Расчет трубчатой печи курсовая

Обновлено: 04.05.2024

Тепловой расчет трубчатой печи

2 Расчет К.П.Д печи, ее тепловая нагрузка и расход топлива.2 КПД печи, ее тепловая нагрузка и расход топлива.Основными теплотехническими показателями работы трубчатой печи являются следующие показатели.Определяем полную тепловую нагрузку печи Qт, кВт по формуле.Трубчатый тепловой радиация конвекция.В термических процессах, печи выполняют роль реакторных устройств.В трубчатых печах имеются две камеры- радиации и конвекции.Змеевик трубчатых печей.В настоящее время имеются также печи с монолитной обмуровкой из огнеупорного изоляционного бетона.Свод трубчатых печей - из фасонного огнеупорного кирпича, поддерживаемого специальными подвесками.

(Если ссылка на скачивание файла не доступна - дайте нам знать об этом в комментариях либо через форму обратной связи)

Курсовая работа-Технологический расчет трубчатой печи

Курсовая работа-Технологический расчет трубчатой печи

2011г.
70 стр
Содержание
Введение
1. Описание конструкций аппаратов, применяемых в промышленности
1.1. Основные характеристики трубчатых печей
1.2. Обозначения трубчатых печей и их виды
2. Термотехнологические процессы, протекающие в печах
2.1. Химические превращения
2.2. Физико-химические превращения
3. Топливно-сжигающие устройства (ТСУ) трубчатых печей
3.1. ТСУ для сжигания жидкого топлива
3.2. ТСУ для сжигания газового топлива
3.3. Комбинированные ТСУ для сжигания жидкого и газообразного топлива
4. Описание технологической схемы
5. Расчетная часть
5.1 Расчет процесса горения топлива
5.2 Тепловой баланс трубчатой печи. Расчет коэффициента полезного действия и расхода топлива
5.3 Выбор типоразмера трубчатой печи
5.4 Упрощенный расчет камеры радиации
5.5 Расчет диаметра печных труб
5.6 Расчет камеры конвекции
5.7 Гидравлический расчет змеевика трубчатой печи
5.8 Упрощенный аэродинамический расчет дымовой трубы
Список использованной литературы

Похожие разделы

Смотрите также

Курсовая работа - Произвести тепловой расчет пароводяного подогревателя горизонтального типа

  • формат docx
  • размер 612.79 КБ
  • добавлен 11 января 2010 г.

Исходные данные приведены в варианте № 7 к курсовой работе №1.

Курсовая работа - Расчет и выбор конструкции кожухотрубного теплообменного аппарата

  • формат docx
  • размер 307.49 КБ
  • добавлен 04 ноября 2011 г.

РГУ нефти и газа имени И.М. Губкина, Москва 2010, 21 страница.Полезно для студентов технических специальностей. Содержание: Исходные данные Теоретическая часть Расчетная часть Тепловой расчет и выбор конструкции теплообменного аппарата Проверочный тепловой расчет теплообменного аппарата Гидравлический расчет теплообменного аппарата Графическая часть курсовой работы Список литературыrn

Курсовая работа - расчет рекуперативного теплообменника

  • формат rtf
  • размер 737.92 КБ
  • добавлен 11 февраля 2010 г.

Задание. введение. описание конструкций и выбора отдельных элементов аппарата. тепловой расчет аппарата. аэродинамический расчет аппарата. вывод. список литературы. Чебоксарский институт-2008. курс 3

Курсовая работа - Расчет Теплообменника 1200ТНГ

  • формат doc, cdw, xlsx
  • размер 171.2 КБ
  • добавлен 09 сентября 2011 г.

Расчет Теплообменника 1200ТНГ Конденсатор (холодильник), горизонтальный кожухотрубчатый Технологический расчет Гидравлический расчет Сборочный чертеж: разработка конструкции ректификационной колонны для установки ректификации бутанола

Курсовая работа - Расчет теплообменного аппарата (экономайзер)

  • формат doc
  • размер 234.76 КБ
  • добавлен 18 декабря 2009 г.

СумДУ, 4 курс, кафедра технической теплотехники.

Курсовая работа - Расчет теплообменного аппарата, испаритель (раб. среда бензол-вода)

  • формат docx
  • размер 101.43 КБ
  • добавлен 20 апреля 2011 г.

Содержание Введение Технологический расчёт оборудования Приближённый расчёт Уточнённый расчёт Выбор теплообменного аппарата Заключение Список использованной литературыrn

Курсовая работа-Расчет кожухотрубного теплообменника

  • формат doc
  • размер 507.5 КБ
  • добавлен 29 апреля 2011 г.

Саратовский ГАУ, 140106-Энергообеспечение предприятий АПК, 4 курс-1 семестр, 22 страницы. Вариант №4. Содержание Задание. Введение. Тепловой конструкторский расчет теплообменного аппарата. Гидравлический расчет. Прочностной расчет теплообменного аппарата. Заключение. Список литературы. Приложение

Курсовой по высокотемпературным установкам

  • формат docx, cdw
  • размер 818.48 КБ
  • добавлен 29 июня 2011 г.

Даны расчеты печи: садка, футеровка, теплообмен между садкой, дымовыми газами и футеровкой. Даны также чертежи расчитываемой печи.

Курсовой проект - Расчет АВО в составе установки для ректификации уксусной кислоты

  • формат doc
  • размер 1.56 МБ
  • добавлен 26 ноября 2010 г.

Содержание: - рассмотрение области применения аппарата; - описание схемы производства; - устройство аппарата; - технологический расчет; - расчетно-конструкторский расчет. НГТУ, технологическое оборудование отрасли, специальность 260601

Курсовой проект - Расчет теплообменника

  • формат doc
  • размер 957.5 КБ
  • добавлен 18 мая 2009 г.

Постановка задачи. Описание контрукции теплообменника. Обоснование выбора. Технологический расчет. Гидравлический расчет. Элементы механического расчета (толщина обечайки, трубной решетки, выбор крышки, опор)

Зиганшин Г.К. Технологический расчет трубчатой печи на ЭВМ

Зиганшин Г.К. Технологический расчет трубчатой печи на ЭВМ

Методические указания являются вторым изданием, отличающимся от первого издания тем, что в нем алгоритмы программы, подпрограммы и примеры технологического расчета трубчатой печи приводятся на алгоритмическом языке "Турбо Паскаль" вместо "Фортран-IV". Технологический расчет трубчатой печи состоит из следующих основных этапов: подготовка исходных данных, расчета процесса горения топлива, тепловой баланс трубчатой печи, выбор типоразмера трубчатой печи, упрощенный расчет камеры радиации, расчет диаметра печных труб, расчет камеры конвекции, гидравлический расчет змеевика трубчатой печи и упрощенный аэродинамический расчет

Указания могут быть использованы при выполнении лабораторных и практических занятий, а также курсовых и дипломных проектов, включающих элементы технологического расчета трубчатой печи

Автор методических указаний выражает благодарность студенту гр. ТБ-92-01 Филиппову В.Н., который проявил высокую творческую активность при переводе основной программы и подпрограммы с алгоритмического языка "Фортран-IV" на "Турбо Паскаль".

ВВЕДЕНИЕ

Постановка задачи

Подготовка исходных данных
Описание исходных данных
Описание выходных данных

Расчет процесса горения топлива
Описание входных данных
Описание выходной информации

Тепловой баланс трубчатой печи. Расчет коэффициента полезного действия и расхода топлива
Описание входных данных
Описание выходных данных

Выбор типоразмера трубчатой печи
Описание входных данных
Описание выходной информации

Упрошенный расчет камеры радиации
Описание входных дачных
Описание выходных данных

Расчет диаметра печных труб
Описание входных данных
Описание выходных данных

Расчет камеры конвекции
Описание входных данных
Описание выходных данных

Гидравлический расчет змеевика трубчатой печи
Описание входных данных
Описание выходных данных

Упрощенный аэродинамический расчет
Описание входных данных
Описание выходных данных

Инструкция пользователю
Литература
Приложения

Технологический расчет трубчатой печи по дисциплине Процессы и аппараты химической технологии

Введение
В последние годы трубчатые печи получили широкое распро­странение во всех наиболее развитых промышленных странах, так как быстрое развитие химической и особенно нефтяной и нефтехимической промышленности требует увеличения дешевых тепловых агрегатов для специальных технологических процессов.

Трубчатые печи используются при необходимости нагрева среды до температур более высоких, чем те, которых можно до­стичь с помощью пара, т. е. примерно свыше 230 о С. Несмотря на сравнительно большие первоначальные затраты, стоимость тепла, отданного среде при правильно спроектированной печи, дешевле, чем при всех других способах нагрева до высоких тем­ператур.

Трубчатые печи различаются по технологическим, теплотех­ническим, конструктивным и другим признакам.

Одним из основных классификационных признаков промыш­ленных трубчатых печей является их целевая принадлежность — использование в условиях определенной технологической уста­новки. Так, большая группа печей, применяемых в качестве на­гревателей сырья, характеризуется высокой производительно­стью и умеренными температурами нагрева (300—500 С С) угле­водородных сред (установки AT, АBT, вторичная перегонка бен­зина, ГФУ). Другая группа печей многих нефтехимических про­изводств одновременно с нагревом и перегревом сырья исполь­зуется в качестве реакторов. Их рабочие условия отличаются параметрами высокотемпературного процесса деструкции угле­водородного сырья и невысокой массовой скоростью (установки пиролиза, конверсии углеводородных газов и др.).

Большинство применяемых трубчатых печей радиантно-конвекционные. Они состоят из радиационной камеры, где сжига­ется топливо, и тепло к трубчатым сырьевым змеевикам пере­дается, главным образом, излучением от пламени и раскален­ных поверхностей огнеупорной футеровки, и конвекционной ка­меры, куда поступают продукты сгорания топлива из камеры радиации. В камере конвекции тепло к сырью передается в ос­новном конвекцией и частично излучением трехатомных компо­нентов дымовых газов.

Нагреваемое углеводородное сырье проходит последователь­но сначала по змеевикам камеры конвекции, а затем направля­ется в змеевики камеры радиации. При таком противоточном движении сырья и продуктов сгорания топлива наиболее полно используется тепло, полученное при его сжигании.

В качестве топлива могут применяться продукты от­ходов различных технологических процессов, в результате чего не только используется тепло, получаемое при их сжигании, но часто устраняются и затруднения, связанные с обезвреживанием этих отходов.

В химической и нефтяной промышленности трубчатые печи применяются в основном при следующих операциях:

а) при нагревании технологических жидкостей или газов (на­грев и вакуумная перегонка, перегрев пара и т. п.);

б) при нагревании или выпаривании веществ, служащих для переноса тепла, например, минеральных масел, неорганических солей, даутермов и др.;

Коэффициент полезного действия современ­ных печей колеблется от 70 до 80% и в некоторых случаях дости­гает 88%. Работа современных трубчатых печей основывается на принципе однократного испарения, что обеспечивает либо более глубокий отгон при данной конечной температуре нагрева сырья, либо заданный отгон при более низкой температуре нагрева. Они обладают высокой тепловой эффективностью, так как в дополнение к основной части тепла, передающегося излучением, существенная часть передается конвекцией (до 10 % в камере радиации и до 30 % - в камере конвекции) вследствие сравнительно высокой скорости движения дымовых газов. Помимо этого, современные трубчатые печи являются компактными аппаратами, их коэффициент полезного действия высок, они могут обеспечивать высокую тепловую мощность. Продолжительность пребывания нагреваемого сырья в зоне высоких температур не превышает нескольких минут, что уменьшает возможность его разложения и коксоотложения в трубах, вследствие чего при необходимости сырье можно нагревать до более высокой температуры. Печи удобны в эксплуатации, позволяют осуществить автоматизацию.

В зоне нагрева трубчатых печей единовременно находится относительно небольшое количество нефтепродукта, что снижает пожарную опасность. В случае прогара труб пожар легче устранять.

Существует много типов печей — конвективных, радиацион­ных и радиационно-конвективных — однако создание новых спе­циализированных и экономичных печей является по-прежнему актуальной и важной задачей.

Производительность печи по сырью, т/сутки 3200

Начальная температура сырья, °С 140

Конечная температура сырья, °С 360

Массовая доля отгона сырья 0,36

Давление сырья на выходе из змеевика печи, атм. 2,3

Относительная плотность сырья 0,9

Относительная плотность сконденсированных паров 0,8

Коэффициент избытка воздуха 1,32

Состав топлива, % масс

2 Расчетная часть

Целью этого этапа расчета является расчет низшей теплотворной способности топлива, количества и состава продуктов сгорания, теплосодержания продуктов сгорания.

Низшая теплотворная способность топлива определяется по уравнению Менделеева, кДж/кг:

где содержание влаги в топливе, % масс.

Теоретическое количество воздуха, необходимое для сгорания 1 кг топлива, кг/кг:

Фактический расход воздуха, кг/кг:

Количество продуктов сгорания, образующихся при сжигании 1 кг топлива, кг/кг:

где - расход форсуночного пара,кг/кг,

Количество газов, образующихся при сгорании 1 кг топлива кг/кг:

Проверка показала, что все произведенные расчеты верны.

Объемный расход воздуха, необходимого для сгорания 1 кг топлива, м 3 /кг:

Расчет теплосодержания продуктов сгорания на 1кг топлива при заданной температуре производится по формуле, кДж/кг:

где Т – температура продуктов сгорания, К;

Ссо, Cн о, Cо, CN, CSO - средние массовые теплоемкости продуктов сгорания, кДж/кг*К.

Расчет данной формулы произведем в следующем пункте, когда определим температуру продуктов сгорания
Таким образом, в разделе был проведен расчет:

- низшей теплоты сгорания топлива ;

- фактическое количество воздуха необходимого для полного сгорания топлива L=20.808 кг/кг.

- количество продуктов сгорания, образующихся при сжигании 1 кг топлива.

2.2 Тепловой баланс трубчатой печи. Расчет коэффициента полезного

действия и расхода топлива
Согласно закону сохранения энергии уравнения теплового баланса для трубчатой печи выглядит так:

где , - статьи прихода и расхода тепла соответственно, кДж/кг.

Расчет теплового баланса ведется на 1 кг топлива.

Статьи расхода тепла:

где , , - соответственно полезно воспринятое в печи сырьем, теряемое с уходящими из печи дымовыми газами, теряемое в окружающую среду тепло, кДж/кг.

Статьи прихода тепла:

где - теплоемкости топлива, воздуха, форсуночного водяного пара соответственно, кДж/кг;

- температуры топлива, воздуха, форсуночного водяного пара соответственно,°С.

Явное тепло топлива, воздуха и водяного пара обычно невелико и им часто в технологических расчетах пренебрегают. Однако при анализе способов, способствующих повышению коэффициента полезного действия трубчатой печи, эти статьи прихода тепла необходимо учитывать.
Итак, уравнение теплового баланса запишется в следующем виде:

(21) (22)
откуда определяется коэффициент полезного действия трубчатой печи:

где - соответственно потери тепла с уходящими дымовыми газами и потери тепла в окружающую среду в долях от низшей теплотворной способности топлива.

Потери тепла в окружающую среду составляют 4%.

Температура уходящих дымовых газов, °С:

- разность температур теплоносителей на входе сырья в змеевик камеры

При естественной тяге в печи не должна быть меньше 250 °С.

Расчет продуктов сгорания на 1 кг топлива при заданной температуре производится по формуле:

где - температура продуктов сгорания, К;

- средние массовые теплоемкости продуктов сгорания,

Расчет полезной тепловой нагрузки трубчатой печи:

где - производительность печи по сырью, кг/ч;

, , - соответственно теплосодержание паровой и жидкой фазы при

температуре , жидкой фазы (сырья) при температуре , кДж/кг;

- доля отгона сырья на выходе из змеевика трубчатой печи.

Теплосодержание паров нефтепродуктов определяется по уравнению:

где - температура, при которой определяется теплосодержание нагреваемого

Теплосодержание жидких нефтепродуктов определяется по уравнению:

; (29)
Определение полной тепловой нагрузки печи:

Часовой расход топлива рассчитывается по формуле:

Таким образом, были рассчитаны:

- коэффициент полезного действия трубчатой печи

- полезная тепловая нагрузка печи

- часовой расход топлива необходимый для работы печи в

заданном режиме, с учетом потерь тепла в окружающую среду через

неплотности и с уходящими дымовыми газами.

Коэффициент полезного действия удовлетворяет пределу значений КПД для трубчатых печей (от 0,65 до 0,85).

Обычно температуру уходящих из печи дымовых газов рекомендуется принимать на 100-150°С выше температуры сырья, поступающего в конвекционную часть печи. В данной работе температура уходящих газов на 40°С выше и равна = 290 °С. Данная температура выше 250 °С, что обеспечивает нормальную работу печи.

Разность температуры сырья, поступающего в камеру конвекции намного больше температуры отходящих дымовых газов, это способствует более эффективной передаче тепла в камере конвекции и, следовательно, требуется меньшая поверхность конвекционных труб.

2.3 Выбор типо размера трубчатой печи и горелки
Выбор типоразмера трубчатой печи осуществляется по каталогу [3] в зависимости от ее назначения, теплопроизводительности, вида топлива.

Так как из задания известно, что топливом является мазут, а в ходе расчетов стала известна теплопроизводительность Qт =31,7*10 6 ккал/ч, то по каталогу выбираем печь типа СКГ1.

Печь — свободного вертикально-факельного сжи­гания комбинированного топлива, коробчатая, с го­ризонтальным расположением труб змеевика в од­ной камере радиации. Горелки типа ГГМ-5 или ГП расположены в один ряд в поду печи. На каждой боковой стороне камеры радиации установлены однорядные настенные трубные экраны, которые об­лучаются рядом вертикальных факелов. Трубный экран может быть однорядным и двухрядным стенным.

При изменении теплопроизводительности горелок практически не меняется характер эпюры подводимых тепловых потоков на трубный экран.

Так как в печи сжигается комбинированное топливо, на печи предусмотрен газосборник, через который газы сгорания отводятся в отдельно стоящую дымовую трубу.

Тепловой расчет трубчатой печи

Технологическое оборудование нефтеперерабатывающих заводов разработано, как по назначению, так и по конструктивному оформлению.

Современное химическое предприятие - это сложный комплекс машин и оборудования, в который входят: аппараты химического производства, емкостное оборудование, трубопроводы, машины для транспортирования нефтепродуктов, КИП и автоматика электрооборудование. Хотя все эти виды оборудования имеют важное значение к основному оборудованию относится аппараты.

При конструировании и изготовлении аппаратов стремятся осуществлять следующие меры: максимально интенсифицировать технологические процессы, увеличить размеры аппаратов в тех случаях, когда возможность интенсификации исчерпана, повышать надежность аппаратов.

Своевременное и грамотное проведение технического обслуживания и ремонта повышает надежность машин и аппаратов в эксплуатации и улучшают в целом экономические показатели предприятия.

1.1Назначение трубчатых печей

Трубчатые печи предназначены для нагрева нефти и нефтепродуктов до высоких температур за счет теплоты, выделяющейся при сжигании топлива. В термических процессах, печи выполняют роль реакторных устройств.

В трубчатых печах имеются две камеры- радиации и конвекции. В камере радиации размещаются горелки, в которых сжигается топливо (газ или мазут), и радиантные трубы, которые воспринимают теплоту излучения. Газы сгорания (дымовые газы) из камеры радиации поступают в камеру конвекции. Здесь находятся конвекционные трубы, воспринимающие теплоту дымовых газов, отходящих из камеры радиации с температурой до 950оС. Охлажденные дымовые газы через газосборник направляются в дымовую трубу.

Трубчатые печи состоят из следующих основных узлов: змеевика, гарнитуры, каркаса, обмуровки, приборов для сжигания топлива.

Змеевик трубчатых печей.

Змеевик состоит из бесшовных цельно натянутых труб диаметром от 60 до152 мм. Длина труб составляет 12-18 м. Печные трубы соединяют в змеевик при помощи двойников или приварных калачей. Двойник имеет разборный корпус, состоящий из 2-х частей, содержащий тросы и болты для сопряжения соединительного канала с трубами. Двойники таких конструкций позволяют легко удалять трубы и отличаются меньшим гидравлическим сопротивлением. Соединение приварными калачами применяется в тех процессах, где осуществляется паровоздушный способ очистки печных труб от кокса.

Трубные решетки служат для поддержания решеток радиантной и конвекционной секций. Изготавливаются из чугуна. Трубные подвески служат для поддержания радиантных труб, в пролете между трубными решетками во избежание их провисания. Изготавливают из жароупорной стали. Бывают цельнолитые и составные.

Каркас и обмуровка печей

Назначение каркаса - нести нагрузку от труб, крыши, лестниц, площадок и т. д. Изготавливаются из стальных балок. Защищается обмуровкой с теплоизоляцией. В современных печах блочная обмуровка из фасонного кирпича. В настоящее время имеются также печи с монолитной обмуровкой из огнеупорного изоляционного бетона. Свод трубчатых печей - из фасонного огнеупорного кирпича, поддерживаемого специальными подвесками. Подвески крепятся к полкам швеллеров, опирающихся на потолочные блоки.

Приборы для сжигания топлива

Сжигание топлива в трубчатых печах осуществляется в форсунках или горелках. Форсунки могут быть либо с паровым, воздушным либо с механическим распыливанием, вследствие их простоты. Однако они требуют большого расхода пара.

В течение многих лет применялись газовые горелки инжекционного типа. Но они не обеспечивали надлежащего смешивания топлива с воздухом. В настоящее время применяется беспламенная панельная горелка. Производительность таких горелок регулируется изменением давления газа пере соплом инжектора.

Тепловая нагрузка топочного производства отвечает количеству тепла, выделенному при сгорании топлива в единицу времени на единицу объема топочного производства. Измеряется тепловая нагрузка топочного производства в кВт/м3.

1.3Основные показатели работы

Основными теплотехническими показателями работы трубчатой печи являются следующие показатели:

Тепловая мощность это количество тепла, передаваемого продукту на нагрев, испарение и реакцию в ккал/ч. Тепловая мощность современных печей составляет от 7-8 до 45-70 мВт. Значительное увеличение тепловой мощности печей возможно за счет применения более длинных труб или использования многокамерных печей.

КПД печи представляет собой отклонение количества тепла, полезно использованного в печи, к общему количеству тепла, внесенного топливом. Зависит КПД от коэффициента избытка воздуха и температуры уходящих дымовых газов. Обычно колеблется в пределах 0,70-0,85.

Тепловая напряженность топочного пространства это количество тепла, выделяемого при горении топлива на 1 м3 топочного объема в час. Составляет от 40 до 80 кВт/м3.

Температура дымовых газов на перевале, т. е. температура дымовых газов, поступающих в конвекционную камеру. Обычно эта температура находится в пределах 700-900оС. Температуру дымовых газов на перевале не рекомендуется чрезмерно повышать, т. к. это может вызвать коксование и прогар радиантных труб.

Тепловая напряженность поверхности нагрева радиантных труб это в количестве тепла, передаваемого одному м2 поверхности нагрева в час.

Она определяет эффективность работы радиантных труб. Допустимые значения тепловой напряженности поверхности нагрева радиантных труб ограничивается коксованием и прогаром труб и зависит от конструкции печи, характера нагреваемого продукта, температуры его нагрева и скорости продукта.

Коэффициент теплопередачи и тепловая напряженность конвекционных труб. Коэффициент теплопередачи зависит главным образом от скорости движения дымовых газов в камере конвекции: чем выше эта скорость тем больше коэффициент теплопередачи. При естественной тяге с увеличением скорости возрастает необходимая высота дымовой трубы. Для увеличения коэффициента теплопередачи и тепловой напряженности труб рекомендуется по возможности применять меньший диаметр труб и уменьшить расстояние между трубами и число труб в ряду.

Температура отходящих дымовых газов. Если тепло отходящих дымовых газов не используется для подогрева воздуха, то желательно, чтобы их температура была возможно низкой. Но чрезмерное понижение этой температуры увеличивает поверхность нагрева конвекционных труб. Температуру отходящих дымовых газов рекомендуется принимать на 100-150оС выше температуры поступающего в печь продукта.

трубчатый тепловой радиация конвекция

Расход полуотбензиненной нефти - 92,28кг/с;

Температура ввода мазута в печь - 250;

Температура на выходе мазута из печи - 365;

Состав топочного газа:

Состав топочного газа

2.1 Расчет процесса горения

Определяем низшую теплоту сгорания топлива Q, кДж/м3 ,по формуле

C4H10+1460,22. .i-C5H12+1460,22 n-C5H12+1870

C6H14+251,2Н2+233,84Н2S, (2.,с 155)

где СH4,С2Н4 и т.д. - содержание соответствующих компонентов в топливе, об.%.

=360,33*3,7 + 631,8 * 7,2 + 931,8 * 33,1 + 1092,8 * 15,8 + 1195 *32,2

+ 1460,22*3,4 + 1460,22 * 1,2 + 1870 * 0,4 + 251,2 * 1,5 + 233,84 * 1,5 =

Определяем массовую низшую теплоту сгорания Q, кДж/кг ,по формуле

где Q- низшая теплота сгорания топлива, кДж/ м3;

ρг - плотность топливного газа, кг/м3.

Пересчет состава топлива в массовых %

КомпонентыМолекулярная масса MiМольная (объемная) доля уiMi уiМассовый %H220,0150,030,06CH4160,0370,5921,20C2H6300,0722,164,38C3H8440,33114,56429,51i-C4H10580,1589,16418,57n- C4H10580,32218,67637,84i-C5H12720,0342,4484,96n-C5H12720,0120,8641,75C6H24860,0040,3440,70H2S340,0150,511,03Итого149,352100,00

Расчёт трубчатой печи

Вторичные энергетические ресурсы (ВЭР) — это энергия различных видов, покидающая технологический процесс или установку, использование которой не является обязательным для осуществления основного технологического процесса. Экономически она представляет собой побочную продукцию, которая при соответствующем уровне развития техники может быть частично или полностью использована для нужд новой технологии или энергоснабжения других агрегатов (процессов) на самом предприятии или за его пределами.

Содержание

1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР …………………………. …………………..3
1. Вторичные энергетические ресурсы……………………………………. 3
2. Пути сокращения выхода вторичных энергоресурсов………………..4
3. Побочные энергоресурсы и методы их использования…………………8
4. Вторичные энергоресурсы и методы их использования………………. 9
2. РАСЧЕТ ТРУБЧАТОЙ ПЕЧИ……………………………………………..12
2.1. Расчет процесса горения……………………………………………………12
2.2. К.п.д. печи, ее тепловая нагрузка и расход топлива……………………18
2.3. Расчет поверхность нагрева радиантных труб и размеры камеры
радиации………………………………………………………………………….20
3. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВЕЛИЧИНЫ ЭКСЕРГИИ ПОТОКОВ, СОСТАВЛЕНИЕ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОГО И ЭКСЕРГЕТИЧЕСКОГО БАЛАНСОВ, РАЗРАБОТКА ДИАГРАММЫ ЭКСЕРГЕТИЧЕСКИХ И ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ ПОТОКОВ ЧЕРЕЗ ТРУБЧАТУЮ ПЕЧЬ…………………………………………….25
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ…………………………..30

Расчёт трубчатой печи

2. Исходные данные к работе : Производительность печи по нефти G c =22,6 кг/с; температура сырья на входе t ex =300 °С, на выходе t вых = 420 °С; доля отгона е = 0,29. Топливом для горелок служит природный очищенный газ следующего состава, % объем : Н 2 = 3,4%; СН 4 = 28,6%; С 2 Н 6 = 50,5%; С 3 Н 8 = 12,1%; С 4 Н 10 = 4,0%; N 2 = 1,4% .

3. Содержание пояснительной записки : Пояснительная записка включает в себя задание на выполнение работы, литературный обзор, расчет трубчатой печи.
4. Перечень графического материала : Таблицы исходных данных, принципиальная схема установки, чертеж теплообменного аппарата.
5. Срок сдачи законченного проекта :
Руководитель работы Доцент ________________ /Георгиева Э.Ю./ (должность) (подпись) (Ф.И.О.)

Расчет трубчатой печи

Одним из основных классификационных признаков промыш¬ленных трубчатых печей является их целевая принадлежность — использование в условиях определенной технологической уста¬новки. Так, большая группа печей, применяемых в качестве на¬гревателей сырья, характеризуется высокой производительно¬стью и умеренными температурами нагрева (300—500СС) угле¬водородных сред (установки AT, АBT, вторичная перегонка бен¬зина, ГФУ). Другая группа печей многих нефтехимических про¬изводств одновременно с нагревом и перегревом сырья исполь¬зуется в качестве реакторов.

Содержание

Введение 4
1.Исходные данные 6
2. Расчетная часть 7
2.1 Расчет процесса горения топлива 7
2.2 Тепловой баланс трубчатой печи. Расчет коэффициента полезного
действия и расхода топлива 10
2.3 Выбор типоразмера трубчатой печи и горелки 13
2.4 Упрощенный расчет камеры радиации 15
2.5 Расчет диаметра печных труб 20
2.6 Расчет камеры конвекции 21
2.7 Гидравлический расчет змеевика трубчатой печи 24
2.8 Упрощенный аэродинамический расчет дымовой трубы 30
Заключение 34
Список использованных источников

Расчет трубчатой печи

Пример готовой курсовой работы по предмету: Процессы и аппараты

Содержание

1 Расчет доли отгона отбензиненной нефти на выходе из печи

2 Расчет полезной тепловой нагрузки

3 Расчет процесса горения и КПД печи

4 Определение поверхности нагрева радиантных труб

5 Расчет теплообмена в топке (поверочный расчет)

6 Расчет конвекционной камеры

7 Расчет потерь напора в змеевике печи

8 Газовое сопротивление и тяга в трубчатой печи

9 Поверочный расчет дымовой трубы

Выдержка из текста

Трубчатая печь – аппарат, который предназначен для передачи нагреваемому продукту тепла, выделяющегося при сжигании топлива, непосредственно в этом аппарате.

В настоящее время трубчатые печи получили широкое распространение в нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности, они являются составной частью многих установок и применяются в различных технологических процессах, таких как перегонка нефти, мазута, каталитический крекинг, гидроочистка, очистка масел и др.

Список использованной литературы

Список литературы

1 А.А. Кузнецов, С.М. Кагерманов, Е.Н. Судаков. Расчеты процессов и аппаратов нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности. – Ленинград: Химия, 1974. – 343 с.

6 П.Р. Ентус. Трубчатые печи. – М.: Химия, 1977. – 222 с.

8 Трубчатые печи. Каталог. – М.: ЦИНТИХИМНЕФТЕМАШ, 1977 – 31 с.

9 Справочник химика. – М.: Химия, 1968. – 974 с.

11 Б.С. Жирнов. Технологический расчет нагревательных трубчатых печей. Учебное пособие. – Уфа: Изд-во УГНТУ, 1987. – 55 с.

12 Б.С. Жирнов., Н.Г. Евдокимова. Первичная переработка нефти: Учебное пособие. – Уфа: Изд-во УГНТУ, 2005. – 167 с.

Читайте также: