Трубчатая печь

Трубчатая печь

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к теплотехнике, в частности к трубчатым печам (ТП) для нагрева газовых, газожидкостных и жидких технологических сред, и может быть использовано для проведения высокотемпературных процессов, например, пиролиза углеводородного сырья, риформинга, конверсии, Повышение эффективности работы ТП и обеспечение равномерной теплонапряженности достигается тем, что на излучающих стенах ТП перпендикулярно к ним с шагом 60-75 диаметров камеры смещения размещены акустические газовые горелки, имеющие вихревую цилиндрическую камеру смешения с тороидальной выходной амбразурой. 3 табл., 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК.. (я)з С 10 G 9/20

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ вЂ” К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21) 4385204/26 . (22) 26.02.88 (46) 15.02.92. Бюл. N. 6. (71) Самарский политехнический институт им. В.В.Куйбышева (72) В.В.Шарихин, H.P.Eíòóc, А.С.Печников и B.Ê.Çèýþêèí (53) 66.041.544 (088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

ЬЬ 954707, кл. F 23 0 13/00, 1980.

Шарихин В.В. и др. Повышение эффективности работы печей пиролиза. Химическая промышленность, 1986, М 1, с, 10-13. (54) ТРУБЧАТАЯ ПЕЧЬ (57) Изобретение относится к теплотехнике;. в частности к трубчатым печам (ТП) для наИзобретение относится к теплотехнике, в частности к трубчатым печам для нагреаа газовых, газожидкостных и жидких технологических сред, и может быть использовано для проведения высокотемпературных.про-, цессов, например, пиролиза углеводородов, риформинга.

Цель изобретения — повышение эффективности рабаты печи за счет обеспечения равномерного, распределения тепла по. поверхности излучающих стен. На фиг.1 представлен продольный разрез трубчатой печи; нэ фиг. 2 — расположе.ние точек замера температуры кладки стен печи.

Трубчатая печь содержит корпус 1 с излучающими стенами 2, на которых перпендикулярно плоскости трубчатых сырьевых змеевиков 3 расположены акустические isзовые горелки 4, содержащие цилиндриче1

„„>Ц„„1712389 А1 грева газовых, газожидкостных и жидких технологических сред, и может быть исполь-. зовано для проведения высокотемпературных процессов, например, пиролиза углеводородного сырья, риформинга, конверсии. Повышение эффективности работы

ТП и обеспечение равномерной теплонапряженности достигается тем, что на излучающих стенах Tll перпендикулярно к ним с шагом 60-75 диаметров камеры смещения размещены акустические газовые горелки, имеющие вихревую цилиндрическую камеру смешения с тороидальной выходной амбразурой. 3 табл., 2 ил. скую вихревую камеру смешения с тороидальной выходной амбразурой, против.которой установлен дисковый отражатель.

Горелки4установлены с шагом, равным 6075 диаметрам камеры смешения. ЬЭ

Трубчатая печь работает следующим об- () разом. 00

Сырье поступает в змеевик 3, расположенный в корпусе 1, нагревается до необходимой температуры за счет излучения от м раскаленных стен 2. При работе горелок 4 Ф на излучающую стену 2 настилается пламя в виде круга, температурный профиль кото-. рого постепенно снижается по мере удаления от. центра к периферии. Наложение концентрических изотерм соседних горелок, расположенных с шагом, равным 60-75 диаметрам камеры смешения горелки, создает равномерное температурное поле излучающей стены 2 топки.. Изменение, 1712389 теплонапряженности по длине трубчатого змеевика 3 осуществляется перераспределением теплопроизводительности горелок

4 при подаче дозированного количества топливного газа.

Данные теплотехнических испытаний печи пиролиза с акустическими газовыми горелками трех типоразмеров с диаметрами камеры смешения 42, 34 и 26 мм приведены в табл. 1, 2 и 3 соответственно.

Как видно из таблиц, наименьшая разность средних температур (30-50 С) наблюдается при шаге расположения горелки в пределах 60 — 75 диаметров камеры смешения горелки.

Кроме. того, при шаге менее 60 диаметров камеры смешения горелки происходит наложение потоков топливной смеси от соседних горелок и появляются всплески пламени с отрывом от излучающих стен, сопровождаемые объемным горением топлива, что приводит к нарушению теплового режима в печи, повышению температуры стенки труб выше предельно допустимой для металла.

Таблица 1

Шаг между горелками, выраженный в диаметрах камеры смешения го елки

Показатель

6070

80

1 130

990

1050 .

1000

1000

1000

990

120

70

160

75,5

50

97,5

Температура кладки стен печи, С, в точках

2

4

6

8

11

Максимальная разность температур, С

Средняя равность темпеат, С

При размещении горелок с шагом, превышающим 75диаметров камеры смешения горелки, возрастающая неравномерность температуры излучающих стен приводит к.

5 резко возрастающей неравномерности температуры по длине продуктового змеевика, что отрицательно сказывается на его работе.

10 Формула изобретения

Трубчатая печь, включающая корпус с излучающими стенами, на которых перпендикулярно плоскости трубчатых сырьевых

15 змеевиков установлены. акустические газовые горелки, содержащие цилиндрическую вихревую камеру смешения с тороидальной выходной амбразурой, против которой установлен дисковый отражатель, о т л и ч а ю20 щ а я с я тем, что, с целью повышения эф.фективности работы эа счет обеспечения равномерного распределения тепла по поверхности излучающих стен, горелки установлены с шагом, равным 60-75 диаметрам

25 камеры смешения горелки.

1712389

Таблица 2

Шаг между горелками, выраженный в диаметрах камеры смешения ro елки

Показатель

75

60

100

150

48

50

Таблица 3

Шаг между горелками, выраженный в диаметрах камеры смешения го ел и

Показатель

75

60

»О

»О

80, 40

150, 50

74

Температура кладки стен печи, С, в точках

2

4

5

7

9

»

Максимальная разность температур, ОС

Средняя разность темпе,С

Температура кладки стен печи, С, в точках

2

4

6

8

»

Максимальная разность температур, С

Средняя разность темпеОС

1 t20

»10

»40

1100:

990

»10

1000 .

»20

»30

»40

»00, 990

1080 . »00

1010

:1 080

1020, 1080

»00

1060 1010

990

1000

1000 .

990;

970

980

1020.

940

1000 . 950

950

1712389

2 Л (Риг.1

Техред М.Моргентал

Редактор Ю.Середа

Корректор М.Демчик

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина 101

Заказ 509

09 Тираж Подписное

ВНИИПИ Гос а сударственного комитета по изобРетениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35. Раушская наб., 4/5