Огневой подогреватель

Огневой подогреватель

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение м.б. использовано для подогрева аминовых растворов. Цель изобретения - повышение надежности и снижение металлоемкости. Подогреватель содержит корпус 1 с горелкой 2 и пучком 3 теплообменных труб. Корпус 1 разделен продольной перегородкой 4 на камеры 5 и 6 высокого и низкого давления. Камеры 5 и 6 соединены между собой кана.том 7 о.хлаждения. В канале 7 размещен пучок 3 труб. В камере 6 низкого давления напротив горелки 2 на перегородке 4 закреплен смесительный патрубок 8 Перегородка 4 выполнена с закраиной 9. Закраина 9 охватывает пучок 3 труб сбоку и образует с корпусом канал 7 охлаждения переменного сечения, уменьшаюплийся в направлении от камеры 5 высокого давления к камере 6 низкого давления. Пучок 3 труб м.б. выполнен с сечением в форме круга или его части. Пучок 3 труб может содержать вытеснитель 11, размещенный в его центральной части. Корпус 1 м.б. выполнен с разъемом 12, расположенным в плоскости перегородки 4. Такая конструкция подогревателя обеспечивает более равномерный нагрев пучка труб и более полное использование поверхности нагрева. Разъем 12 дает возможность во время ремонта снять верхнюю часть корпуса 1 и обеспечить полную разборку подогревателя при неподвижной нижней части корпуса 1. 3 з.п. ф-лы, 4 ил. -х с (Л 4 СО о О5 со

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1430691

А1,5 4 F 24 Н 1/06, F 22 В 31/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4183475/24-06 (22) 20.01.87 (46) 15.10.88. Бюл. ¹ 38 (71) Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт по разработке газопромыслового оборудования и

Центральное конструкторское бюро нефтеаппаратуры (72) Г. М. Оксюта, Г. П. Цинкалов, В. М. Седелкин, В. К. Панкратов и Е. А. Головляницына (53) 621.181.6 (088.8) (56) Патент США № 2993479, кл. 122 — 23, оп убл и к. 1961.

Патент США № 3741166, кл. 122 — 23, опублик. 1973. (54) ОГНЕВОИ ПОДОГРЕВАТЕЛЬ (57) Изобретение м.б. использовано для подогрева аминовых растворов. Цель изобретения — повышение надежности и снижение металлоем кости. Подогреватель содержит корпус 1 с горелкой 2 и пучком 3 теплообменных труб. Корпус 1 разделен продольной перегородкой 4 на камеры 5 и 6 высокого и низкого давления. Камеры 5 и 6 соединены между собой каналом 7 охлаждения. В канале 7 размещен пучок 3 труб. В камере 6 низкого давления напротив горелки 2 на перегородке 4 закреплен смесительный патрубок 8 Перегородка 4 выполнена с закраиной 9. Закраина 9 охватывает пучок 3 труб сбоку и образует с корпусом канал 7 охлаждения переменного сечения, уменьшающийся в направлении от камеры 5 высокого давления к камере 6 низкого давления. Пучок 3 труб м.б. выполнен с сечением в форме круга или его части. Пучок 3 труб может содержать вытеснитель 11, размещенный в его центральной части. Корпус 1 м.б. выполнен с разъемом 12, расположенным в плоскости перегородки 4. Такая конструкция подогрева теля обеспечивает более равномерный нагрев пучка труб и более полное использование поверхности нагрева. Разъем 12 дает возможность во время ремонта снять верхнюю часть корпуса 1 и обеспечить полную разборку подогревателя при неподвижной нижней части корпуса 1. 3 з.п. ф-лы, 4 ил.

1430691

Изобретение относится к энергетике и может быть использовано для огневого подогрева аминовых растворов.

Целью изобретения является повышение надежности и снижение металлоемкости огневого подогревателя путем более равномерного нагрева пучка теплообменных труб и более полного использования поверхности нагрева.

На фиг. 1 изображен огневой подогреватель, общин вид; на фиг. 2 — сечение A — А

; на фиг. 1; на фиг. 3 — разрез Б — Б на ! фиг. 2; на фиг. 4 — сечение A — А на фиг. 1 ! (вариант выполнения огневого подогревателя с вытеснителем в пучке теплообменных

i труб) 15

Огневой подогреватель содержит корпус

1 по крайней мере с одной горелкой 2 и пуч; ком 3 теплообменных труб. Корпус 1 разде,. лен продольной перегородкой 4 на камеры, 5 и 6 высокого и низкого давления соответ: ственно. Камеры 5 и 6 соединены между со,бой каналом 7 охлаждения, в котором раз1 мещен упомянутый пучок 3. Корпус 1 вы-! полнен по крайней мере с одним смеситечь ным патрубком 8, закрепленным на перегородке 4 напротив горелки 2. Горелка 2 уста- 25, новлена в камере 6.низкого давления. Про дольная перегородка 4 выполнена с закраиной 9, охватывающей пучок 3 теплообмен ных труб сбоку и образующей с корпусом 1 канал 7 охлаждения переменного сечения, уменьшающегося в направлении от камеры 5 З0 высокого давления к камере 6 низкого дав: ления. (Пучок 3 теплообменных труб выполнен . с сечением в форме круга или его части и

1 подсоединен трубным пространством к распределительным камерам 10 нагреваемой среды. Пучок 3 может дополнительно содержать вытеснитель 11, размещенный в его центральной части.

Корпус 1 выполнен с разъемом 12, расположенным в плоскости продольной пере- 40 . городки 4, а пучок 3 теплообменных труб вместе с камерами 10 выполнен съемным.

В огневом подогревателе в зависимости от его мощности может быть использовано несколько горелок 2 и, соответственно, несколько смесительных патрубков 8. В этом случае в камере 6 низкого давления устанавливают поперечные относительно корпуса 1 перегородки 13, а в пучке 2 тсплообменных труб — поперечные дистанциопирующие решетки 14, расположенные в плоскости пере- 50 городки 13. В нижней части корпуса l имеется щелевое отверстие 15 для выхода дымовых газов.

Огневой подогреватель работает с.чедующим образом.

Раскаленные до 1200 — -1400 C продукты "5 сгорания топлива с высокой скоростью порядка 150 — 200 м)с вытекают из горелок 2 в смесительные патрубки 8. За счет инжектирующего действия высокоскоростной струи в смесительные патрубки 8 засасываются дымовые газы из внутреннего пространства камеры 6 низкого давления. Смесь продуктов сгорания с дымовыми газами направляется из смесительных патрубков 8 в рабочее пространство камеры 5 высокого давления. Геометрические характеристики сопла горелки 2 и смесительных патрубков

8 подобраны таким образом, чтобы обеспечить температуру газов в камере 5 порядка

500 — 600 С. При этой температуре дымовые газы входят в межтрубное пространство пуч-. ка 3, где охлаждаются до 150 — 200 С. Поскольку выходное сечение пучка 3 в 2 — 3 раза меньше входного сечения, дымовые газы движутся в межтрубном пространстве пучка

3 с возрастающей скоростью. Характер нарастания скорости зависит от формы поперечного сечения трубного пучка 3 и формы обтекаемого вытеснителя 11, в глубине межтрубного пространства при этом одновременно происходят два процесса — уменьшение теплоотдачи от дымовых газов к трубам пучка 3 за счет понижения температуры дымовых газов и возрастание коэффициента теплоотдачи за счет увеличения скорости дымовых газов. С помощью вытеснителя 11 можно обеспечить любой характер увеличения скорости дымовых газов и получить полную компенсацию уменьшения теплоотдачи в каждом из сечений мегктрубного пространства пучка 3. Охлажденные дымовые газы удаляются из корпуса в дымоход через щелевое отверстие 5. Часть охлажденных дымовых газов из камеры 6 засасывается (рециркулирует) в смесительные патрубки 8. Подогреваемый продукт (аминовый раствор) распределяется по трубам пучка 3 с помощью распределительных камер 10. Горизонтальный разъем 12 корпуса 1 в плоскости перегородки 4 дает возможность снять верхнюю часть корпуса 1 во время ремонта, после чего удалить из корпуса и трубный пучок 3 с камеры 10, т.е. обеспечивается почти полная разборка подогревателя при неподвижной нижней части к9рпуса 1.

В таком подогревателе появляется возможность обеспечить равенство температур всех труб пучка 3 независимо от их расположения в этом пучке. Повышение равномерности обогрева труб пучка 3 повышает степень использования поверхности нагрева, которую можно довести практически до единицы.

Формула изобретения

1. Огневой подогреватель, содержащий корпус по крайней мере с одной горелкой и пучком теплообменных труб, разделенный продольной перегородкой на камеры высокого и низкого давления, соединенные между собой каналом охлаждения, в котором раз1430691 риг 1 з мещен упомянутый пучок, и по крайней мере с одним смесительным патрубком, закрепленным на перегородке против горелки, установленной в камере низкого давления, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности и снижения металлоем кости, продольная перегородка выполнена с закраиной, охватывающей пучок теплообменных труб сбоку и образующей с корпусом канал охлаждения переменного сечения, уменьшающегося в направлении от камеры высокого давления к камере низкого давления.

2. Подогреватель по и. 1, отличающийся тем, что пучок теплообменных труб выполнен с сечением в форме круга или его части.

3. Подогреватель по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что, пучок дополнительно содержит вытеснитель, размещенный в его центральной части.

4. Подогреватель по пп. 1 — 3, отличающийся тем, что корпус выполнен с разъемом, расположенным в плоскости продольной перегородки.

1430691

Составитель Л. Андреев

Редактор А.Маковская Техред И. Верес Корректор Л. Патай

Заказ 5326/38 Тираж 663 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4