Cтраница 3
Расчет змеевика-реактора необходим для определения объема реакционной зоны, обеспечивающего разложение исходного до необходимой глубины в течение времени, установленного риментальными данными для выбранного режима процесса. Кроме того, в результате теплотехнических расчетов должно быть установлено соответствие между поверхностью нагрева змеевика и условиями передачи количества тепла, необходимого для перегрева паров сырья и протекания реакции. Точный аналитический расчет в увязке с расчетами теплопередачи [34; 35] весьма сложен, так как процесс разложения углеводородов в трубчатом реакторе протекает в условиях непрерывного изменения температуры, объема и состава реакционной смеси. [31]
Определение этих показателей важно при-решении вопросов подогрева мазута и смол, в частности при определении поверхности нагрева змеевиков и расхода тепла на разогрев. [32]
Тепловой расчет и методика определения поверхности змеевико-вого нагревателя в литературе не освещены. Длина змеевика определяется обычно или посредством так называемых прикидочных расчетов, в которых совершенно необоснованно за поверхность нагрева змеевика принимается произведение диаметра трубы на длину змеевика, или без каких бы то ни было расчетов вся внешняя поверхность аппарата закрывается почти вплотную расположенными друг к другу витками змеевика. Как в том, так и в другом случае значительная часть трубы змеевика оказывается излишней, что, кроме перерасхода металла, идущего на изготовление змеевика, вызывает увеличение гидравлического сопротивления нагревателя. Последнее обстоятельство имеет существенное значение, особенно при обогреве аппарата дифенидьной смесью с естественной циркуляцией ее во внешнем контуре, в котором основным сопротивлением является сопротивление змеевикового - нагревателя. [33]
Тепловой расчет и методика определения поверхности змеевико-вого нагревателя в литературе не освещены. Длина змеевика определяется обычно или посредством так называемых прикидочных расчетов, в которых совершенно необоснованно за поверхность нагрева змеевика принимается произведение диаметра трубы на длину змеевика, или без каких бы то ни было расчетов вся внешняя поверхность аппарата закрывается почти вплотную расположенными друг к другу витками змеевика. Как в том, так и в другом случае значительная часть трубы змеевика оказывается излишней, что, кроме перерасхода металла, идущего на изготовление змеевика, вызывает увеличение гидравлического сопротивления нагревателя. Последнее обстоятельство имеет существенное значение, особенно при обогреве аппарата дифенильной смесью с естественной циркуляцией ее во внешнем контуре, в котором основным сопротивлением является сопротивление змеевикового нагревателя. [34]
Существенным недостатком описанной схемы является также распределение топливного газа равномерно по всем панельным горелкам; таким образом, интенсивность излучения всей поверхности стен топки одинакова. В то же время расчетное исследование процесса пиролиза этана, проведенное на математических машинах [31; 32], показало, что для эффективного использования поверхности нагрева змеевика и возможности оптимизации процесса величина тепловых напряжений в различных ( по высоте) зонах змеевика должна быть неодинаковой. [35]
На рис. 35 представлена схема опытного змеевика МО ЦКТИ, установленного на парогенераторе ПК. Конаковской ГРЭС, в котором сжигается высокосернистый мазут марки М-100. Поверхность нагрева опытного змеевика составлена из отрезков труб исследуемых марок стали. Змеевик установлен в поворотном газоходе выше конвективного пароперегревателя, где температура газов колеблется от 900 до 1000 С. Пар на выходе из змеевика может перегреваться до 650 - 670 С. Расходом пара и впрыском устанавливается температура, соответствующая заданной по программе испытаний. При работе парогенератора из-за колебаний нагрузки и состава топлива возникают колебания температуры пара по - длине змеевика и на выходе из него, поэтому требуется периодическая регулировка, которая обычно осуществляется вручную дежурным персоналом путем изменения расхода пара. [36]