Трубчатая печь Советский патент 1986 года по МПК C10G9/20 

Изобретение относится к нефтехимическому и химическому машиностроению и может быть применено при конструировании новых и модернизации действу- юощх трубчатых печей в нефтеперераба- тывающей, нефтехимической и химической примышленности.

Цель изобретения - повышение КПД печи.

На фиг.1 изображена принципиальная 10 ные элементы 7 при помощи приваренных схема трубчатой печи; на: фиг.2 - к ним упоров 9 крепятся к каркасу пе- крепление горизонтальных труб пото- чи. К трубным опорам приварены косын- лочного экрана радиантного змеевика; ки 10, обеспечивающие прочность зме- на фиг.З - крепление горизонтальных евика 3 на опорные элементы 7 и пре- труб змеевика к стенке радиантной ка- 5 дохраняющие трубы амеевика от соска- меры; на фиг.4 - крепление вертикаль- льзывания с опор во время нагрева ных труб змеевика к потолку печи; на (охлалодения металла и при гидравли- фиг.5 - крепление горизонтальных труб змеевика в центре камеры; на фиг.6 ческих ударах).

На фиг.4 показано крепление вертикрепление труб вертикального змеевика 20 кального по отноше 1ию к поду печи рак поду печи.

Трубчатая,печь состоит из радиантной 1 и конвективной 2 камер, в которых размещены змеевики 3 и 4. Змеевик 3 крепится к своду 5 и поду 6 печи при помощи опорных элементов 7, выполненных из труб,объединенных в об- .щий змеевик, снабженный средством

диантного змеевика 3 при помощи опорных элементов 7 к своду печи 5. В этом случае, как и в случае крепления потолочных труб змеевика (фиг.2), опорные элементы 7 размещают в двух зонах - в зоне высоких температур топки печи и в зоне низких температур над сводом топки печи. Крепление опорных элементов над сводом топки

для подачи теплоносителя, а к стенкам камеры 8 - с помощью упоров 9, заде- печи и футеровку топки выполняют ана- ланных в стену, и косынок 10, прива- логично креплению и футеровке в существующих печах.

На фиг.З показано крепление труб змеевика 3, размещенного в центре 35 радиантной камеры, выполненное из

труб, расположенных горизонтально поверхности свода печи 5 при помощи опорных элементов 7, размещаемых в двух температурных зонах, аналоги11но

ренных к опорньм элементам 7. Тепловые напряжения, приводящие к отклонению труб змеевика от первоначального положения, снижаются при помощи устройства, состоящего из направляющего стакана 11, пружины 12 и направляющих 13.

Поскольку опорные элементы змеевика состоят из двух частей, находящих- 0 тому как это показано на фиг. 2-4..

ся в различных температурных зонах - внутри и вне радиантной камеры, они могут быть выполнены как из одинаковой, так и из различной по жаропрочности стали.

На фиг.2 показано крепление труб потолочного экрана горизонтального радиантного змеевика 3 при помощи опорных элементов 7 в радиантной камере к своду печи 5. Опорные элементы 7 размещают в двух температурных зонах - в топке у свода в зоне высоких температур и за сводом в зоне низких температур. Часть опорных элементов 7, расположенных за сводом печи, крепится к каркасу при помощи., пружин , так же как и в печах, где крепле- ния выполнены из литого металла. Футеровка свода топки для печей, где используются опорные элементы и литые подвески (якоря), аналогична. Она вы- поляется из фасонного и замкового огнеупорного кирпича или из других огнеупорных материгшов.

На фиг.З показано крепление зме- евика 3 при помощи опорных элементов 7 в топочной камер« к стенам 8. Опорные элементы 7 при помощи приваренных к ним упоров 9 крепятся к каркасу пе- чи. К трубным опорам приварены косын- ки 10, обеспечивающие прочность зме- евика 3 на опорные элементы 7 и пре- дохраняющие трубы амеевика от соска- льзывания с опор во время нагрева (охлалодения металла и при гидравли-

ческих ударах).

На фиг.4 показано крепление верти

диантного змеевика 3 при помощи опорных элементов 7 к своду печи 5. В этом случае, как и в случае крепления потолочных труб змеевика (фиг.2), опорные элементы 7 размещают в двух зонах - в зоне высоких температур топки печи и в зоне низких температур над сводом топки печи. Крепление опорных элементов над сводом топки

печи и футеровку топки выполняют ана- логично креплению и футеровке в существующих печах.

Опорные элементы, расположенные за . сводом печи, крепятся к каркасу печи при помощи пружин, так же как и в печах, где крепления выполнены из лито го металла. Для обеспечения прочности укладки змеевика 3 на опорные элементы 7 к последним приваривают косынки 10. Для обеспечения жесткости конструкции опорных элементов, поддерживающих змеевик правого и левого потоков, опорные элементы скрепляют между собой укосинами 14.

На фиг.6 показано крепление труб вертикального по отношению к поду пе55 чи змеевика 3 при помощи опорных элементов 7 к балкам 15 пода печи 9. Тепловые напряжения, приводящие к отклонению труб змеевика 3 от первона50

чального положения, компенсируют при помощи устройства, состоящего из заправляющего стакана 11, пружины 12 и направляющей 13.

Работа печи осуществляется следующим образом.

В змеевики 3 и 4 подают обрабатываемое , а в змеевик образованный оперными элементами 7, - теплоноситель. Продуктовый поток и теплоноситель могут быть самостоятельньми, несмешиваемыми потоками, либо в качестве теплоносителя могут быть использованы основные или вспомогательные потоки, перерабатываемые в данной печи, нагрев которых облегчит работу печи.

Объединение охлаждаемых опорных элементов, выполненных из труб, в общий змеевик с возможностью подачи в него теплоносителя позволяет повысить КПД печи за счет использования опорных элементов для нагрева основных или вспомогательных потоков, перерабатываемых в данной печи, улитизации высокопотенциального тепла радиантной камеры и, следовательно, разгрузки по теплонапряженности конвективной камеры и снижения расхода топлива, облегчения условий эксплуатации опорных элементов и вследствие снижения их температуры теплоносителями, что увеличит длительность не-f прерывной работы печи.

Выполнение опорных элементов в виде змеевика позволяет добиться повышения механической устойчивости трубного экрана к перемещениям, так как предлагаемьй способ крепления сокращает число степеней свободы труб

Трубного экрана.

Формула изобретения

i Трубчатая печь, включающая ради- антную и конвективную камеры с трубными змеевиками и охлаждаемые опорные элементы змеевиков, вьшолненные из труб, отличающая ся тем, что, с целью повьппения КПД печи, опорные элементы объединены в общий змеевик, снабженный средством для подачи теплоносителя.

Изобретение относится к трубчатым печам, перерабатывающим углеводородное сырье, и предназначено для повышения КПД печи за счет вьшолнения опорных элементов в виДе объединенных в змеевик труб, охлалздаемых теплоносителем, в качестве которого могут быть использованы основные или вспомогательные потоки, перерабатываемые в данной печи, нагрев которых облегчит работу печи, позволит утилизировать высокопотенциальное тепло ради- антной камеры, снизить требования к жаростойкости материала опорных эле- ментчэв, которые могут быть установлены на стенах, своде и поду печи. 6 ил. N5 оэ QD ;о 00

tЖ

(ригз

./

/

/

МИ

ц

J

М,

ФигЛ

Фиг.5 Редактор В.Ковтун

Фмг.6

Составитеггь Б.Кудряшов

Техред Л.Олейник Корректор,В,Бутяга

Заказ 7020/23Тираж 482 . Подписное

ВНИИШ Государственного комитета СССР

по делам изобретений к открытий 113035, Москва, Ж-ЗЗ Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4