ТРУБЧАТАЯ ПЕЧЬ
TUBE FURNACE

Изобретение относится к области нефтепереработки и нефтехимии, в частности к трубчатым печам для нагрева нефтяного сырья.
Известна трубчатая печь, включающая корпус с камерами конвекции и радиации, в которых размещены конвективный и радиантный змеевики и горелки, установленные в поду печи, при этом корпус конвекционной камеры выполнен в виде ступенчатой стенки (Сборник научных трудов ГИПРОНЕФТЕМАШ. Трубчатые печи. Издательство «Химия», М.,1969 г., с.112).
Недостатком известной печи является невозможность блочного монтажа (сборки и разборки) трубного пучка и значительная трудоемкость ремонтно-монтажных работ при ремонте трубной решетки с расположенными в ней горизонтальными трубными змеевиками.
Наиболее близким к заявляемому объекту по технической сущности и достигаемому результату является трубчатая печь, включающая корпус с футеровкой, камеру радиации с радиантным змеевиком и горелками, камеру конвекции с трубным пучком, состоящим из трубных решеток с расположенным в них конвективным змеевиком, в промежутках между трубами конвективного змеевика и футеровкой стенки камеры конвекции на трубных решетках установлены продольные перегородки, выполненные в виде уголков, при этом их боковые полки направлены внутрь трубного пучка (Патент РФ №2455340, C10G 9/20, oпубл. 10.07.2012, БИ№19).
К недостатку известной печи относится необходимость блочного монтажа (сборки и разборки) трубного пучка при замене продольных перегородок в трубных решетках в случае их прогара, что приводит к значительной трудоемкости ремонтно-монтажных работ в печи. Кроме того, через зазор между продольными перегородками и футеровкой стенки камеры конвекции, необходимый для монтажа трубного пучка, происходит унос пристеночных слоев уходящих дымовых газов, что приводит к снижению эффективности работы печи.
Задачей изобретения является снижение трудоемкости ремонтно-монтажных работ в печи и повышение эффективности ее работы.
Указанная задача решается тем, что в трубчатой печи, включающей корпус с футеровкой, камеру радиации с радиантным змеевиком и горелками, камеру конвекции с трубным пучком, состоящим из трубных решеток с расположенными в них конвективными змеевиками, продольные перегородки, расположенные в промежутках между трубами конвективного змеевика и футеровкой стенки камеры конвекции на трубных решетках, согласно изобретению продольные перегородки выполнены в виде пластин с возможностью поворота и с фиксацией их горизонтального положения на трубных решетках.
Целесообразно горизонтальное положение продольных перегородок дополнительно зафиксировать штырями, расположенными в корпусе печи.
Выполнение продольных перегородок в виде пластин с возможностью поворота в два положения, монтажного (вертикальное) и рабочего (горизонтальное), позволяет проводить их замену без монтажа-демонтажа трубной решетки, что снижает трудоемкость ремонтно-монтажных работ в печи, а также исключает пристеночный унос дымовых газов и, как следствие, повышает эффективность работы последней.
На фиг.1 показана трубчатая печь, общий вид; фиг.2 - узел А на фиг.1; фиг.3 - вид Б с местным вырезом на фиг.2; фиг.4 разрез В-В на фиг.2.
Трубчатая печь состоит из корпуса 1, камеры радиации 2 с трубами радиантного змеевика 3, с горелкой 4, подом 5 и футеровкой 6, камеры конвекции 7 с трубным пучком 8, образованным трубными решетками 9 с расположенными в них трубами конвективного змеевика 10. Между корпусом 1 и трубной решеткой 9 размещены продольные перегородки 11, выполненные в виде пластин с возможностью поворота и зафиксированные горизонтально (в рабочем положении) на трубных решетках 9 с помощью кронштейнов 12. Продольные перегородки могут дополнительно фиксироваться на штырях 13, размещенных в корпусе 1 печи (рабочее положение).
При монтаже продольные перегородки 11 пропускаются между футеровкой 6 камеры конвекции 7 и трубными решетками 9 по временной опоре (не показана) в вертикальном положении, затем разворачиваются и фиксируются в горизонтальном положении на кронштейнах 12 трубных решеток 9. Кроме того, перегородки могут перемещаться и дополнительно фиксироваться на штырях 13.
При необходимости демонтажа трубного пучка 8 продольные перегородки 11 из горизонтального (рабочего) положения устанавливают в вертикальное (монтажное) и по временной опоре вытягивают по зазору между футеровкой 6 камеры конвекции 7 и трубными решетками 9. Затем осуществляется демонтаж трубного пучка 8 через верхнюю часть камеры конвекции 7.
Печь работает следующим образом.
Топливо, подаваемое в печь, сжигают в горелке 4, размещенной в камере радиации 2. Большая часть тепловой энергии, освобождаемой при сгорании топлива, излучением и частично конвекцией передается радиантному змеевику 3. Оставшаяся часть в виде горячих дымовых газов поступает в камеру конвекции 7, где происходит прямое соприкосновение дымовых газов с трубами конвективного змеевика 10, в результате которого происходит передача ему тепла. Продольные перегородки 11, находящиеся в горизонтальной плоскости на кронштейнах 12, прилегают к футеровке камеры конвекции, что исключает проскок дымовых газов в пристеночном пространстве камеры конвекции, в результате чего увеличивается теплосъем. Из камеры конвекции 7 продукты сгорания поступают в дымовую трубу (не показана) и отводятся в атмосферу. Нагреваемый продукт, например обессоленная нефть, последовательно нагревается в конвективном 10, а затем в радиантном змеевике 3 и далее покидает печь по технологической линии (не показана).
Предлагаемое изобретение позволяет снизить трудоемкость ремонтно-монтажных работ в печи при прогаре перегородок путем их замены без монтажа-демонтажа трубной решетки. Кроме того, расположение перегородок между стенкой камеры конвекции и трубной решеткой позволяет исключить пристеночный унос дымовых газов и, как следствие, повысить эффективность работы последней.