Реактор
процесса
пиролиза
|
Выполнили ст.гр.БТП- |
|
13-02: |
|
Н.В. Сальникова |
Уфа |
А.А. Шевченко |
|
2
Рисунок 1 – Схема процесса глубокой переработки углеводородов
3
Рисунок 2 – Установка пиролиза ЭП-300 ООО СИБУР-КСТОВО
4 |
Реактор пиролиза |
|
Наиболее
распространенным
реактором пиролиза
является трубчатая печь.
Трубчатая печь – это реактор змеевикового типа, где тепло для реакционной смеси передается через поверхность нагрева.
5
Трубчатая печь пиролиза
С |
ырье + |
В |
|
П |
|
|
|
|
|
ты |
|
|
|
ук |
|
|
|
д |
|
|
|
о |
|
|
|
р |
|
|
|
|
П |
|
|
|
|
Рисунок 4 – Трубчатая печь с горизонтальным расположением реакционного змеевика: 1 – дымовая труба, 2 – конвекционные трубы, 3 – горелки, 4 – средняя излучающая стенка, 5 – радиантные трубы, 6
– металлический каркас, 7 –фундамент, 8 – футеровка, ВП – водяной
6 |
Трубчатые |
|
реактора |
Рисунок 5 – Узкокамерная трубчатая печь для производства этилена:
1 – радиационная камера;
2 – конвекционная камера;
3 – пирозмеевик; 4 – дымовая
труба; 5 – газовые горелки; 6 –
площадка для обслуживания горелок; 9 – газовый стояк; 10 – закалочно-испарительный аппарат.
Потоки:
I – сырье с водяным паром; II –
пирогаз; III – конденсат; IV –
водяной пар; V – дымовые газы. А – топливный газ; В – воздух.
7 Пирозмеевик
Рисунок 7 – Вертикальный пирозмеевик с переменным диаметром
1,4 - трубы; 2, 5 – конический переходник; 3 – Рисунок 6 – Вертикальный ветвящийся пирозмеевнижнийк соединительный отвод (калач); 6 – верхн 1, 2, 3, 4 – трубы; 5 – калач; 6 – Y-образное соединительный
соединение
8 Трубчатые
реактора
Рисунок 7 – Вертикальное расположение змеевика типа SRT радиационной секции
Рисунок 8 – График зависимости температуры от длины змеевика
9
Отличия печей
Нагревательная печь: |
Реакционная печь: |
|||
• |
Более низкие температуры в |
• |
Высокие температуры в |
|
|
радиантной секции (400-450 |
|
радиантной секции (800-1000 |
|
|
°С); |
|
°С); |
|
• |
Нет необходимости сокращения |
Для сокращения времени |
||
|
времени пребывания потока в |
• |
||
|
|
пребывания потока – |
||
|
пирозмеевике => |
|
расположение пирозмеевика |
|
|
расположение пирозмеевика |
|
вертикальное, пирозмеевик |
|
|
как горизонтальное, так и |
|
ветвящийся, с переменным |
|
|
вертикальное; |
|
||
|
|
диаметром труб; |
||
• |
Материал пирозмеевика с |
|
||
• |
Дорогостоящий материал |
|||
|
небольшими добавками |
|||
|
|
пирозмеевика из жаропрочных |
||
|
легирующих элементов => |
|
||
|
|
сталей; |
||
|
менее дорогостоящий; |
|
||
|
• |
Для определения тепловой |
||
|
|
|||
нагрузки печи учитывается эндотремический тепловой эффект реакции;
10 Основные конструктивные элементы трубчатой печи
Печь |
пиролиз |
а |
Трубчаты |
й |
змеевик |
Печная |
гарнитура |
(трубные |
решетки, |
подвески, |
кронштейны) |
Огнеупорн |
ая |
футеровка |
Тепловая |
изоляция |
Фундаме |
нт |
Металличе |
с-кий |
каркас |
Вспомогате |
ль-ные |
элементы |
Смотров |
ые, |
взрывные |
окна |
Топливн |
ая |
система |
Горелки, |
форсунки |
Дымохо |
д |
Дымовая |
труба |
11 |
Горелки, форсунки |
|
|
||
Факельные |
Беспламенные |
|
Рисунок 9 –Горелка беспламенная панельная:
1 – конический туннель; 2 – трубка; 3 – отбойник;
4 – смеситель; 5 – сопло; 6 – питательная
труба;
12
Рисунок 10 – Форма каркаса печи
Рисунок 11 – Блочная конструкция стен трубчатой печи
1 – элемент блочной
футеровки (блочный |
Рисунок 12 – Внутренняя |
кирпич); 2 – несущие |
футеровка, выполненная |
горизонтальные |
из кирпича |
опоры; |
|
13
Рисунок 13 – Коробчатая форма каркаса
14
Рисунок 15 – Соединение элементов трубы
Рисунок 14 – Трубчатый змеевик
|
Рисунок 17 – Трубна |
Рисунок 16 – Трубная |
решетка |
конвекционной |
15
а)
а)
б) |
в) |
г) |
Рисунок 18 – Подвески а, б – открытые; в – закрытая для
однорядного экрана; г – закрытая для двурядного экрана
б) в)
Рисунок 19 – Кронштейны а, б – открытые; в – закрытые для бокового экрана
16
Рисунок 20 – Радиантная секция печи пиролиза
17 |
Основные элементы печи |
|
Рисунок 21 – Предохранительные (взрывные) окна
Рисунок 24 – Шибер
Рисунок 22 – Смотровые |
|
|
окна |
Рисунок 23 – |
|
(гляделки) |
||
Дымовая труба |
||
|