Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Молоканов_Процессы_и_аппараты_нефтегазоперерабо...rtf
Скачиваний:
0
Добавлен:
01.05.2025
Размер:
8.35 Mб
Скачать

решетке и в шлаковом бункере. Остальная часть уносится про­дуктами сгорания. В камерных топках почти вся зола (около 90%) уносится продуктами сгорания.

Образовавшиеся золу и шлак удаляют из топки. Для улавлива­ния золы, увлекаемой продуктами сгорания, применяют циклоны, инерционные золоуловители, электрофильтры.

Тягодутьевые устройства. Для подачи воздуха в топку исполь­зуют различные вентиляторы, которые называют дутьевыми уст­ройствами. К тяговым устройствам относят газоходы с регулирую­щими шиберами, дымососы, создающие искусственную тягу, и дымовую трубу, создающую естественную тягу.

Естественная тяга обусловлена разностью плотностей холод­ного атмосферного воздуха и горячих продуктов сгорания, нахо­дящихся в дымовой трубе. Для преодоления сопротивления газо­вого тракта на современных крупных котельных установках при­ходится устанавливать также дымососы. Дымосос засасывает го­рячие продукты сгорания из котлоагрегата и прокачивает их через дымовую трубу в атмосферу.

6. Использование отбросного тепла на нефтехимических комбинатах

Современные нефте- и газоперерабатывающие комплексы рас­полагают значительными ресурсами тепла, которое имеет относи­тельно невысокий температурный уровень. Эти ресурсы тепла мож­но использовать для частичного покрытия потребности НПЗ, ГПЗ или НХК в тепловой энергии.

Основными источниками так называемого отбросного тепла яв­ляются: 1) конденсат водяного пара, возвращаемый с технологи­ческих установок, и отработанный водяной пар низкого давления; 2) отходящие из трубчатых печей продукты сгорания; 3) горячие потоки жидких и газообразных нефтепродуктов, которые должны охлаждаться воздухом или водой в холодильниках.

Как известно, около 30% тепловой энергии при нефтегазо- переработке передается водяным паром. Большинство технологи­ческих потребителей пара использует только теплоту его конден­сации и возвращает конденсат при температуре насыщения. По­этому горячий конденсат можно применять для нагрева в тепло­обменниках технологических потоков, что позволяет использовать примерно 210—250 МДж на 1 т потребляемого пара, а также для подогрева химически очищенной воды и воды для системы промыш­ленной теплофикации.

Конденсат водяного пара используют также для обогрева тру­бопроводов с вязкими нефтепродуктами, насосов и другого техно­логического оборудования. Отработанный пар применяют для подогрева питательной воды котлов-утилизаторов и получения горячей воды для системы теплофикации и пароспутников.

Значительное количество тепла можно регенерировать из от­ходящих продуктов сгорания трубчатых печей. В среднем с про­

дуктами сгорания уносится около 25% теплоты сгорания топлива.

Вследствие относительно низких теплоемкости и плотности ис­пользование продуктов сгорания в качестве вторичного источника тепла связано с необходимостью их больших объемов. Кроме того, отходящие из трубчатых печей продукты сгорания имеют высокую коррозионную активность, особенно при сжигании сернистых топлив. Теплоту продуктов сгорания можно использовать либо для нагревания воздуха, идущего на сжигание топлива в трубча­тых печах (в воздухоподогревателях), либо для получения пара (в котлах-утилизаторах).

Использование воздухоподогревателей позволяет повысить к. п. д. трубчатой печи на 10—15%.

Для предотвращения коррозии труб нагревательных секций со стороны ввода холодного воздуха вводят нагретый, что обеспе­чивает движение газовых потоков через воздухоподогреватель без конденсации влаги. Температура продуктов сгорания на входе в воздухоподогреватель обычно составляет 400 °С, а на выходе 200 °С*. Как показывает практика эксплуатации подобных уст­ройств, для предотвращения коррозии трубного пучка необходимо, чтобы температура его стенок была на 10—15 °С выше точки росы продуктов сгорания. Подача нагретого воздуха для сжигания топлива позволяет уменьшить расход топлива, улучшить процесс его горения и повысить температуру в топке (в камере радиации).

В котлах-утилизаторах нагретые продукты сгорания исполь­зуют для получения пара соответствующего давления (от 1,4 до 4,5 МПа). Котлы-утилизаторы могут быть встроенными и вынос­ными.

Встроенные котлы-утилизаторы змеевикового типа размещают в конвекционной камере трубчатой печи. Однако скорость дви­жения продуктов сгорания в конвекционной камере без примене­ния дымососов относительно невелика, что предопределяет не­большой коэффициент теплопередачи.

Применение выносных котлов-утилизаторов, например Бел­городского котлостроительного завода, обеспечивает более благо­приятные условия для работы теплообменной поверхности и мень­шие габариты установки. Используя выносные котлы-утилиза- торы, можно существенно сократить потребление пара, посту­пающего с ТЭЦ.

Котлы-утилизаторы рационально применять при температуре продуктов сгорания выше 500 °С, при меньшей температуре реко­мендуются воздухоподогреватели. Одновременное применение устройств обоих типов позволяет регенерировать максимальное количество тепла. Однако вопросы материалов и конструктивного оформления играют основную роль.

Наиболее распространенной схемой использования тепла от­ходящих и промежуточных технологических потоков является нагрев поступающих на установку или в соответствующие аппараты продуктов в теплообменных аппаратах различных конструкций.