Трубчатая печь



Трубчатая печь
Трубчатая печь

 


Владельцы патента RU 2455340:

Государственное унитарное предприятие "Институт нефтехимпереработки Республики Башкортостан" (ГУП "ИНХП РБ") (RU)

Изобретение относится к области нефтепереработки и нефтехимии, в частности к трубчатым печам для нагрева нефтяного сырья. Трубчатая печь включает корпус с футеровкой, камеру радиации с радиантным змеевиком и горелками, камеру конвекции с трубным пучком, состоящим из трубных решеток с расположенными в них конвективными змеевиками, в промежутках между трубами конвекционного змеевика и футеровкой стенки камеры конвекции на трубных решетках установлены продольные перегородки, выполненные в виде уголков, при этом их боковые полки направлены внутрь трубного пучка. Технический результат - за счет размещения в промежутках между трубами конвекционного змеевика и футеровкой стенки камеры конвекции на трубных решетках продольно расположенных перегородок, выполненных в виде уголков, исключается проскок пристеночных слоев дымовых газов в камере конвекции, и как следствие, повышается эффективность работы печи, снижается трудоемкость ремонтно-монтажных работ. 2 ил.

 

Изобретение относится к области нефтепереработки и нефтехимии, в частности к трубчатым печам для нагрева нефтяного сырья.

Известна трубчатая печь, включающая дымовую трубу и корпус с камерами конвекции и радиации, в которых размещены конвективный и радиантный змеевики и горелки (ОАО «ВНИИНЕФТЕМАШ», каталог «Трубчатые печи», Москва 2007 г.).

Недостатком известной печи является низкая эффективность работы конвективной камеры вследствие высоких скоростей пристеночных слоев уходящих дымовых газов, вызванных зазорами между футеровкой и крайними трубами конвективных змеевиков, расположенными в трубной решетке.

Известна трубчатая печь, включающая камеру радиации с горелками и змеевиком, а также конвективную камеру, в трубной решетке которой размещены трубы змеевика, при этом в кирпичной кладке стен конвективной камеры установлены пережимные уступы (Сборник научных трудов ГИПРОНЕФТЕМАШ, Трубчатые печи, Издательство «Химия» М., 1969 г., с.112).

Недостатком известной печи является невозможность блочного монтажа (сборки и разборки) трубного пучка, значительная трудоемкость возведения ступенчатой стенки конвективной камеры (футеровки), что не позволяет предусматривать в конвективных камерах трубчатых печей пережимных уступов, препятствующих исходу горячих продуктов сгорания мимо трубного пучка и оптимизирующих тем самым процесс теплоотдачи от газов к продукту.

Задачей изобретения является повышение эффективности работы печи и снижение трудоемкости ремонтно-монтажных работ в печи.

Указанная задача решается тем, что в трубчатой печи, включающей корпус с футеровкой, камеру радиации с радиантным змеевиком и горелками, камеру конвекции с трубным пучком, состоящим из трубных решеток с расположенными в них конвективными змеевиками, согласно изобретению, в промежутках между трубами конвекционного змеевика и футеровкой стенки камеры конвекции на трубных решетках установлены продольные перегородки, выполненные в виде уголков, при этом их боковые полки направлены внутрь трубного пучка.

Размещение в промежутках между трубами конвекционного змеевика и футеровкой стенки камеры конвекции на трубных решетках продольно расположенных перегородок, выполненных в виде уголков, боковые полки которых расположены внутри конвективного змеевика, позволяет минимизировать зазор между стенкой камеры конвекции и трубами конвективного змеевика, устранить проскок дымовых газов в пристеночном пространстве камеры конвекции, и как следствие, повысить теплоотдачу от дымовых газов к продукту и эффективность работы печи в целом, а также производить монтаж и демонтаж трубного пучка без разбора футеровки и корпуса печи, что снижает трудоемкость ремонтно-монтажных работ.

На фиг.1 показана трубчатая печь, общий вид, фиг.2 - объемный вид трубного пучка камеры конвекции.

Трубчатая печь состоит из корпуса 1, камеры радиации 2 с трубами радиантного змеевика 3, горелкой 4, подом 5 и футеровкой 6, камеры конвекции 7 с трубным пучком 8, образованным трубными решетками 9 с расположенными в них трубами конвективного змеевика 10 и продольными перегородками 11, выполненными в виде уголков, боковые полки которых направлены внутрь трубного пучка 8. Над камерой конвекции 7 установлена дымовая труба 12. В нижней своей части печь снабжена опорами 13.

Печь работает следующим образом.

Топливо, подаваемое в печь, сжигают в горелке 4, размещенной в камере радиации 2. Большая часть тепловой энергии, освобождаемой при сгорании топлива, в виде излучения и частично конвекции передается радиантному змеевику 3, оставшаяся часть в виде горячих дымовых газов поступает в камеру конвекции 7, где происходит прямое соприкосновение дымовых газов с трубами конвективного змеевика 10, при котором происходит передача ему тепла. При этом боковые полки продольных перегородок 11, расположенных между трубными решетками 9, исключают проскок дымовых газов в пристеночном пространстве камеры конвекции 7 и увеличивают турбулентность потока газов. Из камеры конвекции 7 продукты сгорания поступают в дымовую трубу 12 и отводятся в атмосферу.

Нагреваемый продукт, например обессоленная нефть, последовательно нагревается в конвективном 10, а затем в радиантном змеевике 3, и далее покидает печь по технологической линии (не показана).

При ремонте через верхнюю часть камеры конвекции производят демонтаж и монтаж трубного пучка 8.

Предлагаемое изобретение позволяет за счет размещения в промежутках между трубами конвекционного змеевика и футеровкой стенки камеры конвекции на трубных решетках продольно расположенных перегородок, выполненных в виде уголков, боковые полки которых расположены внутри трубных пучков, исключить проскок пристеночных слоев дымовых газов в камере конвекции, и как следствие, повысить эффективность работы печи, а также производить монтаж и демонтаж трубного пучка без разбора футеровки и корпуса печи, что снижает трудоемкость ремонтно-монтажных работ.

Трубчатая печь, включающая корпус с футеровкой, камеру радиации с радиантным змеевиком и горелками, камеру конвекции с трубным пучком, состоящим из трубных решеток с расположенными в них конвективными змеевиками, отличающаяся тем, что в промежутках между трубами конвекционного змеевика и футеровкой стенки камеры конвекции на трубных решетках установлены продольные перегородки, выполненные в виде уголков, при этом их боковые полки направлены внутрь трубного пучка.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к трубчатой печи для крекинга, предназначенной, в частности, для получения этилена, включающей конвекционную секцию и (или) двойную радиационную (радиантную) секцию(и), по меньшей мере, с однопроходной радиационной (радиантной) трубой, выполненной, по меньшей мере, с одним элементом, интенсифицирующим передачу тепла.

Изобретение относится к области нефтепереработки и нефтехимии, в частности к трубчатым печам для нагрева нефтяного сырья. .

Изобретение относится к процессу крекинга углеводородного исходного сырья. .

Изобретение относится к устройству трубчатой нагревательной печи и может быть использовано в химической, нефтехимической и нефтеперерабатывающей промышленности для переработки нефтепродуктов и других углеводородных смесей.

Изобретение относится к конструкции трубчатой печи и может быть использовано в нефтехимической и нефтеперерабатывающей отраслях промышленности для нагрева углеводородных сред.

Изобретение относится к области создания установок для производства этилена и других непредельных углеводородов и может быть использовано в нефтеперерабатывающей и химической промышленности.

Изобретение относится к нефтяной, нефтеперерабатывающей, химической промышленности и может быть использовано для нагрева сырой нефти или нефтепродуктов с целью их последующей переработки.

Изобретение относится к нефтепереработке, в частности к установкам термодеструкции для переработки нефтяных остатков

Изобретение относится к нефтепереработке, в частности к трубчатым печам для нагрева нефтяных остатков в процессах висбрекинга, термокрекинга, замедленного коксования

Изобретение относится к области нефтепереработки и нефтехимии, в частности к трубчатым печам для нагрева нефтяного сырья. Изобретение касается трубчатой печи, включающей корпус с футеровкой, камеру радиации с радиантным змеевиком и горелками, камеру конвекции с трубным пучком, состоящим из трубных решеток с расположенными в них конвективными змеевиками, продольные перегородки, расположенные в промежутках между трубами конвективного змеевика и футеровкой стенки камеры конвекции на трубных решетках, при этом продольные перегородки выполнены в виде пластин с возможностью поворота и с фиксацией их горизонтального положения на трубных решетках. Технический результат - продольные перегородки в виде пластин с возможностью поворота в два положения позволяют проводить их замену без монтажа-демонтажа трубной решетки, что снижает трудоемкость ремонтно-монтажных работ в печи, а также исключает пристеночный унос дымовых газов и, как следствие, повышает эффективность работы последней. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к области нефтепереработки и нефтехимии, в частности к трубчатым печам для нагрева нефтяного сырья. Изобретение касается трубчатой печи, включающей корпус с футеровкой, камеру радиации с радиантным змеевиком и горелками, камеру конвекции с трубным пучком, состоящим из трубных решеток с расположенными в них конвективными змеевиками, продольные перегородки, выполненные в виде уголков и расположенные в промежутках между трубами конвективного змеевика и футеровкой стенки камеры конвекции на трубных решетках, при этом их боковые полки направлены внутрь трубного пучка. Продольные перегородки связаны между собой общей осью и выполнены с возможностью поворота вокруг своей горизонтальной оси с фиксацией их положения. Технический результат - повышение эффективности работы печи за счет исключения проскока дымовых газов вдоль стен камеры конвекции. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к области нефтепереработки и нефтехимии, в частности к трубчатым печам для нагрева нефтяного сырья. Изобретение касается печного агрегата, включающего корпус, штуцеры ввода и вывода сырья, две раздельные камеры радиации, каждая из которых снабжена отдельным радиантным змеевиком и горелками, общую камеру конвекции, разделенную перегородкой на две секции, в каждой из которых размещен конвективный змеевик. При этом каждая секция сообщена отдельными дымопроводами, вверху - через запирающие элементы с общим газоходом, а внизу - с двумя раздельными камерами радиации. Целесообразно запирающие элементы выполнить в виде шиберной задвижки. Технический результат - более эффективное использование тепла дымовых газов для нагрева конвективного змеевика, расположенного в каждой секции камеры конвекции, во время очищения от коксовых отложений одного из радиантных змеевиков достигается более высокий коэффициент полезного действия, а также значительно упрощаются операции по пуску и остановке. 4 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к нефтепереработке, в частности к трубчатым печам для нагрева нефтяных остатков в процессах висбрекинга, термокрекинга, замедленного коксования. Изобретение касается трубчатой печи беспламенного горения, включающей корпус с камерами конвекции и радиации, в которых размещены конвективный и радиантный змеевики печи и горелки, установленные в боковых стенках печи горизонтальными рядами, причем радиантный змеевик выполнен из горизонтальных труб, размещенных в трубных решетках в два ряда вдоль центральной оси корпуса печи. При этом беспламенные горелки сгруппированы в горизонтальные секции с раздельной подачей топлива к каждой горелке внутри секции. Вход сырья в радиантный змеевик помещен в подовой части печи. Технический результат - проведение термодеструктивных процессов с достижением заданных результатов в оптимальных условиях. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к области нефтепереработки и нефтехимии, в частности к трубчатым печам для нагрева нефтяного сырья. Изобретение касается трубчатой печи, включающей корпус с футеровкой, камеру радиации с радиантным змеевиком и горелками, камеру конвекции с трубным пучком, состоящим из трубных решеток с расположенным в них конвективным змеевиком, с поворотными фиксируемыми продольными перегородками между трубами конвективного змеевика и футеровкой стенки камеры конвекции, выполненными в виде уголков, боковые полки которых направлены внутрь трубного пучка. Продольные перегородки связаны между собой общей осью и выполнены с возможностью поворота вокруг своей горизонтальной оси с фиксацией их положения, которая осуществляется при помощи рейки, оснащенной выступами, связанными с нижней полкой продольной перегородки. Технический результат - уменьшение трудоемкости при монтаже и демонтаже трубного пучка с решетками, повышение эффективности работы печи. 2 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к печи для этиленового крекинга, имеющей многоходовой радиантный змеевик и включающей по меньшей мере одну радиантную секцию, которая включает установленные в дне горелки и/или установленные в боковых стенках горелки и по меньшей мере один многоходовой радиантный змеевик, расположенный в продольном направлении радиантной секции. При этом многоходовой радиантный змеевик представляет собой змеевик, выбранный из группы, состоящей из радиантных змеевиков, имеющих от четырех до десяти ходов, и в многоходовом радиантном змеевике по меньшей мере одна из труб расположена в пространстве рядом с трубой, не соединенной последовательно с этой по меньшей мере одной из труб. Предлагаемое изобретение позволяет дополнительно снижать температуру поверхности радиантного змеевика и, следовательно, увеличивать срок службы радиантного змеевика и рабочий цикл крекинг-печи. 15 з.п. ф-лы, 36 ил.

Изобретения могут быть использованы в области нефтепереработки. Печь замедленного коксования (10) для нагревания исходного материала до температуры замедленного коксования включает нагреватель, содержащий зону радиационного нагревания (14), в которой расположен содержащий множество параллельных труб нагревательный змеевик (26). В нижней части зоны радиационного нагревания(14) расположена секция подовых горелок, а в верхней части - секция стенных горелок. Секция подовых горелок включает множество подовых горелок (46), расположенных вблизи пода (42), для горения в зоне радиационного нагревания (14). Множество подовых горелок (46) производят и направляют шлейфы пламени вверх, причем каждый отдельный шлейф пламени находится в плоскости, в основном параллельной плоскости, в которой подвешен содержащий множество параллельных труб нагревательный змеевик (26). Секция стенных горелок включает множество стенных горелок (56), расположенных вблизи противоположных боковых стенок (34, 36). Изобретения позволяют уменьшить время пребывания исходного материала в зоне радиационного нагревания, увеличить мощность и среднюю длину пробега печи замедленного коксования, уменьшить перепад давления в змеевике и предотвратить или уменьшить ранний крекинг внутри змеевика. 3 н. и 13 з.п. ф-лы, 3 ил., 2 табл., 1 пр.

Изобретение относится к трубчатой печи, включающей коробчатый корпус с камерами конвекции и радиации, в которых размещены конвективный и радиантный змеевики и горелки, установленные в поду печи, причем радиантный змеевик выполнен из вертикальных труб. При этом нисходящие вертикальные трубы радиантного змеевика выполнены винтовой формы, длина участка змеевика печи, включающего винтовые вертикальные нисходящие трубы, составляет 30-50% от общей длины змеевика, шаг винта составляет 3-11 диаметров трубы, а диаметр винта - не более двух диаметров трубы. Техническим результатом заявленного изобретения является сокращение времени пребывания пограничной пленки в зоне высоких температур, что обуславливает снижение скорости процесса закоксовывания внутренней поверхности радиантных труб. Изобретение также относится к трубчатой печи, в которой вертикальные трубы радиантного змеевика выполнены переменного сечения на нисходящих трубах из конических переходников. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 22 ил.
Наверх