Трубчатая печь

 

ТРУБЧАТАЯ ПЕЧЬ, включа:юшая радиантную камеру с экранирован-; ными стенами, факельными горелками и газоподводяшими патрубками с соплами, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности регулирования теплонапряжения на поверхности радиантных труб и уменьшения образова-. НИН окислов азота при сжигании топлива, газоподводящие патрубки установлены в направляюпшх с фиксаторами с возможностью перемещения вдоль оси горелок по длине факела, а сопла науглом ЗО-7О к оси правлены под патрубков. с

СОЮЗ СОВЕТСНИХ . СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК.

ÄÄSUÄÄ 1043452 A 5ц Р 27 В 5/00, С 10 G 9/20

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ у. l

I;

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21 ) 2908070/23-26 (22) 08.02,80 (46) 23.09.83. Бюл, N 35 (72) U.À.Áàõøèÿí, В.Е.Баклашов, Н,И,Морозова и 0 ° Ц «Н (7 1) Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт нефтяного машиностроения (53) 66.041.544(088.8) (56) 1, Авторское свидетельство СССР

N 344249, кл. F 27 В 5/00

2 5.03.66.

2, Авторское свидетельство СССР

М 421873, кл. F 27 В 5/00, 04,02,72 (прототип). (54) (57) ТРУБЧАТАЯ ПЕЧЬ, включа:» юшая раднантную камеру с экранирован-, ными стенами, факельными горелками и газоподводящими патрубками с соплами, отличающаяся тем,что,с целью повышения эффективности регулирования теплонапряжения на поверхности радиантных труб и уменьшения образова ния окислов азота при сжигании топлива, газоподводяшие <1 Ðóáêè установлены в направляющих с фиксаторами с возможностью перемещения вдоль оси горелок по длине факела, а сопла направлены под углом 30-70 к оси о патрубков.

1 10434

Изобретение относится к трубчатым печам, применяющимся нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности для нагрева жидкостей и газов.

Известна, трубчатая печь, состоящая из радиантной с экранированными с енами и конвективной камер и снабженная факельными горелками 1) .

Однако в этой трубчатой печи невозможно регулировать теппонапряжение щ труб по длине факела. Это обусловлено конструктивными особенностями печи и распределением радиационных характеристик факела.

Известна трубчатая печь, включающая конвективную камеру и радиантную камеру с экранированными стенами, подовыми вертикально-факельными горелками и газоподводяшими патрубками с соплами. Вертикально-факельные горелки сжигают топливо I с недостаточным коэффициентом избытка воздуха.

Добавочный воздух подают по оси факела через патрубки, вмонтированные в корпус печи, причем их сопла направлены вверх.

Это обеспечивает догорание диссоцииро-, ванного топлива по высоте факела, что позволяет увеличить высоту факела и частично выровнять теплонапряженность по высоте экрана j2), Недостатком известной трубчатяй печи является невозможность тонкого регулирования теплонапряженности радиантных труб по высоте факела из-аа отсутствия перемещения патрубков для подачи газа (воздуха) по высоте факела при изменении режима работы печи.

Кроме того, подвод воздуха в факел не обеспечивает значительного снижения концентрации окислов азота в продуктах сгорания топлива.

Цель изобретения — повышение эффективности регулирования теплонапряжения на поверхности радиантных труб и уменьшение образования окислов азота при сжигании топлива, Эта цель достигается тем, что в труб-. чатой печи газоподводяшие патрубки установлены в направляющих с фикса орами, обеспечивающих перемещение патрубков вдоль оси горелок по длине факела, а сопла направлены под углом 30-70О к оси патрубков, . При угле больше 70о путь смешения допапнительного газа и водяных паров с продуктами сгорания в факеле недостаточно большой, кроме того, возможен . проскок газа через факел. При угле меньше 30 газы движутся вдапь факела, 52 2 что приводит к некачественному смешению допопнительного газа и факела.

Сопла могут иметь различную длину и диаметр и быть: установлены на нескольких уровнях.

На фиг. 1 изображена предлагаемая печь,: общий вид в разрезе; на фиг 2то же, план.

Трубчатая печь содержит радиан тную камеру 1 с вертикальным змеевиком 2 и факельными горелками 3, формирующими газомазутные факелы 4, а также конвективную камеру 5 с горизонтальным змеевиком 6. В радиатной камере параллельно осям горелок (осям факелов) установлены газоподводяшие патрубки 7 к факелу 4, снабженные на конце соплами 8. Перемещение и фиксирование газоподводящих патрубков 7 вдоль оси факела 4 обеспечивается направляющими. 9 с фиксаторами 10. Для впрыска воды предназначена линия с вентилем 11, Регулировка расхода газа осуществляется вентилями 12 и 13, Газоподводяшие патрубки закреплены между собой .с помощью шайбы 14, Печь работает следующим образом.

Топливо (жидкое, газо.вое или смешанное) при помощи факельных горелок 3 сжигают в радиантной камере 1 с избыз ком вохдуха k >. 1. Добавочное газовое топливо подводят к факелу 4 при помофи газоподводяших патрубков 7 в количестве, необходимом дпя связывания свободного кислорода в факеле и восстановления образовавшихся при горе« нии. топлива окислов азота.

Регулирование теплонапряженнос ти радиантных труб по высоте факела осуществляют подачей дополнительного газа в факел в зону, где интенсивность теплоотдачи от факела к змеевику уменьшается. Равномерность смешения газа с продуктами сгорания в факеле обеспечивают соплами 8, которые могут иметь различную;длину и диаметр и быть установлены на нескольких уровнях, Опгимальное положение гаэоподводяших, патрубков в печи определяют при пусконападочных работах по наименьшему градиенту температур стенок труб змеевика с помощью монтируемых на них термопар

Чтобы исклкнить применение жаро стойких высоколегированных сталей дпя охлаждения патрубков 7, в гаэ через вентиль 11 впрыскивают воду, которая испаряется при движении по газоподводящему патрубку и вместе с газом водя3 1043452 а ные пары поступают в факел. Впрыск. Применение изобретения позволяет водяного пара в факел увеличивает его- повысить эффективность регулирования иэпучательную способность "r. тем самым теллоотлачи к радиантному змеевику уменьшает общий температурный уровень по длине факела, привести в соответств камере, а следовательно,. способст- 5 вне фактические и допускаемые тепловуетсиижениюкониентралииокислов азота. напряжения, а следовательно, увеличить факелы 4 отдают тепловую энергию средние теллонапряжения поверхности радиантному трубному змеевику 2, - радиантных труб и удельный. теплосъем нагревая в нем жидкий или газообразный в 1,3 - 1,6 раза. Кроме того, конпродукт, после чего продукты сгорания to пентрация окислов азота в продуктах проходят в конвективную камеру 5, - сгорания уменьшается приблизительно охлаждаются змеевиком 6 и покидают печь. в два раза.

1043452.Составитель В. Кудряшов

Редактор А.Шишкина Техред И.Метелева Корректор В.Бутяга

Заказ 7319/42 Тираж- 615 Подписное

БНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент, r. Ужгорсд, ул. Проектная, 4