СОСУД ВЫСОКОГО ДАВЛЕНИЯ СО СМЕННЫМИ ТРУБАМИ

1. Риформер с газовым подогревом для конверсии углеводорода, включающий корпус (2), первую трубную решетку (4), вторую трубную решетку (5) и группу труб (3), размещенных внутри сосуда с формированием пучка труб между первой трубной решеткой и второй трубной решеткой, отличающийся тем, что у каждой из упомянутых труб первый конец имеет свободно опертое соединение (12, 13) с первой трубной решеткой, и второй конец имеет свободно опертое соединение (12, 13) со второй трубной решеткой, при этом сосуд представляет собой риформер с газовым подогревом для конверсии углеводорода, а свободно опертое соединение между концами труб (3) и соответствующей трубной решеткой (4, 5) формируется гнездами (13) трубных решеток и концевыми частями (12) труб (3), сопряженных по форме с гнездами трубной решетки.
2. Риформер по п. 1, в котором свободно опертые соединения между концами труб (3) и трубными решетками (4, 5) позволяют каждой трубе (3) практически свободно поворачиваться вокруг ее продольной оси (А-А) и смещаться в направлении, параллельном этой оси.
3. Риформер по п. 1, в котором гнезда трубной решетки сформированы сквозными отверстиями (13) или пазами, а концевые части труб (3) выполнены с возможностью ввода в эти отверстия (13) на скользящей посадке.
4. Риформер по п. 3, в котором диаметр концевых частей (12) труб (3) уменьшен по сравнению с номинальным диаметром труб, и сопряжен с диаметром отверстий (13) трубной решетки с небольшим зазором так, что концевая часть (12) трубы (3) может быть вставлена в отверстие (13) трубной решетки на скользящей посадке, а кольцевая поверхность (14), сформированная на переходе между концевой частью (12) и основной частью трубы (3), опирается на поверхность трубной решетки вокруг упомянутого отверстия, создавая тем самым свободно опертое соединение между трубой (3) и трубной решеткой (4, 5).
5. Риформер по п. 3, отличающийся тем, что диаметр отверстий (13) трубной решетки существенно превосходит диаметр концов труб, а соединение между трубой (3) и трубной решеткой (4, 5) включает кольцевой манжетный уплотнитель (31), наружный диаметр которого в целом сопряжен с диаметром отверстия (13) трубной решетки, и внутренний канал (32) которого в целом сопряжен с диаметром конца трубы.
6. Риформер по п. 1, отличающийся тем, что одна трубная решетка (4) неподвижно прикреплена к корпусу сосуда для работы под давлением, а другая трубная решетка (5) свободно размещена внутри сосуда для работы под давлением.
7. Риформер по п. 1, включающий вертикальный сосуд (2) для работы под давлением с неподвижно закрепленной нижней трубной решеткой (4), на которую свободно опираются нижние концы труб (3) так, что она несет вертикальную нагрузку на трубы.
8. Риформер по п. 7, имеющий свободно закрепленную верхнюю трубную решетку (5), лежащую на верхних концах труб, при этом верхняя трубная решетка (5) вертикально опирается на трубы (3), а внутренняя поверхность (17) сосуда (2) для работы под давлением выполняет роль ее направляющей.
9. Риформер по п. 7, имеющий верхнюю трубную решетку (5а), также составляющую единое целое с сосудом (2) высокого давления, при этом верхние концы труб (3) введены в сквозные отверстия (13) этой трубной решетки (5а).
10. Риформер по п. 1, отличающийся тем, что трубы (3) имеют модульную конструкцию, и каждая труба содержит несколько частей (3а-3с) трубы.
11. Риформер по п. 10, включающий вертикальные трубы (3) со свободно опертым соединением между частями труб, при этом самая нижняя часть (3с) трубы опирается на нижнюю трубную решетку (4) риформера, а каждая часть (3а, 3b) трубы свободно опирается на лежащую под ней часть трубы.
12. Риформер с газовым подогревом по п. 1, в котором трубы (3) выполнены из неметаллического материала.
13. Риформер по п. 12, в котором трубы (3) выполнены из технического керамического материала.
14. Риформер с газовым подогревом по п. 1, отличающийся тем, что по меньшей мере часть внутренней поверхности труб и (или) по меньшей мере часть наружной поверхности труб обладает каталитической активностью.
15. Риформер по п. 14, отличающийся тем, что каталитически активная поверхность имеет вид слоя (20, 21) покрытия или импрегнирования по меньшей мере части внутренней поверхности и (или) по меньшей мере части наружной поверхности труб (3).
16. Риформер по п. 14 или 15, отличающийся тем, что катализатор конверсии выполнен в виде слоя покрытия или импрегнирования поверхности внутри труб, а трубы оснащены средствами увеличения несущей поверхности для катализатора, предпочтительно, в форме спиральной подложки, вставленной в трубы и покрытой катализатором, или продольных ребер.
17. Способ модернизации риформера с газовым подогревом для конверсии углеводородов, включающего сосуд для работы под давлением, содержащий первую трубную решетку, вторую трубную решетку и пучок металлических труб, проходящих между трубными решетками, при осуществлении которого:
удаляют имеющиеся металлические трубы;
модифицируют трубные решетки выполнением группы гнезд (13), приспособленных для введения в них новых труб, или устанавливают новые трубные решетки, имеющие такие гнезда;
устанавливают в сосуд для работы под давлением новые трубы, выполненные, предпочтительно, из керамического материала, которые вставляют в гнезда модифицированных или вновь установленных трубных решеток так, что между концами (12) труб и соответственно первой трубной решеткой или второй трубной решеткой (4, 5) образуется свободно опертое соединение.