Тепловой расчет трубчатой печи
Курсовой проект - Разное
Другие курсовые по предмету Разное
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
. Пояснительная записка
.1 Назначение трубчатых печей
1.2 Описание конструкции
.3 Основные показатели работы
. Расчетная часть
.1 Расчет процесса горения
.2 КПД печи, ее тепловая нагрузка и расход топлива
.3 Расчет камеры радиации
.4 Расчет камеры конвекции
ЛИТЕРАТУРА
ВВЕДЕНИЕ
Технологическое оборудование нефтеперерабатывающих заводов разработано, как по назначению, так и по конструктивному оформлению.
Современное химическое предприятие - это сложный комплекс машин и оборудования, в который входят: аппараты химического производства, емкостное оборудование, трубопроводы, машины для транспортирования нефтепродуктов, КИП и автоматика электрооборудование. Хотя все эти виды оборудования имеют важное значение к основному оборудованию относится аппараты.
При конструировании и изготовлении аппаратов стремятся осуществлять следующие меры: максимально интенсифицировать технологические процессы, увеличить размеры аппаратов в тех случаях, когда возможность интенсификации исчерпана, повышать надежность аппаратов.
Своевременное и грамотное проведение технического обслуживания и ремонта повышает надежность машин и аппаратов в эксплуатации и улучшают в целом экономические показатели предприятия.
. Пояснительная записка
1.1Назначение трубчатых печей
Трубчатые печи предназначены для нагрева нефти и нефтепродуктов до высоких температур за счет теплоты, выделяющейся при сжигании топлива. В термических процессах, печи выполняют роль реакторных устройств.
В трубчатых печах имеются две камеры- радиации и конвекции. В камере радиации размещаются горелки, в которых сжигается топливо (газ или мазут), и радиантные трубы, которые воспринимают теплоту излучения. Газы сгорания (дымовые газы) из камеры радиации поступают в камеру конвекции. Здесь находятся конвекционные трубы, воспринимающие теплоту дымовых газов, отходящих из камеры радиации с температурой до 950оС. Охлажденные дымовые газы через газосборник направляются в дымовую трубу.
1.2Описание конструкции
Трубчатые печи состоят из следующих основных узлов: змеевика, гарнитуры, каркаса, обмуровки, приборов для сжигания топлива.
Змеевик трубчатых печей.
Змеевик состоит из бесшовных цельно натянутых труб диаметром от 60 до152 мм. Длина труб составляет 12-18 м. Печные трубы соединяют в змеевик при помощи двойников или приварных калачей. Двойник имеет разборный корпус, состоящий из 2-х частей, содержащий тросы и болты для сопряжения соединительного канала с трубами. Двойники таких конструкций позволяют легко удалять трубы и отличаются меньшим гидравлическим сопротивлением. Соединение приварными калачами применяется в тех процессах, где осуществляется паровоздушный способ очистки печных труб от кокса.
Гарнитура печей
Трубные решетки служат для поддержания решеток радиантной и конвекционной секций. Изготавливаются из чугуна. Трубные подвески служат для поддержания радиантных труб, в пролете между трубными решетками во избежание их провисания. Изготавливают из жароупорной стали. Бывают цельнолитые и составные.
Каркас и обмуровка печей
Назначение каркаса - нести нагрузку от труб, крыши, лестниц, площадок и т. д. Изготавливаются из стальных балок. Защищается обмуровкой с теплоизоляцией. В современных печах блочная обмуровка из фасонного кирпича. В настоящее время имеются также печи с монолитной обмуровкой из огнеупорного изоляционного бетона. Свод трубчатых печей - из фасонного огнеупорного кирпича, поддерживаемого специальными подвесками. Подвески крепятся к полкам швеллеров, опирающихся на потолочные блоки.
Приборы для сжигания топлива
Сжигание топлива в трубчатых печах осуществляется в форсунках или горелках. Форсунки могут быть либо с паровым, воздушным либо с механическим распыливанием, вследствие их простоты. Однако они требуют большого расхода пара.
В течение многих лет применялись газовые горелки инжекционного типа. Но они не обеспечивали надлежащего смешивания топлива с воздухом. В настоящее время применяется беспламенная панельная горелка. Производительность таких горелок регулируется изменением давления газа пере соплом инжектора.
Тепловая нагрузка топочного производства отвечает количеству тепла, выделенному при сгорании топлива в единицу времени на единицу объема топочного производства. Измеряется тепловая нагрузка топочного производства в кВт/м3.
1.3Основные показатели работы
Основными теплотехническими показателями работы трубчатой печи являются следующие показатели:
Тепловая мощность это количество тепла, передаваемого продукту на нагрев, испарение и реакцию в ккал/ч. Тепловая мощность современных печей составляет от 7-8 до 45-70 мВт. Значительное увеличение тепловой мощности печей возможно за счет применения более длинных труб или использования многокамерных печей.
КПД печи представляет собой отклонение количества тепла, полезно использованного в печи, к общему количеству тепла, внесенного топливом. Зависит КПД от коэффициента избытка воздуха и температуры уходящих дымовых газов. Обычно колеблется в пределах 0,70-0,85.
Тепловая напряженность топочного пространства это количество тепла, выделяемого при горении топлива на 1 м3 топочного объема в час. Составляет от 40 до 80 кВт/м3.
Температура дымовых газов на перевале, т. е. температу?/p>