ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Эффективность использования газообразного и жидкого топлива из "Трубчатые печи" Основными характеристиками при выборе вида топлива являются его теплота сгорания, жаропроизводительность—максимальная температура горения, содержание балласта и вредных примесей в топливе, удобство сжигания и расход энергии на подготовку топлива к применению. [c.108] Применение топлива с малым содержанием золы и серы не только улучшает условия эксплуатации материальной части печей и устраняет загрязнение воздушного бассейна, но и увеличивает к.п.д. использования топлива, так как уменьшается количество отложений и повышается теплонапряженность поверхностей нагрева. [c.108] Использование в трубчатых печах природного газа одного месторождения целесообразно, поскольку обеспечиваются постоянство состава и рабочие параметры, что делает возможным иметь стабильную топливную систеглу с комплексным применением приборов автоматического управления технологическим режимом. Однако в практике работы предприятий могут поставляться природные газы от различных месторождений, различающиеся по составу. Обобщенную оценку качества горючего газа дают по соотношению Н/С. При теоретически достаточном количестве воздуха чем выше Н/С, тем пламя будет более прозрачным (так как водород сгорает быстро, образуя прозрачное, с лиловым оттенком пламя, а углерод сгорает медленно ярко-желтым пламенем). Желтый цвет пламени — результат горения газообразного топлива определенной молекулярной массы. Так, пламя при сжигании бутана имеет более ярко выраженный желтый цвет, чем при горении метг на. Ярко-желтым пламенем горит этилен. Считают, что если отношепие Н/С превышает 0,2, то топливо горит удовлетворительно, а при Н/С, близком к 0,1, очень трудно обеспечить нормальное сжигание топлива. [c.109] составляющий основу природных, нефтепромысловых п многих нефтезаводских горючих газов, имеет особо важное значение. Метай сгорает в воздухе с образованием 10,52 м продуктов сгорания при нормальных условиях на 1 м сгоревшего газа. Нормальная скорость распространения пламени метана в сопоставимых условиях в 6—7 раз ниже скорости распространения пламени водорода [18]. Низкая скорость распро-странепня пламепи метановоздушных смесей препятствует проникновению зоны горения в смесительную камеру горелок (проскок пламени) и облегчает применепие их в горелках предварительного смешения при работе на подогретом воздухе. [c.109] Имея постоянный состав газа, можно эффективно управлять процессом сжнгапня топлива и устанавливать стабильный тепловой режим печи, чему способствует [ адежпая работа комплексных систем автоматического регулирования. [c.110] Газы с наибольшей теплотой сгорания образуются при нагреве нефтяного сырья и в результате различных деструктивных технологических процессов. В зависимости от процесса пере- аботки углеводородного сырья состав этих газов изменяется. Так, газ установок прямой перегонки нефти содержит 7—10% )Онана и 13—30% бутана, газ установок термокрекинга богат метаном, этаном н этиленом, газ установок каталитического крекинга — бутаном, изобутиленом и пропиленом. Многие из перечисленных газов служат ценным сырьем для химической н )омышленностн. Для нефтезаводских газов, полученных из сернистого сырья, характерно значительное содержание сернистых соединений и, в частности, сероводорода. Присутствие его в нефтяном газе крайне нежелательно, так как он вызывает интенсивную коррозию и очень токсичен. Поэтому на многих заводах газы подвергают мокрой очистке растворами этанолами-нов, фенолятов, соды и др. [c.110] Теплота сгорания газов не является характеристикой, по которой можно подобрать оптимальный вид топлива. Иногда бывает, что при работе иа газах с невысокой теплотой сгорания, например, па природном газе, проще и экономичнее поддерживать более высокие температуры в печах, чем при работе на газе с более высокой теплотой сгорания. Максимальная температура горения газа, как видно из формулы, зависит не только от его теплоты сгорания, но н от количества образующихся топочных газов н их теплоемкости, т. е. [c.110] В соответствии с этим оксид углерода, нмею ций теплоту сгорания 12,7 МДж/м , обладает более в.ыеокоп температурой горения, чем метан с теплотой сгоран ня 35,7 МДж/м . Теплоты и максимальные температуры сгорания газов приведены в табл. 1У-2. [c.110] Пути оптимального нрименения жидкого топлива определяются его составом и свойствами, зависящими от состава исходной нефти, глубины ее переработки и характера технологического процесса на нефтеперерабатываюп ем заводе. В нефтяные остатки и мазут переходит большая часть нефтяной смолы, содержащейся в сырой нефти. [c.111] Расход топлива зависит от его качества, совершенства способов сжигаиня и рационального использования полученного тепла. Качество жидкого топлива обусловливается его элементным составом, теплотой сжигания и физико-химическими свойствами. Жидкое топливо, применяемое для горелок печен, состоит из горючей массы и балласта (золы и влаги). [c.111] наличие небольшого количества влаги, находящейся в мазуте или другом тяжелом топливе в мелкодисперсном состоянии, способствует процессу горения, хотя теплота сгорания топлива снижается. Нормальное содержание влаги в мазуте 0,3—1,5% (по ГОСТ 10585—75). [c.112] В состав горючей массы входят сера и ее соединения. При сжигании жидких топлив вся сера оказывается в газообразных продуктах сгорания. Образование соединений 80з с влагой способствует получению НгЗО , конденсация которой вызывает усиленную коррозию деталей печей при низкой температуре. [c.112] Вязкость жидких топлив является одним из ва кнепших свойств в практике их использования. Для достижения хорошей текучести, необходимой при перекачке топлива по трубопроводу, и хорошего распыления в горелках нулсно, чтобы вязкость топлива была невысокой. Для большинства тяжелых жидких топлив, сжигаемых в печах нефтезаводов, это обеспечивается подогревом. При недогреве жидкого топлива ухудшаются условия его транспортировки и сжигания перегрев топлива можег вызвать интенсивное парообразование и вспенивание, что приводит к пульсации факела и может быть причиной пожара. [c.112] Эффективное применение топлива предполагает сочетание рационального метода сжигания того или иного вида топлива с максимальным использованием полученного теила. К.п.д. печей во многом определяется потерями тепла с уходящими топочными газами и химическим недожогом. Потери тепла с газами зависят от их температуры, коэффициента избытка воздуха в топке и присосов холодного воздуха по газовому тракту. Потери тепла от химического недожога наблюдаются ири наличии в уходящих газах несгоревшего в тоике метана, водорода и оксида углерода. Основная нрпчнпа химического недожога топлива — недостаточное количество воздуха, подаваемого в горелки. [c.112] Количество продуктов сгоранпя на выходе из топки определяется по коэффициенту избытка воздуха От, а для конвективных поверхностей расчет ведется по среднему значению коэффициента избытка воздуха в газоходе . [c.114] Расчетные величины присосов воздуха в различном оборудовании печного комплекса (собственно конвективная поверхность печей, паронагрсватели, воздухоподогреватели, котлы-утилизаторы не должны превышать 0,002—0,008 на каждый ряд труб. [c.114] Вернуться к основной статье