FI93056C

FI93056C - Menetelmä ja laite kuumien prosessi- tai savukaasujen syöttämiseksi kaasunjäähdyttimeen

Info

Publication number: FI93056C
Application number: FI913515A
Authority: FI
Inventors: Matti Hiltunen; Ossi Ikonen
Original assignee: Ahlstroem Oy
Priority date: 1991-07-23
Filing date: 1991-07-23
Publication date: 1995-02-10
Also published as: ATE165439T1; DE69225230D1; CN1070260A; EP0595867B1; NO940223D0; KR100221051B1; EP0595867A1; AU2278192A; JPH06509411A; FI913515A0; FI93056B; YU71892A; MX9204267A; US5443654A; ZA925206B; ES2118135T3; WO1993002331A1; JP2784263B2; FI913515A; CA2113918C

Description

93056

MENETELMÄ JA LAITE KUUMIEN PROSESSI- TAI SAVUKAASUJEN SYÖTTÄMISEKSI KAASUNJÄÄHDYTTIMEEN

FÖRFARANDE OCH ANORDNING FÖR INMATNING AV PROCESS- ELLER RÖKGASER I EN GASKYLARE 5

Esillä oleva keksintö kohdistuu menetelmään ja laitteeseen kuumien prosessi- tai savukaasujen syöttämiseksi sisään tulokanavassa kaasun jäähdyttimeen, sekä mainittujen 10 kaasujen aiheuttamien kerrostumien irrottamiseksi leijupe-tikaasunjäähdyttimen sisääntulokanavassa, sekä kuumien prosessi- tai savukaasujen syöttämiseksi sisääntulokanavassa kaasunjäähdyttimeen. Keksinnön mukainen menetelmä ja laite soveltuvat erikoisesti käytettäväksi syötettäessä 15 kuumia kaasuja leijutuskaasuna leijupedillä varustettuun kaasunjäähdyttimeen.

Kuumat prosessikaasut sisältävät yleensä likaavia aineosia, kuten hienoa pölyä, ja sulia tai höyrystyneitä aineosia, 20 jotka jäähtyessään ja tiivistyessään muuttuvat tahmeiksi ja tarttuvat toisiinsa ja kaasujen kanssa kosketukseen tuleviin pintoihin. Likaavat aineosat voivat näin kasvattaa hyvinkin nopeasti haitallisia kerrostumia prosessikaasujen kanssa kosketukseen tuleville seinäpinnoille. Kerrostumat 25 näyttävät yleensä herkimmin muodostuvan kuumien ja jäähdytettyjen pinto jen ra ja-alueelle. Esim. jätelämpökattiloiden sisääntuloaukkoon muodostuu yleensä kerrostumia, mistä syystä aukko helposti kasvaa umpeen ellei sitä aika ajoin nuohota. Nuohoaminen sinänsä saattaa olla vaikeasti järjestö tettävissä näissä kuumissa olosuhteissa.

Kuumaan sisääntuloaukkoon muodostuvat kerrostumat ovat :* yleensä lisäksi vaikeasti irrotettavissa, koska kuumille pinnoille muodostuvat kerrostumat ovat kovia ja kompakteja.

35 Sisääntulokanavat on useimmiten valmistettu massattuna rakenteena tai keraamisesta materiaalista, joka on pinnaltaan hieman epätasainen ja mahdollisesti jopa huokoinen, mikä edesauttaa kerrostumien kiinnittymistä pinnoille.

2 93056

Massatun pinnan nuohoaminen saattaa taas vahingoittaa massausta.

Kerrostumien syntymistä on pyritty estämään mm. puhaltamal-5 la sisääntuloaukkoon kaasua, esim. takaisinkierrätettyä jäähdytettyä ja puhdistettua prosessikaasua. Näin voidaankin jonkin verran estää tahmeiden aineosien tarttumista sisääntuloaukon läheisyydessä oleviin seinämiin. Takaisinkierrätettävän kaasun määrä on kuitenkin oltava 10 huomattava aukon aukipitämiseksi, jolloin näin kasvatetaan kaasunjäähdyttimeen tulevan kokonaiskaasuvirran volyymia, mikä puolestaan kasvattaa kaasunjäähdyttimen ja sitä seuraavien kaasunpuhdistuslaitteiden kokoa, eli nostaa kustannuksia. Jäähdytetyn kaasun sekoittaminen kuumiin 15 prosessikaasuihin ennen lämmöntalteenottoa kaasuista huonontaa lisäksi lämmöntalteenoton tehoa.

Julkaisussa EP 0 291 115 on esitetty menetelmä ja laite kaasun jäähdyttämiseksi, jossa kaasunjäähdyttimen huokoisen 20 seinämän sisäpinnalle on järjestetty joustava, ohut levyrakenne. Jäähdytysväliainetta johdetaan joustavan levyrakenteen ja seinämän väliin huokoisen seinämän lävitse. Joustava levyrakenne kostuu jäähdytysväliaineesta, • jäähdytysväliaine höyrystyy ja samalla pullistaa levyraken- ' 25 netta niin, että höyrystynyt väliaine voi virrata ulos « poistoaukkojen kautta siten, että levyrakenne palautuu alkutilaansa ennen uutta pullistusvaihetta. Näin kaasuja jäähdytetään höyrystämällä lämmönsiirtoväliainetta. Tämä toiminta toistuu jaksottaisesti jäähdytyksen aikana.

30 ; Esillä olevan keksinnön tarkoituksena on aikaansaada edellä esitettyjä parempi menetelmä ja laite kuumien prosessikaa-sujen syöttämiseksi kaasunjäähdyttimeen.

35 Tarkoituksena on erikoisesti aikaansaada menetelmä ja laite, joiden avulla kuumien kaasujen sisääntulokanavaan muodostuneet kerrostumat ovat helposti poistettavissa.

3 93056

Tarkoituksena on lisäksi aikaansaada menetelmä ja laite, joiden avulla sisääntulokanavaan muodostuvat kerrostumat ovat ominaisuuksiltaan sellaiset, että ne ovat helposti irrotettavissa kanavan seinämiltä.

5

Keksinnön mukaiselle menetelmälle on pääasiallisesti tunnus-omaista se, että - sisääntulokanavan seinää jäähdytetään epäsuorasti jääh-dytysväliaineella järjestämällä väliaine virtaamaan 10 oleellisesti jatkuvana virtauksena sisääntulokanavan ulkopintaa pitkin seinämässä siten, että seinän kaasusta poispäin oleva seinäpinta saatetaan kosketukseen jäähdytys-väliaineen kanssa, jolloin sisääntulokanavan kaasunpuo-leiselle seinäpinnalle muodostuvat kerrostumat haurastuvat 15 ja ovat helposti irrotettavissa.

Kerrostumien poistamiseksi sisääntulokanavan seinistä niihin kohdistetaan äkillinen mekaaninen voima, joka i aikaansaa seinässä väliaikaisen muodonmuutoksen tai 20 värähtelyä, joka irrottaa seinäpinnalle muodostuneet kerrostumat.

Keksinnön mukaiselle laitteelle on pääasiallisesti tunnusomaista se, että sisääntulokanava on muodostettu 25 jäähdytetyksi rakenteeksi, jossa kanavan seinät on muodostettu metallisista jäähdytyspinnoista järjestämällä jatkuvan jäähdytysvällaineen virtauksen mahdollistava virtauskanava sisääntulokanavan seinämään.

30 Sisääntulokanavan yhteyteen on edullisesti järjestetty laite, jolla sisääntulokanavan seiniin voidaan kohdistaa ; äkillinen mekaaninen voima, joka aikaansaa seinissä väliaikaisen muodonmuutoksen ja/tai värähtelyä.

35 Keksintö soveltuu erikoisesti käytettäväksi laitoksissa, joissa kuumat prosessikaasut jäähdytetään leijupedillä varustetussa jäähdytyskammiossa ja jossa kuuma prosessi- 4 93056 kaasu samalla toimii leijutuskaasuna. Tällöin sisääntulo-kanava on sovitettu jäähdytyskammion pohjaan ja kuumat kaasut johdetaan pohjaan sovitetun sisääntuloaukon kautta leijupetiin. Edullisin jäähdytys aikaansaadaan kiertolei-5 jupedillä varustetussa kaasunjäähdyttimessä, jossa kuumat kaasut johdetaan sekoituskananioon ja sekoitetaan takaisin-kierrätettyihin jäähdytettyihin hiukkasiin, jolloin kaasut jäähtyvät erittäin nopeasti.

10 Jos sisääntulokanava on liian lyhyt, jäähdytyskammion leijupedistä saattaa valua hiukkasia alaspäin sisääntulo-kanavaan haitallisin seurauksin. Sisääntuloaukkoon, sisään-tulokanavan ja jäähdytyskammion väliin, muodostuu jonkin verran turbulenssia jäähdytyskammion seinämiä pitkin 15 alaspäin valuvien hiukkasten kohdatessa kuumat kaasut. Hiukkaset saattavat tällöin valua alaspäin sisääntulo-kanavaan. Kanavassa kuumat kaasut kuitenkin tempaavat hiukkaset mukaansa takaisin jäähdytyskammioon edellyttäen, että kanavalla on tietty minimipituus. Sisääntulokanavan 20 pituuden suhde kanavan halkaisijaan L / D on oltava vähintään 0,5, edullisesti 1-2. Esim. laitoksissa joissa kaasuvirtaus on 1000 - 200,000 nm3/h ja joissa on lei jupedillä varustettu kaasunjäähdytysreaktori, joka on n. 5-30 m korkea ja jonka jäähdytysreaktorin sekoituskammion 25 halkaisija n. 70 cm - 6 m, voidaan käyttää sisääntulo-: kanavaa, jonka halkaisija on n. 15 cm - 2 m ja korkeus 15 cm - 2 m.

Sisääntulokanava on edullisesti muodostettu materiaalista, 30 joka antaa kanavarakenteelle määrätynlaisen joustavuuden tai kimmoisuuden. Kanavan rakenne itsessään voi myös olla joustava.

Keksinnön erään edullisen suoritusmuodon mukaan sisääntulo-35 kanava on muodostettu kahdesta sisäkkäin sovitetusta metal-lisylinteristä, jotka muodostavat sylinterimäisen kaksois-vaipparakenteen. Sylinterien väliin muodostuu rengasmainen 5 93056 rako, jonka läpi johdetaan jäähdytysvällainetta. Sylinterien väliin muodostuva rako voi olla yhtenäinen tai jaettu useampaan erilliseen tilaan. Sylinterien välinen tila voidaan esim. jakaa sylinteristä toiseen ulottuvilla 5 pystysuorilla rivoilla, jolloin sylinterien väliin muodostuu ripojen lukumäärästä riippuen kaksi tai useampia erillisiä pystysuoria tiloja jäähdytysväliaineelle. Jäähdytysväliainetta voidaan johtaa aksiaalisesta myötävirtaan tai vastavirtaan kaasunvirtaukseen nähden.

10

Metallisylintereistä muodostettu sisääntulokanava on rakenteensa ja materiaalinsa puolesta kimmoisa. Äkillinen vasaran isku kanavan ulkopinnalle aikaansaa muodonmuutoksen kanavan seinässä ja kanavan sisäpinnoille muodostuneet 15 kerrostumat irtoavat. Koska kanava lisäksi on jäähdytetty, ovat sen seinämille muodostuneet kerrostumat jo sinänsä hauraita ja helposti irtoavia. Sileille metallisille pinnoille kerrostumat eivät myöskään kiinnity yhtä lujasti kuin esim. massatuille pinnoille. Jäykkänä massattuna 20 rakenteena valmistettua sisääntulokanavaa tai keraamista kanavaa ei voida näin puhdistaa äkillisillä vasaran iskuilla, koska itse materiaali ei ehkä kestä iskua ja koska jäykässä rakenteessa ei tapahdu muodonmuutosta, joka edesauttaisi kerrostuman irtoamista. Jäykkä sisääntuloka- ..... 25 navarakenne saattaisi myös iskusta irrota jommasta kummasta päästään.

Kimmoisa jäähdytetty sisäntulokanavarakenne voidaan keksinnön erään toisen sovellutusmuodon mukaan aikaansaada 30 spiraalin- tai kierukanmuotoiseksi rakenteeksi taivutetusta : putkesta, jonka läpi johdetaan jäähdytysväliainetta.

Spiraaliksi kierretyn putken eri kerrokset eivät ole kiinteästi kiinnitetty toisiinsa vaan sallivat putken eri 35 kerrosten ainakin jonkin verran liikkua toistensa suhteen. Kerrostumien poisto tällaisen sisääntulokanavan sisäpinnal-·: ta tapahtuu esim. vasaran iskulla, joka kohdistetaan yhteen 6 93056 tai useampaan putkikerrokseen. Tällöin asianomainen putkikerros liikkuu viereisiin putkikerroksiin nähden, jolloin sisääntulokanavan sisäpinnassa tapahtuu muodonmuutos, josta johtuen pinnalle kiinnittyneet kerrostumat 5 irtoavat. Samalla vasaranisku aikaansaa putkessa värähtelyn, joka kulkeutuu putken pituussuunnassa kumpaankin suuntaan. Värähtely aikaansaa myös kerrostumien irtoamista.

Jäähdytysväliaineena jäähdytetyissä sisääntulokanavissa 10 voidaan esim. käyttää vettä, höyryä, ilmaa tai jotakin muuta sopivaa kaasua tai nestettä. Tässä tapauksessa myös puhdistettu ja jäähdytetty prosessikaasu saattaa tulla kysymykseen, koska se ei sinänsä lisää kaasukuormaa. Veden käyttö jäähdytysväliaineena on kuitenkin edullisinta, mm. 15 siksi että sisääntulokanavan jäähdytys voidaan silloin yhdistää varsinaisen jäähdytyskammion vesi/höyry kiertoon. Jäähdytysväliaine voi olla paineistettua kaasua tai höyryä, jolloin sen lämmönsiirtokyky on parempi. Tällöin sisääntu-lokanava on edullisesti muodostettu spiraalinmuotoon 20 kierretystä putkesta, joka paremmin kestää paineen.

Keksinnön mukaisella jäähdytetyllä sisääntulokanavalla saavutetaan mm. seuraavia etuja: - jäähdytys sinänsä haurastuttaa kanavan seinämille muodos-25 tuvat kerrostumat, jolloin ne ovat helposti poistettavissa värähtelyllä tai kanavan muodonmuutoksella; - metallista valmistettu kanava pystyy värähtelemään ja muuttamaan muotoaan mekaanisesta iskusta; - metallista valmistettu sisääntulokanava on luja ja kestää 30 puhdistukseen tarvittavan äkillisen mekaanisen voiman, eikä ; sen seinämiltä irtoa ylimääräisiä hiukkasia kuten esim.

massatusta seinämästä; - kerrostumia ei tartu sileille metallisille pinnoille yhtä herkästi kuin massatuille tai keraamisille pinnoille; 35 - metallista valmistettu kanava on kevyt ja helposti yhdistettävissä jäähdytyskammioon ja varsinaiseen prosessiin;

II

7 93056 - jäähdytetystä kanavasta saadaan lämpöä talteen;

Nyt esillä olevaa keksintöä voidaan soveltaa mitä erilaisimpien prosessien yhteydessä. Metallurgisista 5 prosesseista tulevien kaasujen lämpötila on yleensä 700 ja 1800*C:n välillä ennen niiden johtamista lämmön talteenottoon eli jäähdytykseen, jossa ne jäähdytetään tavallisesti 350 - 1000*C:seen, jopa 100*C:seen. Metallurgisten uunien säteilykammiosta saadaan lämpötilaltaan n. 550 - 1200*C 10 olevia kaasuja, jotka myöskin jäähdytetään n. 350 -1000*C:seen. Kalkkikiven poltosta ja sementtiuuneista tulee lämpötilaltaan n. 800 - 1000*C olevaa kaasua, joka jäähdytetään 300 - 500*C:seen. Jätteenpolttouunien savukaasut ovat suhteellisen matalalämpöisiä, savukaasut saattavat 15 olla jopa vain n. 300 - 700*C:n lämpöisiä, mutta voivat silti sisältää mitä erilaisempia likaavia aineosia, jotka aiheuttavat hankaluuksia ennen niiden jäähdyttämistä n. 200 - 250 *C:seen. Myös joistakin metallurgisista prosesseista saadaan suhteellisen matalalämpöisiä kaasuja, jotka 20 silti ovat likaavia. Kaasut saattavat esim. sisältää matalassa lämpötilassa sulaavaa Pb- tai Zn-yhdisteitä ja ne on siksi jäähdytettävä suhteellisen matalaan lämpötilaan ennenkuin kerrostumien syntymiseltä vältytään.

25 Sisääntulokanavan jäähdytysväliaineen lämpötila on aina oltava selvästi matalampi kuin prosessista tulevien kuumien kaasujen sisältämien sulien tai höyrystyvien komponenttien eutektilämpötila, jotta seinämien kanssa kosketukseen tulevat likaavat aineet jäähtyisivät nopeasti. Jos esim. 30 jäähdytysväliaineena käytetään lämpötilaltaan 20 - 50°C olevaa vettä, tämän lämpötila voi nousta n. l00*C:een. Mitä matalampi tulolämpötila jäähdytysväliaineella on, sen huokoisemmaksi kerrostumat kaasukanavassa muodostuvat. Jäähdytysväliaine lämpenee sisääntulokanavassa yleensä n. 35 20 - 100*C, usein kuitenkin vain n. 20 - 30*C.

Kaasukanavassa olevien kerrostumien jäähdytys höyryllä, jonka lämpötila on > 200*C, kestää kauemmin, jolloin 8 93056 kerrostumat kanavassa tulevat sitkeämmiksi kuin kylmemmällä jäähdytysväliaineella jäähdytettäessä. Kaasun lämpötila ei muutu kovinkaan paljon sisääntulokanavassa, yleensä vain 0,5 - 25 eC.

5 Jäähdytyskammiossa, jossa jäähdytys tapahtuu kiertoleiju-pedin avulla, kaasun lämpötila alennetaan sitä vastoin välittömästi alle kaasun sisältämien sulien tai höyrystyvien aineosien eutektilämpötilan sekoittamalla kaasuun 10 kylmiä hiukkasia. Kerrostumia ei näin ollen pysty syntymään enää jäähdytyskammion seinämille.

Keksintöä selostetaan seuraavassa lähemmin viittaamalla oheisiin piirrustuksiin, joissa 15

Kuvio 1 esittää erästä keksinnön mukaista sisääntulokanava-ratkaisua;

Kuvio 2 esittää kuvion l leikkausta kohdasta A - A? 20

Kuvio 3 esittää leikkausta kohdasta A - A toisesta keksinnön mukaisesta sisääntulokanavaratkaisusta;

Kuvio 4 esittää toista keksinnön mukaista sisääntulo-25 kanavaratkaisua; ja φ

Kuvio 5 esittää kuvion 4 leikkausta kohdasta B - B.

Kuvioissa 1 ja 2 on esitetty prosessiuunin 10 ja jäähdytys-30 kammion 12 väliin sovitettu jäähdytetty sisääntulokanava 14. Sisääntulokanava on yhdistetty aukkoon 16 prosessiuunin kattoon 18.

Sisääntulokanava on muodostettu kimmoisasta kaksoisvaippa-35 sylinteristä 20, joka on muodostettu sisäkkäin sovitetuista metallisylintereistä 22 ja 24. Sylinterit voivat esim. olla valmistettu tavanomaisesta 3 - 7 mm:n teräslevystä. Jos 9 93056 jäähdytysväliaine on paineistettua, sylinterit valmistetaan paksummasta levystä. Sylinterien väliin muodostuu rengasmainen tila 25, jonka läpi johdetaan jäähdytysvällainetta. Jäähdytysväliaine ohjataan tilaan 25 yhteellä 40 ja pois-5 tetaan tilasta yhteellä 50. Sylinterien väliin muodostuva rako on esim. n. 5-25 mm, edullisesti 10 - 15 mm, jos jäähdytysväliaineena käytetään vettä. Kaasumaisella jääh-dytysväliaineella jäähdytysväliainetilan on oltava suurempi, jolloin rako voi olla jopa 50 mm leveä.

10 Renkaanmuotoisessa tilassa on edullisesti virtauksen ohjaimia, joita kuvioissa ei ole esitetty.

Kuviossa 2 on esitetty poikkileikkaus sisääntulokanavasta 14 kohdasta A-A. Renkaanmuotoinen tila 25 on esitetyssä 15 sovellutuksessa yksi yhtenäinen nestetila, johon edullisesti on sovitettu virtauksen ohjaimia.

Renkaanmuotoinen tila 25 on, kuten kuviosta 1 käy ilmi, tiivistetty tiivisteillä 54 ja 56 prosessiuunin kattoa ja 20 jäähdytyskammion pohjaa 58 vasten.

Sisääntulokanavan seinäpinnalle 60 mahdollisesti muodostuvat kerrostumat 62 poistetaan iskulaitteella 64. Laitteessa on varren 66 päähän sovitettu vasara 68, jonka iskulla 25 aikaansaadaan muodonmuutos ja/tai värähtelyä sisääntulokan-·’ avan seinässä.

Jäähdytysväliainetila voidaan toisaalta edullisesti muodostaa, kuten kuviossa 3 on esitetty, erillisistä segmenteistä 30 siten, että sisääntulokanavan kaksoisvaipan 20 sisäosa on kuten edellä esitetyissä kuvioissa muodostettu sylinteristä 22, mutta vaipan ulkopuoli on muodostettu erillisistä pystysuorista levyistä 26, joiden reunat on taivutettu sylinteriä 22 kohti muodostamaan vesitiivis segmentin-35 muotoinen tila 27 sylinterin 22 ja levyn 26 väliin. Jokaisella segmentillä on oma tuloyhde 28 ja myös erillinen poistoyhde, jota kuviossa ei ole esitetty.

10 93056

Kuvioissa 4 ja 5 on esitetty prosessiuunin 10 ja jäähdytys-kammion 12 väliin sovitettu sisääntulokanava 14, jonka seinämät 70 on muodostettu spiraaliksi tai kierukaksi taivutetusta putkesta 72. Putkikierukkaa ympäröi osittain 5 sylinterinmuotoinen painetiivis kotelo 74. Putken 72 ulkohalkaisija on tyypillisesti 25 ja 100 mm:n välillä, edullisesti 38 tai 52 mm. Jäähdytysväliaine syötetään putkeen yläpäästä tuloyhteestä 76 ja poistetaan putken alapäästä poistoyhteellä 78.

10

Putki 72 on kierretty siten, että se muodostaa joustavan putkiseinän 80, jossa päällekkäisiä putkia ei ole yhdistetty jäykästi esim. hitsaamalla. Putken eri osat ovat liikuteltavissa vierekkäisiin putkiin nähden. Putkien 15 väliin, alimman putkikierroksen ja prosessiuunin katon väliin ja ylimmän putkikierroksen ja jäähdytyskammion pohjan väliin saattaa näin muodostua pieniä kaasun mentäviä rakoja 82, 84 ja 86. Kuuman prosessikaasun vuotaminen ulos seinien läpi on estetty sulkemalla seinä painetiiviin 20 kotelon tai vaipan 74 sisään. Vaipan ja putkirakenteen väliin muodostuu kaasutila 87, johon yhteellä 88 johdetaan spalttikaasua tai pursotuskaasua, jonka paine on korkeampi kuin kuuman prosessikaasun paine ja joka näin estää kuuman kaasun vuotamisen. Spalttikaasuna voidaan käyttää esim.

25 puhdistettua ja jäähdytettyä, lämpötilaltaan esim. 20 -: 200*C:ta olevaa takaisinkierrätettyä prosessikaasua tai jotakin muuta inerttiä kaasua tai ilmaa. Spalttikaasun valinnassa on syytä ottaa huomioon kuumien kaasujen kokoonpano. Happipitoista spalttikaasua voidaan käyttää, jos 30 mahdollisesta loppupalamisesta ei ole haittaa. Useimmiten jokin inertti kaasu kuitenkin on sopivin. Spalttikaasua « tarvitaan erittäin vähän, joten sillä ei ole oleellista merkitystä kokonaiskaasuvolyymiin.

35 Spalttikaasu pitää putkikerrosten väliset raot puhtaana ja voi suurempina virtauksina muodostaa sisääntulokanavan sisäpinnalle kylmäkaasukalvon, joka torjuu pienten pisa-

Il .

11 93056 roiden virtauksen kohti seinää. Spalttikaasu muodostaa näin rajakerroksen kanavan seinäpinnalle.

Haluttaessa saada aikaan tiiviimpi rakenne putket voidaan 5 osittain kiinnittää toisiinsa raudoilla sitomatta niitä kuitenkaan täysin jäykäksi rakenteeksi toisiinsa. Raudat voidaan esim. hitsata kiinni alimpaan ja ylimpään putkeen, jolloin putkikierukkarakenteelle jää rajoitettu liikkumavara pystysuunnassa.

10

Putkikierukkaseinän muodostamiseen voidaan myös käyttää erikoisputkea, jonka ulkopinnan poikkileikkaus ei ole pyöreä, vaan lähentelee neliötä ja joka siten spiraaliin taivutettuna keksinnön mukaan antaa suuremman tiivistyspin-15 nan putkikierrosten välissä ja siten tiiviimmän rakenteen kuin pyöreä putki.

Myös kuvioiden 4 ja 5 mukaisessa ratkaisussa voidaan käyttää vasaraa aikaansaamaan äkillisen muodonmuutos 20 kanavan seinämässä. Vasaran iskukohtaan on kotelon 74 ja putkiseinän 80 väliin sovitettu kappale 90, joka välittää koteloon osuneen iskun vastaavalla tasolla olevaan putki-kerrokseen .

25 Haluttaessa iskuvasaroita voidaan sovittaa kanavaan toistensa suhteen vastakkaisille puolille tai vielä usempaan kohtaan. Putkessa tapahtuu iskun seurauksena jousen tapainen muodonmuutos, joka erittäin tehokkaasti irrottaa kerrostumia kanavan seinistä. Molempiin suuntiin 30 pitkin putkea kulkeva värähtely edistää irrottamista.

Iskuvasara voidaan haluttaessa sovittaa kaasutilan 87 sisään, jolloin vasaran isku kohdistuu suoraan spiraaliksi kierretystä putkesta muodostettuun seinään.

35

Nuohous voidaan myös aikaansaada putken sisään hetkellisesti muuttamalla jäähdytysväliaineen painetta pulssimaisesti 12 93056 putkessa, jolloin putkikierukka pyrkii suoristumaan ja värähtelemään irrottaen siten kerrostumat putkiseinästä.

Joissakin tapauksissa on myös mahdollista aikaansaada 5 muodonmuutos sisääntulokanavassa lämpölaajenemisella, jolloin hetkellisesti hidastetaan jäähdytysväliainevirtaus-ta ja annetaan putken lämmetä ja jäähdytetään sen jälkeen nopeasti palauttamalla jäähdytysväliainevirtaus normaaliksi.

Claims

1. Menetelmä kuumien prosessi- tai savukaasujen syöttämiseksi kaasun jäähdy ttimeen ja mainittujen kaasujen aiheutta- 5 mien kerrostumien (62) irrottamiseksi leijupetikaasun-jäähdyttimen sisääntulokanavassa (14), joka leijupeti-kaasunjäähdytin on varustettu jäähdytyspartikkeleista muodostuvalla leijupetillä, jossa menetelmässä kuumat prosessi- tai savukaasut syötetään kaasunjäähdyttimeen 10 leijutuskaasuna kaasunjäähdyttimen alaosaan järjestetyn sisääntuloaukon kautta, tunnettu siitä, että sisääntulokanavan seinää jäähdytetään epäsuorasti jääh-dytysväliaineella järjestämällä väliaine virtaamaan oleellisesti jatkuvana virtauksena sisääntulokanavan 15 ulkopintaa pitkin seinämässä siten, että seinän kaasusta poispäin oleva seinäpinta saatetaan kosketukseen jäähdytys-väliaineen kanssa, jolloin sisääntulokanavan kaasunpuo-leiselle seinäpinnalle muodostuvat kerrostumat haurastuvat ja ovat helposti irrotettavissa. 20

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että sisääntulokanavan seinään kohdistetaan äkillinen mekaaninen voima, joka aikaansaa seinässä väliaikaisen muodosmuutoksen ja/tai värähtelyä, joka irrottaa seinäpin- 25 nalle muodostuneet kerrostumat.

3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että kaasunjäähdyttimeen on järjestetty kiertolei-jupeti. 30

4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että jäähdytysväliaine johdetaan vaippavirtauksena sisääntulokanavan seinien ulkopintoja pitkin.

5. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että sisääntulokanavan seinäpintaa jäähdytetään 14 93056 jäähdytysväliaineella, joka johdetaan sisääntulokanavan muodostaman spiraaliin taivutetun putken läpi.

6. Patenttivaatimuksen 5 mukainen menetelmä, tunnettu 5 siitä. että kerrostumia irrotetaan sisääntulokanavan seiniltä muuttamalla pulssimaisesti jäähdytysväliaineen painetta spiraaliksi kierretyssä putkessa.

7. Patenttivaatimuksen 5 mukainen menetelmä, tunnettu 10 siitä. että kerrostumia irrotetaan sisääntulokanavan seiniltä muuttamalla pulssimaisesti jäähdytysväliaineen lämpötilaa spiraaliksi kierretyssä putkessa.

8. Laite kuumien prosessi- ja savukaasujen syöttämiseksi 15 kaasunjäähdyttimeen ja mainittujen kaasujen aiheuttamien kerrostumien (62) irrottamiseksi, joka laite käsittää sisääntulokanavan ja siihen yhdistetyn leijupetikaasunjäähdyit imen, tunnettu siitä, että sisääntulokanava on muodostettu jäähdytetyksi rakenteeksi 20 (25, 72), jossa kanavan seinät on muodostettu metallisista jäähdytyspinnoista (60,80) järjestämällä jatkuvan jäähdytysväliaineen virtauksen mahdollistava virtauskanava (25, 72, 27) sisääntulokanavan seinämään. .25

9. Patenttivaatimuksen 8 mukainen laite, tunnettu siitä, että sisääntulokanavan yhteyteen on järjestetty laite (64), jolla sisääntulokanavan seiniin voidaan kohdistaa äkillinen mekaaninen voima, joka aikaansaa seinissä väliaikaisen muodonmuutoksen ja/tai värähtelyä. 30

10. Patenttivaatimuksen 8 mukainen laite, tunnettu siitä, että kaasunjäähdytin käsittää leijupetireaktorin ja että sisääntulokanava muodostaa leijutuskaasun tulokanavan (14) leijupetireaktoriin. 35

11. Patenttivaatimuksen 10 mukainen laite, tunnettu siitä. • että kaasunjäähdytin käsittää kiertoleijupetireaktorin. 15 93056

12. Patenttivaatimuksen 8 mukainen laite, tunnettu siitä, että sisääntulokanava on muodostettu kahdesta sisäkkäin sovitetusta metallisylinteristä (22,24), joiden väliin muodostuva renkaanmuotoinen rako muodostaa tilan jäähdytys- 5 väliaineelle.

13. Patenttivaatimuksen 12 mukainen laite, tunnettu siitä, että sisääntulokanava on muodostettu metallisylinteristä (22), jonka päälle on kaasutiiviisti kiinnitetty pys- 10 tysuoria metallilevy jä (26) muodostamaan segmentinmuotoisia erillisiä jäähdytysväliainetiloja (27).

13 93056

14. Patenttivaatimuksen 8 mukainen laite, tunnettu siitä, että sisääntulokanavan seinät on muodostettu metalliputkes- 15 ta (72), joka on kierretty spiraalimaisesti muodostamaan pääasiallisesti sylinterinmuotoinen sisääntulokanava, jolloin sisääntulokanava on jäähdytettävissä johtamalla jäähdytysväliainetta putken läpi.

15. Patenttivaatimuksen 14 mukainen laite, tunnettu siitä, että metalliputkesta muodostettu sylinterimäinen kanava on ympäröity sylinterinmuotoisella kotelolla (74), joka muodostaa kaasutilan spalttikaasulle sisääntulokanavan ympärille. 25 • · m 16 93056