Главная  Переработка нефти и газа 

Скачать эту книгу

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 [ 186 ] 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225

важно располагать данными по перепаду давления в трансферном трубопроводе, соединяющем трубчатую печь с ректификационной колонной (рис. XXI-26). Особенно это важно для установок, где ректификационная колонна работает под вакуумом. Умеренный перепад давления на этом участке позволяет иметь меньшее давление р„ на выходе из печи, более высокую долю отгона е„ и, следовательно, при допустимой температуре обеспечить ввод в колонну большего количества тепла за счет сырья и этим способствовать более четкой ректификации получаемых продуктов.

-7-I.

Рис. ХХ1-2в. Схема, пояснлощая обозначения к расчету потери напора в трансферном трубопроводе

Так как в этом трубопроводе в связи с понижением давления от р„ до р происходит дополнительное испарение сырья (доля отгона возрастает от е„ на выходе из печи до при входе в колонну), то для расчета потери напора также может быть использовано уравнение (XXI.20) или (XXI.24), в котором величина 1„ есть известная расчетная длина трансферного трубопровода, включающая его геометрическую длину и эквивалентную длину местных гидравлических сопротивлений (задвижки, повороты и т.д.).

Пренебрегая потерями тепла трансферным трубопроводом в окружающую среду, имеем одинаковую энтальпию потока на выходе из печи Н™ при температуре и на входе в колонну Н"" при температуре tp (t2 >

> tp), Т.е. справедливо уравнение

Таким образом, потеря напора в трансферном трубопроводе и взаимосвязанные параметры (fj, е„, tp, е) требуют совместного решения уравнений Бакланова, теплового баланса (XXI.28) и доли отгона. Расчет доли отгона осуществляется по приведенному ранее уравнению однократного испарения.

При повышенном перепаде давления в трансферном трубопроводе в соответствии с уравнением Бакланова рассматривается возможность сокращения его длины 7„ или увеличения диаметра d [коэффициент А в уравнении (XXI.21)].

Для расчета потери напора в печах с потоком сырья, изменяющимся в результате химических превращений, необходим предварительный кинетический расчет, который позволяет определить объем (или массу) образовавшихся продуктов реакции.

Для расчетов необходимо разделить змеевик печи на отдельные участки, в пределах которых изменение состава потока сравнительно невелико и поэтому линейная скорость и плотность потока могут быть усреднены.

ГАЗОВОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ И ТЯГА

Для нормальной работы трубчатой печи необходимо обеспечить подачу воздуха в топочную камеру для горения топлива, движение газов через печь по всему газовому тракту и удаление продуктов сгорания в атмосферу на высоту, достаточную для соблюдения санитарных норм и приемлемую по допустимому загрязнению окружающей среды.

В трубчатых печах эти условия обычно обеспечиваются естественной тягой, создаваемой дымовой трубой. При естественной тяге движущей силой, обусловливающей движение дымовых газов и преодоление гидравлических сопротивлений, является разность давлений слоя атмосферного воздуха и дымовых газов в трубе (рис. XXI-27).

Газовый тракт трубчатой печи, ее дымовую трубу и слой атмосферного воздуха можно рассматривать как сообщающийся сосуд, у которого одним коленом служит дымовая труба, заполненная дымовыми газами, а другим - слой атмосферного воздуха. Вследствие различия температур атмосферного воздуха и дымовых газов в трубе различаются также и их плотности, а следовательно, и веса; поэтому более тяжелый слой холодного воздуха выталкивает более легкий столб горячих дымовых газов. Движущая сила (тяга), создаваемая

Рис, XXI-27. Схема трубчатой печи с естественной тягой