SU1118667A1 - Трубчата печь - Google Patents

Abstract

ТРУБЧАТАЯ ПЕЧЬ; включающа  радиантную и конвективную камеры с поверхност ми нагрева и систему воздуховодов , отличающа с  тем, что, с целью повьпоени  надежности работы печи за счет уменьшени  прогара, низкотемпературной коррозии и отрыва труб конвективных поверхностей нагрева, трубы последних выполнены с увеличенными на входе и непрерьгоно уменьшающимис  по ходу газов поперечными шагами. Л.

Description

00

Р)

сп Изобретение относитс  к устройст трубчатых печей, предназначенньк дл технологического нагрева жидких и газообразных теплоносителей на предпри ти х нефт ной, нефтегазоперерабатывающей , нефтехимической отраслей промьшшенности. Известна трубчата  печь, содержа ща  радиантную и конвективную камеры с поверхност ми нагрева, выполненными в виде трубчатых змеевиков. Нагрев теплоносителей в печи осуществл етс  дымовыми газами, полученными в результате сгорани  топлив Топливо в печь подаетс  через горелкн , размещенные на боковых стенках радиантной камеры l j . Известна также трубчата  печь, вк 1ючаю1ца  радиантную и конвективную камеры с поверхност ми нагрева, выполненны т в виде трубчатых змеевиков , причем в конвективной камере расположены змеевик воздухоподогревател  и продуктовый змеевик, вентил торы , подающие воздух в трубчатый воздухоподогреватель, и систему воздуховодов zj. Однако известна  трубчата  печь характеризуетс  недостаточной надежностью печи в целом вследствие прогара, низкотемпературной коррозии и отрыва труб конвективных поверхностей нагрева - продуктового змееви ка и воздухоподогревател . Причиной прогара труб  вл етс  превышение наружной температуры стенок над температурой окалинообразовани  (50°С дл  конструкционных сталей и дл стали Х5М, из которых изготавливаютс  трубы продуктовых змеевиков Причиной низкотемпературной коррозии  вл етс  превышение температуры точки росы вод ных паров дымовых газов над температурой стенки и, как следствие , конденсаци  серной кислоты на конвективных трубах. Причиной отрьша труб  вл етс  значительна  неравномерность их температур (до 1,73-3,2 дл  воздухоподогревателей и до 1,5 дл  конвективной части продуктового змеевика), их больша  длина (до 24 м) и, как следствие, значительна  разность свободных тепловых удлинений (соответственно до 38 и 73 мм дл  воздухоподогревател , и конвективной части продуктового змеевика). Цель изобретени  - повьшение надежности и эффективности печи за счет уменьшени  прогара, низкртемпе- ратурной коррозии и отрыва труб конвективных поверхностей нагрева. Поставленна  цель достигаетс  тем, что в трубчатой печи, включающей радиантную ,и конвективную камеры с поверхност ми нагрева и систему воздуховодов, конвективные поверхности нагрева вьшолнены с увеличенными на входе и непрерывно уменьшающиес  по ходу газов поперечными шагами труб. Изобретение позвол ет при одинаковьгх входных температурах дымовых газов, воздуха и нагреваемого продукта снизить температуру стенок труб на входе дымовых газов, повысить на выходе и соответственно уменьшить неравномерность температур стенок труб, поскольку с увеличением скорости омывающего трубу теплоносител  температура стенки трубы возрастает и наоборот при уменьшении скорости температура стенки снижаетс . На фиг. 1 приведена печь общий вид; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1. Трубчата  печь состоит из радиантной 1 и конвективной 2 камер. В конвективной камере печи расположены продуктовьй конвективный змеевик 3 и воздухоподогреватель 4 с увеличенными на входе и непрерывно уменьшающимис  по ходу газов поперечными шагами труб. Опускные воздуховоды 5 и воздуховоды первичного 6 и вторичного 7 воздуха образуют раздающую систему воздуховодов. Печь имеет огнеупорную изол цию 8. На крыше печи установлены дымовые трубы 9 и дутьевые вентил торы 10. В нижней части печи установлены горелки 11. В радиантной камере расположен радиантный продуктовый змеевик 12. Все элементы печи закреплены на каркасе. Печь работает следуюш 1м образом. Холодньй воздух вентил торами 10 подают в трубчатый воздухоподогреватель 4j где он нагреваетс  и по системе воздуховодов 5-7 подаетс  в радиантную камеру 1: первичный - через горелки 11 в корни факелов, вторичный - через перфорацию в изол ции 8, на факелы дл  регулировани  их высоты . Теплоноситель, нагревшись в конвективном змеевике 3, подаетс  в радиантньй 12, где окончательно нагреваетс  до необходимой температуры. Ввод т нагреваемый теплоноситель

311

в печь через верхние трубы конвективного змеевика.

Движение теплоносител  и дымовых газов противоточное. Дымовые газы, нагрев теплоноситель и воздух, покидают печь через дымовые трубы 9.

Технические преимущества предлагаемой печи по сравнению с прототипом в том, что увеличение на входе и непрерывное уменьшение по ходу газов по674

перечных шагов труб приводит к выравниванию температур стенок труб таким образом, что на входе дымовых газов они снижаютс  до температуры

ниже температуры окалинообразовани , а на выходе - увеличиваютс  до температуры выше температуры точки росы ды MOBbtx газов.

В таблице даны технические показатели работы этих печей.

Показатели

Номинальна  теплопроизводительность , Гкал/ч

Температура дымовых газов,

на входе в конвективную часть продуктового змеевика

на выходе

на входе в воздухоподогревател

на выходе (уход щие газы)

КГЩ печи

Расход условного топлива,

кг.у.т/ч

Температура продукта

(керосина),с

на входе в конвективную часть

змеевика

на выходе

Максимальна  наружна  температура

стенок труб на входе дымовых газ

в конвективный змеевик,с

Средн   температура труб конвектиного змеевика, t:

на входе дымовых газов

на выходе

Неравномерность средних температур конвективного змеевика

Разность тепловых удлинений труб конвективного змеевика, мм

Печь Известна  Предлагаема 

20

890 510 510 160 0,94

3040

160 204

725

700 575

1,22 31,5

Температура воздуха, С

на входе в воздухоподогреватель на выходе

Максимальна  наружна  температура

стенок труб воздухоподогревател  на

входе дымовых газов, С

Минимальна  наружна  температура стенок труб воздухоподогревател  н выходе дымовых газов, С

Скорость коррозии, г/м ч

Средн   температура труб воздухоподогревател , С

на входе дымовых газов на выходе Неравномерность средних температур

Разность тепловых удлинений труб воздухоподогревателей, мм

Продолжение таблицы

20 370

420

23

1 18667 /f-/

Claims (1)

1. ТРУБЧАТАЯ ПЕЧЬ; включающая радиантную и конвективную камеры с поверхностями нагрева и систему воздуховодов, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности работы печи за счет уменьшения прогара, низкотемпературной коррозии и отрыва труб конвективных поверхностей нагрева, трубы последних выполнены с увеличенными на входе и непрерывно уменьшающимися по ходу газов поперечными шагами.

   SU „„I118667

   1 1118667