Установка для получения и подачи эндогаза

Союз Соаетскик Социалистическик РеспубликОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТИЛЬСТВУ(51)М. Кл, В 01 Х 8/02 с присоединением заявки Но -Государственный коинтет СССР по дедам нзобретеннй н откритнй(72) Лвторы изобретения 4Ордена Трудового Красного Знамени нац(ноисследовательский институт технологии автомобильнойпромышленности(54) УСТАНОВКА ДЛЯ ПОУЧЕНИЯ И ПОДАЧИ ЭНДОГАЗА В ТЕРМИЧЕСКУЮ ПЕЧЬ 10 Изобретение относится к химико- термической обработке и касается газоприготовительного оборудования для . термических цехов.Известна установка для получения защитной атмосФеры термических печей, содержащая нагревательную камеру и реторту с катализатором, через который пропускают смесь газа и воздуха 1). Наиболее близкой к предлагаемой является установка для получения и подачи эндогаза, содержащая последовательно соединенные трубопроводом 15 эндогенератор, регулятор состава газа и термическую печь. В состав эндогенератора входят реторта с катализатсром,нагреватель,смеситель и компрессор,Эндогенератор вырабатывает эн дотермическую атмосФеру (эндогаз ), которая получается путем смешивания в определенном соотношении природного газа (метан) и воздуха с, последующей реакцией компонентов смеси при 1050 С в присутствии катализатора. После этого, пройдя охладительную камеру в эндогенераторе, эндогаз поступает в термическую печь, где проис ходит науглераживание стальных деталей 2.Недостаток известной системы заключается в том, что полученный в эндогенераторе эндогаз из-за значительного количества в его составе углекислого газа и паров воды, образовавшихся в процессе реакции в реторте, обладает низкой науглераживающей способностью, поэтому возникает необходимость в подаче в печь наряду с эндогазом добавки природного газа (метана), роль которого заключается в снижении концентрации углекислого газа и паров воды в эндогазе, за счет чего повышается науглераживающая способность последнего. Однако наряду с полезными для технологического процесса реакциями образования окиси углерода .и водорода, в печи происходит прямое разложение метана с выделением сажи. Это обстоятельство приводит к снижению срока службы дорогостоящих элементов печи, таких как радиационные трубЫ, элементы печного транспорта и т.п поэтому возникает необходимоеть периодических остановок печи. Осаждение сажи на поверхности деталей ведет к снижению качества обработки и замедляет ее, Кро 858904ме того, метан при 850-950 ф С сравнительно неактивен, поэтому значительная часть его не вступает в реакцию(на практике до 30-40 от поступающего в печь природного газа), чтоведет к его непроизводительному расходу,Цель изобретения - повышение науглераживающей способности эндогаза приодновременном уменьшении сажеобразования, а также в снижении расхода природного газа (метана) .Поставленная цель достигаетсятем, что установка снабжена последовательно установленными между эндогенератором и печью обогреваемойретортой с катализатором и смесителем,15при этом один из входов смесителя соединен с выходомэндогенератора, адругой - с источником природного газа.На фиг.1 представлена установка,на фиг.2 блок-схема эндогенератора. 20Установка содержит эндогенератор1, соединенный по входу с источниками воздуха и природного газа (непоказаны). Выход эндогенератора трубопроводом 2 соединен с одним из 5выходов смесителя 3, другой вход которого трубопроводом 4 соединен систочником природного газа, Смеситель 3 последовательно трубопроводом5 соединен с обогреваемой ретортой6 с катализатором. Выход последнейтрубопроводом 7 соединен с термической печью 8. На трубопроводе 7 можетбыть установлен охладитель (не показан). Регулирование состава газа,полученного в зндогенераторе и реторте, может быть осуществлено вручнуюпри помощи вентилей (не показаны),устанавливаемых на трубопроводах,от источников воздуха и природногогаза (метана), или автоматически с 40помощью приборов регулирования состава газа (не показаны), например, поточке росы.В состав эндогенератора 1 входятпоследовательно соединенные трубопро" 4водами смеситель 9, компрессор 10,обогреваемая реторта 11 с катализатором. На выходе иэ реторты можетбыть установлен охладитель (не показан). 30Система работает следующим образом.На вход эндогенератора 1 поступают воздух и природный газ от источников питания в соотношении, обеспечивающем надежную работу эндогенератора. Полученный эндогаз, обладающий низкой науглераживающей способностью, поступает на вход смесителя 3, куда одновременно подают добавку природного газа (метана) от соответствующего источника питания. Смесь газов в требуемом соотношении поступает в реторту 6. Метан реагирует с углекислым газом и парами воды, входящими в состав эндогаза, при 1050 С. Поскольку реакции происходят при более высокой температуре, чем в печи, и в присутствии катализатора, то они проходят полностью, и полученный на выходе из реторты 6 эндогаз имеет более высокую науглераживающую способность, достаточную для проведения режимов химико-термической обработки без добавки в печь природного газа, Кроме того, в печи уменьшается сажеобразование, что в итоге увеличивает срок службы и производительность термического оборудования и повышает качество термической обработкиВ систему можно включать последовательно две и более реторты со смесителями, В итоге степень науглераживающей способности эндогаза, поступающего в печь, возрастает, а надежность уменьшения сажеобразования увеличивается, Кроме того, в значительной степени (в 4-5 раз) снижается общий расход природного газа, используемого в качестве добавки.Формула изобретенияУстановка для получения и подачиэндогаза в термическую печь, содержащая эндогенератор, соединенный систочниками воздуха и природного газа и термическую печь, о т л и ч а -ю щ а я с я тем, что, с целью уменьшения сажеобразования в печи и сокращения расхода природного газа, установка снабжена последовательно установленными между эндогенератором ипечью обогреваемой ретортой с катализатором и смесителем при этом одиниз входов смесителя соединен с выходом эндогенератора, а другой - систочником природного газа.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР9 184281, кл. С 21 0 1/74, 1966.2, Козловский И.С. Химико-термическая обработка шестерен. М., 1970,с,51, 91,/16 Тираж 567ВНИИПИ Государственного комитетапо делам изобретений и открыт113035, Москва, Ж, Раущская Подписнр Заказ 7 ийнаб., д,Филиал ППП Патентф, г,Ужг л,Проектна Составитель Н.КацовскаяРедактор Л.Пчелинская ТехредМ. Рейвес