Emaliuoti kaminai: naujovė ar patosas. S. Golovaty, A.V. Lesnykh, K.A. Shtym, Dūmtraukio darbo režimų analizė paverčiant katilą į deginančias gamtines dujas Dūmtraukių izoliacija

Išmetamųjų dujų ir oro temperatūra patekimo į dūmų rinktuvą temperatūra neturi būti aukštesnė nei 500 ° C. Dūmų rinktuvo tūrio negalima pervertinti (sunku sukurti reikiamą šilumos įtampą dideliame dūmų kolektoriuje), tačiau negalima neįvertinti jo dydžio - mažame dūme kolektoriui sunku sukurti reikiamą vakuumą: jis nesusidoros su dideliu išmetamųjų dujų ir oro kiekiu.

Kiekvienas židinys turi savo dūmų surinkėją pagal dydį. Vidiniai dūmų rinktuvo paviršiai turi būti lygūs." Praėjimo lygyje iš abiejų pusių turi būti įrengtos hermetiškai uždarytos valymo durys.

Kaip minėta aukščiau, kuro degimas židiniuose vyksta esant daugkartiniam oro pertekliui. Židinys neturi įėjimo durų; kelias dūmams iš židinio į patalpą yra užblokuotas nuolatiniu oro srautu, nukreiptu iš patalpos į židinį, o po to per kaminą į atmosferą išmetamųjų dujų ir oro, kaminas turi būti pakankamo skerspjūvio ir itin lygaus vidinio paviršiaus. Dūmtraukio skerspjūvis turi atitikti židinio įėjimo angos skerspjūvį. Yra žinoma, kad kuo aukštesnis kaminas, tuo jame susidaro didesnė trauka. Į tai reikėtų atsižvelgti, tačiau remiantis tuo, negalima nuvertinti kamino skerspjūvio.

Švedų mokslininkų teigimu, stačiakampio kamino skerspjūvio ploto ir židinio įėjimo angos ploto santykis, kai kamino aukštis 5 m, turėtų būti 12 procentų; kurių kamino aukštis 10 m – 10 proc.
S.V. Golovaty, inžinierius;
A.V. Lesnykh, vyresnysis dėstytojas; technikos mokslų daktaras K.A. Shtym, profesorius, katedros vedėjo pavaduotojas mokslinis darbas , Šilumos energetikos ir šilumos inžinerijos katedra, Inžinerijos mokykla, Tolimieji Rytai federalinis universitetas

, Vladivostokas Dirba kaminai sunkiomis sąlygomis : kintant temperatūrai, slėgiui, drėgmei, agresyviam išmetamųjų dujų poveikiui, vėjo apkrovoms ir apkrovoms dėl savo svorio. Dėl mechaninio (jėgos ir temperatūros), cheminio ir kombinuoto poveikio atsiranda konstrukcijų pažeidimai.

kaminai Viena iš šilumos šaltinių pavertimo degimu problemų yra galimybė kondensuotis vandens garams iš išmetamųjų dujų kaminuose. Savo ruožtu susidaro kondensatas vidinis paviršius kaminai ir šio neigiamo proceso pasekmės (pvz., sušlapimas laikančiosios konstrukcijos, sienų šilumos laidumo padidėjimas, atitirpimas ir kt.) sukelia šiuos dažniausiai pasitaikančius konstrukcinius pažeidimus:

1) apsauginio sluoksnio sunaikinimas gelžbetoniniai vamzdžiai, armatūros poveikis ir korozija;

2) mūrinių vamzdžių sunaikinimas;

3) intensyvi gelžbetoninio vamzdžio šachtos betono vidinio paviršiaus sulfatinė korozija;

4) šilumos izoliacijos sunaikinimas;

5) atliekos pamušalo mūre, mažinančios dujų tankį ir pamušalo stiprumą;

6) sunaikinimas plytų mūras gelžbetoninių ir mūrinių kaminų išklojimas flanšais (paviršiaus ardymas, lupimasis – Red.);

7) sumažintas gelžbetoninių vamzdžių monolitinio pamušalo stiprumas.

Ilgametė kaminų eksploatavimo patirtis patvirtina ryšį tarp aukščiau aprašytų pažeidimų ir kondensacijos: pvz. vizualinis patikrinimasĮvairių katilinių kaminų kamienų vidiniuose ir išoriniuose paviršiuose nustatyti šie būdingi pažeidimai: gilus erozinis pažeidimas beveik per visą dūmtraukio aukštį; aktyvios vandens garų kondensacijos zonose stebimas plytų sunaikinimas iki 120 mm gylio, nors bagažinės paviršius yra darbinės būklės.

Reikėtų pažymėti, kad už skirtingų tipų kuro, vandens garų kiekis dūmų dujose skirsis. Taigi didžiausias drėgmės kiekis yra gamtinių dujų išmetamosiose dujose ir mažiausia suma vandens garų yra mazuto ir anglies degimo produktuose (lentelė).

Lentelė. Išmetamųjų dujų sudėtis deginant gamtines dujas.

Tyrimo objektas – mūrinis H=80 m aukščio kaminas, skirtas dūmų dujoms šalinti iš 5 DE-16-14 garo katilų. Šiam kaminui matavimai atlikti esant -5 O C lauko oro temperatūrai ir 5 m/s vėjo greičiui. Matavimų metu veikė du katilai, DE-16-14: g. Nr.4, kurio apkrova 8,6 t/h (53,7% vardinės) ir st. Nr.5, kurio apkrova 9,5 t/h (59,3 proc. vardinės), kurio eksploataciniai parametrai buvo naudojami ribinėms sąlygoms nustatyti. Išmetamųjų dujų temperatūra katilinėje buvo 124 °C. Nr.4 ir 135 O C - ant katilinės. Nr. 5. Išmetamųjų dujų temperatūra prie įėjimo į kaminą buvo 130 O C. Oro pertekliaus koeficientas prie įėjimo į kaminą α = 1,31 (O 2 = 5%). Bendras išmetamųjų dujų suvartojimas – 14,95 tūkst. m 3 /val.

Remiantis matavimų rezultatais, buvo imituojami įvairūs kamino veikimo režimai. Skaičiuojant išmetamųjų dujų srauto charakteristikas buvo atsižvelgta į išmatuotą išmetamųjų dujų sudėtį ir temperatūrą. Skaičiuojant buvo atsižvelgta į meteorologines ir klimatologines sąlygas matavimų metu (lauko oro temperatūra, vėjo greitis). Modeliavimo metu buvo apskaičiuoti šilumos šaltinio darbo režimai analizei esant apkrovoms ir klimato sąlygos matavimų metu. Kaip žinoma, dūmtraukių vandens garų kondensacijos temperatūra kaminuose prasideda esant 65-70 O C vidinio paviršiaus temperatūrai.

Remiantis kondensato susidarymo šilumos šaltinio veikimo režimu skaičiavimų rezultatais, matavimų metu išmetamųjų dujų temperatūra vamzdžio vidiniame paviršiuje buvo 35-70 ° C. Esant tokioms sąlygoms, vanduo garų kondensatas gali susidaryti visame vamzdžio paviršiuje. Kad ant dūmtraukio vidinio paviršiaus nesusidarytų vandens garų kondensatas, parinktas toks katilinės įrangos darbo režimas, kuris užtikrintų pakankamą išmetamųjų dujų srautą ir ne mažesnę kaip 70° temperatūrą vidiniame kamino paviršiuje. C. Kad nesusidarytų kondensatas ant kamino vidinio paviršiaus, reikia dirbti su trimis katilais vardine apkrova D nom esant -20 O C ir dviem katilais esant +5 O C.

Paveikslėlyje parodyta išmetamųjų dujų srauto (kurių temperatūra 140 ° C) per kaminą priklausomybė nuo lauko oro temperatūros.

Literatūra

1. Antrinių energijos išteklių naudojimas / O. L. Danilov, V. A. Munts; USTU-UPI. - Jekaterinburgas: USTU-UPI, 2008. - 153 p.

2. Darbo procesai ir katilinių agregatų konvekcinių paviršių tobulinimo klausimai / N.V. Kuznecovas; Gosenergoizdat, 1958. - 17 p.

Šiuolaikinis kaminas – tai ne tik vamzdis degimo produktams šalinti, bet inžinerinė konstrukcija, nuo kurios tiesiogiai priklauso katilo naudingumo koeficientas, visos šildymo sistemos efektyvumas ir saugumas. dūmai, atvirkštinė trauka ir galiausiai gaisras – visa tai gali įvykti dėl neapgalvoto ir neatsakingo požiūrio į kaminą. Štai kodėl turėtumėte rimtai žiūrėti į medžiagų, komponentų pasirinkimą ir kamino montavimą. Pagrindinė kamino paskirtis – pašalinti į atmosferą kuro degimo produktus. Dūmtraukyje susidaro trauka, kurios įtakoje krosnyje susidaro oras, būtinas kurui degti, o degimo produktai pašalinami iš pakuros. Kaminas turi sudaryti sąlygas visiškam kuro degimui ir puikiam traukai. Be to, jis turi būti patikimas ir patvarus, lengvai montuojamas ir patvarus. Ir todėl išsirinkti gerą kaminą nėra taip paprasta, kaip mums atrodo.

Mūriniai kaminai ir modernūs katilai

Vietinės varžos stačiakampiame kamine

Nedaug žmonių žino, kad tai vienintelis teisinga forma kaminas - cilindras. Taip yra dėl to, kad stačiu kampu susidariusi turbulencija neleidžia pasišalinti dūmams ir sukelia suodžių susidarymą. Visi savadarbiai kvadratinių, stačiakampių ir net trikampių formų kaminai yra ne tik brangesni net už plieninį apvalų kaminą, bet ir sukelia daug problemų, o svarbiausia – gali sumažinti paties kamino efektyvumą. geriausias katilas nuo 95 iki 60 proc.

Apvalus skyrius kaminas

Seni katilai veikė be automatinio valdymo ir su aukšta išmetamųjų dujų temperatūra. Dėl to kaminai beveik neatvėso, o dujos neatvėso žemiau rasos taško ir dėl to nepažeidė kaminų, tačiau tuo pačiu metu buvo iššvaistoma daug šilumos kitiems tikslams. Be to, tokio tipo kaminuose dėl porėto ir šiurkštaus paviršiaus yra gana maža trauka.

Šiuolaikiniai katilai yra ekonomiški, jų galia reguliuojama priklausomai nuo šildomos patalpos poreikių, todėl veikia ne visą laiką, o tik tais laikotarpiais, kai patalpos temperatūra nukrenta žemiau nustatytosios. Taigi, būna laikotarpių, kai katilas neveikia ir kaminas atvėsta. Šiuolaikiniu katilu veikiančio kamino sienelės beveik niekada neįkaista iki temperatūros, viršijančios rasos tašką, todėl nuolat kaupiasi vandens garai. O tai savo ruožtu sugadins kaminą. Senas mūrinis kaminas naujomis eksploatavimo sąlygomis gali sugriūti. Kadangi išmetamosiose dujose yra: CO, CO2, SO2, NOx, sieninių dujinių katilų išmetamųjų dujų temperatūra yra gana žema, 70 - 130 oC. Einant pro mūrinis kaminas, išmetamosios dujos atšąla ir rasos taškui pasiekus ~ 55 – 60 oC, susidaro kondensatas. Vanduo, nusėdęs ant sienelių viršutinėje kamino dalyje, sušlaps, be to, jungiantis

SO2 + H2O = H2SO4

susidaro sieros rūgštis, dėl kurios gali sunaikinti plytų kanalas. Kad nesusidarytų kondensatas, patartina naudoti izoliuotą kaminą arba įrengti vamzdį iš nerūdijančio plieno.

Kondensato susidarymas

At optimalias sąlygas katilo (išmetamųjų dujų temperatūra prie įvado 120-130°C, prie išėjimo iš vamzdžio žiočių - 100-110°C) ir šildomo dūmtraukio, vandens garai nunešami kartu su dūmų dujos išeiti. Kai temperatūra vidiniame kamino paviršiuje yra žemesnė už dujų rasos taško temperatūrą, vandens garai atvėsta ir nusėda ant sienų smulkių lašelių pavidalu. Jei tai kartojama dažnai, kaminų sienelių ir kaminų mūras prisisotina drėgmės ir griūva, o ant išorinių kamino paviršių atsiranda juodų deguto nuosėdų. Esant kondensatui, trauka smarkiai susilpnėja, kambariuose jaučiamas degimo kvapas.

Dūmų dujoms vėsstant kaminuose jų tūris mažėja, o vandens garai, nekeisdami masės, dūmų dujas palaipsniui prisotina drėgme. Temperatūra, kurioje vandens garai visiškai prisotina išmetamųjų dujų tūrį, t. y. kai jų santykinė oro drėgmė lygi 100%, yra rasos taško temperatūra: degimo produktuose esantys vandens garai pradeda virsti skysta būsena. Įvairių dujų degimo produktų rasos taško temperatūra yra 44 -61°C.

Kondensato susidarymas

Jei dujos, einančios per dūmų kanalus, yra labai atšaldomos ir sumažina jų temperatūrą iki 40 - 50 ° C, tada vandens garai, susidarę garuojant vandeniui iš kuro ir degant vandeniliui, nusėda ant sienų. kanalų ir kamino. Kondensato kiekis priklauso nuo išmetamųjų dujų temperatūros.

Įtrūkimai ir skylės vamzdyje, per kurį jis prasiskverbia šaltas oras, taip pat prisideda prie dujų aušinimo ir kondensato susidarymo. Kai vamzdžio ar kamino kanalo skerspjūvis yra didesnis nei reikalaujama, dūmų dujos pakyla per jį lėtai, o šaltas lauko oras jas atvėsina vamzdyje. Dūmtraukio sienelių paviršius taip pat turi didelę įtaką traukos jėgai, kuo jos lygesnės, tuo stipresnė trauka. Vamzdžio šiurkštumas padeda sumažinti trauką ir išlaikyti suodžius. Kondensato susidarymas priklauso ir nuo kamino sienelių storio. Storos sienos lėtai įšyla ir gerai išlaiko šilumą. Plonesnės sienos įšyla greičiau, tačiau prastai išlaiko šilumą, todėl jos vėsta. Praeinančių kaminų mūrinių sienelių storis vidaus sienos pastatas turi būti ne mažesnis kaip 120 mm (pusė plytos), o išorinėse pastato sienose esančių dūmų ir vėdinimo kanalų sienelių storis turi būti 380 mm (pusantros plytos).

Didelę įtaką dujose esančių vandens garų kondensacijai turi lauko oro temperatūra. IN vasaros laikas metų, kai temperatūra santykinai aukšta, ant vidinių kaminų paviršių kondensatas yra per mažas, nes jų sienelės ilgai vėsta, todėl nuo gerai įkaitusių kamino paviršių akimirksniu išgaruoja drėgmė ir nesusidaro kondensatas. IN žiemos laikas metų, kai lauko temperatūra yra neigiama reikšmė, kamino sienelės stipriai atšaldomos ir padidėja vandens garų kondensacija. Jei kaminas neapšiltintas ir labai vėsus, ant vidinių kamino sienelių paviršių susidaro padidėjęs vandens garų kondensatas. Drėgmė susigeria į vamzdžių sieneles, todėl mūras tampa drėgnas. Ypatingą pavojų tai kelia žiemą, kai dėl šalčio viršutinėse dalyse (prie žiočių) susidaro ledo kamščiai.

Dūmtraukio apledėjimas

Montuojamų dujinių katilų nerekomenduojama jungti prie didelio skerspjūvio ir aukščio kaminų: susilpnėja trauka ir ant vidinių paviršių susidaro padidėjęs kondensatas. Kondensacijos susidarymas stebimas ir prijungus katilus prie labai aukštų kaminų, nes nemaža dalis išmetamųjų dujų temperatūros tenka dideliam šilumą sugeriančiam paviršiui šildyti.

Dūmtraukių izoliacija

Siekiant išvengti dūmų dujų peršalimo ir kondensacijos ant vidinių dūmų ir vėdinimo kanalų paviršių, būtina optimalus storis išorines sienas arba apšiltinti jas iš išorės: tinkuoti, uždengti gelžbetonio arba šlakbetonio plokštėmis, plokštėmis arba molinėmis plytomis.
Plieniniai vamzdžiai būtina naudoti iš anksto izoliuotus arba izoliuotus. Bet kuris gamintojas padės pasirinkti izoliacijos tipą ir storį.

Graži emaliuota krosnelė reiškia gražų emaliuotą kaminą.
Ar galima montuoti nerūdijantį plieną?

Naujas produktas

Šie emaliuoti kaminai yra padengti specialia aukšto atsparumo karščiui ir atsparumu rūgštims kompozicija. Emalis gali atlaikyti labai aukštą išmetamųjų dujų temperatūrą.

Pavyzdžiui, modulinės kaminų sistemos "LOKKI" pagamino Novosibirsko gamykla „SibUniversal“, turi šiuos duomenis:

Dūmtraukio darbinė temperatūra 450°C, leidžiamas trumpalaikis temperatūros padidėjimas iki 900°C.
Gali atlaikyti 1160°C „krosnelės ugnies“ temperatūrą 31 minutę. Nors standartas yra 15 minučių.

Išmetamųjų dujų temperatūra

Lentelėje surinkome skirtingų šildymo prietaisų išmetamųjų išmetamųjų dujų temperatūros rodiklius.

Po palyginimo mums tampa aišku, kad emaliuotų kaminų darbinė temperatūra 450°C netinka rusiškoms malkomis kūrenamoms krosnims ir židiniams, malkomis kūrenamoms pirčių krosnims ir anglies katilams, tačiau šis kaminas puikiai tinka visų kitų tipų šildymo prietaisams.

Dūmtraukių sistemų aprašymuose "Locky" tad tiesiai pasakyta, kad jie skirti prijungti prie bet kokio tipo šildymo prietaisų su darbinė temperatūra išmetamosios dujos nuo 80°C iki 450°C.

Atkreipkite dėmesį. Mėgstame kaitinti pirties krosnį, kol ji įkaista. Taip, net ir ilgą laiką. Štai kodėl išmetamųjų dujų temperatūra tokia aukšta, todėl pirtyse taip dažnai kyla gaisrai.
Tokiais atvejais, ypač pirties krosnyse, galite naudoti storasienį plieninį arba ketaus vamzdis kaip pirmasis elementas po krosnies. Faktas yra tas, kad pagrindinė karštų dujų dalis yra atšaldoma iki priimtinos temperatūros (mažiau nei 450 ° C) jau ant pirmojo vamzdžio elemento.

Kas yra karščiui atsparus emalis?

Plienas yra patvari medžiaga, tačiau turi reikšmingą trūkumą - jis yra linkęs į koroziją. Siekiant užtikrinti, kad metaliniai vamzdžiai galėtų atlaikyti nepalankias sąlygas, jie yra padengti apsauginiais junginiais. Vienas iš apsauginės kompozicijos variantų yra emalis, o kadangi kalbame apie kaminus, tai emalis turi būti atsparus karščiui.

Atkreipkite dėmesį: emaliuoti kaminai turi dviejų sluoksnių dangą, metalinis vamzdis iš pradžių padengtas gruntu, o paskui viršutiniu emaliu.

Kad emaliui suteiktų reikiamų savybių, ruošiant išlydytą mišinį įpilama specialių priedų. Grunto ir viršutinio emalio pagrindas yra tas pats lydalas iš:

Kvarcinis smėlis;
Kaolina;
Kalis ir daugybė kitų mineralų.

Tačiau viršutiniam ir pagrindiniam emaliui naudojami skirtingi priedai. Metalų oksidai (nikelis, kobaltas ir kt.) įterpiami į dirvožemio sudėtį. Šių medžiagų dėka užtikrinamas patikimas metalo sukibimas su emalio sluoksniu.

Į dangos emalį dedama titano ir cirkonio oksidų, taip pat kai kurių šarminių metalų fluoridų. Šios medžiagos suteikia ne tik padidėjęs atsparumas karščiui, bet ir dangos stiprumą. Ir duoti dangą dekoratyvinės savybės ruošiant dangos emalį, į išlydytą kompoziciją įvedami spalvoti pigmentai

Vamzdžio medžiaga

Dėmesio. Lengvo plonasienio metalo ir mineralinė vata leidžia apsieiti neįrengiant specialaus pagrindo kamino sistemai. Vamzdžiai montuojami ant bet kurios sienos laikiklių.

Įranga

Dvigubų sienelių variante tarpas tarp vamzdžių užpildomas mineraline (bazalto) vata, kuri yra nedegi medžiaga, kurios lydymosi temperatūra viršija 1000 laipsnių.

Siūlo emaliuotų kaminų sistemų gamintojai ir tiekėjai platus asortimentas komponentai:

Vamzdžiai yra dvigrandės ir vienos grandinės.
Atšakos yra dvigrandės ir vienos grandinės.
Marškinėliai.
(fiksatoriai) sukamieji su fiksavimu.
Stogo atraižos – stogo praėjimo įrenginiai.
Lubų grioveliai - vienetai, skirti lubų praėjimui.
Skėčiai.
Antraštės.
Kištukai.
Flanšai, įskaitant dekoratyvinius.
Apsauginiai ekranai.
Tvirtinimo detalės: spaustukai, laikikliai, langų valymas.

Montavimas

Bet kokiu atveju mes pradedame montuoti kaminą „iš krosnies“, nuo šildymo prietaisas, tai yra iš apačios į viršų.

Kiekvieno paskesnio elemento vidinis vamzdis patenka į ankstesnio elemento vidų. Tai neleidžia kondensatui ar krituliams patekti į bazalto izoliaciją. A išorinis vamzdis, kuris dažnai vadinamas apvalkalu, uždedamas ant ankstesnio vamzdžio.
Pagal priešgaisrinės saugos standartų reikalavimus vamzdžio sujungimas (purkštuko gylis) turi būti ne mažesnis kaip pusė išorinio vamzdžio skersmens.
Jungtys sandarinamos spaustukais arba tvirtinamos ant kūgio. Tai nustato dizaino gamintojas. Kad sandarinimas būtų patikimas, yra 1000°C darbinės temperatūros sandarikliai.
Vamzdžių su trišakiais ar posūkiais jungtys turi būti tvirtinamos spaustukais.
Tvirtinimo prie sienos laikikliai montuojami ne rečiau kaip kas 2 metrus.
Kiekvienas trišakis montuojamas ant atskiro atraminio laikiklio.
Dūmtraukio trasoje neturėtų būti daugiau nei vieno metro horizontalių atkarpų.
Vietose, kur praeina sienos, lubos ir stogai, būtina naudoti elementus, atitinkančius priešgaisrinės saugos reikalavimus.
Dūmtraukių trasos neturi liestis su dujomis, elektra ir kitomis komunikacijomis.

Atliekant montavimo darbus, reikia imtis tinkamų atsargumo priemonių. Rekomenduojama naudoti tik gumuotus įrankius, taip išvengsite vamzdžio dangos vientisumo pažeidimo (drožlių, įtrūkimų). Tai labai svarbu, nes toje vietoje, kur pažeidžiamas emalis, pradeda vystytis korozijos procesas, sunaikinantis vamzdį.

Apibendrinant galima teigti, kad tokie kaminai turi neabejotinų estetinių pranašumų, lyginant su nerūdijančiais. Tačiau nėra jokių techninių, eksploatacinių ar montavimo pranašumų.

Koks turi būti kaminas dujiniams ir dyzeliniams katilams?

Dūmtraukiai yra svarbi šilumos generatorių dalis. Joks katilas negali veikti be kamino. Dūmtraukio funkcija yra pašalinti degimo produktus arba dūmų dujas iš katilo degimo kameros. Individualiuose namuose kaminai yra vidiniai - einantys per pastato grindis ir stogą, išoriniai - montuojami vertikaliai palei išorinį sienos paviršių ir horizontalūs - šalinantys dujas per išorinė siena pastatai. Paskutinis dūmtraukio tipas naudojamas katilams su priverstiniu išmetamųjų dujų pašalinimu ir paprastai yra "vamzdis vamzdyje". (Degimo produktai pašalinami per vidinį vamzdį, oras į katilo degimo kamerą tiekiamas per išorinį vamzdį.) Dūmtraukiai gali būti individualūs – po vieną katilui arba grupei, keliems katilams, kaip pvz. daugiabučiai namai su buto šildymu. Dūmtraukius turi apskaičiuoti ir parinkti specialistas. Neteisingai sumontuotas kaminas gali sukelti nestabilų katilo darbą; sumontuotas neatsižvelgiant į stogo konfigūraciją gali būti „išpūstas“ vėjo ir užgesinti katilą. Svarbu žinoti, kad vidinis kamino skersmuo turi būti ne mažesnis už katilo kakliuko skersmenį, kad išmetamųjų dujų kelyje būtų kuo mažiau alkūnių ir posūkių, o montuojant kamino, reikia imtis priemonių, kad nesusidarytų kondensatas.

Kas yra kondensatas ir kaip jis susidaro?

Šiuolaikinių katilų, veikiančių dujomis ir skystuoju kuru, ypatybė yra žema temperatūra išmetamosios dujos katilo išleidimo angoje – nuo 100°C. Deginant angliavandeninį kurą – gamtines dujas ar dyzelinį kurą – susidaro vandens garai, anglies dioksidas, sieros dioksidas ir daug kitų cheminių junginių. Kai šis dujų mišinys kyla aukštyn kaminu, jis atvėsta. Jo temperatūrai nukritus iki +55°C („rasos taško“ temperatūros), dujų mišinyje esantys vandens garai atvėsta ir virsta vandeniu – kondensuojasi. Šis vanduo ištirpina sieros junginius ir kitas dūmų dujose esančias chemines medžiagas. Jie sudaro labai agresyvų rūgščių mišinį, kuris, tekėdamas žemyn, greitai ardo kaminų medžiagą. Išmetamosios dujos dažniausiai atšaldomos iki „rasos taško“ temperatūros 4–5 m aukštyje nuo katilo išleidimo angos. Todėl kaminai, kurių aukštis didesnis, yra pagaminti iš nerūdijančio plieno ir izoliuoti. Dūmtraukio apačioje visada įrengiamas kondensato gaudyklė. Išoriniams kaminams yra „sumuštinio“ tipo konstrukcija - kamino vamzdis dedamas į didesnio skersmens vamzdį, o tarpas tarp jų užpildomas šilumos izoliatoriumi. Šilumos izoliacijos sluoksnio storis parenkamas priklausomai nuo minimalios lauko oro temperatūros.

Nerūdijančio plieno kaminai yra gana brangūs. Ar galima naudoti kaminui? plytinis vamzdis, kaip ir malkinė krosnelė?

Tai neturėtų būti daroma jokiomis aplinkybėmis. Pirmiausia rūgščių mišinys yra toks agresyvus, kad plytų mūras, nebent jis pagamintas iš specialių rūgščiai atsparių plytų, gali būti suardytas viename šildymo sezonas. Antra, dūmų dujos gali prasiskverbti į gyvenamąsias patalpas per nematomus mūro plyšius ir pakenkti žmonių sveikatai. Jei name yra mūrinis kanalas, jis gali tarnauti kaip kaminas tik tuo atveju, jei jame yra įdėtas kaminas iš nerūdijančio plieno su šilumos izoliacija.

Ar yra kaminų sistemų, kuriose nenaudojamas metalas?

Taip. Neseniai Rusijos rinkoje pasirodė dūmtraukių sistema originalus dizainas, kuri vadinama „izoliuota kamino sistema su ventiliacija“. Jį sudaro atskiri 0,33 m aukščio moduliai. Kiekvienas modulis yra stačiakampis lengvojo betono blokas, kurio viduje pritvirtintas keraminis vamzdis. Tarp vidinės bloko sienelės ir keraminio vamzdžio išorinės sienelės yra kanalas, kuris atlieka ventiliacijos kanalo vaidmenį, kurio kitų tipų kaminai neturi. Blokai montuojami vienas ant kito, sandarinami specialiu sandarikliu ir montuojami bet kokios konfigūracijos ir aukščio kamine. Dūmtraukių sistemos komplekte yra visas reikalingų elementų komplektas katilų kaminų pajungimui, kamino išleidimui per stogą ir dekoratyviniam vamzdžio užbaigimui. Keturių tipų moduliai leidžia statyti vieno ir dviejų praėjimų kaminus arba kaminus su atskirais vėdinimo kanalai. Dėl to kamino sistemos konstrukcija yra universali ir įvairi. Vidinis keraminis vamzdis yra atsparus aukštai temperatūrai ir temperatūros svyravimams; atsparus rūgštims (apsaugotas nuo kondensato), sandarus ir ilgaamžis. Sistema lengvai montuojama ir nereikalauja aukštos kvalifikacijos specialistų. Izoliuotų kaminų sistemos kaina yra panaši į aukščiausios klasės nerūdijančio plieno kaminų kainą.

time-nn.ru

3.1.1. Išmetamųjų dujų temperatūros mažinimas

Gerinant kurą deginančio įrenginio energijos vartojimo efektyvumą (efektyvumą), galima sumažinti išmetamo CO2 kiekį, jei dėl šio patobulinimo sumažėja degalų sąnaudos. Tokiu atveju CO2 emisija sumažinama proporcingai sumažėjusiam degalų sąnaudoms. Tačiau efektyvumo padidėjimo rezultatas gali būti ir naudingos energijos gamybos padidėjimas esant pastoviam degalų suvartojimui (Hp padidėjimas esant pastoviam Hf 3.2 lygtyje). Dėl to gali padidėti gamybos padalinio našumas arba pajėgumas, kartu gerinant energijos vartojimo efektyvumą. Šiuo atveju savitasis CO2 išmetimas (vienam produkcijos vienetui) sumažėja, tačiau absoliutus išmetamųjų teršalų kiekis nesikeičia (žr. 1.4.1 skyrių).

Orientaciniai energijos vartojimo efektyvumo rodikliai (efektyvumas) ir atitinkami skaičiavimai už įvairūs procesai kuro deginimas yra pateikti pramonės informaciniuose dokumentuose ir kituose šaltiniuose. Visų pirma dokumente EN 12952-15 pateikiamos rekomendacijos, kaip apskaičiuoti vandens vamzdžių katilų efektyvumą ir atitinkamą pagalbinė įranga, o dokumente EN12953-11 – priešgaisriniai katilai.

Bendrosios charakteristikos

Viena iš galimybių sumažinti šiluminės energijos nuostolius degimo procese – sumažinti į atmosferą išmetamų išmetamųjų dujų temperatūrą. Tai galima pasiekti šiais būdais:

Atranka optimalūs dydžiai ir kitos įrangos charakteristikos pagal reikalingą maksimali galia atsižvelgiant į apskaičiuotą saugos ribą;

Šilumos perdavimo technologiniam procesui intensyvinimas didinant savitąjį šilumos srautą (ypač naudojant sūkurius-turbuliatorius, didinančius darbinio skysčio srautų turbulenciją), didinant plotą arba gerinant šilumos mainų paviršius;

Šilumos atgavimas iš išmetamųjų dujų naudojant papildomą technologinį procesą (pvz., garo gamyba naudojant ekonomaizerį, žr. 3.2.5 skyrių);

Oro ar vandens šildytuvo įrengimas arba kuro pašildymo organizavimas naudojant išmetamųjų dujų šilumą (žr. 3.1.1). Reikėtų pažymėti, kad oro šildymas gali būti reikalingas, jei procesas reikalauja aukštos liepsnos temperatūros (pavyzdžiui, stiklo ar cemento gamyboje). Šildomas vanduo gali būti naudojamas katilui maitinti arba karšto vandens tiekimo sistemose (įskaitant centrinį šildymą);

Šilumos mainų paviršių valymas nuo besikaupiančių pelenų ir anglies dalelių, siekiant išlaikyti aukštą šilumos laidumą. Konvekcinėje zonoje ypač periodiškai galima naudoti suodžių pūstuvus. Šilumos mainų paviršių valymas degimo zonoje dažniausiai atliekamas įrenginiui sustabdžius apžiūrai ir priežiūrai, tačiau kai kuriais atvejais naudojamas valymas be sustojimo (pvz., naftos perdirbimo gamyklų šildytuvuose);

Esamus poreikius atitinkančio (jų neviršijančio) šilumos gamybos lygio užtikrinimas. Katilo šiluminė galia gali būti reguliuojama, pavyzdžiui, pasirenkant optimalų pralaidumo skystojo kuro purkštukai arba optimalus slėgis, kuriam esant tiekiamas dujinis kuras.

Nauda aplinkai

Energijos taupymas.

Poveikis įvairiems aplinkos komponentams

Išmetamųjų dujų temperatūros mažinimas tam tikromis sąlygomis gali prieštarauti oro kokybės tikslams, pavyzdžiui:

studfiles.net

Didžioji naftos ir dujų enciklopedija

3 puslapis

Išmetamųjų dujų temperatūra krosnies išėjimo angoje turi būti bent 150 C aukštesnė už pradinę kaitinamos žaliavos temperatūrą, kad būtų išvengta intensyvaus korozinio vamzdžių paviršių susidėvėjimo konvekcinėje kameroje.

Išmetamųjų dujų temperatūra katilo išleidimo angoje, šildomo oro temperatūra prie įėjimo į krosnį, perkaitinto ir tarpinio garo bei tiekiamo vandens srauto ir termodinaminiai parametrai, esant tam tikram apkrovos koeficientui, laikomi nepakitę.

Išmetamųjų dujų temperatūra virš praėjimo sienelės yra ypač svarbi. Aukšta dujų temperatūra praėjimo vietoje atitinka didelį šiluminį įtempį spinduliavimo vamzdžių paviršiuje, jų sienelių temperatūrą ir didelę kokso susidarymo tikimybę. Nusėdęs ant vidinio vamzdžių paviršiaus, koksas trukdo šilumos perdavimui, todėl toliau didėja sienų temperatūra ir jos perdega.

Išmetamųjų dujų temperatūra priešais rekuperatorių šildymo krosnyse siekia 1400 C.

Į kaminą patenkančių išmetamųjų dujų temperatūra turi būti palaikoma ne aukštesnė kaip 500 C, reguliuojant ventiliatoriumi į dūmtakį tiekiamo aušinimo oro srautą.

Išmetamųjų dujų temperatūra paleidimo šildytuvo šilumokaičio įleidimo angoje neturi viršyti 630 - 650 C. Viršijus šią temperatūrą jis gali priešlaikinis gedimas. Dar svarbiau, kad veikiant paleidimo šildytuvui į šilumokaičio žiedą visada būtų tiekiamas oras arba dujos. Išjungus orą ar dujas, vamzdžių lakštų ir vamzdžių temperatūra smarkiai pakyla ir šilumokaitis gali sugesti. Tokiu atveju būtina nedelsiant sumažinti išmetamųjų dujų temperatūrą iki 450 C.

Išmetamųjų dujų temperatūra prie įėjimo į antrąją kamerą palaikoma 850 C. Iš šios kameros išeinančios dujos, kurių temperatūra 200 - 250 C, patenka į pirmąją (palei rūgšties) kamerą, kur jų temperatūra nukrenta iki 90 - 135 C.

Dūmų, išeinančių iš konvekcinės kameros ir patenkančių į kaminą, temperatūra priklauso nuo į krosnį patenkančių žaliavų temperatūros ir viršija ją 100 - 150 C. Tačiau kai dėl technologinių priežasčių žaliavų temperatūra yra aukšta ( krosnys mazutui šildyti, katalizinio riformingo krosnys ir kt.), išmetamosios dujos aušinamos naudojant jų šilumą garų šildytuve, oro pašildytuve arba kondensaciniam vandeniui pašildyti ir vandens garams gaminti.

Išmetamųjų dujų temperatūra virš praėjimo sienelės yra vienas iš svarbiausių rodiklių. Aukšta išmetamųjų dujų temperatūra virš praėjimo sienelės atitinka aukštą spinduliuojančių vamzdžių šiluminį intensyvumą, aukštą jų sienelių temperatūrą ir kokso nuosėdų susidarymo krosnies vamzdžiuose tikimybę, taigi ir jų išdegimo galimybę. Didelis šildomų žaliavų srauto greitis leidžia geriau pašalinti šilumą, sumažinti vamzdžių sienelių temperatūrą ir taip dirbti su aukštesne dujų temperatūra virš praėjimo ir spinduliuojančių vamzdžių šiluminiu įtempimu. Spinduliuojančių vamzdžių paviršiaus padidinimas taip pat padeda sumažinti jų šiluminį intensyvumą ir sumažinti išmetamųjų dujų temperatūrą virš praėjimo. Ritinių vamzdžių vidinio paviršiaus švara taip pat svarbiausias veiksnys, turinčios įtakos dujų temperatūrai virš praėjimo sienelės. Dujų temperatūra per praėjimą yra kruopščiai kontroliuojama ir paprastai neviršija 850 - 900 C.

Išmetamųjų dujų temperatūra prie įėjimo į radiacijos zoną yra 1100 - 1200 C, prie įėjimo į konvekcinę zoną 800 - 850 C.

Išmetamųjų dujų temperatūra vamzdinės krosnies išėjimo angoje yra 900 C.

Išmetamųjų dujų temperatūra priešais rekuperatorių bus apie 1100 C.

Puslapiai: 1 2 3 4

www.ngpedia.ru

PAIEŠKA

Krosnies mūro ir returgentų šilumos nuostoliai į atmosferą priklauso nuo krosnies paviršiaus, mūro ir stogo storio bei medžiagos. Jie sudaro 6-10 proc. Šilumos nuostoliai iš degimo kameros sienelių yra 2-6%, o konvekcinėje kameroje - 3-4%. Išmetamųjų dujų šilumos nuostoliai priklauso nuo oro pertekliaus koeficiento ir iš dūmtraukio išeinančių dujų temperatūros. Juos galima atpažinti iš fig. 177 (a ir b), atsižvelgiant į tai, kad išmetamųjų dujų temperatūra natūralios traukos metu neturėtų būti žemesnė kaip 250 ° C ir 100–150 ° C aukštesnė už į krosnį patenkančių žaliavų temperatūrą. Naudodami išmetamųjų išmetamųjų dujų šilumą orui šildyti dirbtine trauka, galite žymiai sumažinti šilumos nuostolius ir turėti vamzdinę krosnį, kurios efektyvumas yra 0,83-0,88.

Ir tik ekranuojant degimo kamerą ir padidinus jos tūrį, buvo sukurtos normalios gyvatuko veikimo sąlygos. Sukurtos spindulinio tipo vamzdinės krosnys. Ankstyvosiose tokių krosnių konstrukcijose lubų ekrano vamzdžiai buvo apsaugoti nuo ugniai atsparios medžiagos rankogalių. Gofruoti ketaus rankogaliai ant konvekcinių vamzdžių padidino šildymo paviršių krosnies konvekcinėje kameroje. Dėl krosnies lubų ekranavimo padidėjo šilumos perdavimas spinduliuote, sumažėjo išmetamųjų dujų temperatūra virš praėjimo, dingo apsauginių manžetų ir dūmų recirkuliacijos poreikis. Maksimaliam šilumos panaudojimui

Išmetamųjų dujų temperatūra po katilo - 210 210 -

Technologiniai projektavimo standartai numato išmetamųjų dujų temperatūrą prieš patenkant į kaminą esant natūraliai traukai sumažinti iki 250 °C. Jei turite specialius dūmtraukius, temperatūrą galima sumažinti iki 180-200 °C. Išmetamųjų dujų šiluma, kurios temperatūra yra 200-450 °C (vidutinis skaičius), gali būti naudojama orui, vandeniui, alyvai šildyti įrenginyje ir vandens garams gaminti. Žemiau pateikiami duomenys apie išmetamųjų dujų šiluminius išteklius ELOU-AVT įrenginyje su antriniu benzino distiliavimu, kurio našumas yra 3 mln. tonų per metus sieros alyvos.

Vidutinė išmetamųjų dujų temperatūra 293 305 310 -

Taip pat ribojamas žaliavų šilumokaičių temperatūros režimas. Didžiausia leistina temperatūra esant 3,0–4,0 MPa regeneracijos slėgiui neturi viršyti 425 ° C, todėl išmetamųjų dujų, išeinančių iš reaktorių prieš patenkant į neapdorotą šilumokaitį, temperatūra turėtų būti sumažinta maišant su šaltu aušinimo skysčiu.

Vamzdžių šiluminis intensyvumas, kcal/(m2-h) spinduliavimo konvekcija Išmetamųjų dujų temperatūra,

Šildytuvų paviršius, Oro šildymo temperatūra šildytuvuose, °С Išmetamųjų dujų temperatūra, °С

Paprastai išmetamųjų dujų temperatūra praėjimo metu koreguojama automatiškai, atsižvelgiant į gaminio temperatūrą krosnies išleidimo angoje. Norint stebėti ir reguliuoti vamzdžių krosnis, jų vamzdynuose yra šie elementai.

Skystojo kuro sąnaudos, kg/h Išmetamųjų dujų temperatūra krosnies išleidimo angoje, °C. . . . Išmetamųjų dujų tūris esant dujų išleidimo temperatūrai nuo 4000 3130 2200

Išmetamųjų dujų temperatūra priešais katilus, °C 375 400 410 -

Džiovinimo įrenginiuose apdorojama medžiaga nėra arti krosnies, kaip yra įvairių tipų virimo, distiliavimo ir panašių katilų krosnyse, todėl temperatūra džiovinimo įrenginio degimo kameroje gali būti žymiai aukštesnė nei temperatūra krosnyse, kuriose yra šilumą vartojantys įrenginiai. Tačiau šiuo atveju temperatūrą lemia džiovinamos medžiagos savybės ir gaminio kokybė žaliavos netoleruoja aukštų temperatūrų, todėl reikia sumažinti išmetamųjų dujų temperatūrą iki temperatūros.

Remiantis šilumos kiekiu, kurį išskiria tam tikras išmetamųjų dujų kiekis radiacinėje sistemoje, nustatoma į konvekcinę sistemą patenkančių išmetamųjų dujų temperatūra.

Regeneratoriaus veikimo metu išmetamųjų dujų temperatūra gali viršyti normalią dėl anglies monoksido degimo. Laiku nustačius šį reiškinį, būtina perskirstyti orą tarp ruožų, mažinant tiekimą į tuos ruožus, kuriuose iš ruožo išeinančiose išmetamosiose dujose yra deguonies perteklius, ir didinant jo tiekimą į ruožus, kuriuose jo nepakanka. deguonies. Tuo atveju staigus padidėjimas išmetamųjų dujų temperatūra laikinai sustabdo oro tiekimą į atskiras arba visas sekcijas.

Pirminis gamtinių dujų riformingas garais atliekamas vertikaliai išdėstytuose dūmų dujomis šildomuose vamzdžiuose, kurių apatiniai galai įvedami tiesiai į antrinį metano riformingo reaktorių. Dalis išmetamųjų dujų per perforuotą plokštę tiekiama į antrinį riformingo katalizatoriaus sluoksnį, kuris gamina azotu praturtintas dujas. Išmetamųjų dujų temperatūra - 815° C

Priešgaisrinės krosnys pakeistos konvekcinėmis, kuriose vamzdžio gyvatukas nuo degimo kameros atskirtas praėjimo sienele. Eksploatuojant tokias krosnis buvo nustatyti reikšmingi trūkumai: aukšta išmetamųjų dujų temperatūra virš praėjimo sienelės, plytų lydymasis ir deformacija, gyvatuko viršutinių eilių vamzdžių perdegimas. Temperatūrai mažinti degimo kameroje buvo naudojama išmetamųjų dujų recirkuliacija, o kuras deginamas padidintu oro pertekliaus santykiu. Tačiau padidėjęs oro srautas sumažino krosnių efektyvumą ir nesumažino vamzdžių perdegimo.

Temperatūra perkaitintuve. Kai kuriais atvejais orkaitės konvekcinėje sekcijoje įrengiamas gyvatukas, perkaitinantis į orkaitę tiekiamus vandens garus. distiliavimo kolonėlėsžemai verdančioms frakcijoms pašalinti. Perkaitintuvas dedamas ten, kur išmetamųjų dujų temperatūra yra 450-550°C, t.y. vidurinėje arba apatinėje konvekcinės kameros dalyje. Perkaitintų garų temperatūra yra 350-400°C.

Padidinus šildomos žaliavos judėjimo greitį krosnies vamzdžiuose, padidėja šilumos šalinimo efektyvumas, sumažėja vamzdžio sienelių temperatūra, todėl galima dirbti esant didesniam spinduliuojamų vamzdžių šiluminiam intensyvumui ir aukštesnei šilumokaičių temperatūrai. dūmų dujos perėjoje.

Įjungta tipinis įrengimas ELOU - AVT (A-12/9), kurių našumas 3 mln. t/metus su antriniu benzino distiliavimu, sumontuotos penkios krosnys, kurių bendra šiluminė galia 81 Gkcal/h. Visose krosnyse per 1 valandą sudeginama 11 130 kg kuro. Dūmų temperatūra prie išėjimo iš krosnių konvekcinių kamerų yra 375-410 °C. Išmetamųjų dujų šiluminei energijai panaudoti prieš įleidžiant jas į kaminą krosnyse įrengiami nuotoliniai KU-40 tipo nuotekų šilumos katilai.

Kuo žemesnė iš konvekcinės kameros išeinančių dūmų dujų temperatūra, tuo daugiau šilumos sugeria įkaitęs naftos produktas. Paprastai išmetamųjų dujų temperatūra prie išėjimo iš konvekcinės kameros yra 100–150 ° C aukštesnė nei į krosnį patenkančių žaliavų temperatūra. Bet kadangi į krosnį patenkančių žaliavų temperatūra gali būti gana aukšta, maždaug 160-200 °C, o kai kuriems procesams pasiekti 250-300 °C, tada išmetamųjų dujų šilumai atgauti naudojamas oro šildytuvas (rekuperatorius) sumontuota, kurioje į krosnį patenkantis oras yra šildomos orkaitės. Jei yra oro šildytuvas ir dūmtraukis, prieš išleidžiant jas į kaminą išmetamąsias dujas galima atvėsinti iki 150° C. Esant natūraliai traukai ši temperatūra yra ne mažesnė kaip 250° C.

Konvekciniai vamzdžiai šilumą gauna per išmetamųjų dujų konvekciją, spinduliuotę iš mūro sienų ir spinduliuodamos triatomines dujas. Kaip pažymėta skyriaus pradžioje, šilumos perdavimas konvekcinėje kameroje priklauso nuo išmetamųjų dujų greičio ir temperatūros, taip pat nuo žaliavos temperatūros, vamzdžių skersmens ir jų išdėstymo. Dūmų greitis konvekcinėje šachtoje dažniausiai svyruoja tarp 3-4 m/sek, o kamine 4-6 m/sek.

Sprendimas. Nustatykime krosnies efektyvumą, jei išmetamųjų dujų temperatūra prie išėjimo iš konvekcinės kameros yra

Išmetamųjų dujų temperatūra krosnies išleidimo angoje yra 500 C. Išmetamųjų dujų šiluma panaudojama vamzdiniame trijų praėjimų (per orą) oro šildytuve, kurio kaitinimo paviršius yra 875 m. Po oro šildytuvo išmetamosios dujos 250 C temperatūroje pašalinamos į atmosferą per kaminą, nenaudojant priverstinės traukos.

Išmetamųjų dujų temperatūrą po radiacinės kameros šildymo sekcijos nustatykime g, c = 850° C, o po reakcijos sekcijos ip. c = 750° C. Išmetamųjų dujų šilumos kiekis, bet pav. 6. 1 at a = 1,1

Išskirtinis atliekinės šilumos katilų, kaip garo gamybos įrangos, bruožas yra būtinybė užtikrinti, kad vienam pagaminto vandens garo vienetui (E1/d.g/C) patektų daug šildymo išmetamųjų dujų. Šis santykis tiesiogiai priklauso nuo pradinės išmetamųjų dujų temperatūros prie įėjimo į aparatą ir jų srauto greičio. Dėl santykinai žemos išmetamųjų dujų temperatūros garams gaminti, jų savitasis suvartojimas atliekų šilumos katiluose yra daug didesnis (8-10 kartų) nei įprastuose degimo katiluose. Padidėjęs savitasis šildymo dujų suvartojimas vienam pagaminto garo vienetui lemia iš anksto dizaino ypatybės rekuperaciniai katilai. Jie turi didelius matmenis ir didelį metalo suvartojimą. Norint įveikti papildomą dujų dinaminį pasipriešinimą ir sukurti reikiamą vakuumą krosnies krosnyje (trauka), 10-15 proc. elektros galia regeneracinis katilas.

Pripildę bunkerį džiovintu katalizatoriumi, atidarykite po bunkeriu esantį vožtuvą ir supilkite katalizatorių į kalcinavimo kolonėlę. Bunkerio tūris atitinka naudingą kalcinavimo kolonėlės tūrį, t.y. vieną apkrovą. Pripildžius kolonėlę katalizatoriumi, krosnis uždegama esant slėgiui (naudojant skystąjį kurą), nukreipiant išmetamąsias dujas į atmosferą. Tada, sureguliavus degimą krosnyje, išmetamosios dujos įvedamos į kalcinavimo kolonėlės korpusą. Įkaitinus korpusą ir įsitikinus, kad kuras dega normaliai, išmetamosios dujos nukreipiamos į kalcinavimo kolonėlės dugną tiek, kiek reikia tik katalizatoriaus sluoksnio atsparumui įveikti. Tada jie pradeda lėtai kelti išmetamųjų dujų temperatūrą prie išėjimo iš krosnies ir šildo katalizatorių. Sistemos pašildymas tęsiasi maždaug 10-12 valandų, per tą laiką įleidžiamas toks išmetamųjų dujų kiekis, kad iš viršaus neperneštų katalizatorius. Katalizatoriaus kalcinavimo pradžia laikoma 600-650°C temperatūros kolonėlės apačioje pasiekimas. Deginimo trukmė šioje temperatūroje yra 10 valandų.

Tada išmetamųjų dujų temperatūra prie išėjimo iš krosnies palaipsniui mažinama ir esant 250-300 °C degalų tiekimas sustabdomas, tačiau

Dujų temperatūra praėjimo metu, spinduliavimo vamzdžių kaitinimo paviršiaus šiluminė įtampa ir tiesioginis krosnies naudingumo koeficientas yra tarpusavyje susiję. Kuo didesnis tiesioginio grąžinimo koeficientas, tuo mažesnė, esant kitoms sąlygoms, išmetamųjų dujų temperatūra brandinimo momentu ir spinduliuojančių vamzdžių šildymo paviršiaus šiluminė įtampa ir atvirkščiai.

Vamzdiniai ritės reaktoriai. Bitumui gaminti buvo sukurtas vertikalus vamzdžių ritės reaktorius pagal nuolatinė grandinė vietinėse naftos perdirbimo gamyklose. Temperatūra reaktoriai. (Kremenčugo ir Novogorkovskio naftos perdirbimo gamyklos) palaikoma iš prieškamerinės krosnies išmetamų dujų šiluma. Tačiau šis sprendimas neatsižvelgia į egzoterminio oksidacijos proceso specifiką. Iš tiesų, norint pagreitinti reakcijos mišinio kaitinimą pirmuosiuose reaktoriaus vamzdžiuose, būtina padidinti išmetamųjų dujų temperatūrą, tačiau dėl to vėlesniuose vamzdžiuose oksiduota medžiaga perkaista, kur vyksta oksidacijos reakcija ir išsiskiria šiluma. atsiranda dideliais tempais. Taigi, norint pašildyti reakcijos mišinį iki reakcijos temperatūros ir vėliau palaikyti norimą temperatūrą, būtina palaikyti tam tikrą tarpinę išmetamųjų dujų temperatūrą, neo[tpmal y. Angarsko, Kirišio, Polocko, Novojaroslavlio ir Syzrano naftos perdirbimo gamyklų įrenginiams rastas sėkmingesnis sprendimas: žaliavos kaitinamos vamzdinėje krosnyje, o reakcijos šilumos perteklius, jei reikia, pašalinamas pučiant orą per reaktorių. vamzdžiai, dedami į bendrą korpusą (pagal VNIPIneft Omsko filialo projektą, kiekvienas reaktoriaus vamzdis dedamas į atskirą korpusą).

Jeigu išmetamųjų dujų temperatūra prie išėjimo iš bendrųjų regeneratoriaus surinkimo kolektorių viršija 650°, tai reiškia anglies monoksido papildomo deginimo pradžią. Norėdami tai sustabdyti, būtina smarkiai sumažinti oro tiekimą į viršutinė dalis regeneratorius.

Siekiant sumažinti išmetamųjų dujų temperatūrą virš praėjimo sienelės radiacinėse-konvekcinėse krosnyse senas dizainas, ypač terminio krekingo krosnyse, naudokite išmetamųjų dujų recirkuliaciją. Vėsesnės dūmų dujos iš krosnies šerno grąžinamos į degimo kamerą, o tai lemia šilumos perskirstymą tarp kamerų. Konvekcinėje kameroje sumažėja viršutinių vamzdžių šiluminė įtampa, tačiau dėl dūmų tūrio padidėjimo didėja jų greitis, pagerėja šilumos perdavimas visoje konvekcinėje kameroje. Recirkuliacijos koeficientas vamzdinėse krosnyse svyruoja nuo 1-3.

Netobula kuro deginimo krosnių ir katilų degiklių konstrukcija ir nepakankamas krosnių sandarumas dar neleidžia dirbti su nedideliu oro pertekliumi. Todėl manoma, kad oro šildytuvo vamzdžių temperatūra turi būti aukštesnė už agresyvių dūmų dujų rasos taško temperatūrą, t.y. ne žemesnė kaip 130 °C. Šiuo tikslu naudojamas išankstinis arba tarpinis šalto oro šildymas arba specialios šildymo paviršiaus išdėstymo schemos. Yra įtaisai, suprojektuoti taip, kad šilumos mainų paviršius išmetamųjų dujų pusėje būtų žymiai didesnis nei ant atmosferos oras, todėl oro šildytuvų sekcijos surenkamos iš vamzdžių su skirtingais briaunų koeficientais, didėjančiais link šaltojo galo (iki šalto oro patekimo taško), todėl vamzdžio sienelės temperatūra artėja prie išmetamųjų dujų temperatūros. Bashorgener-Goneft oro šildytuvai šiuo principu suprojektuoti iš ketaus briaunuotų ir briaunuotų dantytų vamzdžių su gerais eksploataciniais rodikliais.

Katalizatoriaus kaitinimas ir kalcinavimas atliekamas tiesiogiai kontaktuojant su išmetamosiomis dujomis iš krosnies, kurioje dujinės arba skystas kuras. Išmetamųjų dujų temperatūra automatiškai palaikoma 630–650 °C, o deginimo zonoje – 600–630 °C. Išdegęs katalizatorius per apatinių grotelių-vartelių vaivorykštinius vamzdelius patenka į aušinimo chon, kur jis juda tarp eilių oru aušinamų vamzdžių ir Jis atvėsta iki norimos temperatūros. Rafinavimo vamzdžio gale dedamas kilnojamas metalinis puodelis, kurio padėtis reguliuoja katalizatoriaus sluoksnio aukštį ant žemiau esančio konvejerio ir atitinkamai gaminio iškrovimo greitį. Konvejerio juosta tiekia nepakrautą katalizatorių į tinklelį, kad būtų galima atskirti smulkias daleles. Toliau jis supilamas į metalines statines ir pristatomas į gatavų prekių sandėlį.

Kuo aukštesnė šildomos žaliavos temperatūra spinduliavimo vamzdeliuose ir kuo didesnė jos polinkis į kokso susidarymą, tuo mažesnis turėtų būti šiluminis intensyvumas, taigi, tuo žemesnė išmetamųjų dujų temperatūra virš praėjimo. Šios krosnies atveju, padidėjus spinduliavimo vamzdžių paviršiui, sumažėja išmetamųjų dujų temperatūra virš praėjimo ir spinduliavimo vamzdžių šilumos intensyvumas. Vamzdžių vidinio paviršiaus užteršimas koksu ar kitomis nuosėdomis gali padidinti išmetamųjų dujų temperatūrą virš praėjimo ir perdegti pirmos vamzdžių eilės krosnies konvekcinėje kameroje. Temperatūra per praėjimą yra kruopščiai kontroliuojama ir paprastai neviršija 850–900 ° C.

Išmetamųjų dujų temperatūra virš praėjimo sienelės paprastai palaikoma 700–850 °C, t.y. pakankamai aukšta, kad dalis šilumos spinduliuotės būdu būtų perduota į viršutines konvekcinės kameros vamzdžių eiles. Tačiau pagrindinis šilumos kiekis konvekcinėje kameroje perduodamas dėl priverstinės dūmų dujų konvekcijos (sukuriamos kamino ar dūmų šalinimo).

Distiliato frakcija prie krosnies išėjimo e = 0,4, distiliato garų tankis = 0,86. likučių tankis = 0,910. Vamzdžių skersmuo spinduliavimo kameroje 152 X 6 mm, konvekcinėje kameroje 127 X 6 mm, naudingas vamzdžių ilgis 11,5 m, vamzdžių skaičius atitinkamai 90 ir 120 vnt. Kuro sudėtis ir teorinis oro srautas yra tokie patys kaip 6. 1 ir 6 pavyzdžiuose. 2 pav., Dūmų dujų, kurių oro perteklius a = 1,4, šilumos kiekį galima rasti iš Fig. 6. 1. Išmetamųjų dujų temperatūra praėjimo metu

Bendra hidroterminio apdorojimo trukmė, įskaitant šildymą, yra maždaug viena diena. Kai slėgis aparate pradeda kristi, išmetamųjų dujų temperatūra krosnies išleidimo angoje palaipsniui mažinama ir galiausiai antgalis užgęsta. Aparatas aušinamas šaltu oru iš krosnies per korpusą. Išdžiovinti rutuliukai iškraunami ir siunčiami į kalcinavimo kolonėlės bunkerį.

Siurbimo pirometrai. Matuojant aukštą išmetamųjų dujų temperatūrą, naudojami siurbimo pirometrai. Pagrindiniai siurbimo pirometrų elementai yra termopora, patalpinta vėsinamame korpuse, ekrano sistema ir įtaisas dujoms siurbti. Termoelektrodai vienas nuo kito ir nuo apsauginio gaubto izoliuojami standžiais elementais (šiaudiniais vamzdeliais, vieno ir dviejų kanalų karoliukais), pagamintais iš kvarco (iki 1100°C), porceliano (iki 1200°C), porceliano su didelio aliuminio oksido (iki 1350°C) turinčios keraminės medžiagos ir stiklo emaliai, naudojami pramušimo būdu.

Kai niroskoiles koksuoja, palaipsniui kyla vamzdžio sienelės temperatūra, didėja slėgio kritimas, o vamzdžių perkaitimo vietose gali atsirasti baltų dėmių. Kokso nuosėdų susidarymas piro ritėse taip pat vertinamas pagal išmetamųjų dujų temperatūros padidėjimą krosnies praėjime. ZIA koksavimui būdingas sistemos hidraulinio pasipriešinimo padidėjimas, padidėjus pirolizės produktų temperatūrai po ZIA. Padidėjus hidrauliniam pasipriešinimui piro ritėse ir ZIA, padidėja slėgis krosnies bloke ir dėl to pailgėja kontakto laikas ir sumažėja mažesnių olefinų išeiga.