RU2409610C2 - Tubular heating furnace - Google Patents

Tubular heating furnace Download PDF

Info

Publication number
RU2409610C2
RU2409610C2 RU2009103975/05A RU2009103975A RU2409610C2 RU 2409610 C2 RU2409610 C2 RU 2409610C2 RU 2009103975/05 A RU2009103975/05 A RU 2009103975/05A RU 2009103975 A RU2009103975 A RU 2009103975A RU 2409610 C2 RU2409610 C2 RU 2409610C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
radiant
coil
tubes
convective
chamber
Prior art date
Application number
RU2009103975/05A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2009103975A (en
Inventor
Захир Ахмедович Мурадов (RU)
Захир Ахмедович Мурадов
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "ЭСКОРТ"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Общество с ограниченной ответственностью "ЭСКОРТ" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "ЭСКОРТ"
Priority to RU2009103975/05A priority Critical patent/RU2409610C2/en
Publication of RU2009103975A publication Critical patent/RU2009103975A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2409610C2 publication Critical patent/RU2409610C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Muffle Furnaces And Rotary Kilns (AREA)

Abstract

FIELD: heating.
SUBSTANCE: furnace includes radiant chamber lined with heat-proof material, radiant product coil, bottom with burner devices, arch, convection chamber lined with heat-proof material, convection product coil, reducer and stack. Radiant coil consists of the tubes connected to each other by doubles and suspended by means of brackets attached to the wall of radiant chamber. Convention coil consists of finned tubes installed in holes of support grids and connected to each other with doubles. Each of tubes of radiant and convection product coils is enclosed in tube-cover, and gap between tubes and tubes-covers is filled with microcellular heat transfer powder.
EFFECT: increasing efficiency of the furnace, intensifying heat exchange of heating surface, excluding burn-through of lower part of coil tubes and their early failure, simplifying removal of combustion products from the surface of tubes, and simplifying the repair of coils.
2 dwg

Description

Изобретение относится к устройству трубчатой нагревательной печи, предназначенной для технологического нагрева жидких и газообразных теплоносителей на предприятиях химической, нефтехимической и нефтеперерабатывающей промышленности.The invention relates to a device for a tubular heating furnace intended for technological heating of liquid and gaseous heat carriers in enterprises of the chemical, petrochemical and oil refining industries.

Известна трубчатая печь для переработки нефтепродуктов, включающая продуктовые трубы, размещенные между внутренними и внешними боковыми стенами, снабженными горелками для сжигания жидкого топлива, расположенными между внутренними стенами, выполненными перфорированными, и размещенные между этими стенами перфорированные перегородки (а.с. SU №981344, C10G 9/20, 21.05.81).Known tube furnace for the processing of petroleum products, including grocery pipes placed between the inner and outer side walls, equipped with burners for burning liquid fuel, located between the inner walls made perforated, and perforated partitions placed between these walls (a.s. SU No. 981344, C10G 9/20, 05.21.81).

Недостатком данной конструкции трубчатой печи является недостаточно экономное использование температуры продуктов сгорания как в радиационной камере, так и в камере конвекции, низкий теплообмен поверхностей нагрева вследствие забивания поверхности оребренных труб змеевиков продуктами горения, что приводит к дополнительному расходу топлива и снижению надежности эксплуатации печи.The disadvantage of this design of a tubular furnace is the insufficiently economical use of the temperature of the combustion products both in the radiation chamber and in the convection chamber, low heat transfer of the heating surfaces due to clogging of the surface of the finned tubes of the coils of the combustion products, which leads to additional fuel consumption and reduced reliability of the furnace.

Известна трубчатая печь, включающая радиантную и конвекционную камеры с поверхностями нагрева и систему воздуховодов, в которой трубы конвективных поверхностей нагрева выполнены с увеличенными на входе и непрерывно уменьшающимися по ходу газов поперечными шагами (а.с. SU №1118667, C10G 9/20, F27B 5/00, 28.07.82).A tube furnace is known, including a radiant and convection chambers with heating surfaces and a duct system, in which pipes of convective heating surfaces are made with transverse steps that are increased at the inlet and continuously decreasing along the gas path (AS SU No. 1118667, C10G 9/20, F27B 5/00, 07.28.82).

Недостатками данной конструкции трубчатой нагревательной печи являются недостаточная надежность эксплуатации печи вследствие забивания продуктами сгорания топлива поверхности оребренных труб конвективного змеевика, что ухудшает теплообмен поверхности нагрева, увеличивает расход топлива и снижает срок службы змеевика и надежность печи в целом; недостаточно полное использование тепловой энергии, дымовых газов для нагрева продукта в радиантной и конвективной камерах.The disadvantages of this design of a tubular heating furnace are the insufficient reliability of operation of the furnace due to clogging by the combustion products of the surface of the finned tubes of the convective coil, which affects the heat exchange of the heating surface, increases fuel consumption and reduces the life of the coil and the reliability of the furnace as a whole; insufficient use of thermal energy, flue gases to heat the product in radiant and convective chambers.

Известна трубчатая печь, включающая радиантную камеру с радиантным змеевиком, в нижней части которой установлена горелка, размещенную над радиантной камерой конвективную камеру с конвективным змеевиком и дымовой трубой (а.с. SU №1244168, C10G 9/20. 07.10.84 - прототип).A tube furnace is known, including a radiant chamber with a radiant coil, in the lower part of which there is a burner, a convection chamber with a convective coil and a chimney placed above the radiant chamber (AS SU No. 1244168, C10G 9/20. 07.10.84 - prototype) .

Основными недостатками приведенной в качестве прототипа трубчатой нагревательной печи являются:The main disadvantages of a tubular heating furnace provided as a prototype are:

- при работе горелочного устройства в поде печи нижняя часть радиантного продуктового змеевика чаще всего подвергается прямому излучению факела, что приводит к прогарам труб и преждевременному выходу из строя всего радиантного продуктового змеевика;- during operation of the burner device in the hearth of the furnace, the lower part of the radiant product coil is most often subjected to direct flame emission, which leads to burnout of pipes and premature failure of the entire radiant product coil;

- при работе горелочных устройств, особенно на тяжелом мазутном топливе, поверхность оребренных труб конвективного продуктового змеевика, размещенного в конвективной камере, быстро покрывается сажей, что резко уменьшает теплотворную способность конвективного продуктового змеевика.- during operation of burner devices, especially on heavy fuel oil fuel, the surface of the finned tubes of a convective food coil placed in a convection chamber is quickly covered with soot, which sharply reduces the calorific value of the convective food coil.

В таких случаях для очистки конвективной камеры в конструкции печи применяются различные конструкции сажеобдувок, для чего в конструкции конвективной камеры предусматривается дополнительное пространство для возможного их размещения.In such cases, to clean the convection chamber in the furnace design, various designs of soot blowers are used, for which purpose additional space is provided in the design of the convection chamber for their possible placement.

Поставленная цель достигается тем, что трубчатая нагревательная печь, включающая футерованную жаропрочным материалом радиантную камеру, радиантный продуктовый змеевик, состоящий из труб, соединенных между собой двойниками и подвешенных на кронштейнах, закрепленных к стенке радиантной камеры, под с горелочными устройствами, свод, футерованную жаропрочным материалом конвективную камеру, конвективный продуктовый змеевик, состоящий из оребренных труб, установленных в отверстия опорных решеток и соединенных между собой двойниками, переходник и дымовую трубу, согласно изобретению трубы радиантного и конвективного продуктового змеевиков одеты в трубы-оболочки, а зазор между трубами и трубами-оболочками заполнен микропористым теплопередающим порошком.This goal is achieved in that a tubular heating furnace, including a radiant chamber lined with heat-resistant material, a radiant food coil, consisting of pipes interconnected by twins and suspended on brackets fixed to the wall of the radiant chamber, underneath with burner devices, a roof lined with heat-resistant material convection chamber, convective food coil, consisting of finned tubes installed in the holes of the support grids and interconnected by twins, odnik and chimney according to the invention the radiant and convective tube coils product-wear of the cladding tube and the gap between the pipe and the jacket pipe is filled with a microporous powder heat transfer.

Существенным отличием в предложенной трубчатой нагревательной печи является то, что трубы радиантного и конвективного продуктового змеевиков одеты в трубы-оболочки, а зазор между трубами продуктовых змеевиков и трубами-оболочками заполнен микропористым теплопередающим порошком.A significant difference in the proposed tubular heating furnace is that the pipes of the radiant and convective product coils are clad pipes, and the gap between the pipes of the product coils and the shell pipes is filled with microporous heat transfer powder.

На фиг.1 показана трубчатая нагревательная печь, общий вид;Figure 1 shows a tubular heating furnace, a General view;

на фиг.2 - конвективный продуктовый змеевик, вид слева (повернуто).figure 2 - convective grocery coil, left side view (rotated).

На чертежах и в тексте приняты следующие обозначения:In the drawings and in the text, the following notation:

1 - радиантная камера;1 - radiant camera;

2 - конвективная камера;2 - convection chamber;

3 - футеровка жаропрочным материалом;3 - lining with heat-resistant material;

4 - радиантный продуктовый змеевик;4 - radiant grocery coil;

5 - трубы радиантного продуктового змеевика;5 - pipe radiant grocery coil;

6 - двойники радиантного продуктового змеевика;6 - twins of the radiant grocery coil;

7 - трубы-оболочки;7 - pipe tubes;

8 - микропористый теплопередающий порошок;8 - microporous heat transfer powder;

9 - кронштейн;9 - an arm;

10 - под трубчатой нагревательной печи;10 - under a tubular heating furnace;

11 - горелочное устройство;11 - burner device;

12 - свод трубчатой нагревательной печи;12 - arch of a tubular heating furnace;

13 - конвективный продуктовый змеевик;13 - convective grocery coil;

14 - трубы конвективного продуктового змеевика;14 - pipe convective grocery coil;

15 - опорные решетки конвективного продуктового змеевика;15 - supporting lattice convective grocery coil;

16 - трубы-оболочки труб конвективного продуктового змеевика;16 - pipe-shell pipe convective grocery coil;

17 - микропористый теплопередающий порошок;17 - microporous heat transfer powder;

18 - двойники конвективного продуктового змеевика;18 - doubles of the convective grocery coil;

19 - дымовая труба;19 - chimney;

20 - переходник.20 - adapter.

Трубчатая нагревательная печь состоит из радиантной 1 и конвективной 2 камер, внутренние поверхности которых футерованы жаропрочным материалом 3. В радиантной камере 1 расположен радиантный продуктовый змеевик 4, состоящий из труб 5, соединенных между собой двойниками 6. Трубы 5 радиантного продуктового змеевика 4 согласно изобретению одеты в трубы-оболочки 7, а зазор между трубой 5 радиантного продуктового змеевика 4 и трубой-оболочкой заполнен микропористым теплопередающим порошком 8. Радиантный продуктовый змеевик 4 подвешен на кронштейнах 9, закрепленных к футерованному материалу 3 радиантной камеры 1. В поде 10 трубчатой нагревательной печи установлены горелочные устройства 11. Радиантная 1 и конвективная 2 камеры между собой соединяются сводом 12.The tubular heating furnace consists of radiant 1 and convective 2 chambers, the inner surfaces of which are lined with heat-resistant material 3. In the radiant chamber 1 there is a radiant product coil 4, consisting of pipes 5 connected by doubles 6. The pipes 5 of the radiant product coil 4 according to the invention are dressed in the shell pipe 7, and the gap between the pipe 5 of the radiant product coil 4 and the pipe shell is filled with microporous heat transfer powder 8. The radiant product coil 4 is suspended on the bracket x 9 fixed to the lined material 3 radiant chamber 1. The hearth 10 of the heating furnace tube mounted burners 11. Radiant and convective 1 chamber 2 is connected between the dome 12.

В конвективной камере 2 расположен конвективный продуктовый змеевик 13. Конвективный продуктовый змеевик состоит из труб 14, которые устанавливаются в отверстия опорных решеток 15. Согласно изобретению трубы 14 конвективного продуктового змеевика 13 одеты в трубы-оболочки 16, а зазор между трубой 14 и трубой-оболочкой 16 заполнен микропористым теплопередающим порошком 17. Трубы 14 конвективного продуктового змеевика 13 между собой соединены двойниками 18. Камера конвекции 2 и дымовая труба 19 между собой соединены переходником 20.In the convection chamber 2 there is a convective food coil 13. The convective food coil consists of pipes 14, which are installed in the holes of the support grilles 15. According to the invention, the pipes 14 of the convective food coil 13 are dressed in shell pipes 16, and the gap between the pipe 14 and the shell pipe 16 is filled with microporous heat transfer powder 17. The pipes 14 of the convective product coil 13 are interconnected by doubles 18. The convection chamber 2 and the chimney 19 are interconnected by an adapter 20.

Трубчатая нагревательная печь работает следующим образом. Топливо, подаваемое в трубчатую нагревательную печь, сжигается в горелочном устройстве 11. Освобождаемая при этом тепловая энергия передается нагреваемому продукту в радиантном продуктовом змеевике 4 радиантной камеры 1.Tubular heating furnace operates as follows. The fuel supplied to the tubular heating furnace is burned in the burner 11. The released thermal energy is transferred to the heated product in the radiant product coil 4 of the radiant chamber 1.

Согласно изобретению освобождаемая тепловая энергия, нагревая поверхность трубы-оболочки 7, передается нагреваемому продукту через микропористый теплопередающий порошок 8 и трубы 5 радиантного продуктового змеевика 4.According to the invention, the released thermal energy, by heating the surface of the pipe-shell 7, is transferred to the heated product through microporous heat transfer powder 8 and pipe 5 of the radiant product coil 4.

Таким образом, при работе горелочного устройства 11 нижние части трубы 5 радиантного продуктового змеевика 4 не подвергаются прямому излучению факела, что исключает прогар трубы 5 и преждевременный выход из строя всего радиантного змеевика 4.Thus, during operation of the burner device 11, the lower parts of the pipe 5 of the radiant product coil 4 are not exposed to direct radiation from the torch, which eliminates burnout of the pipe 5 and premature failure of the entire radiant coil 4.

Движущийся поток тепловой энергии из радиантой камеры 1 через свод 12 поступает в конвективную камеру 2. При этом поток тепловой энергии распространяется по всей поверхности конвективной камеры 2 и нагревает конвективный продуктовый змеевик 13.The moving flow of thermal energy from the radiant chamber 1 through the arch 12 enters the convection chamber 2. In this case, the flow of thermal energy propagates over the entire surface of the convective chamber 2 and heats the convective food coil 13.

Согласно изобретению тепловая энергия в конвективной камере, нагревая поверхность трубы-оболочки 16, передается микропористому теплопередающему порошку 17, трубам 14 и нагреваемому продукту.According to the invention, the thermal energy in the convection chamber, heating the surface of the shell pipe 16, is transferred to the microporous heat transfer powder 17, the pipes 14 and the heated product.

Следовательно, при работе горелочного устройства 11, особенно на тяжелом мазутном топливе, выделяемые продукты сгорания, оседавшие на поверхность трубы-оболочки 16 трубы 14 конвективного продуктового змеевика 13, легко удаляется. Кроме этого, тепловая энергия снимается в большом объеме за счет большой теплопроводности микропористых теплопередающих порошков 8 и 17, которыми заполняются зазоры между трубами-оболочками 7 и 16 и трубами 5 и 14 радиантного 4 и конвективного 13 продуктовых змеевиков соответственно.Therefore, when the burner device 11 is operating, especially on heavy fuel oil, the emitted combustion products deposited on the surface of the sheath pipe 16 of the pipe 14 of the convective product coil 13 are easily removed. In addition, thermal energy is removed in large volume due to the high thermal conductivity of microporous heat transfer powders 8 and 17, which fill the gaps between the shell pipes 7 and 16 and pipes 5 and 14 of radiant 4 and convective 13 product coils, respectively.

Claims (1)

Трубчатая нагревательная печь, включающая футерованную жаропрочным материалом радиантную камеру, радиантный продуктовый змеевик, состоящий из труб, соединенных между собой двойниками и подвешенных на кронштейнах, закрепленных к стенке радиантной камеры, под с горелочными устройствами, свод, футерованную жаропрочным материалом конвективную камеру, конвективный продуктовый змеевик, состоящий из оребренных труб, установленных в отверстия опорных решеток и соединенных между собой двойниками, переходник и дымовую трубу, отличающаяся тем, что каждая из труб радиантного и конвективного продуктового змеевиков одета в трубу-оболочку, а зазор между трубами и трубами-оболочками заполнен микропористым теплопередающим порошком. Tubular heating furnace, including a radiant chamber lined with heat-resistant material, a radiant food coil, consisting of pipes interconnected by twins and suspended on brackets fixed to the wall of the radiant chamber, underneath with burner devices, a vault, a convection chamber lined by heat-resistant material, a convective food coil consisting of finned tubes installed in the holes of the support grids and interconnected by twins, an adapter and a chimney, characterized by That each of the radiant and convective tube coils product wearing the jacket pipe and the gap between the pipe and the jacket pipe is filled with a microporous powder heat transfer.
RU2009103975/05A 2009-02-05 2009-02-05 Tubular heating furnace RU2409610C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009103975/05A RU2409610C2 (en) 2009-02-05 2009-02-05 Tubular heating furnace

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009103975/05A RU2409610C2 (en) 2009-02-05 2009-02-05 Tubular heating furnace

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2009103975A RU2009103975A (en) 2010-08-10
RU2409610C2 true RU2409610C2 (en) 2011-01-20

Family

ID=42698801

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2009103975/05A RU2409610C2 (en) 2009-02-05 2009-02-05 Tubular heating furnace

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2409610C2 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2455340C1 (en) * 2011-04-07 2012-07-10 Государственное унитарное предприятие "Институт нефтехимпереработки Республики Башкортостан" (ГУП "ИНХП РБ") Tube furnace
RU2505583C1 (en) * 2012-08-27 2014-01-27 Государственное унитарное предприятие Институт нефтехимпереработки Республика Башкортостан (ГУП ИНХП РБ) Tube furnace

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2455340C1 (en) * 2011-04-07 2012-07-10 Государственное унитарное предприятие "Институт нефтехимпереработки Республики Башкортостан" (ГУП "ИНХП РБ") Tube furnace
RU2505583C1 (en) * 2012-08-27 2014-01-27 Государственное унитарное предприятие Институт нефтехимпереработки Республика Башкортостан (ГУП ИНХП РБ) Tube furnace

Also Published As

Publication number Publication date
RU2009103975A (en) 2010-08-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9074792B2 (en) Multiple-ring heat exchanger
EP0392889B1 (en) A heating furnace
RU2619434C1 (en) Installation for solid fuel combustion
JPH0313482B2 (en)
RU2409610C2 (en) Tubular heating furnace
JP5473098B1 (en) Stoker-type incinerator
RU2495089C1 (en) Tube furnace
RU168146U1 (en) WATER BOILER WITH MULTI-WAY HEAT EXCHANGER
RU111257U1 (en) OIL HEATER
CN109416220B (en) Externally heated pyrolysis furnace for processing solid carbonaceous materials (variants)
RU2455340C1 (en) Tube furnace
RU2327083C1 (en) Hot water boiler
RU2505583C1 (en) Tube furnace
RU2225964C1 (en) Gas heater
CN208266119U (en) Heating furnace for hydrogenation plant
RU2296926C2 (en) Tubular furnace
RU2452895C2 (en) Device to burn lump solid fuel in pulsating flow
RU2246524C1 (en) Tubular furnace
RU2202591C1 (en) Tubular furnace
RU2776986C1 (en) Catalytic heating and cooking solid fuel furnace of long burning
RU2547270C1 (en) Tube heater
RU2168121C1 (en) Process heater
RU2228502C2 (en) Technological heater
US3127876A (en) Heavy duty fluid heater
RU184855U1 (en) WAY HEATER

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20170206