RU63027U1

RU63027U1 - HEAT EXCHANGER FURNACE HEATING FURNACE

Info

Publication number: RU63027U1
Application number: RU2006145731/22U
Authority: RU
Inventors: Андрей Борисович Фролов
Original assignee: Андрей Борисович Фролов
Priority date: 2006-12-25
Filing date: 2006-12-25
Publication date: 2007-05-10

Abstract

Полезная модель относится к нефтехимической промышленности.The utility model relates to the petrochemical industry.

Теплообменник содержит заполненный нагреваемой жидкостью корпус, в полости которого установлены горизонтальные дымогарные трубы, сообщенные своими входами с топкой печи, а выходами - с выходной дымовой камерой, верхняя поверхность корпуса выполнена в виде наклонной плоской перегородки с патрубками входа и выхода нагреваемой жидкости, в полости корпуса установлены вертикальные перегородки, закрепленные поочередно на наклонной плоской перегородке и дне корпуса с образованием лабиринтного канала для прохода нагреваемой жидкости, при этом все последующие, кроме первой, вертикальные перегородки, закрепленные на наклонной плоской перегородке, установлены с зазором для прохода пара вверху.The heat exchanger contains a housing filled with a heated liquid, in the cavity of which horizontal smoke tubes are installed, connected by their inlets to the furnace of the furnace, and outlets - with an exhaust smoke chamber, the upper surface of the housing is made in the form of an inclined flat partition with nozzles of the inlet and outlet of the heated fluid in the cavity of the housing vertical partitions are installed, fixed alternately on an inclined flat partition and the bottom of the body with the formation of a labyrinth channel for the passage of the heated fluid, at Volume all subsequent, except the first, vertical partitions, mounted on an inclined flat partition, are installed with a gap for the passage of steam at the top.

Это позволяет повысить надежность и долговечность работы теплообменника вследствие уменьшения образования шламов и коксования нагреваемой жидкости. Простота конструкции теплообменника обеспечивает низкую его стоимость и высокую ремонтопригодность.This allows you to increase the reliability and durability of the heat exchanger due to reduced formation of sludge and coking of the heated fluid. The simplicity of the design of the heat exchanger ensures its low cost and high maintainability.

Description

Полезная модель относится к нефтехимической промышленности и может быть использована для нагрева различных жидкостей преимущественно нефтяного сырья.The utility model relates to the petrochemical industry and can be used to heat various liquids, mainly oil feedstocks.

Известен теплообменник, например паровой котел, содержащий заполненный нагреваемой жидкостью корпус и установленные в корпусе дымогарные трубы, которые выполнены в виде спиралей, при этом входы дымогарных труб расположены в газовой камере парового котла, а выходы - в выходной дьмовой камере (см. описание изобретения к патенту СССР №316258, МПК F22В 9/16, F28D 7/02, публикация 17.01.1972).A heat exchanger is known, for example a steam boiler, comprising a housing filled with a heated liquid and smoke tubes installed in the housing, which are made in the form of spirals, while the entrances of the smoke tubes are located in the gas chamber of the steam boiler, and the exits are in the exhaust chamber (see the description of the invention for USSR patent No. 316258, IPC F22B 9/16, F28D 7/02, publication 01/17/1972).

Недостатком известного теплообменника является высокая сложность конструкции и соответственно его высокая стоимость. Так, очень сложными и дорогостоящими в изготовлении являются спиралевидные дымогарные трубы. Сложен и трудоемок процесс сборки пакета дымогарных труб внутри корпуса котла. Конструкция теплообменника предусматривает создание давления печных газов и как следствие дополнительные затраты на дорогостоящее высокотемпературное насосное оборудование. Значительное количество сварных соединений- патрубков к корпусу, дымогарных труб к патрубкам и коллектору в определенной мере снижает надежность конструкции. Нагрев жидкости осуществляется только через дымогарные трубы, без подвода печных газов к днищу и стенкам корпуса котла, что приводит к необходимости увеличения объема подаваемых в дымогарные трубы печных газов и соответственно увеличению затрат на топливо горелок. Сложность конструкции теплообменника значительно увеличивает стоимость ремонта и невозможность его производства вне высокооснащенного ремонтного производства.A disadvantage of the known heat exchanger is the high complexity of the design and, accordingly, its high cost. So, spiral and smoke tubes are very complex and expensive to manufacture. The process of assembling a package of smoke tubes inside the boiler body is complicated and time-consuming. The design of the heat exchanger provides for the creation of furnace gas pressure and, as a result, additional costs for expensive high-temperature pumping equipment. A significant number of welded joints - pipes to the body, smoke tubes to the pipes and manifold to a certain extent reduces the reliability of the design. Liquid heating is carried out only through smoke pipes, without supplying furnace gases to the bottom and walls of the boiler body, which leads to the need to increase the volume of furnace gases supplied to the smoke pipes and, accordingly, increase the cost of burner fuel. The complexity of the design of the heat exchanger significantly increases the cost of repair and the impossibility of its production outside of a highly equipped repair production.

Известен теплообменник, например водогрейный котел, содержащий снабженную водяной рубашкой топку с встроенной в ее верхнюю часть камерой, заполненной нагреваемой жидкостью, в полости которой установлены горизонтальные дымогарные трубы, снабженные своими входами с топкой, а A heat exchanger is known, for example, a boiler containing a firebox equipped with a water jacket and a chamber built in its upper part filled with a heated liquid, in the cavity of which horizontal smoke tubes are installed, equipped with their own inlets with the furnace, and

выходами - с выходной дымовой камерой (см. описание изобретения к авторскому свидетельству СССР №989263, МПК F24Н 1/36, публикация 15.01.1983).exits - with an exhaust smoke chamber (see the description of the invention to the USSR author's certificate No. 989263, IPC F24H 1/36, publication 01/15/1983).

Недостатком известного теплообменника является недостаточная надежность и долговечность, поскольку конструкция водяной рубашки котла, вследствие местных высоких тепловых нагрузок, испытывает неравномерное тепловое расширение. Объемы потока нагреваемой жидкости внутри различных сечений рубашки и водяной камеры неравномерны, что способствует образованию застойных зон, в которых происходит перегрев и термическое разложение нагреваемой жидкости, образование шламов, это приводит к снижению долговечности теплообменника.A disadvantage of the known heat exchanger is the lack of reliability and durability, because the design of the boiler water jacket, due to local high thermal loads, experiences uneven thermal expansion. The volumes of flow of the heated fluid inside the various sections of the shirt and the water chamber are uneven, which contributes to the formation of stagnant zones in which overheating and thermal decomposition of the heated fluid, the formation of sludge occurs, which leads to a decrease in the durability of the heat exchanger.

Задачей заявляемой полезной модели является повышение надежности и увеличение срока службы теплообменника.The objective of the claimed utility model is to increase reliability and increase the life of the heat exchanger.

Сущность полезной модели заключается в следующем.The essence of the utility model is as follows.

Теплообменник печи для нагрева жидкости, содержащий заполненный нагреваемой жидкостью корпус, в полости которого установлены горизонтальные дымогарные трубы, сообщенные своими входами с топкой печи, а выходами - с выходной дымовой камерой, верхняя поверхность корпуса выполнена в виде наклонной плоской перегородки с патрубками входа и выхода нагреваемой жидкости, в полости корпуса установлены вертикальные перегородки, закрепленные поочередно на наклонной плоской перегородке и дне корпуса с образованием лабиринтного канала для прохода нагреваемой жидкости, при этом все последующие, кроме первой, вертикальные перегородки, закрепленные на наклонной плоской перегородке, установлены с зазором для прохода пара вверху.A furnace heat exchanger for heating a liquid, comprising a casing filled with a heated liquid, in the cavity of which horizontal smoke tubes are installed, connected by their inlets to the furnace of the furnace and exits with an exhaust smoke chamber, the upper surface of the casing is made in the form of an inclined flat partition with the inlet and outlet pipes of the heated liquid, vertical partitions are installed in the body cavity, fixed alternately on an inclined flat partition and the bottom of the body with the formation of a labyrinth channel for passage and a heated liquid, with all subsequent, except the first, vertical partitions mounted on an inclined flat partition, installed with a gap for the passage of steam at the top.

Техническим результатом полезной модели является увеличение срока службы и надежности теплообменника за счет снижения возможности термического разложения нагреваемой жидкости и образования шламов и коксования.The technical result of the utility model is to increase the service life and reliability of the heat exchanger by reducing the possibility of thermal decomposition of the heated fluid and the formation of sludge and coking.

Сущность полезной модели поясняется чертежом, где на Фиг.1 показан теплообменник печи для нагрева жидкости, вид сбоку в разрезе.The essence of the utility model is illustrated in the drawing, where Fig. 1 shows a heat exchanger of a furnace for heating a liquid, a side view in section.

Теплообменник печи для нагрева жидкости содержит заполненный нагреваемой жидкостью корпус 1, в полости которого установлены горизонтальные дымогарные трубы 2, сообщенные своими входами с топкой 3, а выходами - с выходной дымовой камерой 4. Верхняя поверхность корпуса 1 The heat exchanger of the furnace for heating the liquid contains a housing 1 filled with a heated liquid, in the cavity of which horizontal smoke tubes 2 are installed, connected by their entrances to the furnace 3, and the exits to the outlet smoke chamber 4. The upper surface of the housing 1

выполнена в виде наклонной плоской перегородки 5 с патрубками 6 и 7 входа и выхода нагреваемой жидкости. В полости корпуса 1 установлены вертикальные перегородки 8 и 9, закрепленные поочередно на наклонной плоской перегородке 5 и дне 10 корпуса 1 с образованием лабиринтного канала для прохода нагреваемой жидкости. При этом все последующие, кроме первой, вертикальные перегородки 8, закрепленные на наклонной плоской перегородке 5, установлены с зазором 11, для прохода пара вверху.made in the form of an inclined flat partition 5 with nozzles 6 and 7 of the input and output of the heated fluid. In the cavity of the housing 1, vertical partitions 8 and 9 are installed, fixed alternately on an inclined flat partition 5 and the bottom 10 of the housing 1 with the formation of a labyrinth channel for the passage of the heated fluid. In this case, all subsequent, except for the first, vertical partitions 8, mounted on an inclined flat partition 5, are installed with a gap 11, for the passage of steam at the top.

Теплообменник работает следующие образом.The heat exchanger operates as follows.

Печные газы поступают в топку 3 проходят по дымогарным трубам 2 а также огибают корпус 1 сверху, снизу и с боков, поступают в выходную дымовую камеру 4. Нагреваемая жидкость поступает во входной патрубок 6. Движение потока нагреваемой жидкости происходит в направлении выходного патрубка 7, огибая перегородки 8 и 9, в вертикальном направлении, попеременно вверх - вниз. Появляющийся при нагреве пар поднимается вверх вдоль наклонной плоской перегородки 5 через зазоры 11 в перегородках 8 в направлении выходного патрубка 7.The furnace gases enter the furnace 3, pass through the smoke tubes 2, and also bend around the housing 1 from above, from below and from the sides, enter the exhaust smoke chamber 4. The heated liquid enters the inlet pipe 6. The flow of the heated liquid flows in the direction of the outlet pipe 7, around partitions 8 and 9, in the vertical direction, alternately up - down. The steam that appears during heating rises up along the inclined flat partition 5 through the gaps 11 in the partitions 8 in the direction of the outlet pipe 7.

Заявленная полезная модель позволяет повысить надежность и долговечность работы теплообменников вследствие уменьшения образования шламов и коксования нагреваемой жидкости, за счет конструктивного обеспечения постоянного ее потока внутри всех полостей корпуса. Простота конструкции теплообменника обеспечивает низкую его стоимость и высокую ремонтопригодность.The claimed utility model allows to increase the reliability and durability of the heat exchangers due to the reduction of sludge formation and coking of the heated fluid, due to the constructive maintenance of its constant flow inside all body cavities. The simplicity of the design of the heat exchanger ensures its low cost and high maintainability.

Claims

A furnace heat exchanger for heating a liquid, comprising a body filled with a heated liquid, in the cavity of which horizontal smoke tubes are installed, connected by their inlets to the furnace of the furnace, and exits with an exhaust smoke chamber, the upper surface of the body is made in the form of an inclined flat partition with the inlet and outlet nozzles of the heated liquids, vertical partitions are installed in the body cavity, fixed alternately on an inclined flat partition and the bottom of the body with the formation of a labyrinth channel for passage and a heated fluid, with all subsequent, except the first, vertical partitions mounted on an inclined flat partition, installed with a gap for the passage of steam at the top.