устройство для переплавки серы непосредственно на месте

Формула изобретения

1. Нагревательный элемент, предназначенный для использования в устройстве для плавления твердой серы, содержащий:

группу разделенных между собой промежутками плавильных труб, образующих нагревательную плоскость;

трубу верхнего паросборника и трубу нижнего сборника конденсата на соответствующих концах плавильных труб и сообщающихся с ними; причем труба верхнего паросборника имеет вход для пропуска в него пара и его распределения по плавильным трубам, а труба нижнего сборника конденсата выполнена с возможностью сбора конденсата и выдачи через выполненное в ней выпускное отверстие; и

трубу с горячим наконечником, размещенную рядом и перед трубой нижнего сборника конденсата, имеющую вход для пара и выход для конденсата и предназначенную для плавления серы перед нижним сборником.

2. Нагревательный элемент по п.1, в котором плавильные трубы расположены по меньшей мере, по существу, вертикально, находясь в рабочем положении.

3. Нагревательный элемент по п.1, в котором плавильные трубы выполнены сообщающимися с трубой верхнего паросборника и трубой нижнего сборника конденсата посредством прямого соединения.

4. Нагревательный элемент по п.1, в котором труба нижнего сборника конденсата снабжена по меньшей мере одним сифоном для извлечения из нее конденсата.

5. Нагревательный элемент по п.1, который также содержит:

опорную панель, расположенную позади плавильных труб и предназначенную для того, чтобы направлять серу, проходящую между трубами, вниз в сборный поддон, расположенный позади и ниже плавильных труб для сбора серы, которую затем откачивают;

отстойник, имеющий вход в своей нижней части, расположенной позади приемного поддона для сбора серы, которую затем откачивают, и который близок к приемному поддону.

6. Нагревательный элемент по п.1, который также содержит:

монтажные скобы, размещенные между трубой нижнего сборника конденсата и опорной башней, которые включают в себя скользящее приспособление для допуска на тепловое расширение нагревательного элемента.

7. Нагревательный элемент, предназначенный для использования в устройстве для плавления твердой серы, содержащий:

группу разделенных между собой промежутками плавильных труб, образующих нагревательную плоскость;

трубу верхнего паросборника и трубу нижнего сборника конденсата на соответствующих концах плавильных труб и сообщающихся с ними, причем труба верхнего паросборника имеет вход для пропуска в него пара и его распределения по плавильным трубам, а труба нижнего сборника конденсата выполнена с возможностью сбора конденсата и выдачи через выполненное в ней выпускное отверстие; и

промежуточные лотки, разделенные между собой промежутками по вертикали, расположенные позади плавильных труб и предназначенные для сбора серы, которая проходит между плавильных труб, причем промежуточные лотки сообщаются с накопительным участком, допуская стекание в него серы, при этом промежуточные лотки прикреплены к плавильным трубам и служат им опорой.

8. Нагревательный элемент по п.7, в котором плавильные трубы расположены по меньшей мере, по существу, вертикально, находясь в рабочем положении.

9. Нагревательный элемент по п.7, в котором плавильные трубы выполнены сообщающимися с трубой верхнего паросборника и трубой нижнего сборника конденсата посредством прямого соединения.

10. Нагревательный элемент по п.7, в котором труба нижнего сборника конденсата снабжена по меньшей мере одним сифоном для извлечения из нее конденсата.

11. Нагревательный элемент по п.7, который также содержит:

опорную панель, расположенную позади плавильных труб и предназначенную для того, чтобы направлять серу, проходящую между трубами, вниз в сборный поддон, расположенный позади и ниже плавильных труб для сбора серы, которую затем откачивают;

отстойник, имеющий вход в своей нижней части, расположенной позади приемного поддона для сбора серы, которую затем откачивают, и который близок к приемному поддону.

12. Нагревательный элемент по п.7, который также содержит:

монтажные скобы, размещенные между трубой нижнего сборника конденсата и опорной башней, которые включают в себя скользящее приспособление для допуска на тепловое расширение нагревательного элемента.

13. Регулируемый нагревательный элемент для использования с устройством плавления твердой серы, предназначенный для плавления поперечной полосы загрязненной серы перед основным нагревательным элементом, содержащий:

группу разделенных между собой промежутками плавильных труб, образующих плавильную плоскость, которая меньше плавильной плоскости основного нагревательного элемента и расположенных перед основным нагревательным элементом;

плавильные трубы, имеющие вход для приема в него пара и выход для выпуска конденсата;

регулируемый нагревательный элемент, выполненный с возможностью регулирования положения, смежного с поперечной полосой загрязненной серы для улучшения ее плавления.

14. Регулируемый нагревательный элемент по п.13, в котором регулируемый нагревательный элемент выполнен с возможностью регулирования по высоте.

15. Регулируемый нагревательный элемент по п.13, в котором плавильные трубы несколько наклонены относительно горизонтали вдоль плавильной плоскости, а плавильные трубы вместе наклонены вверх по направлению к основному нагревательному элементу.

16. Регулируемый нагревательный элемент по п.13, в котором плавильные трубы расположены в наклонном ряду.

17. Регулируемый нагревательный элемент по п.13, который также содержит опорную панель и накопительный желоб, расположенные позади плавильных труб для сбора серы отдельно от серы, расплавленной основным нагревательным элементом.

18. Регулируемый нагревательный элемент по п.15, в котором вход расположен и проходит в трубу в нижнем конце каждой трубы, а выход для конденсата расположен и проходит в трубе рядом или в нижнем конце каждой трубы, при этом расплавленная сера выпускается на нижнем конце.

19. Регулируемый нагревательный элемент по п.13, в котором регулируемый нагревательный элемент прикреплен к троллею, который перемещается по вертикальным направляющим, прикрепленным к мачте устройства для плавления.

20. Модульный нагревательный элемент для использования в устройстве для плавления твердой серы, содержащий:

множество модулей нагревательного элемента, установленных с возможностью отсоединения вдоль нагревательного элемента;

причем каждый модуль содержит:

группу разделенных между собой промежутками плавильных труб, ограничивающих плавильную плоскость;

группу плавильных труб, имеющих вход для приема пара и выход для выпуска конденсата.

21. Модульный нагревательный элемент по п.20, в котором по меньшей мере один модуль выполнен с возможностью приема пара независимо от по меньшей мере одного другого модуля для контролируемого плавления путем избирательного распределения пара.

22. Модульный нагревательный элемент по п.20, в котором каждый модуль содержит также опорную панель, имеющую вдоль своей верхней кромки фланец в виде крюка, который зацеплен за монтажную направляющую, прикрепленную к опорной башне устройства плавления.

23. Устройство плавления, предназначенное для плавления твердой серы, содержащее:

опорную башню для транспортировки нагревательного элемента;

средство для поддержки нагревательного элемента по меньшей мере частично в вертикальном положении;

средство для перевода нагревательного элемента из вертикального положения в, по существу, горизонтальное положение на тележке для транспортировки;

средство перемещения устройства плавления по поверхности грунта в направлении твердой серы, включающее в себя гидравлический цилиндр, направляющий распределительный клапан и насос переменного объема с компенсацией по давлению.

24. Устройство плавления по п.23, которое дополнительно содержит:

передвижную платформу, предназначенную для перемещения устройства плавления по поверхности грунта, причем передвижная платформа несет тележку, выполненную с возможностью возвратно-поступательного перемещения относительно передвижной платформы посредством гидравлического цилиндра; и

в котором опорная башня шарнирно соединена с тележкой для перемещения между поднятым рабочим положением и отведенным назад положением хранения.

25. Устройство плавления, предназначенное для плавления твердой серы, содержащее:

нагревательный элемент по любому из пп.1-12 и 20-22; и

средство поддержки нагревательного элемента в по меньшей мере приблизительно вертикальном расположении; и

средство перемещения устройства плавления по поверхности грунта в направлении твердой серы.

26. Устройство плавления, предназначенное для плавления твердой серы, содержащее:

основной нагревательный элемент и прикрепленный к нему регулируемый нагревательный элемент по любому из пп.13-19.

27. Нагревательный элемент для плавления поперечной полосы загрязненной серы, содержащий:

группу разделенных между собой промежутками плавильных труб, ограничивающих плавильную плоскость; и

плавильные трубы, имеющие вход для приема пара и выход для выпуска конденсата,

в котором группа плавильных труб осуществляет плавление поперечной полосы загрязненной серы при контакте с серой в блоке, включающем поперечную полосу.

28. Нагревательный элемент по п.27, в котором плавильные трубы несколько наклонены относительно горизонтали вдоль плавильной плоскости, а плавильные трубы вместе наклонены вверх.

29. Нагревательный элемент по п.28, в котором плавильные трубы расположены в наклонном ряду.

30. Нагревательный элемент по п.27, который также содержит опорную панель и накопительный желоб, расположенные позади плавильных труб для сбора серы.

31. Нагревательный элемент по п.28, в котором вход расположен и проходит в трубу в нижнем конце каждой трубы, а выход для конденсата расположен и проходит в трубе рядом или в нижнем конце каждой трубы, при этом расплавленная сера выпускается на нижнем конце.

Описание изобретения к патенту

Настоящее изобретение относится в целом к устройству и способу плавления серы в блоках.

Серу получают в качестве побочного продукта при добыче из земли природного газа и обычно хранят в твердой форме в больших блоках рядом с местом добычи. Для удобства транспортировки больших количеств серы ее можно плавить.

Перечисленные ниже патенты в целом относятся к предмету настоящего изобретения, причем не предполагается, что они делают настоящее изобретение ожидаемым или очевидным как взятые по отдельности, так и вместе.

Патент США №4203625 (Эллиторп), озаглавленный «Устройство для плавления серы путем поперечного перемещения нагревательного элемента». В этом патенте раскрыто устройство и способ плавления серы в блоках. Устройство содержит обогреваемый паром элемент, предназначенный для применения тепла к сере, шарнирно прикрепленный к тележке, движущейся по рельсам трейлера. Нагревательный элемент продвигают противовесом, а расплавленная сера стекает по трубам для сбора.

Патент США №4050740 (Эллиторп), озаглавленный « Способ и устройство для плавления блоков серы». В этом патенте описано устройство и способ плавления серы в блоках, при которых обогреваемый паром элемент помещают над серой, которая стекает затем в сборный лоток.

В патенте США №4597609 (Дежински и др.), озаглавленном «Способ плавления серы», Дежински и др. предложен способ и устройство для плавления серы в блоках, при котором обогреваемый паром элемент прикладывают к верхней поверхности блока. Нагревательный элемент наклонен так, что при плавлении серы она стекает в сборный участок, из которого ее забирают.

В патенте США №4651817 (Даггер и др.), озаглавленном «Теплообменник, используемый для плавления серы», Даггер и др. описана паровая пика, удобная для плавления серы. Главное ожидаемое преимущество заключается в плавлении твердой серы, находящейся под железнодорожной цистерной для серы, которая содержит расплавленную серу. При плавлении серы происходит нажим на наконечник пики, вызывая продвижение пики. Образующийся при теплообмене конденсат удаляют, не допуская контакта воды с расплавленной серой.

В патенте Канады №1091430 (Поттс), озаглавленном «Устройство для эффективного размещения и функционирования на месте оборудования для переплавки серы в блоках», описано использование плавильных устройств, подвешенных на кабелях поверх серы в блоках. Кабели перемещаются поверх блока посредством тележек, допускающих точный контроль смещения. Рассматривается использование как электрических, так и паровых нагревательных средств.

Настоящее изобретение можно рассматривать как усовершенствование принадлежащего заявителю патента США №4203625 и соответствующего патента Канады №1064224, в которых предложен коробчатый верхний паросборник, соединенный с последовательностями вертикальных труб, расположенными в два параллельных, смещенных ряда, соединенные с коробчатым нижним сборником. Позади вертикальных труб расположена изолированная опорная панель. Расплавленная сера стекает снаружи вертикальных труб и скапливается в желобе позади нижнего сборника. Эти элементы имеют стандартные размеры для обеспечения взаимозаменяемости, причем комплект элементов размещен один над другим в виде мачты (например, 4 элемента высотой 10 футов каждый используются в случае блока серы высотой 40 футов). Модули элементов устанавливают один над другим для достижения требующейся высоты конкретного блока серы. Серу, собранную из верхних элементов, направляют по сливным трубам в сборную систему желобов. Серу из нижнего элемента поднимают архимедовым винтом и выгружают в тот же сборный желоб. Вертикальные трубы и передняя стенка коробчатых паросборников изготовлены из одинакового тонкостенного материала, что обеспечивает одинаковую интенсивность плавления во всех частях агрегата. Все плавление происходит в первичной зоне перед элементом.

К недостаткам этой конструкции относятся следующие.

- Элементы являются дорогостоящими в изготовлении из-за конструкции коробчатого паросборника и того, что для агрегата длиной 40 футов требуются четыре элемента.

- Элементы не являются особенно жесткими, поскольку в них не включаются мягкие опоры пролетов.

- Система сборных лотков предусматривает стекание под воздействием силы тяжести в колодец или канаву для сбора серы, что требует выкапывания канав рядом с боками серы, что, в свою очередь, вызывает проблемы с общим отводом дождевой воды с площадки.

- Отвод назад элементов после каждого продвижения требует одновременного срабатывания оттягивающего цилиндра при разматывании лебедки.

- На участке размещения элементов плавильного устройства происходит значительный выброс дыма и паров серы.

Существуют усовершенствованные на месте конструкции плавильного устройства, описанного в патенте США №4203625, однако этим конструкциям присущи различные недостатки, некоторые из которых перечислены ниже.

- Использование двойных соединительных колен между паросборниками и вертикальными трубами.

- Большое различие в толщине стенок между различными компонентами, которые плавят серу. В результате элемент входит в блок со скоростью наиболее медленно перемещающегося компонента. С этим связан тот факт, что усилие, необходимое для перемещения элемента, должно удерживаться на относительно низком уровне, чтобы не допустить перегрузки и повреждения наиболее медленно перемещающейся плавящей части элемента. Кроме того, если не поддерживать давление пара на низком уровне, более тонкие участки элемента могут перегреть серу, из-за чего она становится вязкой. Неоднородность толщины стенок снижает общую интенсивность плавления элементом.

- Использование закрытого кожухом отстойника, выполненного из толстого листа и вызывающего замедленное плавление, уменьшает таким образом скорость перемещения всего элемента.

- Использование круглого паросборника, соединенного двойным коленом с рядом вертикальных труб, которые выпускают конденсат через двойные колена в сборник со сложной формой дна, образованный коробчатой формой и полукруглой трубой.

- Усилие, под которым продвигают агрегат, нужно уменьшить для того, чтобы не перегрузить участок с наиболее низкой скоростью плавления.

- При работе с повышенным давлением пара сера, в связи с длительностью ее контакта при прохождении по длине вертикальной трубы, перегревается до вязкого состояния, дополнительно мешая операции переплава.

- Отстойник с толстостенным паровым кожухом, который медленно проплавляет серу.

- Слабым является отвод конденсата из нижнего сборника.

- Монтажная система не предусматривает допуск на тепловое расширение элемента.

Задачей настоящего изобретения является создание устройства для плавления блока серы, содержащего нагревательный элемент для приложения тепла к сере, причем нагревательный элемент содержит группу параллельных или по существу параллельных труб (предпочтительно расположенных в ряд), входное средство для подачи струи пара через трубы и выходное средство для выпуска пара и конденсата из труб; средство для поддержки нагревательного элемента по меньшей мере приблизительно в вертикальном положении и средство перемещения нагревательного элемента в положении и направлении, по меньшей мере приблизительно параллельном грунту, в направлении блока серы, причем устройство содержит также по меньшей мере один из следующих признаков: (а) прямое соединение между трубами и входным и/или выходным средствами; (b) труба с горячим наконечником с толщиной, аналогичной толщине труб, предназначенных для плавления серы, расположенная впереди труб; (с) промежуточные лотки, предназначенные для удаления расплавленной серы от труб и для образования опоры для труб; (d) отстойник, образуемый тонкостенной трубой, открытой снизу для осуществления поступления расплавленной серы, не собранной в приемном поддоне; (е) эффективное средство извлечения конденсата из выходного средства.

Устройство может также содержать шасси, несущее нагревательный элемент, опорное средство, включающее в себя средство перевода нагревательного элемента из его вертикального положения в по существу горизонтальную часть на шасси для транспортировки.

Средство перемещения может содержать гидравлический цилиндр, направляющий распределительный клапан и насос переменного объема с компенсацией по давлению, в котором усилие, приложенное к перемещающемуся элементу, регулируют путем варьирования гидравлического давления.

Опорное средство может включать в себя средство установки нагревательного элемента для перемещения средством перемещения относительно шасси.

Опорное средство может также содержать шарнирное средство для поддержки нагревательного элемента для вращения вокруг по меньшей мере приблизительно горизонтальной оси и гидравлически раздвигающееся и втягивающееся средство в составе поршня и цилиндра, предназначенное для подъема и опускания нагревательного элемента поворотом вокруг оси.

Опорное средство может содержать средство для подъема нагревательного элемента из сложенного, по существу горизонтального положения в вертикальное положение.

Согласно другому аспекту настоящего изобретения предложено устройство для плавления блока серы, содержащее вытянутый нагревательный элемент для приложения тепла к сере, причем нагревательный элемент содержит последовательность разделенных между собой промежутками труб (предпочтительно параллельных и расположенных в ряд), входное средство для подачи струи пара через трубы и выходное средство для выпуска пара и конденсата из труб; тележку для подвижного переноса нагревательного элемента; средство поддержки нагревательного элемента в по меньшей мере приблизительно вертикальном расположении на шасси; опорное средство, включающее в себя средство подъема и опускания нагревательного элемента относительно шасси между развернутым положением, при котором нагревательный элемент находится в вертикальном расположении, и сложенным положением, при котором нагревательный элемент находится в опущенном состоянии для транспортировки; и средство смещения тележки и нагревательного элемента к блоку серы в направлении, по меньшей мере приблизительно параллельном грунту, причем устройство содержит также по меньшей мере один из следующих признаков: (а) прямое соединение между трубами и входным и/или выходным средствами; (b) труба с горячим наконечником с толщиной, аналогичной толщине труб, предназначенных для плавления серы, расположенная впереди труб; (с) промежуточные лотки, предназначенные для удаления расплавленной серы от труб и для образования опоры для труб; (а) отстойник, образуемый тонкостенной трубой, открытой снизу для осуществления поступления расплавленной серы, не собранной в приемном поддоне; (е) эффективное средство извлечения конденсата из выходного средства.

Устройство может также содержать рельсы, поддерживающие и направляющие тележку для перемещения опорным средством.

Устройство может также содержать трейлер для поддержки тележки, опорного средства и смещающего средства, причем рельсы помещены на трейлере.

Устройство может также содержать средство для регулирования в боковом направлении положения передних концов рельс относительно грунта.

Устройство может быть таким, при котором тележка вытянута по горизонтали и может также содержать роликовое средство на тележке, предназначенное для взаимодействия качением с рельсами, посредством которого тележка смещается назад с помощью смещающего средства в положение, при котором задний конец тележки выступает назад далее заднего конца трейлера, а также предусмотрено средство для шарнирного соединения нагревательного элемента с задним концом тележки.

Рельсы могут содержать горизонтальные участки, представляющие беговые поверхности с их верхней и нижней стороны, а роликовое средство может содержать пары роликов с противоположных сторон тележки, причем каждая из пар роликов содержит верхний ролик и нижний ролик, находящиеся во взаимодействии качением с верхней беговой поверхностью и нижней беговой поверхностью соответственно, принадлежащих одной из рельс.

Соединительное средство может содержать средство, шарнирно соединяющее нагревательный элемент с задним концом тележки для вращения нагревательного элемента вокруг горизонтальной оси относительно тележки.

Смещающее средство может содержать гидравлический цилиндр, направляющий распределительный клапан и насос переменного объема с компенсацией по давлению, в котором усилие, приложенное к перемещающемуся элементу, регулируют путем варьирования гидравлического давления.

Согласно другому аспекту настоящего изобретения предложен способ плавления серы, описанный здесь со ссылкой на устройство согласно другому аспекту настоящего изобретения.

Заявленная группа изобретений характеризуется всей совокупностью признаков, изложенных в формуле изобретения.

Сущность изобретения поясняется на чертежах, где:

на фиг.1 показан вид в перспективе устройства согласно варианту реализации настоящего изобретения на месте непосредственно рядом с блоком серы;

на фиг.2А показан вид сбоку трейлера, тележки и опорной башни согласно варианту реализации настоящего изобретения;

на фиг.2В показан изометрический вид сбоку трейлера, тележки и опорной башни согласно варианту реализации настоящего изобретения, на котором опорная башня находится в поднятом положении;

на фиг.2С показан изометрический вид сбоку трейлера, тележки и опорной башни согласно варианту реализации настоящего изобретения, на котором опорная башня находится в сложенном положении;

на фиг.3 и 4 показаны виды деталей, выполненные в разрезе через ролики тележки устройства согласно варианту реализации настоящего изобретения;

на фиг.5 показан вид сбоку нагревательного элемента как части устройства согласно варианту реализации настоящего изобретения;

на фиг.6 показан изометрический отдельный вид части переднего участка нагревательного элемента как части устройства согласно варианту реализации настоящего изобретения;

на фиг.7 показан отдельный вид части заднего участка нагревательного элемента как части устройства согласно варианту реализации настоящего изобретения;

на фиг.8А и 8В показаны виды сверху насоса, установленного в устройстве согласно варианту реализации настоящего изобретения;

на фиг.8С и 8D показаны виды сбоку насоса, установленного в устройстве согласно варианту реализации настоящего изобретения;

на фиг.9 показана схема гидравлического управления устройства согласно варианту реализации настоящего изобретения;

на фиг.10А и 10В показаны частично прозрачные виды сверху и сбоку верхнего сборника как части устройства согласно варианту реализации настоящего изобретения;

на фиг.11А и 11В показаны частично прозрачные виды сверху и сбоку нижнего сборника как части устройства согласно варианту реализации настоящего изобретения;

на фиг.12А и 12В показаны виды сверху нижнего сборника и приемного поддона как части устройства согласно варианту реализации настоящего изобретения;

на фиг.13А и 13В показаны виды сверху и сбоку промежуточных лотков как части устройства согласно варианту реализации настоящего изобретения;

на фиг.14А и 14В показаны виды сбоку трубы с наконечником как части устройства согласно варианту реализации настоящего изобретения;

на фиг.15 показан вид сбоку трубы с наконечником и нижнего сборника как части устройства согласно варианту реализации настоящего изобретения;

на фиг.16 показан изометрический вид монтажной скобы как части устройства согласно варианту реализации настоящего изобретения;

на фиг.17 показан перспективный вид применяемого в настоящее время устройства на месте непосредственно рядом с блоком серы;

на фиг.18 показан изометрический вид трейлера, тележки и опорной башни применяемого в настоящее время устройства, с опорной башней в поднятом положении;

на фиг.19 показан изометрический отдельный вид части переднего участка нагревательного элемента как части применяемого в настоящее время устройства;

на фиг.20 показан вид сбоку инфраструктуры плавильного устройства согласно варианту реализации настоящего изобретения;

на фиг.21 показан отдельный вид сбоку части инфраструктуры плавильного устройства согласно варианту реализации настоящего изобретения;

на фиг.22 показан отдельный вид спереди части инфраструктуры плавильного устройства согласно варианту реализации настоящего изобретения;

на фиг.23 показан отдельный вид спереди части инфраструктуры плавильного устройства согласно варианту реализации настоящего изобретения;

на фиг.24 показан отдельный вид спереди части инфраструктуры плавильного устройства согласно варианту реализации настоящего изобретения;

на фиг.25 показан вид сбоку модульного элемента для плавки серы согласно варианту реализации настоящего изобретения;

на фиг.26 показан отдельный вид спереди части модульного элемента для плавки серы согласно варианту реализации настоящего изобретения;

на фиг.27 показан отдельный вид спереди части модульного элемента для плавки серы согласно варианту реализации настоящего изобретения;

на фиг.28 показан изометрический вид части модульного элемента для плавки серы согласно варианту реализации настоящего изобретения.

На фиг.17-19 показано применяемое в настоящее время устройство (описанное в принадлежащем заявителю патенте США №4203625), размещенное непосредственно рядом с блоком серы Р67, которое содержит нагревательный элемент Р11, который поддерживается опорной башней Р12, которая сама установлена на тележке Р14, которая, в свою очередь, установлена на тележке Р15. Нагревательный элемент Р11 продвигается противовесом Р48. Как показано на фиг.19, коробчатый верхний паросборник Р73 соединен с группой вертикальных труб Р71, которые установлены в два параллельных, смещенных ряда, соединенные с коробчатым нижним сборником конденсата Р74. Трубы Р71 сообщаются своими противоположными концами с полыми внутренними частями верхнего и нижнего сборников Р73 и Р74. Верхний сборник Р73 имеет подводящую входную трубу Р75, предназначенную для подвода пара из вертикальной трубы Р76, подающей пар. Нижний сборник Р74 сообщается через отводящую трубу Р77 с вертикальной выпускной трубой Р78, которая аналогичным образом соединена с нижним сборником каждой из наружных секций нагревателя. Нижний сборник Р74 имеет плоскую верхнюю поверхность Р89, которая наклонена назад и снабжена вертикальными боковыми стенками Р81, так что расплавленная сера, которую плавят трубы Р71 при использовании устройства, будет стекать в заднюю часть поверхности Р80, а затем в сборный лоток Р82, расположенный по горизонтали вдоль задней стороны нижнего сборника Р74. Сборочный лоток Р82 сообщается с вертикальной сливной трубой Р83, общей для всех секций нагревателя и размещенной при использовании таким образом, чтобы сливать расплавленную серу вниз в желоб или тому подобное (не показано). Сера, собранная из верхних элементов, направляется через сливную трубу в накопительную систему желобов. Серу из нижних элементов поднимают с помощью архимедова винта и сливают в тот же накопительный желоб.

На фиг.1-16 изображено устройство 1 плавления серы, которое содержит вытянутый прямоугольный плавильный или нагревательный элемент 2, показанный в поднятом положении по меньшей мере приблизительно вертикального расположения на фиг.1, 2А и 2В. Нагревательный элемент 2 поддерживается с задней стороны опорной башней, обозначенной в целом позицией 3, которая имеет форму рамы, а опорная башня 3 поддерживается с возможностью поворота шарнирными соединениями 4 (фиг.2А) на заднем конце вспомогательной рамы или тележки, которая обозначена в целом позицией 5.

Вспомогательная рама или тележка 5 подвижно опирается, как будет описано более подробно далее, на задний конец шасси мобильной платформы или трейлера, обозначенного в целом позицией 6, может выдвигаться и втягиваться в продольном относительно трейлера 6 направлении к заднему концу трейлера 6 и от него, между втянутым положением, в котором тележка 5 показана на фиг.1, 2 В и 2С, и выдвинутым положением, показанным на фиг.2А, в котором тележка 5 поворачивается наружу далее заднего конца трейлера 6. В качестве средства горизонтального перемещения трейлера могут применяться гусеницы.

Более конкретно тележка 5 содержит противоположные продольные вертикальные боковые стенки 7 в форме прямоугольных решетчатых рам, которые соединены по своим углам поперечными элементами 8, причем шарнирные соединения 4 помещаются в самых задних и самых верхних углах боковых стенок 7. С другой стороны, боковые стенки 7 могут соединяться между собой решетчатыми конструкциями.

Тележка 5 подвижно опирается на путь, образуемый парой параллельных рельсов, которые обозначены в целом позицией 9 и которые расположены вдоль трейлера 6. Каждая из боковых стенок 7 снабжена тремя парами роликов 10-12, взаимодействующих с соответствующим рельсом 9.

Как более отчетливо показано на фиг.3 и 4, каждый рельс 9 содержит двутавровую балку, имеющую верхнюю полку, образующую сверху верхнюю беговую поверхность 14, а с нижней стороны - нижнюю беговую поверхность 15.

Ролик 10, который показан на фиг.3, взаимодействует качением с верхней беговой поверхностью 14 и может вращаться на шейке 16, выступающей из одного конца трубчатого элемента 17, расположенного поперек тележки 5.

На фиг.4 показаны ролики 11 и 12 и, как будет видно, эти ролики содержат разделенные вертикальным промежутком пары роликов, находящиеся во взаимодействии качения с верхней и нижней беговыми поверхностями 14 и 15 соответственно. Ролики 11 и 12 надеты с возможностью вращения на соответствующие короткие оси 18 и 19, выступающие в сторону от тележки 5 на ее нижнем переднем конце.

Поскольку ролики 10, как показано на фиг.2А, расположены на расстоянии, равном приблизительно одной трети длины тележки 5 от переднего конца последней, на котором помещены ролики 11 и 12, размещение роликов 10 и 12 и двух двутавровых балок 13 позволяет отводить тележку 5 назад от заднего конца трейлера 6, оставляя ее в горизонтальном положении, т.е. без наклона в заднем конце трейлера 6.

С каждой стороны тележки 5 помещен подъемный механизм в виде гидравлического плунжера, обозначенный в целом позицией 20, для подъема поворотом опорной башни 3 нагревательного элемента вместе с нагревательным элементом 2 вокруг горизонтальной общей оси вращения шарнирных соединений 4, с переводом их в поднятое, рабочее положение. Каждый гидравлический плунжер 20 шарнирно соединен одним своим концом с соответствующей боковой стенкой 7 тележки 5 шарнирным соединением 21 и своим другим концом соединен шарнирным соединением с соответствующей боковой стороной опорной башни 3.

Каждая опора мачты 20а шарнирно соединена верхним концом с соответствующей боковой стороной опорной башни 3 и поворачивается до тех пор, пока не выровняется с соответствующей точкой соединения на боковой стенке тележки 5, после чего она крепится штыревым соединением.

После удаления штыря из соединения опоры мачты 20а с боковой стенкой тележки 5 опора мачты 20а поворачивается вокруг своего верхнего соединения с опорной башней 3 до тех пор, пока она не окажется в вертикальном положении, после чего она крепится к опорной башне 3, а после стягивания гидравлического плунжера 20 для опускания опорной башни 3 путем поворота вниз вокруг общей горизонтальной оси шарнирных соединений 4 с тележкой 5, находящейся в переднем, отведенном положении, опорная башня 3 становится расположенной по существу горизонтально, как показано на фиг.2С, в своем самом низком положении, и опорная башня 3 может быть закреплена относительно трейлера любым подходящим средством для транспортировки и/или хранения.

Тележка 5 вместе с опорной башней 3 и ее нагревательным элементом 2 могут, когда требуется, быть смещены назад для перемещения назад от трейлера 6 из отведенного положения, в котором тележка 5 показана на фиг.1, 2А и 2В, в выдвинутое назад положение, при котором задний конец тележки 5 смещен назад относительно заднего конца 6 посредством второго гидравлического цилиндра 23, как показано на фиг.2А.

Как описано более подробно далее со ссылкой на фиг.9, элемент выдвигается и отводится назад системой, которая содержит гидравлический цилиндр, направляющий распределительный клапан и насос переменного объема с компенсацией по давлению. Усилие, приложенное к перемещающемуся элементу, регулируют путем варьирования гидравлического давления.

Трейлер 6 имеет на своей боковой стороне пару взаимодействующих с грунтом колес 24, которые могут быть подняты или опущены относительно трейлера 6 посредством регулируемой подвески, содержащей пару коленчатых рычагов 25. Пара гидравлических плунжеров 26 шарнирно соединена с соответствующей двутавровой балкой 13 и с одним концом соответствующих коленчатых рычагов 25, а другие концы коленчатых рычагов 25 шарнирно соединены с соединенными нижними концами пар стоек, связанных с нижней стороной трейлера 6. Коленчатые рычаги 25 оперативно соединены, между своими концами, с колесами 24, так что при приведении в действие гидравлических плунжеров 26 колеса 24 поднимаются или опускаются.

Трейлер 6 снабжен также опорами 27а с гидравлическим приводом, предназначенными для стабилизации трейлера 6 при использовании устройства плавления серы.

Обратимся теперь к нагревательному элементу 2 и опорной башне 3 со ссылкой на фиг.5, 6 и 7. Как показывает вид сбоку на фиг.5, нагревательный элемент 2 и опорная башня 3 вместе содержат верхний паросборник 28, вертикальные паровые трубы 29, промежуточные лотки 30, сливные трубы 31 и мачту или башню 32 устройства плавления, насос 34 отстойника и катушку 33 отстойника.

На фиг.6 система показана изометрически. В процессе эксплуатации, когда нагревательный элемент 2 приближается к блоку серы 66, пар вводят в круглый полый верхний сборник 28 посредством подводящих фланцев 35 для пара. Затем пар поступает и проходит вниз по вертикальным трубам 29 вплоть до достижения паром нижнего сборника 36, где пар поступает в полый нижний сборник 36.

Верхний сборник 28 может иметь цилиндрическую форму и непосредственно соединяться концентрическими переходниками 42 (см. фиг.10В) с вертикальными трубами 29, которые могут быть выровнены в один параллельный ряд. Верхний сборник 28 служит также верхним держателем нагревательного элемента 2. Возможно использование прямого соединения между сборниками 28 и 36 и вертикальными трубами. Вертикальные трубы 29 непосредственно соединены концентрическими переходниками 43 (см. фиг.11А и 11В) с нижним переходником 36, который служит выходом для конденсата. Нижний сборник 36 также может быть цилиндрическим. Конденсат удаляют из нижнего сборника 36 большими, разделенными между собой одинаковыми промежутками сифонами 44 для предотвращения накопления конденсата. Нижний сборник 36 имеет монтажные скобы 45, которые содержат скользящее приспособление, допускающее тепловое расширение нагревательного элемента 2. Монтажные скобы показаны более подробно на фиг.16. Скобы имеют форму швеллера, который охватывает квадратную трубу 45а, прикрепленную к опорной башне 3. Другой конец скобы 45с прикреплен к нижнему сборнику 63. Перемычка швеллера передает горизонтальное усилие на элемент 2 устройства плавления, в то время как фланцы воспринимают боковые усилия. Свободные пригоночные болты или штифты, помещенные в шлицевых отверстиях 45b фланцев швеллера, удерживают элемент во время фазы втягивания в процессе работы.

Тонкостенная труба с толщиной стенки, аналогичной толщине стенок вертикальных труб 29, используется как труба 41 с горячим наконечником для проплавления пути через серу, находящуюся перед нижним сборником 36. Эта труба 41 с наконечником имеет вход для пара (см. фиг.14В) с несколькими выходами 45 в трубу 41, а также 3 выхода для конденсата 48 для обеспечения качественного распределения пара и предотвращения накопления конденсата в трубе 41 с наконечником. Сифон 44 допускает улучшенное удаление конденсата из нижнего сборника 36. Если все части плавят с одинаковой скоростью, по всему агрегату можно равномерно распределить большее усилие. Увеличение усилия создает более тесный контакт, что повышает интенсивность передачи тепла.

Рядом с нагревательным элементом по горизонтали расположены через вертикальные интервалы промежуточные лотки 30. Лотки 30 отводят расплавленную серу от вертикальных труб 29, позволяя использовать нагревательный элемент 2 при более высоком давлении пара. Лотки 30 открыты в сливные трубы 31, так что расплавленная сера может поступать в систему накопительного поддона 39. Это в сочетании с более высоким усилием продвижения, связанным с равномерным распределением нагрузки, допускает более тесный контакт между трубами 29 и нерасплавленной серой, обеспечивая улучшенную передачу тепла и, таким образом, более высокую скорость плавления (продвижения).

Лотки 30 могут быть прикреплены через одинаковые промежутки снизу с задней стороны элемента для того, чтобы собирать серу по мере ее плавления, и для образования промежуточных опор для вертикальных труб. Когда плавится сера, находящаяся перед вертикальными трубами 29 (названо первичной зоной), она стекает по всей длине трубы 29 и скапливается в приемном поддоне 39, расположенном позади нижнего сборника 36.

Часть серы проходит в виде нерасплавившихся обломков или пластин между вертикальными трубами 29, где они соприкасаются с опорной панелью ВР (показана на фиг.15), что вызывает их разрушение или коробление, и падают в просвет между задней стороной труб 29 и опорной панелью ВР, расположенной позади вертикальных труб 29 между верхним сборником 28, промежуточными лотками 30 и нижним сборником 36. Эта сера падает затем в пространство между задней стороной труб 29 и опорной панелью ВР, попадая на приемный поддон 39. Здесь происходит вторичное плавление, а далее происходит третичное плавление, когда нерасплавившаяся сера заливается горячей расплавленной серой из первичной и вторичной зон. Это третичное плавление происходит в лотках 30, приемном поддоне 39 и отстойнике для серы 33. Однорядная конструкция может обеспечить уменьшение выделения дымов и паров по сравнению со смещенной двухрядной конструкцией.

Сера плавится или за счет контакта с задней стороной труб 29 (названо вторичной зоной) или потоком расплавленной серы в приемном поддоне 39 (названо третичной зоной). Сера стекает из приемного поддона 39 в короб отстойника 33, откуда ее откачивают насосом 34 для серы (см. фиг.5). Расплавленная сера, не собранная в приемном поддоне 39, собирается в выемке 49а в серной опорной площадке 49 (см. фиг.5), плавится змеевиком отстойника и затем поступает в отстойник 33 через проем в его дне. Отстойник 33 расположен позади приемного поддона 39 и содержит ряд паровых змеевиков, изготовленных из тонкостенной трубы, и отверстие в его дне, допускающее затекание всей расплавленной серы, не собранной приемным поддоном 39.

Устройство плавления согласно настоящему изобретению использует один элемент, изготовленный специально с расчетом на нужную высоту. Преимущество такой конфигурации заключается в низкой стоимости, что связано с использованием нескольких сборников простой конструкции, то есть с круглым поперечным сечением.

Поскольку выдерживающие давление детали элемента изготовлены полностью из поставляемых промышленностью круглых труб, не возникает затруднений при соблюдении технических условий относительно давления, агрегат является простым и упорядоченным и поэтому менее дорогостоящим при сооружении.

На фиг.9 показано, что схема гидравлического управления содержит резервуар R для размещения источника рабочей жидкости и гидравлический насос 50 с компенсацией по давлению, с приводом от сдвоенных гидравлических насосов 51 переменного объема и правым и левым моторными путями 52, и мотор М. Гидравлический насос 50 с компенсацией по давлению имеет насосный вход, соединенный гидравлической линией 52а с резервуаром R. Насос постоянного объема обозначен позицией FDR.

Гидравлические линии 53 и 54 соединены с выходом гидравлического насоса FDR и входом резервуара R соответственно, и множество приводимых в действие вручную управляющих клапанов от V ₁ до V₅ присоединены параллельно к гидравлическим линиям 53 и 54 гидравлическими линиями 55 и 56.

Клапаны V₁ и V ₂ имеют выходы, соединенные гидравлическими линиями 56а-59с цилиндрами гидравлических плунжеров 26 соответственно на левом и правом колесах трейлера 6.

Клапаны V₂ соединены гидравлическими линиями 60 и 61 с гидравлическими плунжерами 20 для подъема и опускания опорной башни 3 нагревательного элемента.

Клапаны V₄ и V ₅ соединены гидравлическими линиями 62-65 с соответствующими цилиндрами передних опор 27а.

Предохранительный клапан RV присоединен гидравлической линией 56 между гидравлическими линиями 53 и 54.

Описанное выше устройство работает следующим образом. Для доставки устройства к блоку серы 66 (фиг.1) трейлер буксируют грузовиком (не показан) с опорной башней 3 нагревательного элемента, находящейся в сложенном положении, как показано на фиг.2С. Затем трейлер 6 подводят к блоку серы 66 в нужном положении и поднимают колеса 24, взаимодействующие с грунтом, опуская опоры 27а, так что трейлер 6 надежно устанавливается на грунте. Приводится в действие гидравлический плунжер 20 для поворота опорной башни 3 нагревательного элемента, и вместе с ней нагревательного элемента 2, из сложенного положения на трейлере 6 в вертикальное рабочее положение. После этого к сборникам 28 и 36 нагревательного элемента 2 присоединяют трубы для подачи пара для подачи в них пара. При готовом таким образом к работе устройстве сера плавится и происходит продвижение вперед тележки 5, продвигающей таким образом нагревательный элемент 2 в сторону последовательно плавящегося блока серы 66.

Тепло, передаваемое блоку серы 66 от нагревательного элемента 2, плавит серу в непосредственной близости от нагревательного элемента 2. Более конкретно труба 41 с наконечником сначала проплавляет себе путь в блок серы, будучи первой деталью устройства, соприкасающейся с блоком 6, а затем служит спаем, когда вертикальные трубы 29 приближаются к блоку 66 и плавят его, так что расплавленная сера стекает по трубам 29 для сбора таким образом, как описано выше, а спаивание блока 66 с выступающей вперед кромкой трубы 41 с наконечником не допускает ее стекания вперед. Расплавленную серу могут перекачивать в накопительные баки насосом 34 для серы.

Более конкретно плавка происходит следующим образом: когда элемент 2 продвигается по горизонтали с верхним сборником 28, выдвинутым над блоком серы 66, передняя поверхность вертикальных труб 29 и передняя поверхность горизонтальной трубы 41 с горячим наконечником плавят серу в первичной зоне плавления. Обломки или пластины нерасплавленной серы, проходящие между трубами 29, крошатся и ломаются при контакте с опорной панелью ВР, где они плавятся во вторичной зоне. Любая нерасплавленная сера, которая проходит через эту зону, плавится потоком расплавленной серы, которая перемещает ее через лоток 30, сливную трубу 31 и систему приемного поддона 39 (третичная зона). Серу выгружают из приемного поддона 39 в отстойник 33, где ее откачивают поставляемым промышленностью погружным насосом 34 для серы.

В случае необходимости возможно приведение в действие гусениц 6а для бокового регулирования положения тележки 5 путем бокового смещения переднего конца трейлера 6 для правильного выравнивания опорной башни 3 нагревательного элемента с блоком серы 66. Таким образом можно обеспечить получение разреза одинаковой толщины.

После того как нагревательный элемент 2 сместится таким образом назад относительно трейлера 6 на максимальное расстояние, т.е. когда тележка 5 достигнет максимально допустимого перемещения назад, тележку 5 отводят назад в исходное положение посредством возвратного гидравлического цилиндра 23. Затем трейлер 6 продвигается дальше к оставшейся нерасплавленной части блока серы 66 посредством гусеничного блока 6а, и процесс повторяется. Гусеничный блок 6а соединяется с трейлером 6 пятым колесным креплением, которое может подниматься и опускаться для получения нужного возвышения одного конца трейлера 6, в то время как положение второго конца регулируют посредством раздвижных опор 27а и подвески. Гусеничный ход 6а оборудован тормозами, позволяющими ему служить якорем, так что он может противодействовать реактивным усилиям, созданным цилиндром 23, толкающим плавильный элемент 2 к блоку серы.

Описанное выше устройство не только обладает преимуществом подвижности, но обеспечивает также безопасность эксплуатационного персонала, который работает с устройством на уровне земли и от которого не требуется работать в местах, близких к расплавленной сере и к нагревательному элементу. Поскольку поток расплавленной серы перемещается по вертикали вниз и поскольку сера собирается в промежуточных лотках, потери серы через трещины в блоке сводятся к минимуму, и не допускаются большие объемы и скорости течения серы. Энергетическая эффективность обеспечивается при передаче тепла блоку через слой расплавленной серы минимальной толщины. Устройство требует минимальной постоянной подготовки производственного участка, поскольку потребности в паре и электроэнергии обычно легко обеспечиваются во всех местах размещения блоков при обычной работе предприятия. Использование настоящего устройства не требует больших трудозатрат и не требует особого мастерства и опыта. Использование устройства может быть непрерывным или периодическим, в зависимости от требований, поскольку устройство просто запускается и отключается.

Блок плавки загрязненной серы (CSRU)

В процессе литья блоков серы они подвержены загрязнению, связанному с различными элементами и причинами, такими как влага из снега и дождя, грязь и зола с окружающих полей и перерабатывающих предприятий, а также химикаты, возникающие в связи с нарушениями технологического процесса на газовом участке.

Модульный элемент плавки серы является приспособлением, которое может использоваться как с элементами существующего устройства плавки (например, такими, как описанные выше), и элементами более ранних устройств плавки (как описанные, например, в патенте Канады 1064224, выданном заявителю).

Назначением этого блока является плавление в общем горизонтальной полосы серы, когда блок продвигается перед основным плавильным элементом. Полоса серы обычно загрязнена грязью, золой, химикатами или избытком влаги; все они снижают скорость плавления и могут повредить основной плавильный элемент. Если скорость плавления CSPU ниже, чем у основного элемента, весь блок будет продвигаться только со скоростью самой медленной плавящей части, однако поскольку CSRU отделен от основного элемента, его снабжение паром можно регулировать таким образом, чтобы привести в соответствие с конкретными условиями эксплуатации, не оказывая отрицательного влияния на основной элемент. Сера, расплавленная CSRU, собирается отдельно и может быть удалена, переработана или повторно смешана с остальной серой.

Как показано на фиг.20, CSRU (68) состоит из ряда обогреваемых паром параллельных плавильных труб (69), расположенных под углом к горизонтали. Между этими трубами (69) имеется небольшое пространство, и каждая из плавильных труб (69) закрыта с обоих концов. Как показано на фиг.21, пар поступает по входной трубе (70), которая проникает в затвор на нижнем конце каждой плавильной трубы и тянется до другого конца, обеспечивая таким образом хорошую циркуляцию пара. В нижнем затворе каждой плавильной трубы существует также отверстие, через которое по отводящей трубе (71) для конденсата конденсат выпускают в систему труб, соединенную с конденсационным горшком. На фиг.23 показаны трубы, подводящие пар, а на фиг.24 - трубы, отводящие конденсат.

Плавильные трубы (69) прикреплены к опорной панели таким образом, что каждая расположенная последовательно ниже труба несколько продолжает расположенную выше. Имеется основание, которое соединяет самую нижнюю трубу с опорной панелью. Как показано на фиг.20, концевые панели и монтажные скобы соединяют CSRU с троллеем (72), который перемещается по направляющим (73), прикрепленным к мачте устройства плавления. Блок может перемещаться вверх и вниз посредством лебедок, гидравлических цилиндров или специальных ключей (74).

При продвижении CSRU (68) по горизонтали с проплавлением блока серы расплавленная каждой трубой (69) сера обтекает вокруг трубы и поступает на участок между трубами и опорной панелью, где она скапливается на дне. Обломки серы, проходящие между трубами, соприкасаются с опорной панелью, где они раскалываются и падают между задней стороной труб и опорной панелью. Здесь обломки плавятся за счет контакта с задней стороной горячих труб, а также расплавленной серой, текущей по ним. Поскольку блок (включая дно) несколько наклонен по направлению к наружному концу (как показано на виде спереди на фиг.22), сера стекает к этому концу, где она скапливается и сливается в сливную трубу. В качестве примера можно указать, что наклон составляет 4 дюйма по вертикали для труб длиной 16 футов. Сера, которая протекает под самой нижней трубой, будет собираться основным элементом плавления, и поэтому CSRU (68) будет располагаться так, что самая низкая труба находится в контакте с чистой серой, находящейся под полосой загрязненной серы (75), как показано на фиг.20.

С подводящей пар трубой, присоединенной к верхнему концу, и благодаря наклону конденсат стекает к наружному концу для выпуска, что приводит к хорошей циркуляции пара без скопления конденсата.

Конструкция проста и недорога в изготовлении и может быть выполнена из различных материалов, включая алюминий. Алюминий обладает хорошей теплопроводностью и используется при работе с серой в течение многих лет.

Модульный элемент плавления серы

В модульном элементе плавления серы используются уже описанные выше принципы (CSRU). Назначением модульного элемента является проплавление по горизонтали блока серы примерно таким же образом, как это делается в предыдущих конструкциях, таких как изображенная на фиг.1. Модельный элемент выполнен таким образом, чтобы устанавливаться на мачте прежней конструкции, используя таким образом все признаки существующих систем выравнивания и продвижения.

Как показано на фиг.25, модульный элемент образован рядом модулей элемента плавления (76), установленных по вертикали один над другим, вверх по лицевой поверхности мачты. Конструкция предусматривает использование такого количества модулей, которое требуется для достижения высоты блока серы.

Каждый модуль образован рядом паровых параллельных плавильных труб (77), расположенных под углом к горизонтали. Между этими трубами (77) имеется небольшое пространство, и каждая из плавильных труб (77) закрыта с обоих концов. Как и в случае CSRU, пар поступает по входной трубе (78), которая проникает в затвор на нижнем конце каждой плавильной трубы и тянется до другого конца, обеспечивая таким образом хорошую циркуляцию пара. В нижнем затворе каждой плавильной трубы существует также отверстие, через которое по отводящей трубе (79) для конденсата конденсат выпускают в систему труб, соединенную с конденсационным горшком. На фиг.26 показаны трубы, подводящие пар, а на фиг.27 - трубы, отводящие конденсат. Имеется дно, которое соединяет самую нижнюю трубу с опорной панелью. Опорная панель каждого модуля имеет вдоль своей верхней кромки фланец в форме крюка, который зацеплен за монтажную направляющую, прикрепленную к мачте. Это соединение допускает тепловое расширение элемента (как по вертикали, так и по горизонтали), а также упрощает замену модуля в случае его повреждения. Пара зажимов не допускает скольжения модуля в сторону или его непреднамеренного снятия с монтажной направляющей.

При продвижении элемента плавления по горизонтали с проплавлением блока серы расплавленная каждой трубой 77 сера обтекает вокруг трубы и поступает на участок между трубами и опорной панелью, где она скапливается на дне. Обломки серы, проходящие между трубами, соприкасаются с опорной панелью, где они раскалываются и падают между задней стороной труб и опорной панелью. Здесь обломки плавятся за счет контакта с задней стороной горячих труб, а также расплавленной серой, текущей по ним. Поскольку блок (включая дно) несколько наклонен по направлению к наружному концу, как описано в отношении CSRU, сера стекает к этому концу, где она скапливается и сливается в сливную трубу. Сера, которая протекает под самой нижней трубой каждого модуля, будет собираться модулем, расположенным ниже. Жидкая сера (83) как показано на фиг.28, протекает под самой нижней трубой нижнего модуля и вытекает по поверхности наклонной подушки основания (80) к наружному краю участка плавки, где она скапливается.

На первый взгляд наклонная подушка основания (80) слева от нижнего модуля может вызвать проблемы, однако за счет выполнения каждого следующего среза ниже по вертикали по линии наклона вся подушка основания (80) остается ровной, а дополнительным преимуществом является то, что жидкая сера (83), которая протекает под нижним элементом (81), скапливается в полученном желобе (81), откуда она может быть отобрана посредством промышленного насоса для серы или архимедова винта (82).

Если используется только насос для серы, необходимо окружать его обогреваемым паром змеевиком или трубой, так чтобы он мог проплавлять отстойник в подушке основания (80), как описано в более раннем описании патента. Если используется архимедов винт (82), жидкая сера может быть отобрана из желоба (81) без плавления отстоя. Поскольку архимедов винт (82) имеет очень ограниченные возможности в отношении высоты подъема, он будет разгружаться в гравитационную отводящую систему или в накопительный бак, где эта сера скапливается вместе с серой, текущей из верхних модулей. В накопительном баке может быть установлен промышленный насос для серы с целью откачивания переплавленной серы.

С подводящей пар трубой, присоединенной к верхнему концу, и благодаря наклону конденсат стекает к наружному концу для выпуска, что ведет к хорошей циркуляции пара без скопления конденсата.

Модули можно легко приспособить для сооружения с нужной шириной без значительного увеличения стоимости строительства. Для более широкого элемента просто требуются более длинные трубы, в то время как при предыдущей конструкции для получения более широкого элемента требуется больше вертикальных труб и изготовление более длинного сборника. В отличие от этого для более высокого блока требуется больше модулей (с увеличением затрат), однако их требуется столько, сколько нужно для достижения вершины блока, что устраняет обычную практику сооружения плавильного элемента более высоким, чем требуется.

Конструкция проста и недорога в изготовлении и может быть выполнена из различных материалов, включая алюминий. Алюминий обладает хорошей теплопроводностью и используется при работе с серой в течение многих лет.

Описанная здесь установка плавления серы непосредственно на месте предлагает устройство и способ плавления блока серы, побочного продукта добычи и переработки нефти.