Справочник химика 21

Химия и химическая технология

Статьи Рисунки Таблицы О сайте English
Катализаторная коробка представляет собой цилиндрический сосуд длиной до 8—12 м, внутренний диаметр которого на 90— 120 Л1М меньше, чем внутренний диаметр корпуса колонны.

ПОИСК





Конструктивные элементы катализаторных коробок

из "Оборудование цехов синтеза высокого давления в азотной промышленности"

Катализаторная коробка представляет собой цилиндрический сосуд длиной до 8—12 м, внутренний диаметр которого на 90— 120 Л1М меньше, чем внутренний диаметр корпуса колонны. [c.105]
Кожух катализаторной коробки изготовляется из листовой стали. Толщину стенки обечайки выбирают в пределах 6—12 мм, в зависимости от диаметра колонны. Она определяется условиями сварки, а также устойчивостью и жесткостью кожуха. [c.105]
Крышка катализаторной коробки в большинстве конструкций съемная (рис. 5-25, а). Обычно она плоская, толщиной в пределах 25—45 мм при такой конструкции в ней удобно выполнять проточки и резьбы для различных местных уплотнений (сальники гильз термопар, уплотнения заглушки электроподогревателя, трубок байпасного газа и т. п.) и делать соответствующие гнезда для шпилек. [c.105]
Крышка уплотняется по притертой плоской кольцевой (шириной 4—5 мм) поверхности верхнего фланца катализаторной кробки или, что более просто и надежно, посредством закладываемой в кольцевую проточку плоской узкой прокладки из асбестового шнура. [c.105]
Крепежные шпильки выполняются из хромистой или хромоникелевой стали и имеют диаметр не менее 20 мм при меньших размерах, как показывает опыт эксплуатации, плотность соединения в течение длительного времени не обеспечивается. [c.105]
Шаг между шпильками уменьшают до 2,5 диаметров резьбы, при этом расстояние между двумя соседними гайками доводят до 8—10 мм, а затяжку гаек производят торцевым ключом. [c.105]
В трубчатых насадках — БАТЗ и параллельноточной — к верхней крышке иногда присоединяют (обычно на фланце) трубку для подвода байпасного газа, который смешивается под крышкой с прямым газом, прошедшим теплообменник. [c.105]
Снизу к кожуху катализаторной коробки приваривается плоское днище — сплошное или с отверстиями для прохода газа (рис. 5-25, а), иногда днищем служит нижняя трубная решетка теплоотводящих трубок (рис. 5-25, а, б, в). Над днищем на расстоянии 30—50 мм располагается опорная решетка для слоя катализатора — перфорированная пластина, накрываемая проволочными сетками из нержавеющей стали. [c.107]
Снизу к днищу (по периферии и в центре) прикреплены детали, создающие уплотнение между катализаторной коробкой и теплообменником. [c.107]
Крышка катализаторной коробки обкладывается (обычно сверху) слоем теплоизоляции (асбестовый картон, закрепляемый кожухом из кровельного железа). Это делается не только для уменьшения потерь тепла, но и для снижения перепада температур по толщине крышки. При большом перепаде возникают температурные деформации (коробление) крышки, при этом в теле ее и, что особенно важно, в крепежных шпильках возникают дополнительные напряжения растяжения и изгиба, достигающие опасной величины (стр. 133). [c.107]
Необходима теплоизоляция и на других плоских деталях насадки, подвергающихся действию температурных перепадов, например на трубных решетках. В этом случае удобнее применить теплоизолирующие экраны из трех-четырех листов тонкой стали. [c.107]
При движении через катализаторную коробку газ проходит теплоотводящие трубки (одиночные или двойные), а затем слой катализатора. Может иметь место также холостой ход газа, не связанный ни с подогревом его в трубках, ни с процессом катализа. При холостом ходе газ движется в центральной трубе катализаторной коробки (рис. 5-25, а), или поочередно в двух концентрических центральных трубах (рис. 5-25, б), или же по периферии — в кольцевом зазоре между кожухом собственно катализаторной коробки и специальным внешним кожухом. Из-за холостого хода увеличивается бесполезный объем катализаторной коробки (особенно при периферийном движении газа) и усложняется конструкция насадки. [c.107]
Каждому типу насадки соответствует определенное минимальное число продольных холостых ходов. Так, в протнвоточной катализаторной коробке с электроподогревателями первого и второго типов (стр. 111) холостых ходов нет (см. рис. 5-6) в обоих типах насадок с двойными трубками, а также в полочной насадке может быть один холостой ход, а в параллельноточной насадке — два (рис. 5-25, б). [c.107]
Концы теплоотводящих трубок катализаторной коробки привариваются к трубным решеткам. Если одиночные трубки закреплены таким способом в двух решетках, то одна из них должна иметь некоторую свободу осевого перемещения относительно обечайки катализаторной коробки, нагретой несколько больше, чем стенки трубок. Достигается это применением плавающей головки теплоотводящих трубок (рис. 5-25, б) или устройством сальникового уплотнения вокруг свободной (обычно верхней) решетки (рис. 5-25, в). Если можно обойтись без разборки этого соединения (при ремонте и загрузке катализатора), то вместо сальника применяют температурный компенсатор линзового типа (рис. 5-25, б). [c.108]
Необходимо также обеспечить свободу температурных удлинений центральной трубы, закрепленной в нижней части катализаторной коробки. Удлинение верхнего конца трубы будет наибольшим в пусковой период из-за сильного нагрева стенки трубы расположенным в ней электроподогревателем. [c.108]
Внутрь катализаторной коробки вставлены две гильзы (тонкостенные трубки диаметром 30—45 мм), предназначенные для опускания в них карманов термопар высокого давления. Гильзы снизу заглушены и закреплены в днище катализаторной коробки или в опорной решетке. Верхний открытый конец их пропущен через крышку катализаторной коробки и уплотнен в ней при помощи сальника (рис. 5-25, а). [c.108]
В полочных насадках (рис. 5-25, г) катализатор располагается на нескольких опорных решетках, накрытых двумя-тремя слоями проволочной сетки. Решетки могут быть перфорированными, с часто расположенными отверстиями диаметром 6—8 мм, или колосникового типа с прорезями. [c.108]
Обычно решетки укладывают на кольцевых узких опорах, укрепленных на обечайке катализаторной коробки. Опоры делают разной ширины, чтобы верхние опоры не препятствовали закладке нижележащих полок. Над опорами расположены кольцевые камеры с отверстиями для выхода байпасного газа, смешивающегося под полками с основным газом. Снизу к полкам прикреплены устройства для смешения газа (отбойные диски, завих-рители и т. п.). [c.108]
Байпасный газ подводится к каждой смесительной полости по тонким трубкам, укрепленным снаружи на обечайке катализаторной коробки. Существуют также конструкции с трубками, пропущенными через сальники непосредственно в крышке коробки (см. рис. 5-15). [c.108]
Полочные катализаторные коробки могут быть составлены из отдельных царг, скрепляемых на фланцах. Такие конструкции удобны в монтаже (особенно при наличии пакетов труб котла под полками), но имеют меньший полезный объем. [c.109]


Вернуться к основной статье


© 2025 chem21.info Реклама на сайте