Cтраница 3
Печи радиантного типа характеризуются сравнительно низким коэффициентом полезного действия из-за больших потерь тепла с уходящими горячими дымовыми газами, так как в связи с отсутствием конвективных змеевиков тепло этих газов практически не может быть использовано. Поэтому радиантные трубчатые печи целесообразно применять лишь для нагрева продукта до умеренных температур и при низких теплонапряжениях поверхности змеевика, а также при утилизации тепла дымовых газов за печью. [31]
Согласно своим размерам печи способны прокаливать нефтяные коксы любого типа структуры в суммарном виде. Однако в действительности печи прокаливают только крупнокусковой материал ( антрацит нефтяной кокс), ото вызвано отсутствием на установке узлов дожита ( коксовой пыли и летучих веществ) и утилизации тепла дымовых газов. Их функцию частично выполняют, вследствие неорганизованных подсосов воздуха, пылеосадитель-ная камера и дымоходы. [32]
Таким образом следует отметить, что воздухоподогреватели с промежуточным теплоносителем разнообразны по своему назначению и конструктивному оформлению. Как правило, для рекуперации тепла отходящих дымовых газов применяются аппараты с двухфазными термосифонами. Одна из первых разработок таких аппаратов для утилизации тепла дымовых газов была предназначена с учетом коррозии, т.е. для работы в коррозионной зоне. [33]
Плавильные печи машиностроительных заводов применяются для плавления цветных металлов и их сплавов, а также для плавления чугуна в вагранках. Печи для плавления цветных металлов работают при более низких температурах, чем печи для черных металлов, а поэтому перевод их на газовое топливо не ( представляет трудностей. Подогрев воздуха для таких печей не является обязательным и может применяться только для утилизации тепла дымовых газов. [34]
Следует отметить, что установки обезвреживания органических отходов работают без утилизации тепла. Для поддержания необходимого температурного режима расходуется большое количество природного газа. Обезвреживание 1 т стоков в шахтных печах комбинатов обходится в 15 - 17 руб. При утилизации тепла дымовых газов сжигание 1 т стоков позволит получать до 2 г технологического или энергетического пара и. [35]
Если выход летучих выше 9 0 - 10 0 %, использование кокса затруднено, а в некоторых отраслях промышленности невозможно. Так, в условиях высоких температур ( 600 - 700 С) в момент выделения максимального количества смолоподобных продуктов происходит спекание кокса с образованием коксовых пирогов, затрудняющих нормальный ход технологического процесса. Кроме того, сгорание большого количества летучих приводит к резкому повышению температуры отходящих газов и вызывает необходимость в установке громоздких сооружений для утилизации тепла дымовых газов. Из-за низкой механической прочности кокса, обусловленной высоким выходом летучих, происходит сильное дробление его и образование мелких фракций при складировании и транспортировании к потребителям. При употреблении такого кокса ухудшаются санитарно-гигиенические условия в прокалочных отделениях, а также в цехах, где производят карбид кальция, ферросплавы и др. Однако на некоторых производствах ( при использовании кокса в качестве восстановителя) большое количество летучих и содержащегося в них водорода является весьма желательным. [36]
Система автоматического регулирования процессов горения в печах разработана французской фирмой Шеврон на базе микрокалькулятора с терминалом и дисплейной связью с обслуживающим персоналом. Подобные работы проводятся и в нашей стране. Основными направлениями поиска являются: улучшение контроля за оптимальным процессом сжигания топлива, сокращение тепловых потерь через наружную поверхность конструкций печи, утилизация тепла дымовых газов. [37]
Чем ниже температура дымовых газов, отходящих из конвекционной камеры, тем больше тепла воспринято нагреваемым нефтепродуктом. Обычно принимают температуру дымовых газов по выходе из конвекционной камеры на 100 - 150 С выше температуры сырья, поступающего в печь. Но так как температура поступающего в печь сырья бывает достаточно высокой, примерно 160 - 200 С, а для некоторых процессов достигает 250 - 300 С, то для утилизации тепла дымовых газов устанавливают воздухоподогреватель ( рекуператор), в котором подогревается воздух, идущий в топку печи. При наличии воздухоподогревателя и дымососа возможно охлаждение дымовых газов перед выпуском их в дымовую трубу до температуры 150 С. [38]
Это тепло, не используемое крекинг-установкой, может быть использовано в других процессах, не связанных непосредственно с крекингом. В комбинированных установках это тепло может быть использовано для прямой перегонки. В некоторых печах Tube and Tank часть большой конвекционной камеры используется в качестве пароперегревателя. Утилизация тепла дымовых газов этим путем очень совершенна и температура уходящих газов снижается до 315 С или даже ниже. [39]
![]() |
Объем производства прокаленного нефтяного кокса в России до 2000 г. и в перспективе в 2010 г. ( в тыс. т. [40] |
В России нефтяной суммарный кокс прокаливается на нефтеперерабатывающем заводе на ОАО Сибнефть-Омский НПЗ ( г. Омск) в барабанной печи, построенной по технологии, разработанной нашим институтом, и коксовая мелочь в смеси с суммарным коксом на ОАО Завод СПЗ Сланцы ( г. Сланцы) в камерных печах. Остальной объем кокса прокаливается на предприятиях алюминиевой и электродной отраслей, оснащенных, в основном, барабанными печами. Процесс прокаливания является высокорентабельным. Стоимость прокаливания небольшая и, при утилизации тепла дымовых газов с получением водяного пара, находится на уровне 7 % от стоимости прокаленного кокса. Современная технология прокаливания практически не создает экологических проблем. Прокаливание исключает проблемы, связанные со смерзанием кокса в зимнее время и на 30 % снижает транспортные затраты. [41]
![]() |
Трубчатая печь беспламенного горения. [42] |
Печь работает на газовом топливе, которое поступает в горелки, выполненные в виде керамических призм, вмонтированных в стенки печи. При беспламенном сжигании в горелках газообразного топлива керамические плитки накаливаются и интенсивно излучают тепло на поверхность ради-антных труб. Образующиеся при горении дымовые газы проходят конвективную камеру и отдают путем конвекции тепло поступающему на переработку сырью. Современные трубчатые печи характеризуются высокой степенью утилизации тепла дымовых газов и нагретого сырья, тепло которых используется для получения пара. [43]
Плавильные печи машиностроительных заводов применяются для плавки цветных металлов и их сплавов, а также для плавки чугуна в вагранках. Печи для плавки цветных металлов работают при более низких температурах, чем печи для черных металлов, поэтому перевод их на газообразное топливо не представляет трудностей. Для газооборудования плавильных печей применяют инжекционные и дутьевые горелки. Подогрев воздуха для таких печей не является обязательным и может применяться только для утилизации тепла дымовых газов. При выборе типа горелок, их числа и расположения ( особенно для печей плавления алюминиевых сплавов) очень важно обеспечить минимальную разность температур по всему объему расплава, так как перегрев или недогрев приводит к ухудшению качества сплава. В чугуноплавильных печах-вагранках чаще всего газ используется частично. В настоящее время имеется большое число вагранок, в которых до 50 % кокса экономится за счет сжигания природного газа в шахте вагранки. Здесь наряду со значительной экономией кокса применение газа приводит к повышению температуры, увеличению производительности вагранки на 17 - 25 %, а также к улучшению качества продукции. [44]
Трубы конвекционной шахты ошипованы. Этот змеевик используют для нагрева ВСГдо 250 С с целью подачи его в колонну К-201 для поддува. Печь оборудована приборами и устройствами для выжига кокса из труб печей. Выжиг возможен только в одном потоке, в остальные в это время подают пар во избежание их пережога. Для утилизации тепла дымовых газов в печи имеются воздухоподогреватели, оборудованные змеевиками из труб 57x3 5 мм, с количеством трубок в каждом из них 720 штук. [45]