Трубчатая печь с экраном двухстороннего облучения с беспламенными панельными горелками Советский патент 1961 года по МПК F27B3/00 B01J8/02 

Известные трубчатые печи для конверсии углеводородных газов имеют низкий коэффициент полезного действия, через поверхность нагрева их проходят малые тепловые потоки. Это приводит к тому, что дорогостоящие реакционные трубы, выполненные из высоколегированных сталей, используются неэф-фективно. Небольшое число мощных горелок концентрирует тепловые нагрузки на определенных участках, перегрев которых ограничивает повышение общей тепловой нагрузки и, следовательно, нагрузки по газу. Установки для конверсии углеводородных газов имеют общие теплообменники, из-за чего трубопроводы приходитея выполнять из легированных сталей, а также увеличиваются теплопотери.

Предлагаемая трубчатая печь для конверсии углеводородных газов лишена указанных недостатков и представляет собой в плане прямоугольник; реакционные трубки ее расположены по продольно оси в два ряда в щaxмaтнo порядке и освещаются с двух сторон беспламенными панельными горелками. Реакционная труба состоит из наружной трубы, изготовленной иЗ жаропрочной стали, в верхнюю часть которой вставлен теплообменник, а остальную часть занимает центральная труба, между которой и наружной трубой засыпан слой катализатора. Центральная труба в нижней.части центрируется опорой для поддержки катализатора.

Описываемая конструкция позволяет осуществить максимальные тепловые нагрузки поверхности нагрева реакционных труб при поддержании температуры стенок труб на наивысщем допустимом уровне на всей поверхности труб, а также позволяет полностью отказаться от трубопроводов из хромоникелевых сталей. Отличительная особенность предлагаемой печи состоит в том, что в ней установлены реакционные тру№143373-2бы, внутри каждой из которых в верхней части монтирован теплообменник, соединенный с центральной трубой, закрепленной в решетке, поддержйЭвающей катализатор.

КонструкцияПечи поясняется чертежом. На фиг. 1 показан поперечный разрез печи; н,а фиг. 2-разрез по I-I и на фиг. 3 изображена реакционная труба печи.

Реакционная труба 1 (фиг. 3) состоит из наружной трубы 2, теплообменника 3, вставляемого в верхнюю часть наружной трубы и переходящего в центральную трубу 4, расположенную по его оси. Между наружной и центральной трубами засыпают катализатор 5 при помощи загрузочной трубки 6. Центральная труба в нижней части центрируется опорой 7, поддерживающей катализатор.

Исходная парогазовая смесь поступает через щтуцер 8 в междутрубпое пространство теплообменника, подогревается до максимально возможной температуры (исходя из состава газов) и поступает в обогреваемую снаружи реакционную зону. Пройдя через слой катализатора, конвертированный газ поступает в центральную трубу и из нее в трубное пространство теплообменника, а затем выходит через щтуцер 9.

Предлагаемая трубчатая печь со стенками топки, собранными из беспламенных панельных горелок, обладает рядом существенных преимуществ перед печами старого типа. Беспламенные панельные горелки позволяют уменьшать габариты печи, регулировать теплоотдачу по высоте трубного экрана, увеличивать теплонапряжение и выход целевых продуктов и дают возможность работать с малыми коэффициентами избытка воздуха.

Предмет изобретения

Трубчатая печь с экраном двухстороннего облучения с беспламенными панельными горелками, размещенными в корпусе, и расположенным в нижней части дымоходом для отвода продуктов сгорания, отличающаяся тем, что, с целью повышения коэффициента полезного действия печи, в ней установлены реакционные трубы, внутри каждой из которых в верхней части монтирован теплообменник, соединенный с центральной трубой, закрепленной в решетке, поддерживающей катализатор.

попшпельйвл газ

Коллектор napo-zasoSou. снеси

Колпектр кон ертироЬанного газа

0/попи.тельиыи. газ

паленные горелки.

- SopoSa biMO biK газоЬ

реакционные тру5н

Дымовые газы

Лыпобые газы