Главная -> Словарь

Современных установках

3. Тепловая напряженность топочного пространства, или количество тепла, выделяемого при горении топлива на 1 м3 топочного объема в час . В современных трубчатых печах тепловая напряженность топочного пространства составляет от 35 000 до 70 000 ккал/м3ч . Между тем в современных котельных топках тепловая напряженность топочного пространства равна от 500 000 до 2000 000 ккал/м2ч . Это объясняется тем, что в котельной практике объем топочного пространства лимитируется лишь возможностью завершения горения, что требует небольших объемов. В трубчатых же печах объем топочного пространства предопределяется конструктивными соображениями и допускаемыми тепловыми нагрузками поверхности нагрева.

В современных трубчатых печах основную роль играет передача тепла излучением или радиацией. Поэтому важнейшей частью печи является камера радиации, одновременно выполняющая роль топочной камеры. Процесс теплоотдачи в радиантной камере трубчатой печи складывается из теплоотдачи радиацией и свободной конвекцией. Однако основную роль играет теплоотдача радиацией, а удельный вес теплоотдачи конвекцией сравнительно невелик.

Высокий к. п. д. современных трубчатых печей кроме совершенствования самой конструкции может быть достигнут также благодаря более полному использованию теплоты отходящих дымовых газов для предварительного подогрева воздуха, подаваемого на горение, а также проведением ряда мероприятий: улучшения конструкции форсунки; предварительного перемешивания газообразного топлива с воздухом; установки форсунок в карборундовом муфеле. Карборунд катализирует процесс горения, способствует уменьшению коэффициента избытка воздуха и сокращению длины факела, поэтому топливо успевает сгореть в самом муфеле .

Непрерывная перегонка нефти в кубовых батареях, разработанная А.А. Тавризовым, была осуществлена в 1883 г. на заводе братьев Нобель в Баку. На этих кубах были установлены дефлегма — торы, устроенные в виде двух цилиндров, вложенных один в другой. В 1891 г. В.Г. Шухов и С.П. Гаврилов разработали аппарат для крекинг —процесса . Они впервые предложили нагрев нефти осуществлять не в кубах, а в трубах печи при вынужденном ее движении — прообраз современных трубчатых установок непрерывного действия. Их научные и инженерные решения были повторены У.М. Бартоном при сооружении крекинг-установки в США в 1915—1918 гг.

По длине факела форсунки делят на длинно- и короткофакель-ные. В современных трубчатых печах часто применяют комбинированные горелки, рассчитанные для работы на жидком или газовом топливе.

Теплонапряженность поверхности нагрева радиантных труб характеризует количество тепла, передаваемого в 1 ч через 1 MZ поверхности радиантных труб. Величина эта составляет 25 000 — 45 000 ккал/ для атмосферных и 20000 — 30 000 ккал/ для вакуумных печей. В современных трубчатых печах с двухсторонним облучением труб змеевика теплонапряжекность доходит до 50 и даже 60 — 65 тыс. ккал/ .

Большинство современных трубчатых печей радиантно-конвек-ционного типа, т. ё. печь имеет камеру радиации и камеру конвекции, разделенные перевальной стеной. Если на установке требуется большая тепловая мощность отдельных участков печного змеевика или различная теплонапряженность, трубчатая печь может иметь несколько камер радиации и камер конвекции.

Каркас и кладка стен печей пиролиза в основном такие же, как в современных трубчатых печах, применяемых для переработки нефти. Каркас печи состоит из ряда вертикальных стоек-колонн,

Каркас и кладка стен печей пиролиза в основном такие же, как в современных трубчатых печах, применяемых для переработки нефти. Каркас печи состоит из ряда вертикальных стоек-колонн,

4. Теплонапряженность топочного пространства отвечает количеству тепла, выделенному при сгорании топлива в единицу времени на единицу объема топочного пространства. Единица измерения — кВт/м3. В современных трубчатых печах эта характеристика имеет величину,50—100 кВт/м3. Эти величины в несколько раз меньше, чем для топок паровых котлов , что определяется возможностью размещения необходимой радиантной поверхности в топочной камере, а не процессом горения топлива.

5. К, п. д. трубчатой печи представляет собой отношение полезно используемого тепла к общему количеству тепла, выделенному при сгорании топлива. К. п. д. печи зависит главным образом от коэффициента избытка воздуха, температуры уходящих продуктов сгорания и качества тепловой изоляции печи. К. п. д. современных трубчатых печей находится в пределах 0,65—0,85.

Старые печи коробчатого типа уже давно не сооружаются' на современных установках. За последнее десятилетие на наших заводах получила наибольшее распространение печь с наклонным сводом и потолочным и подовым экранами , принятая в качестве типовой печи. Назначение наклонного свода — выравнивание-тепловых нагрузок потолочного экрана.

Необходимость в большом количестве зон в упомянутых выше регенераторах объясняется сравнительно низкой кратностью циркуляции катализатора, составляющей около 2—3 : 1 . На современных установках, работающих с высокой кратностью циркуляции , применяются преимущественно двух- или трехсекционные регенераторы с 1—2 зонами охлаждения . В этом регенераторе изменена

На современных установках синтеза Фишера-Тропша могут осуществляться два различных процесса: с неподвижным и с подвижным железным катализатором. Отвод тепла производится или как при работе с кобальтовым катализатором по принципу парового котла или путем наружного охлаждения печей синтеза.

стальные трубы которой нагреваются непосредственно пламенем сжигаемого в форсунках жидкого топлива, в печи продукт нагревается до необходимой для крекинга температуры, приблизительно до 500—600° . После нагрева до указанной температуры продукт из печи поступает в реакционную камеру, где он остается некоторое время, необходимое для реакции крекинга, при той же температуре. Далее продукт поступает в испаритель, где в большей части испаряется, а легко коксующийся остаток удаляется из низа испарителя . В современных установках крекинг полностью протекает уже в трубчатой печи, что делает реакционную камеру излишней. В этих установках продукт из трубчатой печи поступает непосредственно в испаритель. Отделившийся в нем остаток в количестве, примерно равном количеству крекинг-бензина, применяется как котельное топливо. Испаренные в испарителе продукты крекинга направляются в ректификационную колонну, работающую при том же давлении, что и испаритель. Там они разделяются на газ, крекинг-бензин и высококипящую часть. Последняя возвращается на крекинг . Этот вид термического крекинга определяется как крекинг-процесс с работой на жидкий остаток. В этом процессе кокса образуется очень немного и возможен длительный, безостановочный пробег установки. После примерно трехмесячного пробега установки требуются ее остановка и очистка от кокса трубчатой печи и других элементов.

Опишем кратко процесс гидрогенизации бурого угля в том виде, в котором он осуществляется на современных установках. По этому процессу, в частности, работают установки в Германии . Рассмотрим те процессы.

двукратного испарения мазута по широкой масляной фракции . Как показали расчеты, для получения 30-градусных масляных фракций с содержанием 15—18% легких и 2—5% тяжелых примесей необходимы высокие флегмовые числа и большое; число теоретических тарелок в каждой простой колонне . Реализовать такие условия разделения на современных схемах перегонки мазута и при помощи существующих конструкций, аппаратов невозможно. Реальные отборы узких масляных фракций от потенциала' при заданной четкости ректификации, которые могут быть достигнуты на современных установках, составляли бы 30—35%.

На современных установках АВТ с помощью системы теплообмена используют подвод дополнительного тепла в атмосферную и вакуумную колонны за счет частичного испарения атмосферного газойля и гудрона ; испарения легких фракций боковых погонов мазутом в отпарных секциях атмосферной колонны ; подогрева низа стабилизатора циркулирующей флегмой атмосферной колонны ; кроме того, система теплообмена используется для конденсации паров из предвари-

На современных установках перегонки нефти чаще применяют комбинированные схемы орошения. Так, сложная колонна атмосфер — ной перегонки нефти обычно имеет вверху острое орошение и затем по высоте несколько промежуточных циркуляционных орошений. Из промежуточных орошений чаще применяют циркуляционные ороше — ния, располагаемые обычно под отбором бокового погона или использующие отбор бокового погона для создания циркуляционного орошения с подачей последнего в колонну выше точки возврата паров из отпарной секции. В концентрационной секции сложных колонн ваку — ^таной перегонки мазута отвод тепла осуществляется преимущественно посредством циркуляционного орошения.

На некоторых современных установках депарафинизации тепло, необходимое для регенерации растворителя, обеспечивается не водяным паром, а теплоносителем, подогреваемым в печах.

в ранний период создания крекинг—установок было установлено, что при однократном крекинге не удается достичь требуемой глубины термолиза тяжелого сырья из —за опасности закоксовывания змеевиков печи и выносных реакционных аппара — тов. Большим достижением в совершенствовании их технологии являлась разработка двухпечных систем термического крекинга, в которых в одной из печей проводится мягкий крекинг легко креки — руемого исходного сырья, а во второй — жесткий крекинг более термостойких средних фракций термолиза. На современных установках ТКДС сохранен оправдавший себя принцип двухкратного селективного крекинга исходного сырья и рециркулируемых средних : крекинга, что позволяет достичь требуемой глубины аро —

С переходом на ЦСК резко повысилась глубина конверсии за проход, в связи с чем необходимость рециркуляции газойлей снизилась . На современных установках крекинга на ЦСК рециркуляцию тяжелого газойля осуществляют с целью: