Навигация:
- Устройство трубчатой печи
- Типы трубчатых печей
- Трубчатая печь лабораторная
- Трубчатая вращающаяся печь
Основные части трубчатых печей состоят из радиационного и коллекционного отсеков. Камера радиации, предназначена для сжигания топлива, а также в ней расположен радиальный кран, патрубки которые идут в его конструкции забирают тепло из факелов радиации, трехатомного газа сгорания и вторичных излучений кладки. Вторая камера конвекции поглощает тепло, которое исходит от потолка дымового газа. Отработанные газы из радиационной камеры переходят в конвекционную, после чего переходят в подогреватель воздуха, и в окончании выкидываются в атмосферу через дымоход. В дополнение, чтобы получать перегретый водяной пар, в камере конвекции устанавливаются трубки котла-утилизатора. Нагретый воздух в первую очередь заходит в трубы конвекции и только после этого в радиантные трубы. В конструкцию также входят тепловые змеевики, которые выполнены из бесшовных трубок, диаметр которых может варьироваться от 55 до 330 мм. Их изготавливают из легированной или углеродистой стали, которая обладает жаропрочным свойством. Все соединения данных трубок производятся при помощи фитингов с большим углом изгиба и скрепляются при помощи сварки или специальных двойников. При помощи таких двойников змеевик можно чистить механическим способом от внутренних загрязнений коксом.
Трубчатая печь
Устройство трубчатой печи
Такие печи являются строительно-технический сооружением, которое состоит из нескольких рабочих узлов, таких как: фундамент, каркас, футеровка, змеевик, горелка, дымоход, и прочая запорная и распределительная арматура.
Для более ясной картины, будет описан каждый из узлов подробнее:
- Основанием в трубчатых печах является фундамент, который строит в монолитном или в сборном виде. Это означает, что может быть цельный заливной фундамент из бетона или сборной из железобетонных блоков, которые полностью изолируются от поражения повышенной температурой. Нагрузка на фундамент рассчитывается таким образом, чтобы он мог выдержать всю массу самой печи, которая устанавливается сверху фундамента на специальные несущие стойки каркаса.
- Сам каркас является основным конструктивным сооружением, который изготовлен из металлического профиля. На него устанавливается футеровочная печь, трубчатый змеевик, дымоходные трубы и прочие элементы конструкции.
- Трубчатая печь состоит из короба, сделанного при помощи листовой стали, которая параллельно крепится к металлическому каркасу специальными фермами. Внутри короба располагается футеровка, являющаяся защитным слоем от действия высокой температуры на внешние стенки камеры. Благодаря футеровке печи достигается максимально эффективный КПД. Также чтобы снизить теплопотери при работе устройства между футеровкой и внешними стенками камеры располагают теплоизоляцию, которая состоит из специальных матов, сделанных из огнеупорных материалов. Сама футеровка состоит в основном из фасонных кирпичей, обладающих стойкостью к воздействию высокой температуры.
- Конструкцией печки является змеевик, который изготавливается из горячекатаных труб без швов, способных выдерживать очень высокие температуры и обладают стойкостью к коррозии. Средняя длина трубы змеевика составляет порядка 10-20 м.
Устройство трубчатой печи
Также в состав конструкции трубчатых печей входят специальная форсунка и горелка, предназначенные для сжигания топлива; дымовая труба, при помощи которой создается необходимая тяга камеры сгорания, которая выводит отработанные газы включающие в себя оксиды, азот, серу и углеводород за пределами агрегата; разного рода гарнитура для полноценной работы печи; окна предохранителей, их располагают на боковых стенках печки, для гашения ударной волны при взрыве внутри камеры; ремонтные люки для проведения ревизии и сервисного обслуживания агрегата; смотровые окошки для визуального наблюдения за процессами, происходящими внутри камеры.
Типы трубчатых печей
Основным предназначением трубчатых печей является нагревание сырья на основе углеводорода при помощи теплоносителя, а ещё для проведения химических реакций за счёт выработанного тепла при сжигании топлива. В основном, данную аппаратуру используют в нефтехимической и химической промышленности, благодаря тому, что при помощи данного агрегата можно проводить высокотемпературный процесс нагрева для превращения жидких и газообразных нефтепродуктов, чтобы получить, к примеру, пиролиз или крекинг. В зависимости от предназначения трубчатой печи, её разделяют на следующие характеристики: конструктивные, теплотехнические, технологические.
В зависимости от технологических принципов, такие печи бывают топливно-конвекционного типа, которые в свою очередь подразделяются на реакционно-нагревательные и нагревательные.
По типу конструкции бывают: в зависимости от формы каркаса есть коробчатые, цилиндрические, кольцевые, секционные; в зависимости от количества камер бывают одно, двух и многокамерные; по установке змеевика есть горизонтальный и вертикальный тип; в зависимости от расположения горелок существуют боковые и подпольные; топливная схема различает жидкотопливный агрегат, газовый и смешанный тип; в зависимости от способа сжигания топлива существуют факельные, и безпламенные печи; по расположению, дымоходные трубы бывают как снаружи печи, так и над камерой конвекции; в зависимости от направления движения самоходных выхлопов существуют камеры с восходящим потоком, с нисходящим потоком и с горизонтально расположенным потоком газов.
По признакам теплотехнического воздействия существуют конвективные, радиационные и конвективно-радиационные виды трубчатых печей.
Трубчатая печь с вращающимся механизмом
Трубчатая печь лабораторная
Самым главным приоритетом для данного вида печей является надежность и качество выполнения своих функций. Данные печи предназначены для проведения медицинских анализов, а также тестирование всевозможных веществ и материалов.
Конструктивные особенности лабораторных трубчатых печей подразумевают рабочее пространство, изготовленное в виде полого цилиндра из керамики, который оснащен нагревательными элементами. В зависимости от расположения рабочей камеры существуют модели с вертикальной загрузкой, горизонтальной и загрузкой под углом относительно основания.
Трубчатая печь лабораторная
Трубчатая вращающаяся печь
Основное отличие таких печей от вышеописанных, это принцип работы в режиме противотока. Загружаемая в печку шихта способна содержать разный уровень влаги, вплоть до самой пульпы, включающей до 40 % воды. Она сервируется в верхний ( хвостовой) участок печи и медленным темпом перемещается навстречу газам, образовывающимся вследствие сгорания горючего в главной доли аппарата. С барабана перерабатываемые продукты в виде спека либо очень горячего порошкообразного вещества поступают в особый холодильник, а газовидные продукты сжигания горючего совместно с технологическими газами следуют в систему пылегазоочистки. В связи с типом перерабатываемого вещества с целью отопления трубчатых вертящихся печей могут быть применены: естественный газ, мазут и твердое топливо в варианте коксовальной мелочи либо угольной пыли.
Трубчатая вращающаяся печь
В трубчатой вертящейся печи обрабатыванию водяным паром подвергается состав приблизительно одинаковых количеств фосфорита и песка. В этом оформлении данная процедура не приобрела обширного индустриального распространения, согласно тому, что выходил относительно малоконцентрированный результат, включающий лишь 18 — 20 % Р2О5 и существенное число включений.