JPH07880Y2 - 加熱炉用分解ガスの温度測定装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は加熱炉内の輻射管に流入する分解ガスの温度測
定装置に係り、特に測温用ケーシングおよびこれにに挿
入されている温度検出体に、加熱炉の輻射熱による影響
を与えないようにした分解ガスの温度測定装置に関す
る。

［従来の技術］ 例えば、ハイドロカーボンなどの分解ガスを分解させ、
中間生成物から塩ビモノマーなどを製造する加熱炉にお
いては、第３図に示すような加熱炉が用いられている。

即ち、加熱炉１内に設けられた輻射管２にハイドロカー
ボンなどの分解ガスを流通させて、これが、加熱され分
解されてエチレンや塩ビモノマーなどに精製される。こ
の加熱炉１内は700〜1100℃に加熱されており、輻射管
２内の分解される分解ガスの温度を測定するための温度
測定装置３が輻射管２に接続され、加熱炉１外で計測さ
れるようになっている。従来、上記温度測定装置３は第
４図に示すような構造である。即ち、加熱炉１内に設け
られた噴射管２の分解ガスの温度を測定する箇所に測温
用ケーシング４が接続されている。この測温用ケーシン
グ４は加熱炉１の炉壁７から炉外に延出され、輻射管２
からの分解ガスが流出しないよう蓋体５が設けられてい
る。そして上記測温用ケーシング４には、例えばクロメ
ルーアルメル熱電体を保護体で構成した温度検出体８が
上記輻射管２の内部に至るよう挿入されている。そして
この温度検出体８で検出された輻射管２を流通する分解
ガスの温度は加熱炉１外に設けられた温度計測器９で読
みとられるようになっている。

［考案が解決しようとする課題］ しかしながら、上述した従来の温度測定装置３の輻射管
においては、この輻射管２内を流通する分解ガスは加熱
炉１内の輻射熱により加熱され、分解されて流通される
が、上記輻射管２に連結されている測温用ケーシング４
内に流入した分解ガスは、その端部が蓋体５で閉塞され
ているために滞留されることになる。一方、測温用ケー
シング４の加熱炉１内に位置されている暴露部Ａに滞留
されている分解ガスは加熱され、分解されるものの流通
しない状態となる。分解ガス、例えばハイドロカーボン
においては、上述の状態において、分解ガス中のカーボ
ンが分解され、このカーボン粒子が測温用ケーシング４
の内壁や温度検出体８の外面に付着するといういわゆる
コーキングトラブルを発生させるという問題点があっ
た。

このコーキングトラブルを避けるため、従来は操業を停
止し、人手によって測温用ケーシング４の内壁に付着し
たカーボン粒子を除去しなければならなかった。また、
第３図には輻射管２の屈曲部１箇所に測温用ケーシング
７を設けた例を示したが、上記輻射管２の各屈曲部に測
温用ケーシング９を連結し、分解温度を調節するように
した加熱炉１においては、上述した測温用ケーシング４
の内壁に付着したカーボンの除去には多大の手間を必要
としていた。

本考案はこれら従来技術における問題点を解決すべくな
されたものであり、その目的は噴射管に連結された測温
用ケーシング４の輻射熱に晒される暴露部Ａを断熱する
と共に冷却し、上記測温用ケーシング４にコーキングト
ラブルを発生させない加熱炉用分解ガスの温度測定装置
を提供するものである。

［課題を解決するための手段］ 上記目的を達成するために本考案は、運転中炉内が負圧
となる加熱炉内に収容された輻射管に、一端が炉外に引
き出された測温用ケーシングを接続し、該測温用ケーシ
ングに、上記輻射管内を流通する分解ガスの温度を測定
するための温度検出体を挿入した加熱炉用分解ガスの温
度測定装置において、上記測温用ケーシングに、これを
囲繞して加熱炉の内外を連通する保護筒を設け、該保護
筒と測温用ケーシングとの間に、加熱炉内が負圧となる
ことによって炉外の冷空気を測温用ケーシングに沿って
これを冷却しながら炉内に導く冷空気通路を形成して構
成されたものである。

［作用］ 上記構成によれば、加熱炉の運転により生じる炉内外の
圧力差によって、加熱炉外の冷空気が自動的に冷空気通
路を通って加熱炉内に導かれ、その際冷空気が測温用ケ
ーシングを冷却する。また、測温用ケーシングを囲繞し
て設けられた保護筒は、加熱炉から測温用ケーシングへ
輻射される輻射熱を遮断する。この結果、測温用ケーシ
ング内のコーキングの発生が防止される。

［実施例］ 本考案の好適一実施例を図面に従って説明する。

本考案に係る加熱炉用分解ガスの温度測定装置３は第１
図に示すように、加熱炉１内の輻射管２に測温用ケーシ
ング４が接続される。上記加熱炉１は、その運転中炉内
が負圧となるようになっている。この測温用ケーシング
４の他端は加熱炉１の炉壁７の開口部10を貫通して加熱
炉１外へ延出されて設けられる。そして上記測温用ケー
シング４には上記輻射管２に流通する分解ガスの温度を
測定する温度検出体８が上記輻射管２の内部まで挿入さ
れる。この温度検出体８は例えばクロメルーアルメル熱
電体を保護体で構成されているもので検出値は加熱炉１
外に設けられた温度計測器９で計測される。

本考案の特徴とするところは、第１図に示すように上記
測温用ケーシング４に、これを囲繞して保護筒13が設け
られたことにある。

図示するように、上記保護筒13は例えばセラミックスあ
るいは耐熱鋼で作られた筒状体であって、上記測温用ケ
ーシング４を囲繞して設けられる。上記保護筒13の内壁
と上記測温用ケーシング４の外壁との間には間隙ｌが形
成される。この間隙ｌが冷空気通路となる。そしてこの
保護筒13は、そり下端部が上記輻射管２と測温用ケーシ
ング４との接続部付近まで垂下し、その上端は上記炉壁
７の開口部10から上方に延出されて設けられる。この保
護筒13上端開口部にはこれを覆うように上蓋体15が設け
られる。上記保護筒13の上端開口部と上記上蓋体15との
間には上記測温用ケーシング４を冷却するため、加熱炉
１外から空気を導入する冷却空気導入口16が設けられ
る。この冷却空気導入口16の形状および間隔は適宜選択
される。また、上記保護筒13において、加熱炉１内に位
置し、輻射熱を受ける暴露部Ａには、この保護筒13を囲
繞して断熱筒18が設けられる。この断熱筒18は例えばセ
ラミックファイバなどで形成された筒体で上記保護筒13
の暴露部Ａを囲繞して、高温の輻射熱から保護筒13を断
熱するために設けられる。

次に本実施例の作用について説明する。

上記加熱炉１内は700〜1100℃の輻射熱の雰囲気にあ
り、輻射管２にはハイドロカーボンなどの分解ガスが流
通し、加熱され分解し、中間生成物が生成され、エチレ
ンや塩ビモノマーに精製される。この分解温度は輻射管
２に連結された測温用ケーシング４に挿入されている温
度検出体８により計測される。

上記輻射管２を流通する分解ガスは測温用ケーシング４
にも流入するが、この測温用ケーシング４の上部は閉鎖
されているので、循環流通されることが少なく滞留した
状態となる。

この場合において、加熱炉１内は負圧の状態で操業され
ているので、測温用ケーシング４を囲繞して設けられた
保護筒13との間隙ｌ（冷空気通路）には、加熱炉１外の
空気がポンプ等を用いることなく冷却空気導入口16から
自然通風して流入される。これによって、上記測温用ケ
ーシング４は流入した空気によりその外周から冷却さ
れ、この測温用ケーシング４内に滞留している分解ガス
が冷却されて分解されることがない。

したがって、この測温用ケーシング４内に滞留する分解
ガスは分解されないのでカーボン粒子が生成せず、いわ
ゆるコーキング作用が発生することがなく、測温用ケー
シング４や温度検出体８にカーボン粒子の付着するコー
キングトラブルが発生することなく操業を行うことがで
きる。

第２図は上述した実施例の変形例で、加熱炉１の炉壁７
に延出して設けられた測温用ケーシング４の上端部に形
成された冷却空気導入口16に、これの上部に設けられて
いる上蓋体15から上下に摺動自在なスライド筒19を設け
た例である。このスライド筒19を上下に摺動させること
によって、上記冷却空気導入口16の開口面積を変化さ
せ、測温用ケーシング４の冷却の度合を調節させること
ができる。

上述した実施例においては、加熱炉１内の輻射管２の屈
曲部に１箇所に測温用ケーシング４を設ける例を示した
が、上記輻射管２の適宜数箇所に設け、輻射管２内に流
通する分解ガスの分解温度を調節し、生成される中間生
成物の性質や量を変えることができる。

［考案の効果］ 本考案は上述のとおりなので、次のような優れた効果を
奏することができる。

（１）加熱炉運転中の炉内外の圧力差により冷空気通路
を流れる冷空気によって測温用ケーシングを冷却でき、
また、測温用ケーシングを囲繞して設けられた保護筒に
よって加熱炉から測温用ケーシングへの輻射熱を遮断で
きるので、測温用ケーシング内に滞留する分解ガスの熱
分解が抑制され、所謂コーキングトラブルの発生を未然
に防止できる。

（２）したがって、温度検出体などに付着したカーボン
を除去するなどの除去作業の必要がない。

（３）構造が極めて簡単で防熱・冷却することができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係る一実施例の断面図、第２図は第１
図の変形例を示す断面図。第３図は従来の温度測定装置
を取付けた加熱炉の断面図、第４図は第３図の要部拡大
図である。 図中、１は加熱炉、２は輻射管、４は測温用ケーシン
グ、８は温度検出体、13は保護筒、16は冷却空気導入口
である。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】運転中炉内が負圧となる加熱炉内に収容さ
   れた輻射管に、一端が炉外に引き出された測温用ケーシ
   ングを接続し、該測温用ケーシングに、上記輻射管内を
   流通する分解ガスの温度を測定するための温度検出体を
   挿入した加熱炉用分解ガスの温度測定装置において、上
   記測温用ケーシングに、これを囲繞して加熱炉の内外を
   連通する保護筒を設け、該保護筒と測温用ケーシングと
   の間に、加熱炉内が負圧となることによって炉外の冷空
   気を測温用ケーシングに沿ってこれを冷却しながら炉内
   に導く冷空気通路を形成したことを特徴とする加熱炉用
   分解ガスの温度測定装置。