí na trubkovnici 34 a otvory 36 vytvořené v izolační desce 38 se osově vyrovnají s trubkami 28 vyčnívajícími z trubkovnice 34. Lepidlo, jako např. klih nebo tmel, lze umístit mezi desku 38 tak, aby se upevnila deska 38 na trubkovnici 34. Jindy může být deska 38 naražena na krátké hroty, navařené na trubkovnici 34. S výhodou se hroty mohou použít v kombinaci s použitím tmelu. Objímka 44 a dřík 42 každého ochranného kroužku 40 s mnohoúhelníkovou hlavou je obalena izolací 46. Dřík 42 každého ochranného kroužku 40 s mnohoúhelníkovou hla20 vou je vložen skrze izolační desku 38 do každé trubky 28.
Při provozu se přivádí tekutina otvory 50 do ochranných kroužků 40. Tekutina proudí dříkem 42 a do trubek 28. Trubky 28 mohou být vystaveny různým fyzikálním podmínkám, jako jsou vysoké teploty. Tekutina proudí trubkami 28, které procházejí kotlem 14.
Objímky 44 ochranných kroužků 40 by měly být tvarovány tak, aby lícovaly vzájemně těsně a tvořily těsnění přes celou izolační desku 38. Objímky 44 procházejí radiálně směrem ven z dříků 42 a každá má okraj, radiálně oddálený od dříku 42. Tento okraj obsahuje těsnicí plochu 45. Objímka 44 může být ve tvaru jakéhokoliv mnohoúhelníku nebo může mít jiný tvar, který vzá30 jemně lícuje s jinou objímkou 44. aniž by bylo potřeba použít odlévatelný nebo plastický žáruvzdorný materiál mezi ochrannými kroužky 40. Těsnicí plochy 45 mezi objímkami 44 by měly být umístěny tak, aby vzájemně těsně lícovaly. S výhodou mají objímky 44 stejnou velikost a stejný tvar. Ještě výhodnější je, když jsou objímky 44 rovnostranné. S výhodou mají objímky 44 tvar mnohoúhelníku. Ještě výhodněji mají objímky 44 tvar rovnostranných šestiúhelníků a vzájemně do sebe zapadají, aby vytvořily voštinovou konstrukci, která má funkci těsnění přes celou izolační desku 38.
Ochranné kroužky 40 mohou být vyrobeny z keramických nebo jiných materiálů, které jsou schopny odolávat teplotám až ka včetně alespoň 1649°C a tlaku až k včetně alespoň 4,5 x
10‘5 Pa. S výhodou, obsahují okolo 90 % hmotn. oxidu hliníku. Objímka 44 a dřík 42 ochranného kroužku 40 mohou být odlity jako jeden kus nebo objímka 44 a dřík 42 mohou být samostatné části. Jestliže jsou objímka 44 a dřík 42 samostatné Části, mohou být vzájemně spojeny třecím způsobem nebo může být k upevnění objímky 44 ke dříku 42 použit některý odlévatelný žáruvzdorný materiál. Vnitřní plocha dříku 42 ochranného kroužku 40 může být zkosená.
Každý ochranný kroužek 40 může být vyjmut jakýmkoliv vhodným způsobem pro vyjímání ochranných kroužků 40 a nahrazen jednotlivě. Např. lze ochranný kroužek 40 vyjmout tak, že se vytahovací nástroj zasune do otvoru 50, zabere se za vnitřní plochu ochranného kroužku 40 a ochranný kroužek 40 se vytáhne,
Jak objímka 44, tak dřík 42 jsou zabaleny do izolace 46. Jako izolace 46 může být použit vysokoteplotní keramický vláknitý papír nebo izolační plášť. Tloušťka papíru může být mezi 0,8 a 25,4 mm. S výhodou má tloušťku mezi 4,76 a 6,35 mm. Izolační materiál může obsahovat oxid hliníku, oxid křemíku, oxid sodíku a oxid železa. Např. přijatelný papír obsahuje 54,8 % hmotn.
oxidu hliníku, 44,0 % hmotn, oxidu křemíku a 0,2 % hmotn. oxidu sodíku. I když může být vyro-4CZ 302821 B6 ben z méně než 50% hmotn. oxidu hliníku, s výhodou obsahuje nejméně 50 % hmotn. oxidu hliníku. Ještě výhodněji, obsahuje nejméně 90 % hmotn. oxidu hliníku. S výhodou má keramický vláknitý papír tepelnou vodivost větší než 0,23056 W/m-K měřeno při 1093 °C. S výhodou má papír teplotu tavení nejméně 1982 °C. S výhodou má papír nepřetržitou teplotu použití nejméně okolo 1538 °C. S výhodou je papír tepelně zpracován, aby se před použitím odstranila veškerá absorbovaná voda a/nebo organický materiál.
Izolační deska 38 by měla odolávat vysokým teplotám. Obsahuje primárně oxid hliníku a oxid křemíku. S výhodou izolační deska 38 obsahuje nejméně 66 % hmotn. oxid hliníku. Ještě výhodio něji, je to nejméně asi 81 % hmotn. oxidu hliníku. Při konstrukci desky 38 lze použít jak organické, tak anorganické, pojivo, ale organickému pojivu se dává přednost. S výhodou má izolační deska 38 tloušťku 12,7 až 38,1 mm. S výhodou je pro maximální teplotu nejméně asi 1649 °C, pro nepřetržité použití za teploty nejméně 1537 °C a má tepelnou vodivost ne větší než
0,30261 W/m-K měřeno při 1371 °C. Typicky trubkovnice 34, na které je izolační deska 38 upevněna, obsahuje vysoce jakostní uhlíkovou ocel, jako je SA—516-70, nebo nerezovou ocel, což je 300 sériová nebo austenická.
Svazková délka, kterou je vzdálenost mezi vnějšími plochami sousedních trubek 28, se bude měnit v závislosti na průměru použitých trubek 28 a pracovních parametrech kotle 14. V mnoha io případech, když se vyřízne řada otvorů v izolační desce 38, je svazková délka nejméně okolo
19,5 mm mezi vnější plochou otvorů. S výhodou je svazková délka nejméně 25,4 mm mezi otvory, ale ne méně než 12,7 mm. Větší svazkové délky poskytují desce 38 při pokládání na trubkovnici 34 dostatečnou fyzikální integritu, aby se nerozlomila nebo nepoškodila. Větší svazkové délky také poskytují lepší charakteristiky hydraulického proudění na straně vstupního otvoru pláště kotle Í4, protože jsou trubky 28 umístěny od sebe dále. Zejména voda proudí do trubek 28 a rozložení páry okolo trubek 28 se většími vzdálenostmi mezi trubkami 28 zlepší.
S výhodou může zařízení 16 pro ochranu trubkovnice 28 podle předloženého vynálezu odolávat teplotám až do a včetně asi 1649 °C a tlaku až do a včetně nejméně asi 4,5 x 105 Pa. Zařízení 16 pro ochranu trubkovnice 28 podle předloženého vynálezu lze použít v nádobách, které mají alespoň jednu trubku 28 procházející trubkovnicí 34. Může být použito jako část trubkového reaktoru 12, pláště 18 a trubkového výměníku tepla nebo trubkového výměníku tepla, kdy je trubka vystavena tepelnému záření a přenosu tepla z kouřových plynů. Např. může být použito pro izolaci v Clausově jednotce, ve které se sirovodík okysličuje, aby vznikl kysličník siřičitý, který se pak slučuje s dalším sirovodíkem, aby vznikla elementární síra. Zejména může být Clausův kotel pro výrobu síry pouze pro vzduch, kysličníkem obohacený vzduch nebo pro jednotky pouze s kyslíkem.
Zda má mít nádoba jedinou trubku 28 nebo několik trubek 28 závisí na zvoleném použití. Radiál40 ní teplotní gradienty mohou být minimalizovány použitím více trubek 28, majících menší průměry.
Instalace zařízení J6 pro ochranu trubkovnice 34 podle předloženého vynálezu zabere méně času než instalace běžných systémů, protože zařízení podle předloženého vynálezu nepotřebuje žáru45 vzdorné kotvy a nevyžaduje skutečně žádný odlévatelný žáruvzdorný materiál. Dále toto zařízení může být instalováno mnohem přesněji než běžné odlévatelné obkládací systémy, protože je menší možnost udělat chybu. Ještě dále se zařízením J_6 pro ochranu trubkovnice 34 podle předloženého vynálezu dosáhne lepší soudržnost a celková kontrola kvality. Dále zařízení _16 pro ochranu trubkovnice 34 podle předloženého vynálezu zvyšuje spolehlivost a životnost kotle 14.
Je zejména výhodné pro provozy, které používají kyslík, který dosahuje vysoké teploty, jako je Clausova jednotka.
Ze shora uvedeného je zřejmé, že tento vynález je dobře uzpůsoben ktomu, aby se jím dosáhly účely a úkoly zde uvedené spolu s ostatními výhodami, které jsou zřejmé a přísluší této konstruk55 ci. Je pochopitelné, že určité znaky a podkombinace jsou výhodné a lze je použít bez odkazu na
-5CZ 302821 B6 další znaky a podkombinace. Protože lze provést mnoho provedení vynálezu aniž by se odchýlilo od jeho rozsahu, je nutno chápat, že všechny skutečnosti zde uvedené nebo znázorněné na připojených výkresech se musí považovat pouze za ilustrační a nikoliv omezující.
Claims (18)
- PATENTOVÉ NÁROKY io1. Zařízení pro ochranu trubkovnice, pro použití s kotlem, majícím vstup a výstup a alespoň dvě trubky (28) vycházející z trubkovnice (34) překrývající uvedený vstup, přičemž zařízení obsahuje alespoň dva podélné dříky (42) uzpůsobené pro vložení do trubek (28), vyznačující se tím, že dále obsahuje alespoň dvě objímky (44) s rozměry většími než je vnější15 rozměr trubek (28), protahujících se radiálně směrem ven z každého z dříků (42) a přilehlých kjejich konci pro vytvoření okraje objímky (44) oddáleného radiálně od dříku (42), přičemž okraj objímky (44) zahrnuje těsnicí plochu (45) a uvedené trubky (28) jsou umístěné tak, že těsnicí plochy (45) objímek (44) jsou uspořádány v přesně spojeném těsnicím vztahu vůči sobě navzájem.
- 2. Zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že dříky (42) a objímky (44) jsou obaleny izolací (46).
- 3. Zařízení podle nároku 2, vyznačující se tím, že dále obsahuje izolační desku25 (38) upravenou na trubkovnici (34), přičemž izolační deska (38) v sobě má alespoň dva otvory (36) pro vložení dříků (42).
- 4. Zařízení podle nároku 3, vyznačující se tím, že je způsobilé odolávat teplotám nad a včetně 1649 °C a je způsobilé odolávat tlakům nad a včetně 4,5 x 10 5 Pa.
- 5. Zařízení podle nároku 2, vyznačující se tím, že izolací (46) je izolační keramický vlákenný papír nebo keramická vlákenná rohož.
- 6. Zařízení podle nároku 5, vyznačující se tím, že izolace (46) je tvořena oxidem 35 hliníku, oxidem křemíku a oxidem sodíku.
- 7. Zařízení podle nároku 6, vyznačující se tím, že izolace (46) má tepelnou vodivost ne větší než 0,23056 W/m-K měřeno při 1093 °C.40
- 8. Zařízení podle nároku 2, vy z nač uj íc í se tím, že izolací (46) je izolační obal typu rohože nebo papíru.
- 9. Zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že každý z dříků (42) a objímek (44) je jeden díl, odlitý,
- 10. Zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že každá z objímek (44) je jištěna frikčně k dříkům (42).
- 11. Zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že každá z objímek (44) má tvar 50 rovnostranného šestihranu.
- 12. Zařízení podle nároku 3, vyznačující se z oxidu hliníku a oxidu křemíku.tím, že izolační deska (38) je složena-6CZ 302821 B6
- 13. Zařízení podle nároku 12, vyznačující se tím, že izolační deska (38) obsahuje alespoň asi 66 % hmotn. oxidu hliníku.
- 14. Zařízení podle nároku 13, vyznačující se tím, že izolační deska (38) má tepelnou 5 vodivost ne větší než 0,30261 W/m-K měřeno při 1371 °C.
- 15. Zařízení podle nároku 3, vyznačující se tím, že objímka (44) spojená sdříkem (42) tvoří ochranný kroužek (40), přičemž trubkovnice (34) a izolační deska (38) každá mají v sobě otvory (36), které jsou vzájemně vyrovnány pro vkládání ochranných kroužků (40).io
- 16. Zařízení podle nároku 15, vyznačující se tím, že objímky (44) ochranných kroužků (40) jsou tvarovány tak, aby vzájemně lícovaly a tvořily těsnění přes izolační desku (38).
- 17. Zařízení podle nároku 16, vyznačující se tím, že je schopno odolávat teplotám i s až do a včetně 1649 °C.
- 18. Zařízení podle nároku 17, vyznačující se tím, že je schopno odolávat tlakům až do a včetně 4,5 x 10-5 Pa.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US09/310,266 US6173682B1 (en) | 1999-05-12 | 1999-05-12 | Tubesheet and tube protector device and a method for making such a device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ2001231A3 CZ2001231A3 (en) | 2001-06-13 |
| CZ302821B6 true CZ302821B6 (cs) | 2011-11-23 |
Family
ID=23201712
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ20010231A CZ302821B6 (cs) | 1999-05-12 | 2000-04-24 | Zarízení pro ochranu trubkovnice |
Country Status (14)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6173682B1 (cs) |
| EP (2) | EP1795855B1 (cs) |
| AR (1) | AR023960A1 (cs) |
| AT (1) | ATE331201T1 (cs) |
| AU (1) | AU4369600A (cs) |
| CY (1) | CY1105079T1 (cs) |
| CZ (1) | CZ302821B6 (cs) |
| DE (1) | DE60028904T2 (cs) |
| DK (1) | DK1097342T3 (cs) |
| ES (1) | ES2265936T3 (cs) |
| NO (1) | NO334921B1 (cs) |
| PT (1) | PT1097342E (cs) |
| RU (1) | RU2254517C2 (cs) |
| WO (1) | WO2000070265A1 (cs) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2202065C1 (ru) * | 2002-04-26 | 2003-04-10 | Темиров Иван Андреевич | Водотрубный котёл |
| US7574981B1 (en) * | 2006-10-05 | 2009-08-18 | Citgo Petroleum Corporation | Apparatus and method for improving the durability of a cooling tube in a fire tube boiler |
| US8439102B1 (en) * | 2008-08-25 | 2013-05-14 | Blasch Precision Ceramics | Vector tile, refractory assembly unit including same and refractory array including same |
| NL2009451C2 (en) * | 2012-09-12 | 2014-03-18 | Innalox B V | Boiler wall protection block, assembly of such block and a ferrule, and a boiler provided with such assembly. |
| TW201437595A (zh) * | 2012-12-18 | 2014-10-01 | Invista Tech Sarl | 用以在安德盧梭法穩定熱交換管之方法 |
| US10378756B2 (en) * | 2014-05-15 | 2019-08-13 | Blasch Precision Ceramics, Inc. | Two-piece ceramic ferrule assembly |
| RU169227U1 (ru) * | 2015-09-09 | 2017-03-13 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-исследовательский и проектно-конструкторский центр ПО "Бийскэнергомаш" (ООО "НИЦ ПО "Бийскэнергомаш") | Защитная конструкция для труб котельных агрегатов |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4433644A (en) * | 1981-11-06 | 1984-02-28 | Fitzpatrick James J | Steam boilers |
| US5647432A (en) * | 1996-04-10 | 1997-07-15 | Blasch Precision Ceramics, Inc. | Ceramic ferrule and ceramic ferrule refractory wall for shielding tube sheet/boiler tube assembly of heat exchanger |
| US5775269A (en) * | 1996-06-07 | 1998-07-07 | Industrial Ceramics Limited | Boiler protection tube assembly |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US911397A (en) * | 1908-07-03 | 1909-02-02 | Samuel W Howell | Means for connecting flues to boiler-sheets. |
| US3317222A (en) * | 1964-04-16 | 1967-05-02 | Cons Edison Co New York Inc | Insert constructions for tubes of heat exchangers and condensers |
| FR2610099B1 (fr) * | 1987-01-28 | 1990-09-07 | Lelant Jean Claude | Plaque tubulaire d'echangeur de generateur thermique |
| US4936260A (en) * | 1989-01-17 | 1990-06-26 | Pvi Industries, Inc. | Boiler or water heater with insulated water tank |
| US5201927A (en) * | 1990-10-26 | 1993-04-13 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Method of producing the optical element |
-
1999
- 1999-05-12 US US09/310,266 patent/US6173682B1/en not_active Expired - Lifetime
-
2000
- 2000-04-24 AT AT00923602T patent/ATE331201T1/de active
- 2000-04-24 EP EP06075685.5A patent/EP1795855B1/en not_active Expired - Lifetime
- 2000-04-24 CZ CZ20010231A patent/CZ302821B6/cs not_active IP Right Cessation
- 2000-04-24 ES ES00923602T patent/ES2265936T3/es not_active Expired - Lifetime
- 2000-04-24 DK DK00923602T patent/DK1097342T3/da active
- 2000-04-24 PT PT00923602T patent/PT1097342E/pt unknown
- 2000-04-24 WO PCT/US2000/011003 patent/WO2000070265A1/en not_active Ceased
- 2000-04-24 EP EP00923602A patent/EP1097342B1/en not_active Expired - Lifetime
- 2000-04-24 DE DE60028904T patent/DE60028904T2/de not_active Expired - Lifetime
- 2000-04-24 RU RU2000132524/06A patent/RU2254517C2/ru active
- 2000-04-25 AU AU43696/00A patent/AU4369600A/en not_active Abandoned
- 2000-05-11 AR ARP000102272A patent/AR023960A1/es active IP Right Grant
-
2001
- 2001-01-11 NO NO20010174A patent/NO334921B1/no not_active IP Right Cessation
-
2006
- 2006-07-07 CY CY20061100954T patent/CY1105079T1/el unknown
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4433644A (en) * | 1981-11-06 | 1984-02-28 | Fitzpatrick James J | Steam boilers |
| US5647432A (en) * | 1996-04-10 | 1997-07-15 | Blasch Precision Ceramics, Inc. | Ceramic ferrule and ceramic ferrule refractory wall for shielding tube sheet/boiler tube assembly of heat exchanger |
| US5775269A (en) * | 1996-06-07 | 1998-07-07 | Industrial Ceramics Limited | Boiler protection tube assembly |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| PT1097342E (pt) | 2006-10-31 |
| ATE331201T1 (de) | 2006-07-15 |
| EP1795855A1 (en) | 2007-06-13 |
| CY1105079T1 (el) | 2010-03-03 |
| NO20010174L (no) | 2001-01-11 |
| US6173682B1 (en) | 2001-01-16 |
| NO334921B1 (no) | 2014-07-14 |
| AU4369600A (en) | 2000-12-05 |
| CZ2001231A3 (en) | 2001-06-13 |
| EP1097342A1 (en) | 2001-05-09 |
| DE60028904D1 (de) | 2006-08-03 |
| EP1795855B1 (en) | 2016-11-02 |
| AR023960A1 (es) | 2002-09-04 |
| NO20010174D0 (no) | 2001-01-11 |
| DE60028904T2 (de) | 2007-02-01 |
| WO2000070265A1 (en) | 2000-11-23 |
| WO2000070265A8 (en) | 2001-05-31 |
| EP1097342B1 (en) | 2006-06-21 |
| ES2265936T3 (es) | 2007-03-01 |
| DK1097342T3 (da) | 2006-10-16 |
| RU2254517C2 (ru) | 2005-06-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| AU2008327543B2 (en) | Tube sheet assembly | |
| RU2317490C2 (ru) | Конденсационный теплообменник с пластмассовым корпусом | |
| EP0633445B1 (en) | High temperature heat exchanger | |
| EP2482020B1 (en) | Heat exchanger | |
| CZ302821B6 (cs) | Zarízení pro ochranu trubkovnice | |
| CN100394121C (zh) | 具有塑料壳体的冷凝热交换器 | |
| EP0200989B1 (en) | Double tube helical coil steam generator | |
| US5107798A (en) | Composite studs, pulp mill recovery boiler including composite studs and method for protecting boiler tubes | |
| BRPI0814783B1 (pt) | reator trocador com tubo de tipo baioneta, permitindo funcionar com diferenças de pressão da ordem de 10 mpa (100 bar) entre o lado do tubo e o lado da calandra | |
| CA2178524C (en) | Boiler protection tube assembly | |
| CN102183000B (zh) | 一种挠性薄管板型转化气废热锅炉 | |
| AU747857B2 (en) | Heat exchanger with tubes suspended into a lower end plate allowing thermal movement; and end plate therefor | |
| CA2179238C (en) | Heat pipe heat exchanger tube sheet | |
| JP2719625B2 (ja) | 使用済み液体の回収ボイラーにおける熱回収装置 | |
| JP2004092935A (ja) | 熱交換器パネル用保護カバー及び熱交換器 | |
| EP2184541B1 (en) | Shield for preventing heat transfer | |
| WO1997021971A3 (en) | Method and joint for sealing a bare hole in a tubesheet | |
| FI87109C (fi) | Foerfarande och anordning foer tillvaratagande av restvaerme ur avgaser | |
| CN202032542U (zh) | 一种挠性薄管板型转化气废热锅炉 | |
| EP1114121A1 (en) | Cooling pocket for a rotary drum cooler having a flexible vent pipe assembly | |
| CA1261692A (en) | Heat exchanger tube bundle protection apparatus | |
| JPS61143491A (ja) | 火炉冷却装置 | |
| NO315283B1 (no) | Rökinnföring for piper | |
| Becker et al. | Design of Refractory Lining Systems to Prevent Corrosion | |
| SI9900022A (sl) | Izolacijski plašč za toplotno zaščito nadzemnih cevovodov |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MK4A | Patent expired |
Effective date: 20200424 |