[go: up one dir, main page]

RU2537440C1 - Furnace unit - Google Patents

Furnace unit Download PDF

Info

Publication number
RU2537440C1
RU2537440C1 RU2013153031/04A RU2013153031A RU2537440C1 RU 2537440 C1 RU2537440 C1 RU 2537440C1 RU 2013153031/04 A RU2013153031/04 A RU 2013153031/04A RU 2013153031 A RU2013153031 A RU 2013153031A RU 2537440 C1 RU2537440 C1 RU 2537440C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
section
convection
furnace unit
chamber
separate
Prior art date
Application number
RU2013153031/04A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Марат Нуриевич Ягудин
Реналь Бариевич Закирьянов
Анатолий Аркадьевич Тихонов
Ильдар Рашидович Хайрудинов
Original Assignee
Государственное унитарное предприятие "Институт нефтехимпереработки Республики Башкортостан" (ГУП "ИНХП РБ")
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Государственное унитарное предприятие "Институт нефтехимпереработки Республики Башкортостан" (ГУП "ИНХП РБ") filed Critical Государственное унитарное предприятие "Институт нефтехимпереработки Республики Башкортостан" (ГУП "ИНХП РБ")
Priority to RU2013153031/04A priority Critical patent/RU2537440C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2537440C1 publication Critical patent/RU2537440C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)

Abstract

FIELD: oil and gas industry.
SUBSTANCE: invention is referred to a furnace unit including a housing, unions for raw material input and output, two separate radiation chambers; each chamber is equipped with an individual radiant coil and burners, the common convection chamber divided by a partition into two sections with a convective coil placed in each section. At that each section is interconnected by separate exhaust ducts; on the top through blocking elements with the common gas duct and at the bottom with two individual radiation chambers. It is expedient to make the blocking elements as a sliding shutter.
EFFECT: more effective use of furnace gas heat for heating of the convection coil placed in each section of the convection chamber during cleanup of coke deposits from one of radiant coils a higher efficiency factor is attained, significant simplification in start-up and shutdown operations.
5 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к области нефтепереработки и нефтехимии, в частности к трубчатым печам для нагрева нефтяного сырья.The invention relates to the field of oil refining and petrochemicals, in particular to tubular furnaces for heating petroleum feeds.

Известен печной агрегат, включающий дымовую трубу и корпус с камерами конвекции и радиации, в которых размещены конвективный и радиантный змеевики и горелки (ОАО «ВНИИНЕФТЕМАШ», каталог «Трубчатые печи», Москва 2007 г., стр.8).Known furnace unit, including a chimney and a body with convection and radiation chambers, which are convective and radiant coils and burners (JSC "VNIINEFTEMASH" catalog "Tube furnaces", Moscow 2007, p.8).

К недостатку известной печи относится то, что при закоксовывании радиантного змеевика необходима остановка печи для очистки последнего от коксовых отложений.A disadvantage of the known furnace is that when coking the radiant coil, it is necessary to stop the furnace to clean the latter from coke deposits.

Указанный недостаток устранен в печном агрегате, принятом за прототип, включающем дымовую трубу и корпус с двумя отдельными радиантными камерами с радиантными змеевиками и горелками и общую камеру конвекции с конвективным змеевиком. В таком агрегате при очистке радиантного змеевика от коксовых отложений отключают очищаемую радиантную камеру, при этом другая радиантная камера находится в рабочем режиме (Ягудин М.Н., «Тепловой и аэродинамический расчет трубчатых печей», г. Уфа, Из-во ГУП «ИНХП РБ», 2008, стр.99).This drawback is eliminated in the furnace unit adopted for the prototype, including a chimney and a casing with two separate radiant chambers with radiant coils and burners and a common convection chamber with a convective coil. In such an aggregate, when cleaning the radiant coil from coke deposits, the radiant chamber to be cleaned is turned off, while the other radiant chamber is in the operating mode (Yagudin MN, “Thermal and aerodynamic calculation of tube furnaces”, Ufa, Izhevsk State Unitary Enterprise INKhP RB ”, 2008, p. 99).

К недостатку известного печного агрегата относится нарушение процесса теплообмена в общей камере конвекции при отключении одной из камер радиации, а именно недостаточность тепловой энергии для нагрева продукта в конвективном змеевике, расположенном в общей конвективной камере, что снижает эффективность работы печного агрегата. Кроме того, использование общей камеры конвекции и двух отдельных камер радиации вызывает трудность остановки и пуска одной из последних при закоксовывании радиантного змеевика.A disadvantage of the known furnace unit is a violation of the heat transfer process in the common convection chamber when one of the radiation chambers is turned off, namely, insufficient thermal energy to heat the product in a convective coil located in the common convection chamber, which reduces the efficiency of the furnace unit. In addition, the use of a common convection chamber and two separate radiation chambers makes it difficult to stop and start one of the latter when coking a radiant coil.

Задачей изобретения является работа печного агрегата без нарушения процесса теплообмена и упрощение операций по остановке и пуску при переходе его на половинную нагрузку.The objective of the invention is the operation of the furnace unit without disrupting the heat transfer process and the simplification of operations to stop and start when switching to half load.

Указанная задача решается тем, что в печном агрегате, включающем корпус, штуцеры ввода и вывода сырья, две раздельные камеры радиации, каждая из которых снабжена отдельным радиантным змеевиком и горелками, общую камеру конвекции, дымопроводы и общий газоход, согласно изобретению, камера конвекции разделена перегородкой на две секции, в каждой из которых размещен конвективный змеевик, при этом каждая секция сообщена отдельными дымопроводами, вверху - через запирающие элементы с общим газоходом, а внизу - с двумя раздельными камерами радиации.This problem is solved by the fact that in the furnace unit, including the housing, raw material inlet and outlet fittings, two separate radiation chambers, each of which is equipped with a separate radiant coil and burners, a common convection chamber, chimneys and a common gas duct, according to the invention, the convection chamber is divided by a partition into two sections, in each of which a convective coil is placed, each section communicated with separate chimneys, at the top through locking elements with a common gas duct, and at the bottom with two separate radiation chambers ui.

Целесообразно запирающие элементы выполнить в виде шиберной задвижки.It is advisable to perform the locking elements in the form of a slide gate valve.

Целесообразно в конвекционной камере разместить два штуцера ввода сырья, по одному на каждую секцию.It is advisable to place in the convection chamber two fittings for the input of raw materials, one for each section.

Целесообразно каждую секцию камеры конвекции снабдить двумя дымопроводами.It is advisable to provide each section of the convection chamber with two chimneys.

Целесообразно сообщить каждую секцию конвекции с соответствующей камерой радиации тремя дымопроводами.It is advisable to inform each section of convection with the corresponding radiation chamber by three chimneys.

На фиг.1 показан главный вид печного агрегата в разрезе, на фиг.2 - вид сбоку и на фиг.3 - пространственное изображение.Figure 1 shows the main view of the furnace unit in section, figure 2 is a side view and figure 3 is a spatial image.

Печной агрегат состоит из корпуса 1, двух камер радиации 2, 3 с трубами 4, 5 радиантных змеевиков и горелками 6, 7, камеры конвекции 8, разделенной перегородкой 9 на две секции 10, 11, каждая из которых снабжена штуцерами ввода сырья 12, 13, трубами конвективных змеевиков 14, 15, соединенными соответственно с трубами радиантных змеевиков 4, 5, расположенными в двух раздельных камерах радиации 2, 3. Конвекционные секции 10,11 сообщены снизу с камерами радиации 2, 3 соответственно дымопроводами 16а, 16б, 16в, 17а, 17б, 17в, а в верхней части соединены дымопроводами 18а, 18б, 19а, 19б, снабженными шиберными задвижками 20а, 20б, 21а, 21б с общим газоходом 22. Камеры радиации 2, 3 снабжены штуцерами вывода сырья 23, 24.The furnace unit consists of a housing 1, two radiation chambers 2, 3 with tubes 4, 5 of radiant coils and burners 6, 7, a convection chamber 8, divided by a partition 9 into two sections 10, 11, each of which is equipped with raw material inlets 12, 13 , pipes of convective coils 14, 15, connected respectively to pipes of radiant coils 4, 5, located in two separate radiation chambers 2, 3. Convection sections 10,11 are communicated from below with radiation chambers 2, 3, respectively, by chimneys 16a, 16b, 16c, 17a , 17b, 17c, and in the upper part are connected by chimneys 18a, 18b, 1 9a, 19b, equipped with slide gate valves 20a, 20b, 21a, 21b with a common gas duct 22. Radiation chambers 2, 3 are equipped with raw material outlet fittings 23, 24.

Печной агрегат работает следующим образом.The furnace unit operates as follows.

Топливо сжигают в горелках 6, 7, размещенных в камерах радиации 2 и 3 соответственно. Большая часть тепловой энергии, освобождаемой при сгорании топлива в виде излучения и частично конвекции, передается радиантным змеевикам 4, 5, расположенным соответственно в камерах радиации 2,3. Оставшаяся часть энергии в виде горячих дымовых газов через дымопроводы 16а, 16б, 16в, 17а, 17б, 17в поступает в камеру конвекции 8, разделенную перегородкой 9 на две секции 10, 11 и, нагревая конвективные змеевики 14,15, размещенные в последних, через дымопроводы 18а, 18б, 19а, 19б, общий газоход 22 и дымовую трубу (не показана) отводятся в атмосферу.Fuel is burned in burners 6, 7 located in radiation chambers 2 and 3, respectively. Most of the thermal energy released during the combustion of fuel in the form of radiation and partially convection is transmitted to radiant coils 4, 5 located respectively in radiation chambers 2,3. The rest of the energy in the form of hot flue gases through the chimneys 16a, 16b, 16c, 17a, 17b, 17c enters the convection chamber 8, divided by a partition 9 into two sections 10, 11 and, heating the convective coils 14.15, placed in the latter, through chimneys 18a, 18b, 19a, 19b, a common gas duct 22 and a chimney (not shown) are discharged into the atmosphere.

Нагреваемый продукт, например гудрон, последовательно нагревается вначале в конвективных змеевиках 14, 15, расположенных в конвективных секциях 10, 11, а затем в соединенных с ними соответственно радиантных змеевиках 4, 5, расположенных в двух раздельных камерах радиации 2, 3 и далее через штуцеры вывода сырья 23, 24 покидает печь по технологической линии (не показана).The heated product, such as tar, is sequentially heated first in the convective coils 14, 15 located in the convective sections 10, 11, and then in the radiant coils 4, 5 connected to them respectively, located in two separate radiation chambers 2, 3 and then through the fittings the output of raw materials 23, 24 leaves the furnace through a processing line (not shown).

При закоксовывании, например, радиантного змеевика 4, размещенного в камере радиации 2, прекращают подачу топлива в горелку 6 и нагреваемого продукта в конвективный змеевик 14, размещенный в секции камеры конвекции 10, закрывая шиберную задвижку 20 (а, б), размещенную в дымопроводе 18 (а, б). Затем производят чистку радиантного змеевика 4, например, механическим способом от коксовых отложений. Печной агрегат при этом не прекращает своей работы, процесс нагрева нефтяного сырья осуществляется в конвективном змеевике 15 конвекционной секции 11 и радиантном змеевике 5 камере радиации 3.When coking, for example, a radiant coil 4 located in the radiation chamber 2, the fuel supply to the burner 6 and the heated product are stopped in the convection coil 14 located in the section of the convection chamber 10, closing the gate valve 20 (a, b) placed in the chimney 18 (a, b). Then, the radiant coil 4 is cleaned, for example, mechanically from coke deposits. The furnace unit does not stop its work, the process of heating oil is carried out in the convective coil 15 of the convection section 11 and the radiant coil 5 of the radiation chamber 3.

Предлагаемое изобретение позволяет более эффективно использовать тепло дымовых газов для нагрева конвективных змеевиков, расположенных в отдельных секциях камеры конвекции. При работе печного агрегата во время очистки от коксовых отложений одного из радиантных змеевиков достигается более высокий коэффициент полезного действия, а также значительно упрощаются операции по пуску и остановке. Ввиду нагрева сырья без нарушения процесса теплообмена, повышается эффективность работы печного агрегата.The present invention allows more efficient use of flue gas heat for heating convective coils located in separate sections of the convection chamber. During operation of the furnace unit during cleaning of coke deposits of one of the radiant coils, a higher efficiency is achieved, and start-up and shutdown operations are greatly simplified. Due to the heating of raw materials without disrupting the heat transfer process, the efficiency of the furnace unit is increased.

Claims (5)

1. Печной агрегат, включающий корпус, штуцеры ввода и вывода сырья, две раздельные камеры радиации, каждая из которых снабжена отдельным радиантным змеевиком, горелками, общую камеру конвекции, дымопроводы и общий газоход, в котором камера конвекции разделена перегородкой на две секции, в каждой из которых размещен конвективный змеевик, при этом каждая секция сообщена отдельными дымопроводами, вверху через запирающие элементы с общим газоходом, а внизу - с двумя раздельными камерами радиации.1. Furnace unit, comprising a housing, raw material input and output fittings, two separate radiation chambers, each of which is equipped with a separate radiant coil, burners, a common convection chamber, chimneys and a common gas duct, in which the convection chamber is divided by a partition into two sections, in each of which a convective coil is placed, with each section communicating with separate chimneys, at the top through locking elements with a common gas duct, and at the bottom with two separate radiation chambers. 2. Печной агрегат по п.1, отличающийся тем, что запирающий элемент выполнен в виде шиберной задвижки.2. The furnace unit according to claim 1, characterized in that the locking element is made in the form of a slide gate valve. 3. Печной агрегат по п.1, отличающийся тем, что в конвекционной камере размещены два штуцера ввода сырья, по одному на каждую секцию.3. The furnace unit according to claim 1, characterized in that in the convection chamber there are two fittings for the input of raw materials, one for each section. 4. Печной агрегат по п.1, отличающийся тем, что камера конвекции снабжена четырьмя дымопроводами, по два на каждую секцию.4. The furnace unit according to claim 1, characterized in that the convection chamber is equipped with four chimneys, two for each section. 5. Печной агрегат по п.1, отличающийся тем, что каждая секция конвекции сообщена с соответствующей камерой радиации тремя дымопроводами. 5. The furnace unit according to claim 1, characterized in that each convection section is in communication with the corresponding radiation chamber by three chimneys.
RU2013153031/04A 2013-11-28 2013-11-28 Furnace unit RU2537440C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013153031/04A RU2537440C1 (en) 2013-11-28 2013-11-28 Furnace unit

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013153031/04A RU2537440C1 (en) 2013-11-28 2013-11-28 Furnace unit

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2537440C1 true RU2537440C1 (en) 2015-01-10

Family

ID=53287750

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2013153031/04A RU2537440C1 (en) 2013-11-28 2013-11-28 Furnace unit

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2537440C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2764677C2 (en) * 2017-06-16 2022-01-19 Текнип Франс Cracking furnace system and method for cracking hydrocarbon raw materials in it
RU2833067C1 (en) * 2024-03-20 2025-01-14 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Российский химико-технологический университет имени Д.И. Менделеева (РХТУ им. Д.И. Менделеева) Two-chamber furnace for radiation-convection heating of oil stock and heating method

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2028365C1 (en) * 1992-02-25 1995-02-09 Лысухин Михаил Юрьевич Universal cylindrical convection tube furnace for low-capacity industrial units
RU2385896C1 (en) * 2008-07-17 2010-04-10 Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственный центр "Термакат" Tube kiln
RU2402593C2 (en) * 2009-01-11 2010-10-27 Государственное унитарное предприятие "Институт нефтехимпереработки Республики Башкортостан" (ГУП "ИНХП РБ") Tube furnace
US8002951B2 (en) * 2008-09-05 2011-08-23 Exxonmobil Chemical Patents Inc. Furnace and process for incinerating a decoke effluent in a twin-tube-plane furnace

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2028365C1 (en) * 1992-02-25 1995-02-09 Лысухин Михаил Юрьевич Universal cylindrical convection tube furnace for low-capacity industrial units
RU2385896C1 (en) * 2008-07-17 2010-04-10 Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственный центр "Термакат" Tube kiln
US8002951B2 (en) * 2008-09-05 2011-08-23 Exxonmobil Chemical Patents Inc. Furnace and process for incinerating a decoke effluent in a twin-tube-plane furnace
RU2402593C2 (en) * 2009-01-11 2010-10-27 Государственное унитарное предприятие "Институт нефтехимпереработки Республики Башкортостан" (ГУП "ИНХП РБ") Tube furnace

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
М.Н. Ягудин, Тепловой и аэродинамический расчет трубчатых печей, Уфа, Издательство ГУП ИНХП РБ, 2008, с.99. *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2764677C2 (en) * 2017-06-16 2022-01-19 Текнип Франс Cracking furnace system and method for cracking hydrocarbon raw materials in it
US11732199B2 (en) 2017-06-16 2023-08-22 Technip Energies France Cracking furnace system and method for cracking hydrocarbon feedstock therein
RU2833067C1 (en) * 2024-03-20 2025-01-14 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Российский химико-технологический университет имени Д.И. Менделеева (РХТУ им. Д.И. Менделеева) Two-chamber furnace for radiation-convection heating of oil stock and heating method

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10473407B2 (en) Water heater having secondary heat exchanger
JP2013518241A (en) High temperature fluid generator including condensing heat exchanger
JP6645975B2 (en) Recuperator burner with auxiliary heat exchanger
RU2010103037A (en) COMBUSTION DEVICE
NO125058B (en)
RU2537440C1 (en) Furnace unit
CN206724171U (en) One kind uses coke-stove gas self-preheating type radiant tube combustion device
CN106556139B (en) Oil/natural-gas-firehot-blast hot-blast environment-friendlyboiler boiler
RU2010141583A (en) HEATING DEVICE
JP6348029B2 (en) Indirect hot air generator
RU2455340C1 (en) Tube furnace
RU2505583C1 (en) Tube furnace
CN103301488A (en) Sterilization device
CN210261635U (en) Vertical heat recovery coke oven body
RU183751U1 (en) Heat exchanger
RU161379U1 (en) HEATING FURNACE FOR UNIFORM HEATING
RU167973U1 (en) SOLID FUEL BATH FURNACE
US8771475B1 (en) Intertwined tube coil arrangement for a delayed coker heater
CN204254591U (en) A kind of tetrafluoroethene produces special steam superheater
RU2708175C1 (en) Air heater
US1354055A (en) Heater
RU175713U1 (en) RECOVERY INSTALLATION
RU2296269C1 (en) Air heater
CN118670144A (en) Multi-outlet real-time switchable heating system and method
RU2291347C2 (en) Heat exchanger

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20171129