Устройство и принцип работы

Назначение и основные характеристики

Печи ПТБ – 10

Ремонт трубчатых печей

Трубчатые печи нефтегазоперерабатывающих и нефтехимических производств состоят из следующих основных элементов: каркаса, футеровки; трубчатого змеевика; двойников (ретурбентов); гарнитуры (трубных решеток, подвесок, кронштейнов для кирпичей, дверок, окон, гляделок, шиберов).

В комплект оборудования печей входят: форсунки, воздухоподогреватели (рекуператоры), дымовые трубы.

Из опыта эксплуатации трубчатых печей следует, что около 50% средств, затрачиваемых на ремонт печей, расходуется на ремонт футеровки, 20% - на замену печных труб, 15% - на ремонт металлоконструкций и 15% - на ремонт подвесок, решеток и кронштейнов.

Элементы трубчатых печей в процессе эксплуатации подвергаются различным видам разрушения – коррозии, абразивному износу, ползучести и т. д.

Основными причинами отказов трубчатых печей являются: нарушения правил эксплуатации (завышение температуры на перевалах, резкие колебания давления, температуры, производительности); некачественная и неполная ревизия, отбраковка и ремонт; внутренние отложения и наружная коррозия труб и др.

Безотказность трубчатой печи определяется главным образом долговечностью трубчатого змеевика. Основными причинами, приводящими к отказу змеевика, являются трещины (46%), окалина (21%), прогиб трубы (11%).

Трудоемкость ремонта трубчатых печей объясняется несовершенством их конструкции, тяжелыми условиями работы (высокая температура, жесткость режима работы т.д.).

В период плановых ремонтов проводят ревизию труб, двойников, гарнитуры и других элементов печи с выполнением видов контроля с целью выявления трещин, свищей, прогара труб, отдулин, износа толщины стенок труб, ретурбентов, калачей.

Печь трубчатая блочная типа ПТБ-10 конструкции КБ «Саратовнефтегаз» представлена на рис. 6.10.

Печь трубчатая блочная ПТБ-10 предназначена для подогрева обводненных нефтей перед аппаратами глубокого обезвоживания и обессоливания. Допускается применение для нагрева нефтяных эмульсий с повышенной коррозионной активностью и склонностью к отложению солей и механических примесей на установках подготовки нефти пропускной способностью 3; 6 и 9 млн. т/год.

Печь состоитиз теплообменной камеры I, блока основания II и блока управления и сигнализации типа «Сатурн» III (рис. 1). Теплообменная камера представляет собой систему из четырех одинаковых змеевиков, выполненных из оребренных труб, служащих для передачи теплоты нагреваемой среде. Внутри камера обшита листами из нержавеющей стали, теплоизолирована. Наружная обшивка выполнена из листовой стали в виде герметичного короба. Тепловая камера оборудована взрывными клапанами 10 смотровыми люками 6. В нижней части боковых стенок тепловой камеры располагаются дымоотводящие устройства 9, к фланцам которых снаружи крепятся дымовые трубы 4. В нижней стенке теплообменной камеры предусмотрены люки для крепления камер сгорания 2 и соответствующие устройства для направления дымовых газов из камеры сгорания в теплообменную камеру. Блок основания представляет собой конструкцию, предназначенную для установки теплообменной камеры с трубопроводной обвязкой и камерами сгорания 2. Там же расположены вентиляторы 1, коллектор газа к основным горелкам 3 и коллектор газа к запальным горелкам5, трубопроводы входа 8 и выхода эмульсии 7. Приборы, осуществляющие контроль и регулирование технологического процесса, находятся в блоке основания в утепленном укрытии. Блок управления и сигнализации поставляется в утепленном укрытии и служит для автоматического и ручного розжига газовых горелок, сигнализации об отклонении давления и температуры нагрева нефти от заданных величин. Печь ПТБ-10-64 работает следующим образом. Воздух от вентиляторов по воздуховоду подается в тангенциальный вход камеры сгорания и поступает в кольцевые пространства, образованные внутренней поверхностью корпуса и внешней поверхностью жаровой трубы. По кольцевому пространству воздух спиралеобразно движется вниз к днищу камеры, где смешивается с топливным газом, поступающим в камеру через тройник. Далее топливная смесь поступает во внутреннее пространство камеры, в котором происходит ее сгорание.

Продукты сгорания топлива из четырех камер сгорания через сопла конфузоры в виде плоских струй поступают во внутреннее пространство теплообменной камеры. Скорость струй у устьев сопел-конфузоров составляет 100—120 м/с, а температура — 1600—1700 °С.

Струи инжектируют уже охлажденные дымовые газы из нижних боковых зон теплообменной камеры, создавая интенсивную рециркуляцию продуктов сгорания, смешиваются с ними и охлаждаются. Кратность рециркуляции продуктов сгорания в теплообменной камере составляет 2,5—3. Таким образом, трубы змеевиков омываются охлажденными продуктами сгорания с температурой 700—900°С, в результате чего передача теплоты нагреваемой среде происходит более равномерно, без местных перегревов труб змеевиков.

Дата добавления: 2015-04-24