Реактор для автотермической конверсии углеводородного газа

(5 ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН к,ИЧЕСДНОГО усоверш11624версии. ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР Н А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУИнститут газа АН УССР(54)РЕАКТОР ДЛЯ АВТОТЕРМКОЙ КОНВЕРСИИ УГЛЕВОДОРОГАЗА(57) Изобретение относится кствованию реактора по авт. св.и позволяет повысить глубину кон Изобретение относится к конструкции реакторов для автотермической конверсии углеводородных газов, используемых для генерирования контролируемой по составу и свойствам атмосферы в технологических процессах термообработки деталей машин и для восстановления металлов из окислов, и является усовершенствованием изобретения по авт. св.1162476.Цель изобретения - улучшение состава конвертированного газа (повышение глубины конверсии).На фиг. 1 показан реактор, общий вид; на фиг. 2 - узел горения.Реактор состоит из узла горения и камеры катализа, размещенных вдоль общей (преимущественно вертикальной) оси, образующих общий осевой канал для прохода газов и заключенных в корпусы, соединенные друг с другом герметично. Узел горения расположен в верхней части реактора и содержит нефутерованный цилиндрический корпус 1,содержит узел горения и камеру ка, размещенные соосно. Узел горения ожен в верхней части реактора и сот корпус с патрубком для подвода а и трубу для подвода первичного гаабженную сопловой насадкой, к коприсоединен стабилизатор, в широкой которого размещен рассекатель. Реакабжен установленной между рассекаи каналами ввода вторичного газа кееской вставкой с центральным проходаналом, при этом отношение длины ной части вставки к длине рассекаоставляет 1 - 5, а отношение суммарроходных сечений рассекателя к сумм проходным сечениям стабилизато - 4. 2 ил. актор тализа распол держи воздух за, сн торой части тор сн телем рамич ным к проточ теля с ных п марнь ра -к которому присоединен патрубок 2 для подвода воздуха, трубу 3 для подвода первичного газа, снабженную сопловой насадкой 4, к которой присоединен узкой частью стабилизатор 5, выполненный в виде перфорированного конуса, и рассекатель 6, выполненный в виде перфорированного цилиндра и установленный соосно с кольцевым зазором относительно корпуса 1. Между стабилизатором 5 и верхним торцом корпуса 1 расположен патрубок 2. Рассекатель 6 присоединен к широкой части стабилизатора 5 и образует вместе с ним камеру горения.Камера катализа размещена в нижней части реактора и содержит футерованный корпус 7 с патрубком 8 для вывода конвертированного газа, присоединенным к его нижней части. В днище корпуса закреплен герметизированный патрубок 9 для выгрузки катализатора. Футеровка корпуса 7 образует камеру катализа, расположенную по ходу газов после камеры горения, между ни 1547843ми размещен узел ввода вторичного газа, содержащий корпус 10 с патрубком 11 для ввода вторичного газа, и радиальные каналы 12 для прохода вторичного газа. Кольцевое пространство между корпусом 10 и футеровкой является коллектором вторичного газа.Между рассекателем 6 и каналами 12установлена керамическая вставка 13 с проходным каналом 14, диаметр которого равен внутреннему диаметру рассекателя. Соотношение суммарных проходных сечений рассекателя и стабилизатора выбрано в пределах 1(5,/5(4, а соотношение длин проточной части и рассекателя - в пределах1(Еф 5,Реактор работает следующим образом.Первичный углеводородный газ через трубу 3 и сопловую насадку 4 вводят в камеру горения, а общий поток воздуха через патрубок 2 вводят в верхнюю часть корпуса 1, откуда через отверстия стабилизатора 5, а также через кольцевой зазор и отверстия в рассекателе 6 он поступает в камеру горения рассредоточенным потоком, обеспечивая по ходу газов вдоль оси плавное изменение коэффициента расхода воздуха и смешение избыточного воздуха с продуктами полного сгорания первичного газа при а 3,0 - 5,0. Указанный поток газов проходит по каналу 14 вставки 13 до места ввода вторичного газа (каналы 12). Вторичный газ через патрубок 11, коллектор и радиальные каналы 12 вводят в поток нагретого газа, выходящего из камеры горения и движущегося по каналу 14.Поток реагирующих газов после узласмешения поступает на катализатор в камере катализа, где происходит неполное окисление вторичного углеводородного газа кислородом воздуха и продуктами полного горения - двуокисью углерода и водяным паром - до образования целевого продукта (смеси СО и Н 2 с примесями СО, НО, СН 4, остальное азот), который через патрубок 8 отводят к потребителю.15Формула изобретенияРеактор для автотермической конверсииуглеводородного газа по авт. св.1162476, отличающийся тем, что, с целью повышения глубины конверсии, он снабжен установленным между рассекателем и каналами для ввода вторичного газа керамической вставкой с центральным проходным каналом, диаметр которого равен внутреннему диаметру рассекателя, при этом отношение длины проточной части вставки к длине рассекателя составляет 1 - 5, а отношение суммарных проходных сечений рассекателя к суммарным сечениям стабилизатора составляет 1 - 4.витель АИ. Вере427по изобр- 35, Рнат П женов етсниямушская тент, г Соста Редактор А. Козориз Техред Заказ 95 Тираж ВНИИПИ Государственного комитета13035, Москва, Ж Производственно-издательский комбНТ СССР Корректор М. МаксимишинеПодписноеоткрытиям при ГКнаб д 4/5жгород, ул. Гагарина, 101