Трубчатая печь

Авторы патента:

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 вЂ” 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 вЂ” 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 вЂ” 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

1 130

990

1050 .

1000

990

120

160

75,5

97,5

Температура кладки стен печи, С, в точках

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

100

150

Таблица 3

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

Показатель

»О

80, 40

150, 50

Температура кладки стен печи, С, в точках

Максимальная разность температур, ОС

Средняя разность темпе,С

Температура кладки стен печи, С, в точках

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

Изобретение относится к устройствам для автоматического управления процессом получения бензола из ароматического концентрата, может быть использовано в химической и нефтехимической промышленности и позволяет снизить потери получаемого бензола

Способ управления процессом выжига кокса в многопоточной пиролизной печи // 1666517

Изобретение относится к способам управления процессом выжига кокса в змеевиках трубчатых пиролизных печей в производстве низших олефинов и может быть использовано в химической и нефтехимической промышленности

Способ автоматического управления пиролизной печью // 1663017

Изобретение относится к способам автоматического управления трубчатыми пиролизными печами, работающими на жидком и газообразном сырье, может быть использовано в производстве олефинов в химической и нефтехимической промышленности и позволяет повысить выход целевых продуктов

Способ автоматического управления процессом пуска и останова пиролизной печи // 1661192

Изобретение относится к области производства низших олефинов, в частности к способам автоматического управления процессом пуска и останова пиролизных печей, и позволяет сократить время пуска и останова пиролизных печей, увеличить длительность их пробега и повысить производительность пиролизной установки

Трубчатая печь // 1661191

Изобретение относится к конструкции трубчатых печей (П) со смещенными камерами конвекции и радиации, применяемых в нефтепереработке и нефтехимии, и предназначено для увеличения выхода целевых продуктов и продолжительности непрерывной работы П за счет выравнивания температуры по сечению газохода (Г)

Печь для термического разложения газообразных или жидких углеводородов // 1613481

Способ автоматического управления пуском многопоточной пиролизной печи // 1606525

Изобретение относится к способам управления процессом пиролиза на предприятиях химической и нефтехимической промышленности и позволяет увеличить производительность печи по целевым продуктам на единицу переработанного сырья

Теплообменная труба // 1588747

Изобретение относится к нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности, в частности к оборудованию трубчатых печей

Трубчатая печь // 1560546

Изобретение относится к нефтяному и химическому машиностроению и может быть применено для повышения компактности и снижения металлоемкости трубчатых печей, используемых для нагрева жидких и газообразных продуктов

Устройство для автоматического управления тепловым режимом технологической печи // 1535881

Изобретение относится к устройствам для автоматического управления процессом одновременного сжигания газообразного и жидкого топлива в технологической печи, может быть использовано в нефтегазоперерабатывающей, нефтехимической и энергетической промышленности и позволяет снеизить расход топлива за счет уменьшения коэффициента избытка воздуха

Способ и устройство для термической переработки углеводородного сырья // 2110554

Радиационно-конвекционный способ обогрева трубчатой печи // 2120463

Изобретение относится к способам обогрева трубчатой печи и может быть использовано при термическом крекинге и пиролизе нефтяного сырья, подогреве теплоносителей, получении пара и т.д

Трубчатая печь // 2130477

Радиационно-конвективный способ обогрева поверхностей теплообмена // 2135893

Изобретение относится к технологии обогрева поверхностей теплообмена трубчатых печей, котлов паровых и для теплоносителей и может быть использовано в химической, энергетической, теплоэнергетической промышленности

Трубчатая печь для огневого нагрева нефтепродуктов // 2140434

Изобретение относится к нефтеперерабатывающей промышленности, а именно к трубчатым печам для огневого нагрева нефтепродуктов без контакта с продуктами горения топлива

Соединительное устройство для подачи крекинг-газов из змеевика крекинг-печи в трубы теплообменника для резкого охлаждения // 2140617

Способ ввода соединений щелочных металлов в поток нагреваемой среды в трубчатых печах пиролиза и устройство для его осуществления // 2154522

Изобретение относится к нефтехимической промышленности и может быть использовано при получении низших олефинов пиролизом углеводородов

Реактор пиролиза // 2161531

Изобретение относится к области деструкционных химических процессов и может быть использовано для проведения процесса пиролиза, например, в нефтехимии при пиролизе низкомолекулярных углеводородов с целью получения этилена и(или) пропилена

Устройство для подвода крекинг-газа из змеевика крекинг-печи // 2174141

Изобретение относится к переходному соединительному устройству, соединяющему между собой трубы крекинг-печи и трубы теплообменника для быстрого охлаждения или теплообменника трубопровода

Установка для перегонки углеводородсодержащего сырья // 2177493

Изобретение относится к нефтегазоперерабатывающей промышленности, в частности к установкам для переработки нефти и газовых конденсатов