KR100762770B1 - 증기 가열 장치 - Google Patents
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Abstract
고온 가스용 열 교환기의 냉각수로부터 형성된 증기를 가열하기 위한 장치는 열 교환기 용기(1)에 배치된 과열기(9)를 포함한다. 이러한 장치에서 실시되는 증기를 가열하기 위한 방법이 제공되고, 탄화수소 원료의 기화를 위한 방법은 증기를 가열하기 위한 방법을 포함한다.
Description
본 발명은 고온 가스용 열 교환기의 냉각수로부터 형성된 증기를 가열하기 위한 장치에 관한 것으로서, 상기 장치는, 냉각수용 격실(compartment), 냉각되는 가스용 입구, 냉각된 가스용 출구, 가열된 증기용 출구, 및 발생된 증기를 유지하기 위한 수집 공간을 구비하는 제 1 열 교환기 용기를 포함한다. 냉각수용 격실내에 하나 이상의 제 1 증발기 관이 위치되고, 관이 사용되는 경우에 관을 통해 고온 가스가 유동한다. 증발기 관벽을 통한 냉각수와 고온 가스 사이의 열 교환으로 인해, 물이 증발하고 증기가 형성된다. 증기는, 발생된 증기를 유지하기 위한 수집 공간을 향해 위쪽으로 유동한다. 이러한 증기는, 냉각수용 격실내에 위치되고 '과열기 모듈'로서 또한 알려진 제 2 관-셸 열 교환기 용기에서 추가로 가열된다. 이러한 과열기 모듈내에서, 발생된 증기는 제 1 증발기 관내에서 부분적으로 온도가 감소된 가스에 의해 가열된다.
이러한 장치는 EP-A-257719 호에 개시되어 있다. 상기 특허출원에 개시된 장치는 셸-관 열 교환기로 구성되는 서브머지드(submerged) 과열기 모듈을 포함하고, 그 과열기 모듈내에서 부분적으로 냉각된 가스는 과열기 모듈의 셸 사이드에 공급되고, 증기는 과열기 모듈의 관 사이드에 공급된다. 상기 가스 및 증기는 병류 작동 모드로 과열기에서 접촉한다.
EP-A-257719 호에 따른 장치가 예를 들어, 가스성 또는 액체성 탄화수소 원료의 기화에 의해 생성된 합성 가스에 대해 탄소(carbon), 재(ash) 및/또는 황(sulphur)과 같은 오염물질을 포함하는 가스를 냉각시키는데 사용되는 경우에, 누설이 발생할 수 있다는 것을 출원인이 발견했다. 가스 사이드에서의 장치의 오염이 누설을 발생시킨다고 믿어진다. 비록 장치가 정기적으로 세척된다고 하더라도, 누설 문제는 지속된다. 특별히 합성 가스가 액체 탄화수소, 특히 중유 찌꺼기의 기화에 의해 생성되는 경우에, 오염의 결과로 또한 장치의 열 교환 능력이 시간이 지남에 따라 점차적으로 감소할 것이다. 결과적으로, 열 교환기를 떠나는 공정 가스의 온도는 시간이 지남에 따라 점차적으로 증가할 것이다. 제 1 열 교환기 장치를 떠나는 공정 가스의 온도가 특정한 온도, 통상적으로 400 내지 450 ℃를 초과하는 경우, 공정 가스를 제 1 열 교환기의 하류로 운반하는 관의 온도는 매우 높아져서 관이 손상될 것이다. 따라서, 관을 세척하기 위해 장치의 작동이 정지해야 한다. 관이 세척된 후의 장치의 작동 시간은 "사이클 시간(cycle time)"으로 불린다.
본 발명의 목적은 고온 가스를 냉각시키기 위한 열 교환기내의 증기를 가열하기 위한 장치를 제공하는 것으로서, 사이클 시간이 최대로 되고 및/또는 누설 문제가 방지되는 증기 가열 장치를 제공하는 것이다. 고온 가스는, 장치의 열 교환 표면의 오염을 발생시키는 성분을 포함하는 특별한 고온의 공정 가스이다. 이러한 화합물은 특별히 검댕 및 선택적으로 황이다. 참고적으로, 본원에서 검댕은 탄소 및 재를 말한다. 상술한 목적은 고온 가스용 열 교환기내의 냉각수로부터 형성된 증기를 가열하기 위한 장치에 의해 달성되었고, 상기 증기 가열 장치는, 냉각수용 격실, 냉각되는 가스용 입구, 냉각된 가스용 출구, 가열된 증기용 출구, 및 발생된 증기를 유지하기 위한 수집 공간을 구비하는 제 1 열 교환기 용기;
냉각수용 격실내에 위치되고, 상기 냉각되는 가스용 입구에 유체소통가능하게 연결된 하나 이상의 제 1 증발기 관,
상기 발생된 증기를 그 발생된 증기를 유지하기 위한 수집 공간으로부터 상기 수집 공간의 증기 출구를 통해 회수하기 위한 하나 이상의 증기관,
냉각수용 격실내에 위치된 하나 이상의 제 2 관-셸 열 교환기 용기, 즉 '과열기 모듈'을 포함하고, 상기 발생된 증기는 제 1 증발기 관으로부터의 부분적으로 냉각된 가스에 의해 추가로 가열되고,
상기 제 1 증발기 관은 과열기 모듈의 관 사이드에 유체소통가능하게 연결되어 있고, 상기 발생된 증기를 회수하기 위한 증기관은 과열기 모듈의 셸 사이드에 유체소통가능하게 연결되어 있고,
과열기 모듈에 유입되는 상기 발생된 증기에 물을 추가시키기 위한 수단이 제공되어 있다.
작동중에 물의 양을 발생된 증기에 추가시킴으로써, 제 1 열 교환기 용기를 떠나는 고온 가스의 온도가 더 긴 기간동안 임계 온도 이하로 유지될 수 있다는 것 이 발견되었다. 따라서, 더 긴 사이클 시간에 작동될 수 있는 장치가 얻어진다. 물을 증기에 추가시킴으로써, 과열기 모듈에 유입되는 증기의 냉각 능력은, 과열기의 관벽 온도를 최대 허용 온도 이하로 유지하면서, 과열기 모듈을 역류 작동 모드로 작동시키는데 충분하다. 이러한 최대 허용 온도는 650 ℃이하, 바람직하게 500 ℃ 이하이다. 과열기가 역류 작동에서 작동될 수 있기 때문에, 예를 들어 높은 열 교환 효율이 달성될 수 있고, 결과적으로, 생성된 가열 증기의 양은 증가될 수 있다. 고온 가스가 관 사이드에서 과열기 모듈을 통해 유동하기 때문에, 더 쉽게 세척할 수 있는 장치가 얻어졌다. 이제, 예를 들어, 상기 증발기 관에 유체소통가능하게 연결된 증발기 관 및 과열기의 관을 통해 플러그를 통과시킴으로써, 세척이 실시될 수 있다.
참고적으로, 증발기 관은 하나 이상의 평행관이다. 바람직하게, 장비의 크기를 최소화하기 위해, 증발기 관은 코일형태이다.
물을 추가시키기 위한 수단은, 발생된 증기의 수집 공간의 증기 출구와 과열기 모듈 사이 위치에서 상기 발생된 증기에 물이 추가되도록, 배치되는 것이 바람직하다. 과열기 모듈내에서의 물방울의 발생이 방지되도록, 물이 추가되는 것이 바람직하다. 따라서, 물은 증기로서 직접 상기 모듈에 추가될 수 있다. 더 바람직하게, 발생된 증기용 수집 공간에서 얻어진 바와 같은 발생된 증기는, 물이 상기 발생된 증기에 추가되기 전에, 적절하게 보조 과열기 모듈에서 제일 먼저 가열된다. 그리고 나서, 물은 물이 과열된 증기에 추가될 때 즉시 증기화할 것이다.
본 발명은 첨부한 도면을 참고로 하여 이하에서 더 자세히 설명될 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 장치의 제 1 실시예의 길이방향 단면을 개략적으로 도시한다.
도 2는 본 발명에 따른 장치의 제 2 실시예의 길이방향 단면을 개략적으로 도시한다.
이제 도 1 및 도 2를 참고로 하면, 본 발명에 따른 장치는 냉각수용 입구(2)를 구비하는 제 1 열 교환기 용기(1)를 포함하고, 상기 입구(2)는 용기(1)의 내부로 개방되어 있다. 용기(1)는, 냉각수용 격실, 및 발생된 증기를 유지하기 위한 수집 공간(35)을 추가로 포함한다. 수집 공간(35)에는, 발생된 증기를 회수하기 위한 증기관(18)에 유체소통가능하게 연결된 출구(3)가 제공되어 있다. 증기관(18)은 용기(1)의 내부 또는 외부에 위치될 수 있다. 어떻게 증기관(18)이 용기(1) 내부에 위치될 수 있는가를 보여주는 적절한 실시예가 유럽특허 제 A 257719 호의 도 1a에 도시되어 있다. 물방울이 출구(3)로부터 유입되는 것을 방지하기 위해, 출구(3)와 증기 수집 공간(35) 사이에는 미스트매트(mistmat)(도시되지 않음)가 제공되는 것이 바람직하다. 일반적인 작동중에, 냉각수는 냉각수 공급관(4)을 통해 용기(1)에 공급되고, 용기(1)의 냉각수(5)용 격실은 냉각수로 채워진다. 본 발명에 따른 장치는, 고온 가스용 입구(7) 및 출구(8)를 구비하는 제 1 증발기 관다발(6)을 포함한다. 제 1 증발기 관다발(6)은 냉각수(5)용 격 실내에 배치되어 있다. 본 발명에 따른 장치는 과열기 모듈(9)을 추가로 포함하는데, 상기 과열기 모듈은 제 1 증발기 관다발(6)의 출구(8)와 통하는 입구(12) 및 출구(13)를 구비하는 용기(10)를 포함한다. 냉각된 가스는 가스 배출관(14)을 통해 출구(13)로부터 배출된다. 과열기 용기(9)는 증기용 입구(15) 및 과열 증기용 출구(17)을 구비하고, 상기 입구(15) 및 출구(17)는 과열기 모듈(9)의 셸 사이드(16)와 통한다. 입구(15, 12) 및 출구(17, 13)는, 바람직하게 연장된 과열기 모듈(9)을 통해 고온 가스 및 증기가 실질적으로 서로 반대방향으로 유동하도록 배치되는 것이 바람직하다. 증기용 입구(15)는 열 교환기 용기(1)의 증기용 출구(3)와 유체소통가능하게 통한다. 따라서, 장치는 증기용 유동 통로를 포함하는데, 상기 유동 통로는 용기(10)의 증기용 입구(15)를 통해 과열기(9)의 셸 사이드(16)를 통과해서 용기(1)의 증기용 출구(3)로부터, 과열된 증기용 출구(17)로 연장한다. 과열 증기는 관(19)을 통해 출구(17)로부터 배출된다.
도 1 및 도 2에 도시된 장치의 실시예는, 수단(20)에 의해 물이 추가되기 전에 증기 유동 통로에서 증기를 가열하기 위해, 보조 과열기(21)를 포함한다. 물을 추가하기 위한 적절한 수단은 종래 기술에서 냉각기(quench) 등으로서 공지되어 있다. 물은 증기용 유동 통로의 하나 이상의 지점에서 추가될 수 있다는 것이 이해될 것이다.
보조 과열기(21)는 제 3 관다발(23)을 구비하는 용기(22)를 포함하는데, 상기 제 3 관다발은 과열기 용기(10)의 출구(13)와 통하는 입구(24) 및 출구(25)를 구비한다. 보조 과열기(21)의 셸 사이드(26)는 증기 유동 통로의 부분을 형성 한다. 냉각된 가스는 가스 배출관(27)을 통해 출구(25)로부터 배출된다. 유동 통로, 입구(24) 및 출구(25)는, 바람직하게 연장된 보조 과열기 용기(21)를 통해 고온 가스 및 증기가 실질적으로 서로 반대방향으로 유동하도록 배치되는 것이 바람직하다.
대안적으로, 장치는, 물이 과열기(9)의 셸 사이드(16)에 추가되도록 배치된 하나의 과열기 모듈(9) 및 수단(20)을 포함할 수 있다.
물을 추가시키기 위한 수단(20)은 용기(1)의 내부 또는 외부에 위치될 수 있다. 실제적인 목적에 있어서, 특별히 유지 보수를 용이하게 하기 위해, 도 2에 도시된 바와 같이 수단(20)이 용기(1)의 외부에 위치되는 것이 바람직하다.
일반적인 작동중에, 용기(1)의 가스 배출관 하류, 즉 도 1 및 도 2의 관(27)내의 가스의 온도는, 제 1 증발기 관다발 및 과열기 관다발의 오염으로 인해, 고온 가스의 주어진 처리량에 대해 점차적으로 증가할 것이다. 증기 유동 통로에 물을 추가함으로써, 가스 배출관(27)내의 가스의 온도가 임계값, 즉, 관(27)에 손상을 입히는 값 하에서 유지될 수 있는 동안의 기간은 연장될 것이다.
용기(1)의 하류 지점에서 관(27)을 통과하는 가스의 온도는 온도 측정 장치(28)에 의해 결정될 수 있다. 측정된 데이터는 밸브(29)에 의해 제어 유니트(도시되지 않음)에 공급되고, 이에 따라, 수단(20)에 의해 증기 유동 통로에 추가된 물의 양이 제어된다. 대안적으로, 관(27)내에서 유동하는 가스의 온도는, 관(19)내의 과열 증기의 온도를 측정함으로써 결정될 수 있다.
본 발명에 따른 장치로부터 배출된 과열 증기의 온도는 물의 추가에 의해 조 절될 수 있다. 물의 추가시킴으로써 증기의 온도가 감소하고, 동시에, 생성된 증기의 양이 증가한다. 도 2는 어떻게 물이 추가될 수 있는가를 보여주는 바람직한 실시예이다. 도 2에 도시된 바와 같이, 관(19)을 통해 배출된 과열 증기의 온도는 온도 측정 장치(30)에 의해 결정된다. 측정된 데이터는 밸브(31)에 의해 제어 유니트(도시되지 않음)에 공급되고, 이에 따라, 냉각기(32)에 의해 관(19)에 추가된 물의 양이 제어된다.
가스 배출관(27)(도 1 및 도 2에 도시된 바와 같은 보조 과열기(21)를 포함하는 장치의 실시예) 또는 가스 배출관(14)(보조 과열기(도시되지 않음)가 없는 실시예)내의 냉각된 가스는, 냉각수가 용기(1)에 유입되기 전에 열 교환기에 의해 냉각수로 추가로 냉각된다. 따라서, 본 발명에 따른 장치는 냉각수로 가스를 냉각시키기 위한 보조 열 교환기(33)를 포함하는 것이 바람직하고, 보조 열 교환기(33)의 따뜻한 면은 제 2 관다발(11)의 출구(13)와 유체소통가능하게 통하고, 또는, 보조 과열기(21)가 제공되는 경우에, 보조 열 교환기(33)의 따뜻한 면은 제 3 관다발(23)의 출구(25)와 통하고, 보조 열 교환기(33)의 차가운 면은 용기(1)의 냉각수용 입구(2)와 유체소통가능하게 통한다.
장치는, 고온 가스를 추가로 냉각시키기 위해, 물 또는 가스로 고온 가스를 냉각시키기 위한 하나 이상의 냉각기(도시되지 않음)를 추가로 포함할 수 있다. 이러한 냉각기는 과열기(9)의 상류 또는 하류에 위치될 수 있다.
본 발명에 따른 장치에는 제 2 증발기 관이 적절하게 추가로 제공되어 있고, 상기 제 2 증발기 관은, 과열기 모듈의 고온 가스 출구에 유체소통가능하게 연결되 어 있고, 또는 보조 과열기가 제공되는 경우 보조 과열기의 고온 가스 출구에 유체소통가능하게 연결되어 있다. 이러한 제 2 증발기 관은, 본 발명의 장치의 가스 배출관(27)내의 가스의 온도가 상술한 바와 같은 임계값 하에서 유지될 수 있는 동안의 기간을 추가로 증가시킬 것이다. 제 1 및 제 2 증발기 관의 열 교환 영역은, 진행의 시작시에, 어떠한 열 교환도 제 2 증발기 관에 의해 거의 발생하지 않도록 적절히 구성되어 있다. 진행중에 증발기와 과열기 관의 내부의 오염으로 인해, 제 2 증발기 관내의 가스 온도는 점차적으로 증가할 것이다. 그리고 나서, 제 2 증발기 관은 가스의 냉각에 점차적으로 참여하기 시작하고, 이에 의해, 가스 출구관(27)의 온도가 상술한 임계값에 도달한 후의 기간은 연장된다.
도 3은, 증기용 입구(36), 가열 증기용 출구(37), 고온 가스용 입구(38) 및 고온 가스용 출구(39)를 구비하는 바람직한 과열기 모듈(9)을 도시한다. 고온 가스용 입구(38)는 코일관(40)에 유체소통가능하게 연결되어 있다. 코일관(40)은 관형 외부벽(42), 관형 내부벽(43), 바닥(44) 및 지붕(45)에 의해 형성된 환형 공간(41)내에 위치되어 있다. 관형벽(42, 43)은, 코일관의 외부(셸 사이드)에서 및 환형 공간(41)내에서 나선형 공간(46)이 형성되도록 코일관(40)에 대해 위치되어 있다. 이러한 나선형 공간(46)의 일단부는 증기 입구(36)에 연결되어 있고, 반대 단부는 증기 출구(37)에 연결되어 있다. 이러한 형상으로 인해, 증기는, 코일관(40)을 통해 유동하는 고온 가스의 유동 방향의 반대 방향으로 나선 공간(46)을 통해 유동할 것이다. 명확성을 위해, 하나의 코일관(40) 및 하나의 나선 공간(46)만이 도 3에 도시되어 있다. 하나 이상의 평행한 위치의 코일 및 나선이 환형 공간(41)내에 위치될 수 있다는 것이 이해될 것이다. 도 3에 도시된 바와 같은 열 교환기는 일반적인 적용을 발견할 수 있다. 거의 100%의 역류 열 교환기 또는 병류 열 교환기가 달성될 수 있고, 단순한 형태로 인해 이러한 열 교환기는 유리하다.
본 발명에 따른 장치는, 고온 가스, 즉, 바람직하게 주로 검댕 및/또는 황으로 오염된 고온 가스를 냉각시키기 위한 열 교환기내에서 증기를 과열시키는 방법에서 사용하기에 적합하다. 따라서, 본 발명은 본원에서 정의된 바와 같은 장치에서 실시되는 증기를 가열하기 위한 방법에 관한 것이기도 하고, 본원에서,
(a) 증기는 물과 고온 가스 사이의 간접적인 열 교환에 의해 얻어지고,
(b) 단계 (a)에서 얻어진 증기는, 단계 (a)에서 얻어진 부분적으로 냉각된 고온 가스와의 간접적인 열 교환에 의해 가열되고,
(c) 단계 (b)의 증기의 가열에 앞서 또는 가열중에, 단계 (a)에서 얻어진 증기에 추가의 물이 추가된다.
이러한 방법은 검댕-함유 합성 가스 및 황-함유 합성 가스의 냉각에 특별히 적절한데, 상기 합성 가스는, 액체 탄화수소 원료, 바람직하게 중유 찌꺼기, 즉, 비스브레이커(visbreaker) 찌꺼기, 아스팔트, 및 진공 점멸 균열 찌꺼기와 같이 비등점이 360 ℃이상인 탄화수소 성분을 90 중량% 이상 포함하는 액체 탄화수소 원료의 기화에 의해 생성된다. 중유 찌꺼기로부터 생성된 합성 가스는 통상적으로 0.1 내지 1.5 중량%의 검댕 및 0.1 내지 4 중량%의 황을 포함한다.
검댕 및 황의 존재로 인해, 고온 가스를 운반하는 관의 오염이 발생하여 시 간이 지남에 따라 증가하고, 이에 의해 열 교환기 및 과열기에서의 열 교환이 저하된다. 바람직하게, 수단(20)에 의해 추가된 물의 양은 시간이 지남에 따라 증가하고, 고온 가스를 운반하는 관이 열 교환기 용기를 떠나는 지점에서의 고온 가스의 온도는 450 ℃ 이하로 바람직하게 유지될 것이다.
본 발명에 따른 방법에서 냉각되는 고온 가스는 통상적으로, 1200 내지 1500 ℃, 바람직하게 1250 내지 1400 ℃ 범위의 온도를 갖고, 또한 상기 고온 가스는 150 내지 450 ℃, 더 바람직하게 170 내지 300 ℃ 범위의 온도로 냉각되는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 방법에서 생성된 과열 증기의 적어도 일부는, 탄화수소 원료의 기화 방법에서 유리하게 사용될 수 있다. 종래 기술에서 공지된 이러한 기화 방법에 있어서, 탄화수소 원료, 산소 분자 및 증기는 기화 장치에 공급되어 고온 합성 가스로 변환된다. 따라서, 본 발명은 추가로 이하의 단계를 포함하는 탄화수소 원료의 기화 방법에 관한 것이다. 이러한 단계는,
(a) 탄화수소 원료, 산소-함유 가스 분자 및 증기를 기화 반응기에 공급하는 단계,
(b) 기화 반응기에서 고온 합성 가스를 얻기 위해, 탄화수소 원료, 산소-함유 가스 분자, 및 증기를 기화시키는 단계,
(c) 단계 (b)에서 얻어진 고온 합성 가스를 냉각하여, 상술한 바와 같은 장치에서 증기를 가열하는 단계를 포함하고, 단계 (a)에서 기화 반응기에 공급된 증기의 적어도 일부는 단계 (c)에서 얻어진다.
Claims (16)
- 고온 가스용 열 교환기의 냉각수로부터 형성된 증기를 가열하기 위한 장치로서,냉각수용 격실 상부에는 발생된 증기를 유지하기 위한 수집 공간이 형성되어 있고, 상기 수집 공간에는 가열된 증기용 출구가 형성되어 있으며, 상기 냉각수용 격실에는 냉각되는 가스용 입구 및 냉각된 가스용 출구가 형성된 제 1 열 교환기 용기;냉각수용 격실내에 위치되고, 상기 냉각되는 가스용 입구에 유체소통가능하게 연결된 하나 이상의 제 1 증발기 관,상기 발생된 증기를 그 발생된 증기를 유지하기 위한 수집 공간으로부터 상기 수집 공간의 증기 출구를 통해 회수하기 위한 하나 이상의 증기관,냉각수용 격실내에 위치된 하나 이상의 제 2 관-셸 열 교환기 용기, 즉 '과열기 모듈'을 포함하고,상기 발생된 증기는 제 1 증발기 관으로부터의 부분적으로 냉각된 가스에 의해 추가로 가열되고,상기 제 1 증발기 관은 과열기 모듈의 관 사이드에 유체소통가능하게 연결되어 있고, 상기 발생된 증기를 회수하기 위한 증기관은 과열기 모듈의 셸 사이드에 유체소통가능하게 연결되어 있고;과열기 모듈에 유입되는 상기 발생된 증기에 물을 추가시키기 위한 수단이 제공되는 증기 가열 장치.
- 제 1 항에 있어서, 상기 물을 추가시키기 위한 수단은, 상기 발생된 증기용 수집 공간의 증기 출구와 과열기 모듈 사이의 위치에서 상기 발생된 증기에 물이 추가되도록, 배치되는 것을 특징으로 하는 증기 가열 장치.
- 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 물을 추가시키기 위한 수단은 액체상태의 물을 추가시키기 위한 수단인 것을 특징으로 하는 증기 가열 장치.
- 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 물을 추가시키기 위한 수단 및 상기 발생된 증기의 회수용 증기관의 일부는, 제 1 열 교환기 용기의 외부에 배치되는 것을 특징으로 하는 증기 가열 장치.
- 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 냉각수용 격실은 또한, 고온 가스를 냉각시키기 위한 제 2 증발기 관을 포함하고, 이 제 2 증발기 관은 고온 가스의 유동에 대해 과열기 모듈의 하류에 위치되는 것을 특징으로 하는 증기 가열 장치.
- 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 발생된 증기용 수집 공간의 증기 출구와 상기 물을 추가시키기 위한 수단 사이에는, 상기 발생된 증기를 가열하기 위한 보조 과열기 모듈이 위치되는 것을 특징으로 하는 증기 가열 장치.
- 제 6 항에 있어서, 보조 과열기 모듈은 관-셸 열 교환기이고, 이러한 보조 과열기 모듈은, 상기 발생된 증기가 셸 사이드에서 유동하고, 적어도 상기 과열기 모듈에서 부분적으로 냉각된 가스가 관 사이드에서 유동하도록, 배치되는 것을 특징으로 하는 증기 가열 장치.
- 제 6 항 또는 제 7 항에 있어서, 보조 과열기는 제 1 열 교환기 용기의 외부에 배치되는 것을 특징으로 하는 증기 가열 장치.
- 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 장치는, 증기의 유동에 대해, 과열기 모듈의 하류의 과열 증기에 물을 추가시키기 위한 수단을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 증기 가열 장치.
- 제 1 항 또는 제 2 항에 따른 장치에서 실시되는 증기 가열 방법.
- 제 10 항에 있어서, 증기용 유동 통로에 추가된 물의 양은 시간에 따라 증가하는 것을 특징으로 하는 증기 가열 방법.
- 제 10 항에 있어서, 고온 가스는 액체성 또는 가스성 탄화수소 원료의 기화에 의해 생성된 합성 가스인 것을 특징으로 하는 증기 가열 방법.
- 제 12 항에 있어서, 합성 가스는, 비등점이 360 ℃ 이상인 탄화수소 성분을 90 중량% 이상 포함하는 액체 탄화수소 원료의 기화에 의해 생성되는 것을 특징으로 하는 증기 가열 방법.
- 제 10 항에 있어서, 상기 고온 가스는, 0.05 중량% 이상, 바람직하게 0.1 중량% 이상, 더 바람직하게 0.2 중량% 이상의 검댕을 포함하는 것을 특징으로 하는 증기 가열 방법.
- 제 10 항에 있어서, 상기 고온 가스는, 0.1 중량% 이상, 바람직하게 0.2 중량% 이상, 더 바람직하게 0.5 중량% 이상의 황을 포함하는 것을 특징으로 하는 증기 가열 방법.
- 제 10 항에 있어서, 상기 고온 가스는, 1200 내지 1500 ℃, 바람직하게 1250 내지 1400 ℃ 범위의 온도로부터, 150 내지 450 ℃, 바람직하게 170 내지 300 ℃ 범위의 온도로 냉각되는 것을 특징으로 하는 증기 가열 방법.
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