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Vorrichtung zum Vorwärmen oder Verdampfen von Flüssigkeiten. iRie
Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Vorwärmen oder Verdampfen von Flüssigkeiten,
wie z. B. Rohöle in Raffinerien u. dgl., wobei die vorzuwärmenden oder zu verdampfenden
Fliissigkeiten an Röhren, worin ein VErdampfungsmedium zirkuliert, entlang geführt
werden.
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Wenn die VOrrichtung als Vorwärmer benutzt wird, geschieht dies zweckmäßig
in Verbindung mit sogenannten Retorbatterien, in welchem Falle die l-)estillationsgase
als Erwärmungsmittel verwendet werden ie Vorrichtung kann mit großem Vorteil zum
Verdampfen von Rohijlen in Verbindung mit Rohröfen verwendet werden. wobei man die
erforderliche Wärme durch die Verwendung von IAampf oder von heißen Rückständen
erhält.
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Die bis jetzt bekannten Vorwärmer oder Verdampfer weisen verschiedene
Sachteile auf, welche sich in der Praxis sehr unangenehm fühlbar machen.
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Einer der Hauptnachteile ist wohl, daß die sich im Innern des Apparates
bildenden Verkrustungen schwer entfernt werden können, es sei denn, daß man die
Röhren aus dem Apparat bricht, was natiirlich viel Zeitverlust und große Unkosten
verursacht. Bildet sich ein Leck in einer oder mehreren Röhren, dann ist man gezwungen,
den Apparat gröl3tenteils auseinanderzunehmen, wodurch der Betrieb unterbrochen
werden mul3.
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Im Gegensatz zu diesen bekannten Apparaten hat die Vorrichtung nach
der Erfindung den grol3en Vorteil, daß alle Teile, welche einer Verkrustung oder
Beschädigung ausgesetzt sind, ganz iibersichtlich angeordnet und sehr leicht zugänglich
sind, so das, wenn sich ein Fehler einstellt, die Ursache sofort ermittelt und behoben
werden kann, ohne daß eine nennenswerte Unterbrechung des Betriebes aufzutreten
braucht.
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Die Vorrichtung nach der Erfindung setzt sich zusammen aus einer
mit Zu-und. Abfuhrleitungen versehenen senkrechten Kolonne, welche von einem wagerechten,
in durchlochten Platten montierten Röhrenbündel durchschnitten wird, welches mit
beiden Enden in eine außerhalb der Kolonne hinausragende, mit entfernbarem Deckel
verschlossene, mit Zu-und. Abfuhr leitungen versehene Kammer mündet, Auf der beiliegenden
Zeichnung ist beispielsweise eine Ausführungsform einer Vorrichtung nach der Erfindung
dargestellt.
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In dieser Zeichnung ist: Abb. I eine Ansicht der Vorrichtung, teilweise
im Schnitt, Abb. 2 eine Ansicht der Abb. I, ebenfalls im Schnitt, wobei die Vorrichtung
um qo 90@ um ihre Achse gedreht erscheint.
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\N'ie aus den Abbildungen hervorgeht, besteht die Vorrichtung aus
einer senkrechten Kolonne, welche in einem oberen Teil a und einem kreuzförmigen
Unterteil b besteht In der Längsrichtung dieses Unterteils sind die Röhren I in
einem wagerechten zylindrischen Bündel angeordnet. Auf beiden Seiten dieses Röhrenbiindels
befinden sich die außerhalb der senkrechten Kolonne hinausragenden wagerechten Kammern
2, 2', welche Kammern von zylindrischen, mit Flanschen versehenen Ringen gebildet
werden, welche an den Enden durch die gewölbten Deckel 3 bzw. 4 verschlossen sind.
Die Platten und die Deckel 3 und 4
bilden die senkrechten Wände
der Kammern 2 und 2'. Der untere Teil b der senkrechten Kolonne ist durch den gewölbten
Boden 7 verschlossen. Die bits unterhalb jenes Bodens reichende Wand der vertikalen
Kolonne ist von unten mit einer Flansche 8 versehen, womit der Apparat auf einem
Gestell befestigt werden kann.
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Oben auf der wagerecht aus der Kolonne hinausragenden Kammer 2 ist
ein Stutzen g angebracht, worauf ein mit Flanschen versehener Krümmer befestigt
ist. Dieser Krümmer bildet den Anschluß an die Rohrleitung, wodurch das dampfförmige
oder flüssige Erwärmungsmittel zugeführt wird.
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Unten an der Kammer 2 befindet sich ein kleinerer Stutzen I0, welcher
an die Rohrleitung 13 anschließt, welche Leitung bei Benutzung eines dampfförmigen
Erhitzungsmittels das Kondesat abführt, z. B. in einen Kühler. Auf ähnliche Weise
ist die auf der gegenüber liegenden Seite wagerecht aus der Kolonne hinausragende
Kammer 2, 2' oben mit einem Stutzen 11 mit Krümmer zur Abführung des dampfförmigen
oder flüssigen Erwärmungsmittels und von unten mit einem kleineren Stutzen I2 versehen,
welcher, gleichwie der Stutzen 10, an die Abführleitung anschließt.
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Im unteren Teil b der senkrechten Kolonne ist auf einigen Abstand
unterhalb der wagerechten Röhre 1 ein Stutzen 16 mit Flansche zum Einlaß der vorzuwärmenden
oder zu verdampfenden Flüssigkeiten angeordnet, welche, nachdem sie die mit dem
wagerechten Rohrbündel versehene Zone in der senkrechten Kolonne durchlaufen haben,
den Apparat wieder durch den oben im unteren Teil b angebrachten Stutzen mit Flansche
verlassen. In der Bodenplatte 7 ist ein Stutzen 20 mit Flansche angeordnet, woran
ein Wasserabschneider 2I befestigt werden kann. An der oberen Seite der senkrechten
Kolonne befindet sich eine Flansche I8, worauf der gewölbte Deckel 22 ruht. In diesem
Deckel kann ein an sich bekannter Olabschneider 25 angeordnet sein. Weiter befindet
sich im unteren Teil b ein Mannloch 17, das mit einem Deckel verschlossen ist. Der
obere Teil a ist auf dem unteren Teil b mittels der um die senkrechte Kolonne angeordneten
Flansehringe 19 und Ig befestigt.
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Die Wirkung der Vorrichtung ist wie folgt: Das dampfförmige oder
flüssige Erwärmungs. mittel strömt durch den Einlaß g in die Kammer 2, geht dann
durch die wagerechten Röhren I und wird weiter durch die Kammer 2' und den Auslaß
II weitergeführt, z. B. zu einem Kondensator oder einem Dephlegmator.
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Das vorzuwärmende oder zu verdampfende Material, z. B. Rohöl, kommt
durch den Einlaß I6 in den unteren Teil b der senkrechten Kolonne und steigt in
die Höhe, wobei es allmählich die von den wagerechten Röhren durchschnittene Zone
der Kolonne durchläuft, bis es den Auslaß 14 erreicht, wo es abgelassen wird.
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Das zu behandelnde Material wird also auf seinem Weg durch die senkrechte
Kolonne von dem Erwärmungsmittel, welches die wagerechten Röhren durchströmt, erhitzt.
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Beim Verarbeiten rohen Öles werden die darin enthaltenen leichteren
Fraktionen verdampfen. Der erzeugte Dampf steigt in den oberen Teil a der senkrechten
Kolonne in die Höhe und wird, nachdem er den Ölabschneider 25 durchlaufen hat, durch
den im Deckel befindlichen Auslaß abgeführt. Wenn man die Dämpfe als Erwärmungsmittel
benutzt, wird sich ein Teil davon in den Kammern 2, 2' kondensieren. Das Kondensat
wird durch die Stutzein 10 und I2 und die Leitung 13 abgeführt, z. B. in einen Kühler.
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Beim Verarbeiten wasser- und emulsionshaltigen Rohöles wird beim
Erhöhen der Temperatur des Öles das Wasser teilweise frei. Um dieses Wasser und
die Emulsionen abführen zu können, ist ein 7'asserabschneider 21 in dem Boden 7
angeordnet.
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Es ist klar, daß die beschriebene Vorrichtung auf sehr einfache Weise
fortwährend in gutem Zustand erhalten werden kann. Man braucht ja nur die gewölbten
Deckel 3 und 4 von den wagerechten Kammern 2 und 2' zu entfernen, woraufhin alle
der Verkrustung oder Beschädigung ausgesetzten Teile der Vorrichtung einer #rüfung,
Reinigung oder Wiederherstellung zugänzlich sind.
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Sollte eine oder mehrere der wagerechten Röhren ein Leck bekommen,
so kann man diese Röhre innerhalb weniger Augenblicke mittels Pfropfen verschließen,
so daß der Betrieb keine nennenswerte Unterbrechung zu erfahren braucht.