Установка для термообработки крупногабаритных аппаратов Советский патент 1985 года по МПК C21D1/06 

1 Изобретение относится к термическому оборудованию для термообработки крупногабаритных сварных аппа ратов нефтехимического производства Известна установка для термообработки длинномерных аппаратов, где газообразный теплоноситель вводится одновременно в нескольких точках по длине аппарата, расположенных одна от другой на расстоянии, зависящем от соотношения длины аппарата и его диаметру рЗ- Ввод теплоносителя осуществляют через трубопроводы в центр аппарата, струя которого направлена вдоль оси аппарата в одном направлении. Недостатком установки является невозможность создания равномерного обтекания теплоносителем стенок тер мообрабатываемого аппарата. Отклонение струи теплоносителя от центрального своего положения влечет за собой неравномерность нагрева стенок по диаметру, что недопустимо и приводит к возникновенр59 в них термических напряжений. Известна установка для термообра ботки длинномерных крупногабаритных аппаратов, содержащая перфорированную трубу, расположенную внутри нагреваемого аппарата, вдоль всей его длины, с несколькими топливосжигающими устройствами и вспомогательным вентиляторамии2 J. Нагрев стенок аппарата осуществляется за счет тепла горящих струй, выходящих из отверстий перфорированной трубы. Недостатком установки является то, что незначительное смещение перфорированной трубы от центрально оси приводит к большой неравномерности нагрева стенок. Это создает локальные температурные напряжения, приводящие к недопустимой деформаци конструкции или к разрушению. Кроме того, установка применима для нагрева длинномерного аппарата только в вертикальном положении, так как при горизонтальном положени неравномерность температуры между верхними и нижними точками по диаметру аппарата будет весьма значительна и выровнять .ее невозможно из-за того, что преобразователь пот ка - перфорированная труба не созда ет вращательно-поступательного движенкя потока газообразного теплоносителя. 602 Наиболее близким Ж изобретению по технической су1г,ности является аавихритель- потока теплоносителя, содержащий преобразователь потока, выполненный в виде цилиндра с лопатками в форме элементов боковой поверхности кругового конуса DJ. Недостатком установки является то, что закручивающемуся потоку обеспечивается в основном движение вдоль центра:льной оси аппарата, в то время как требуется прижатие потока теплоносителя к стенкам обрабатываемого аппарата. . Цель изобретения - обеспечение равномерного нагрева стенок крупногабаритных аппаратов. Цель достигается тем, что в установке для термообработки крупногабаритных аппаратов, содержащей преобразователь потока теплоносителя с направляющими лопатками, преобразователь потока выполнен в виде усеченного .конуса с большим основанием . на выходе потока теплоносителя, а лопатки расположены по винтовой линии., Устройство обеспечивает газообразному потоку теплоносителя вращательно-поступательное движение и движение на раскрытие потока по конусной образующей, создавая тем самым поток теплоносителя, омывающий по кругу стенки нагреваемого аппарата и одновременно движущийся вдоль них. Таким образом, создается интенсивный конвективный теплообмен между потоком газообразного теплоносителя И стенками, повьппающий равномерность их нагрева. На фиг. 1 изображена предлагаемая ;стаковка, общий вид; на фиг. 2 - то же, план; на фиг. 3 - преобразователь потока, вертикальньй разрез; на фиг. 4то же, план. Установка содержит теплогенератор 1, в котором сжигается топливо. Теплоноситель под напором, создаваемым дутьевым в-ентилятором 2, подается в преобразователь потока 3, представляющий собой усеченный.конус с большим основанием на выходе потока, внутренние стенки которого снабжены направляющими лопатками 4, расположенными по винтовой линии с углом наклона от 10 до 40 к струе теплоносителя. Роль направляющих лопаток - увеличение продольной составляющей скорости движения потока, которая должна быть тем больше, чем длиннее аппарат Своим основанием преобразователь потока 3 присоединен к входному отверстию нагреваемого аппарата 5, а меньший диаметр конуса закрыт днищем 6. Установка работает следующим образом. Топливо сжигается в теплогенера.торе 1, продукты горения смешиваются и разбавляются в них, образуя газообразньй теплоноситель с определенной температурой. Теплоноситель вводится в преобразователь потока-3 и одновременно нап равляется на каждую лопатку 4. Ударя ясь о лопатку и стенку усеченного 1 0, 4 конуса, поток газообразного теплоносителя закручивается и обтекает стенки аппарата. Температура газообразного теплоносителя изменяется за счет изменения количества подаваемого в теплогенератор топлива и воздуха от дутьевого вентилятора. Применение установки для термообработки групногабаритных аппаратов позволит предотвратить местные деформации конструкций и трещинообразование за счет обеспечения равномерного нагрева стенок аппарата по длине созданием интенсивного конвектив-i него теплообмена между потоком газообразного теплоносителя и стенками.

УСТАНОВКА ДЛЯ ТЕРМООБРАБОТКИ КРУПНОГАБАРИТНЫХ АППАРАТОВ, содержащая преобразователь потока теплоносителя с направляющими лопатками, отличающаяся тем, что, с целью обеспечения равномерного нагрева, преобразователь выполнен в виде усеченного конуса с большим основанием на выходе потока теплоносителя, а лопатки расположены по винтовой линии. S (Л с: о: