Огневой подогреватель

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 1430 19) Я 4 Р 24 Н 1/06, Г 22 В 31/О ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Фиг У ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ Н А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(71) Всесоюзный научно-исследовательскийи проектно-конструкторский институт по разработке газопромыслового оборудования иЦентральное конструкторское бюро нефтеаппаратуры(57) Изобретение м.б. использовано для подогрева аминовых растворов. Цель изобретения - повышение надежности и снижениеметаллоем кости. Подогреватель содержиткорпус 1 с горелкой 2 и пучком 3 теплообменных труб. Корпус 1 разделен продольнойперегородкой 4 на камеры 5 и 6 высокого и низкого давления. Камеры 5 и 6 соединены между собой каналом 7 охлаждения. В канале 7 размещен пучок 3 труб. В камере 6 низкого давления напротив горелки 2 на перегородке 4 закреплен смесительный патрубок 8 Перегородка 4 выполнена с закраиной 9. Закраина 9 охватывает пучок 3 труб сбоку и образует с корпусом канал 7 охлаждения переменного сечения, уменьшающийся в направлении от камеры 5 высокого давления к камере 6 низкого давления. Пучок 3 труб м.б. выполнен с сечением в форме круга или его части. Пучок 3 труб может содержать вытеснитель 11, размещенный в его центральной части. Корпус 1 м,б, выполнен с разъемом 12, расположенным в плоскости перегородки 4. Такая конструкция подогрева- с теля обеспечивает более равномерный нагрев пучка труб и более полное использова- фр ние поверхности нагрева. Разъем 12 дает ф У возможность во время ремонта снять верхнюю часть корпуса 1 и обеспечить полную разборку подогревателя при неподвижной Я нижней части корпуса 1. 3 з.п. ф-лы, 4 ил. 9 июЙ ьИзобретение относится к энергетике и может быть использовано для огневого подогрева аминовых растворов.Целью изобретения является повышение надежности и снижение металлоемкости огневого подогревателя путем более равномерного нагрева пучка теплообменных труб и более полного использования поверхности нагрева.На фиг. 1 изображен огневой подогреватель, общин вид; на фиг. 2 - сечение А - Аи 10 , на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б - Б нафиг. 2; на фиг. 4 - сечение А - А на фиг. 1 вариант выполнения огневого подогревателя с вытеснителем в пучке теплообменныхтруб) 15Огневой подогреватель содержит корпус ,1 ио крайней мере с одной горелкой 2 и пуч, ком 3 теплообменных труб. Корпус 1 разде,лен продольной перегородкой 4 на камеры ,5 и 6 высокого и низкого давления соответственно. Камеры 5 и 6 соединены между собой каналом 7 охлаждения, в котором размешен упомянутый пучок 3. Корпус 1 выиолнен по крайней мере с одним смеситечь)ным иатрубком 8, закрепленным на перего,родке 4 напротив горелки 2. Горелка 2 уста ,новлена в камере 6 низкого давления. Продольная перегородка 4 выполнена с закраиной 9, охватывающей пучок 3 теплообмен ных труб сбоку и образующей с корпусом 1 канал 7 охлаждения переменного сечения, уменьшающегося в направлении от камеры 5 З 0 высокого давления к камере 6 низкого давления.Пучок 3 теплообменных труб выполнен ; с сечением в форме круга или его части иподсоединен трубным пространством к распределительным камерам 10 нагреваемой среды. Пучок 3 может дополнительно содержать вытеснитель 11, размецгенный в его центральной части.Корпус 1 выполнен с разъемом 12, расположенным в плоскости продольной пере. 40 . городки 4, а пучок 3 теплообменных труб вместе с камерами 10 выполнен съемным.В огневом подогревателе в зависимости от его мощности может быть использовано несколько горелок 2 и, соответственно, несколько смесительных патрубков 8. В этом случае в камере 6 низкого давления устанавливают поперечные относительно корпуса 1 перегородки 13, а в пучке 2 тсплообменных труб - поперечные дистанциеиирующие решетки 14, расположенные в плоскости пере городки 13. В нижней части корпуса 1 имеется щелевое отверстие 15 для выхода дымовых газов.Огневой подогреватель работает с.чедующим образом.55Раскаленные до 1200 - -1400 С продукты 5 сгорания топлива с высокой скоростью порядка 150 - 200 м/с вытекают из горелок 2 в смесительные патрубки 8. За счет инжектирую щего действия высокоскоростной струи в смесительные иатрубки 8 засасываются дымовые газы из внутреннего пространства камеры 6 низкого давления. Смесь продуктов сгорания с дымовыми газами направляется из смесительных патрубков 8 в рабочее пространство камеры 5 высокого давления. Геометрические характеристики сопла горелки 2 и смесительных патрубков 8 подобраны таким образом, чтобы обеспечить температуру газов в камере 5 порядка 500 - 600 С. При этой температуре дымовые газы входят в межтрубное пространство пуч-. ка 3, где охлаждаются до 150 - 200 С. Поскольку выходное сечение пучка 3 в 2 - 3 раза меньше входного сечения, дымовые газы движутся в межтрубном пространстве пучка 3 с возрастающей скоростью. Характер нарастания скорости зависит от формы поперечного сечения трубного пучка 3 и формы обтекаемого вытеснителя 11, в глубине межтрубного пространства при этом одновременно происходят два процесса - уменьшение теплоотдачи от дымовых газов к трубам пучка 3 за счет понижения температуры дымовых газов и возрастание коэффициента теплоотдачи за счет увеличения скорости дымовых газов. С помощью вытеснителя 11 можно обеспечить любой характер увеличения скорости дымовых газов и получить полную компенсацию уменьшения теилоотдачи в каждом из сечений мегктрубного пространства пучка 3. Охлажденные дымовые газы удаляются из корпуса 1 в дымоход через шелевое отверстие 5. Часть охлажденных дымовых газов из камеры 6 засасывается (рециркулирует) в смесительные патрубки 8. Подогреваемый продукт (аминовый раствор) распределяется ио трубам пучка 3 с помощью распределительных камер 10. Горизонтальный разъем 12 корпуса 1 в плоскости перегородки 4 дает возможность снять верхнюю часть корпуса 1 во время ремонта, после чего удалить из корпуса и трубный пучок 3 с камеры 10, т.е. обеспечивается почти полная разборка подогревателя при неподвижной нижней части к 9 гиуса 1.В таком подогревателе появляется возможность обеспечить равенство температур всех труб пучка 3 независимо от их расположения в этом пучке. Повышение равномерности обогрева труб пучка 3 повышает степень использования поверхности нагрева, которую можно довести практически до единицы.Формула изобретения1. Огневой подогреватель, содержащий корпус по крайней мере с одной горелкой и пучком теплообменных труб, разделенный продольной перегородкой на камеры высокого и низкого давления, соединенные между собой каналом охлаждения, в котором раз 14306913мешен упомянутый пучок, и по крайней мере с одним смесительным патрубком, закрепленным на перегородке против горелки, установленной в камере низкого давления, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности и снижения металлоем кости, продольная перегородка выполнена с закраиной, охватываюшей пучок теплообменных труб сбоку и образующей с корпусом канал охлаждения переменного сечения, уменьшаюшегося в направлении от камеры высокого давления к камере низкого давления. 2. Подогреватель по и. 1, отличающийся тем, что пучок теплообменных труб выполнен с сечением в форме круга или его части. 3. Подогреватель по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что, пучок дополнительно содержит вытеснитель, размешенный в его центральной части.4. Подогреватель по пп. 1 - 3, отличающийся тем, что корпус выполнен с разъемом, расположенным в плоскости продольной перегородки.Составитель Л. АндреевРедактор А. Маковская Техред И. Верес Корректор Л. ПатайЗаказ 5326/38 Тираж 663 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4