Каталитический реактор – парогенератор
Patents
| Language: |
Русский |
| Type: |
Invention |
| Number |
RU 2490543 C2 |
| Request number: |
2011143155/06 |
| Request date: |
Oct 25, 2011 |
| patent.field.start_date: |
Oct 25, 2011 |
| Registration date: |
Aug 20, 2013 |
| patent.field.request_publication_date: |
|
| Authors |
Симонов А.Д.
,
Пармон В.Н.
,
Яковлев В.А.
,
Федоров И.А.
,
Языков Н.А.
|
| Affiliations |
| 1 |
Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт катализа им. Г.К. Борескова Сибирского отделения Российской академии наук (RU)
|
|
Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано при экологически безопасной выработке пара для получения электроэнергии и теплоснабжения потребителей. Технический результат заключается в снижении расхода дефицитного и дорогостоящего катализатора и уменьшении содержания токсичной катализаторной пыли в отходящих дымовых газах. Кроме того, снижается поверхность теплообменника. Это достигается конструкцией каталитического реактора-парогенератора, в котором теплообменник для нагрева воды, ее испарения и перегрева пара размещен в псевдоожиженном слое дисперсных частиц катализатора и инертного материала. Теплообменник размещен в расширенной части корпуса реактора в псевдоожиженном слое частиц катализатора глубокого окисления веществ в смеси с частицами инертного материала в соотношении 20-90 мас.% катализатора и 10-80 мас.% инертного материала. Теплообменник состоит из последовательно соединенных парогенератора и пароперегревателя в виде нескольких рядов трубчатых змеевиков с направлением движения потока жидкости по трубам парогенератора снизу вверх и с движением пара по трубам пароперегревателя вверх и/или вниз. Заявляемый каталитический реактор-парогенератор состоит из вертикального корпуса с патрубками подачи воздуха и топлива, между которыми внутри корпуса размещена воздухораспределительная решетка со слоем частиц катализатора глубокого окисления веществ в смеси с частицами инертного материала, выше которой расположены неизотермическая и организующая насадки. Над неизотермической решеткой в расширенной части корпуса размещен теплообменник в виде змеевиков, которые соединены по последовательно-параллельной схеме. Движение конденсата в нагревательных и испарительных змеевиках снизу вверх. В пароперегревательных змеевиках направление движения пара сверху вниз и/или снизу вверх. В корпусе под неизотермической насадкой предусмотрен патрубок для выгрузки катализатора и/или несколько патрубков для выгрузки катализатора над неизотермической насадкой. В корпусе выше уровня псевдоожиженного слоя предусмотрен патрубок для загрузки катализатора. 3 з.п. ф-лы, 2 ил.
FIELD: power industry.
SUBSTANCE: in a catalytic reactor - steam generator a heat exchanger for water heating, its evaporation and steam superheating is arranged in a fluidised bed of disperse particles of catalyst and inert material. Heat exchanger is arranged in the extended part of the reactor housing in the fluidised bed of particles of the catalyst of deep oxidation of substances mixed with inert material particles in the ratio of 20-90 wt % of catalyst and 10-80 wt % of inert material. Heat exchanger consists of an inseries connected steam generator and superheater in the form of several rows of tubular coils with upward direction of liquid flow via steam generator tubes and with upward and/or downward direction of steam flow via superheater tubes. The proposed catalytic reactor - steam generator consists of a vertical housing with air and fuel supply branch pipes, between which there arranged inside the housing is an air-distributing grid with a catalyst particle bed of deep oxidation of substances mixed with inert material particles, above which non- isothermic and organising head pieces are located. Heat exchanger in the form of coils that are connected as per a parallel and series circuit is arranged above the nonisothermic grid in the extended part of the housing. Condensate in heating and evaporating coils moves in upward direction. Steam in superheating coils moves in downward and/or upward direction. The housing under the non- isothermic head piece provides for a catalyst unloading branch pipe and/or several catalyst unloading branch pipes above the nonisothermic head piece. A catalyst loading branch pipe is provided in the housing above fluidised bed level.
EFFECT: reduction of consumption of insufficient and expensive catalyst and reduction of content of toxic catalyser dust in waste flue gases and reduction of the heat exchanger surface.
4 cl, 2 dwg