Спецификация

Трубчатая печь для перегрева насыщенного пара

Тип нагревателя: вертикальный цилиндрический радиационный и
конвекционный нагреватель

Суммарная используемая нагрузка нагревателя (расчетная):
МВт 13.8

УСЛОВИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА

Рабочие условия

Расчетные

Среда

Пар / Горячая вода

Тепловая мощность

МВт

13.8

Расход

кг/ч

30 228 / 150 720

Перепад давления, допустимый

кПа

Перепад давления, рассчитанный

кПа

11.6 / 108

Расчетная рад. теплонапряжение, допустимая

Вт/м2

Расчетная рад. теплонапряжение, рассчитанная

Вт/м2

7,701

Макс. рад. теплонапряжение

Вт/м2

14,293

Макс. конвекц. теплонапряжение (гладкие трубы)

Вт/м2

Предельная скорость

м/с

Массовая скорость технологической жидкости

Кг/с м2

37.6 / 2196

Коэффициент загрязнения

м2 °С/ В

0.0001 / 0.0002

Макс. температура внутренней поверхн. (допуст. / рассч.)

°С

/ 787

Допускаемое коксообразование

мм

Нет информации

УСЛОВИЯ НА ВХОДЕ

Камера нагревателя

Радиация

Конвекция

Температура

°С

137

85

Давление

Кгс/ см2 (изб.)

2.5

5.0

Расход жидкости

Кг/ч

150,720

Расход пара

Кг/ч

30,288

0

Плотность жидкости

Кг/м3

968,4

Молекулярный вес пара (средний)

18

Вязкость (жидкость/пар)

сП

0.018

0.327

Удельная теплоёмкость (жидкость/пар)

кДж/ кг С

2.048

4.198

Теплопроводность (жидкость/пар)

Вт/ м С

0.039

0.674

УСЛОВИЯ НА ВЫХОДЕ

Температура

°С

700

105

Давление

Бар абс.

Расход жидкости

Кг/ч

150,720

Расход пара

Кг/ч

30,288

0

Плотность жидкости

Кг/м3

954

Молекулярный вес пара (средний)

18

Вязкость (жидкость/пар)

сП

0.018

0.262

Удельная теплоёмкость (жидкость/пар)

кДж/ кг С

2.271

4.219

Теплопроводность (жидкость/пар)

Вт/ м С

0.094

0.683

ПРИМЕЧАНИЯ И СПЕЦИАЛЬНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ

Данные по дистилляции или составу подаваемого материала

Кратковременные рабочие условия

Примечания:

1 Подогреватель рассчитан на рабочие условия выше, и
проектирование выполнено без запаса.

РАСЧЕТНЫЕ УСЛОВИЯ ГОРЕНИЯ

Рабочие условия

Расчетные

Тип топлива

Топливный газ

Избыточный воздух

Объем %

15 %

Рассчитанное выделение тепла (РВТ)

МВт

18.0

Рассчитанный топливный КПД

% (РВТ)

77

Гарантийный топливный КПД

% (РВТ)

76

Потеря радиационного тепла, % выделения тепла (РВТ)

% (РВТ)

1,5

Температура дымовых газов. Выход: Радиантная часть

°С

800

Конвекционная часть

°С

448

Предварительный воздухоподогреватель

°С

Нет данных

Количество дымовых газов

Кг/ч

27,140

Скорость прохода дымовых газов через конвекционную часть

Кг/с м2

1.74

Разряжение: На перевале

мм вод. ст.

2.5

У горелок

мм вод. ст.

15.0

Температура окр. воздуха, рассчитанный КПД

°С

15.6

Температура окр. воздуха, конструкция дымовой трубы

°С

39

Высота над уровнем моря

м

92

Объёмное тепловыделение (РВТ)

Вт/м3

Выброс оксидов азота (при 3% 02 в сухом состоянии)

Мг/Нм3

120 NOx

Характеристики топлива

Топливный газ

LHV 39,103

кДж/кг

HHV

кДж/кг

Давление на горелке

Бар изб.

Температура на горелке (Мин./ Норм./ Макс.)

°С

Молекулярный вес

Кг/кгмоль

Состав

Моль %

Азот

Углекислый газ

Метан

Этан

Пропан

Бутан

i-бутан

Пентан

i- Пентан

Гексан

Водород

Данные по горелкам

Кол-во

4 (ТВС)

Расположение

Пол

Ориентация

Направленное вверх горение

Выход тепла на одной горелке, МВт

Рассч.: 4.95

Норм.: 4.50

Мин.: 0.99

Перепад давления на горелке при рассч. выходе тепла, ммН20

15.0

Расстояние между центральной линией горелки

и центром трубы, мм

Горизонтальное/вертикальное

Расстояние между центральной линией горелки

и не загороженным огнеупорным материалом, м

Горизонтальное/вертикальное

Тип запальника

Естественная тяга

Мощность, квт

22

Топливо

Топливный газ

Метод зажигания

Перманентно установленное искровое зажигание для запальной
горелки

Тип обнаружения пламени

Электрод контроля ионизации (запальник) +

УФ сканер (основная горелка)

Кол-во

1 на горелку

Механические расчетные условия

Мин./Норм./Макс. температура окружающей среды

— 43 / — / 39 °С

Секция печи

Радиационная

Защитный экран

Конвекционная

Среда

Перегретый пар

Горячая вода

Горячая вода

Расчет змеевика

Основа расчета:

Толщина стенки трубы

(Код и спецификация)

API 530

Срок службы, ч

100,000

100,000

100,000

Расчётное давление,

Упругое/ разрыв

(мин.), кгс/см2, изб.

5

7

7

Расчетная температура

жидкости, °С

725

130

130

Допуск температуры

15

15

15

Допуск на температуру,

Трубы/ фиттинги, мм

0

3

3

Гидростатическое испытательное давление,

Бар изб.

API 560

API 560

API 560

Термическая обработка

после сварки

(да или нет)

по коду

по коду

по коду

Процент сварных швов, полностью

проконтролированные

рентгеном

10 %

10 %

10 %

Макс. температура металлической стены, °С

792

148

148

Расчетная температура металлической стены, °С

— 10 / 807

— 10/ 163

— 10/ 163

Расположение змеевика

Ориентация трубы:

Вертикальная или горизонтальная

Вертикальная

Горизонтальная

Горизонтальная

Материал трубы

(спецификация и норма ASTM) (3)

А 312 ТР 316

А106 GrB

А106 GrB

Внешний диаметр трубы, мм

168.3

88.9

88.9

Толщина стенки трубы, мм

Кол-во проточных каналов

Кол-во трубок в ряду

(конвекционная секция)

Нет данных

8

8

Суммарная длина трубки, м

Общее количество трубок

84

24

16

Рабочая длина трубки, м

Гладкие трубки: кол-во

84

24

Суммарная

омываемая потоком площадь, м2

Оребрённые трубы: кол-во

Суммарная

омываемая потоком площадь, м2

Расположение трубопровода

(в линию или в шахматном порядке)

ЛИНИЯ

ШАХМ.ПОРЯДОК

760

Расстояние между трубами,

От центра до центра (горизонт.), мм

305

254

254

Расстояние между трубами,

От центра до центра (верт.), мм

220

220

Расстояние между центром трубы и

стеной печи (мин), мм

229.0

Нет данных

Нет данных

Кронштейны (да или нет)

нет

да

да

Ширина кронштейнов, мм

Нет данных

127

127

Описание оребрённой поверхности

Тип (т.е. сплошная, зазубренная или

шипованная)

нет

нет

Сплошная

Материал

Углеродистая сталь

Габаритны: Высота мм

Толщина

12

1.5

Расстояние (плоскость шпильки / м,

Шпильки/ кольцо)

118

Макс. температура наконечника

(рассчитанная), °С

201

Коэффициент оребрения

(общая поверхность, голая

поверхность)

4,47

Коллекторы с заглушкой

Тип

Нет данных

Материал (спецификация и

норма ASTM)

Номинальная мощность

Расположение (на одном или обоих концах)

Сварное или прокатанное

соединение

Секция печи

Радиационная

Защитный экран

Конвекционная

Среда

Перегретый пар

Горячая вода

Горячая вода

U-образные колена

Тип

180 град. SRRB

180 град. SRRB

180 град. SRRB

Материал (спецификация

и норма ASTM)

A420 WP6

A234 WPB

A234 WPB

Номинальный режим или

график

Sch 80

Sch 40

Sch 40

Расположение (огневое пространство

топки, напорный бак)

FB

HB

HB

Зажимы и/или манифолды

Тип (скошенные, разнородные,

фланцевые)

Фланцевые

Фланцевые

Вход:

Материал (спецификация

и норма ASTM)

А106 GrB

Размер / толщина

3”NB Sch 40

Кол-во зажимов

4

Материал фланцев

А105N

Размер и номинал фланцев

3”NB 150#

Выход:

Материал (спецификация

и норма ASTM)

SS316

Размер / толщина

6”NB Sch 40

Кол-во зажимов

12

Материал фланцев

SS316

Размер и номинал фланцев

6”NB Sch 40

Соединение манифолда и трубы

(сварное, прессованное и т.д.)

сварное

сварное

Расположение манифолда

(внутри или вне напорного бака)

Вне

Вне

П-образные колена

Сварные или фланцевые

Нет данных

Материал труб (спецификация

и норма ASTM)

Размер/ толщина

Материал фланцев (спецификация

и норма ASTM)

Номинал/ размер фланцев

Расположение (внутри / вне)

Температура жидкости, °С

Опоры труб

Расположение (по концам, наверху, внизу)

наверху

по концам

по концам

Материал (спецификация и норма ASTM)

250Cr-20Ni

Углеродистая сталь

Углеродистая сталь

Расчетная температура металла, °С

940.0

160

160

Толщина опор, мм

12

12

Тип и толщина изоляции, мм

нет

Жидкотекучий LW

Расстояние, мм

Промежуточные опоры труб

Материал (спецификация и норма ASTM)

Нет

250Cr-20Ni

250Cr-20Ni

Расчетная температура металла, °С

900

900

Толщина, мм

Расстояние, мм

Трубные направляющие опоры

Расположение

наверху

Отсутствуют

Отсутствуют

Материал

250Cr-20Ni

Нет данных

Нет данных

Тип/ расстояние

Напорный бак

Расположение

На каждом конце секции конвекции

откидная дверь/

панель на болтах

На болтах

Материал корпуса

Углеродистая сталь

Толщина, мм

5

Облицовочный материал

Покрытие из волокна

Толщина, мм

50

Анкер (материал и тип) углеродистая сталь


Расчетные данные проектирования огнеупорного материала:

Темп. Окр., °С

27

Скорость ветра, м/с

0

Температура корпуса, °С

82 стены / 91 пол

Наружные вертикальные стены

Толщина облицовки, мм

Нет данных

Температура горячей наружной поверхности

облицовки, проектная / рассчитанная, °С

Нет данных

Стеновая конструкция. Нет данных

Анкер (материал и тип). Нет данных

Материал корпуса

Нет данных

Толщина, мм

Нет данных

Температура, °С

Нет данных

Вертикальные стены с ограждением:

Толщина облицовки, мм

75

Температура горячей наружной поверхности

облицовки, проектная / рассчитанная, °С

1260/527

Стеновая конструкция

керамоволоконный материал 25 мм (128 кг/м3) +

керамоволоконный материал 50 мм (96 кг/м3)

Анкер (материал и тип)

304 SS шток твистлока (ручной замок поворотного типа для

крепления контейнеров- прим.переводчика)

Материал корпуса

Углеродистая сталь

Толщина, мм

6

Температура, °С

<82

Пол

Толщина облицовки, мм

175

Температура горячей наружной поверхности

облицовки, проектная / рассчитанная, °С

1370/858

Стеновая конструкция

огнеупорная смесь среднего веса 75 мм, огнеупорная смесь
облегченная 100 мм

Анкер (материал и тип)

отсутствует

Материал корпуса

Углеродистая сталь

Толщина, мм

6

Температура, °С

<91

Секция конвекции

Толщина облицовки, мм

100

Температура горячей наружной поверхности

облицовки, проектная / рассчитанная, °С

1260/527

Стеновая конструкция

огнеупорная смесь облегченная 50 мм и сверхлёгкая
огнеупорная смесь 50 мм

Анкер (материал и тип)

304 SS, V-образный анкер

Материал корпуса

Углеродистая сталь

Толщина, мм

6

Температура, °С

<82

Внутренняя стена

Тип

Материал

Габариты, высота/ ширина

Трубопроводы

Топливный газ

Воздух, поступающий в зону горения

Расположение

дымоходы от нескольких топок в

общую дымовую трубу

Материал корпуса

Углеродистая сталь

Толщина корпуса, мм

6

Облицовка:

Внутренняя/ внешняя

ВНУТРЕННЯЯ

Толщина, мм

50

Материал

волокно

Анкер (материал и тип)

304 SS штоки

Температура корпуса, °С

<82

Напорная воздушная камера

Материал корпуса

Нет данных

Толщина, мм

Нет данных

Размер, мм

Материал облицовки

Нет данных

Толщина, мм

Анкер (материал и тип)

Дымовая труба

Кол-во

одна

Самоподдерживающаяся

или направляемая

направляемая

Расположение

Над секцией конвекции

Материал корпуса

Углеродистая сталь

Допуск на коррозию

1,6

Мин. толщина, мм

6

Внутр. диаметр металла, м

1,38

Высота над уклоном, м

48,6

Длина трубы, м

27,0

Материал облицовки

огнеупорная смесь облегченная

Толщина, мм

40

Выходная скорость топливного газа, м/с

6

Температура топливного газа, °С

444

Протяженность облицовки

Полная

Внутренняя или внешняя

Внутренняя

Демпферы

Расположение

Дымовая труба

Тип (регулирующий, герметичная отсечка и т.д.)

Регулирующий

Материал: лопасть

Вал

304 SS

304 SS

Многостворчатый/ одностворчатый

Многостворчатый

Обеспечение эксплуатации (вручную или автоматическая)

Автоматическая

Тип исполнительного механизма (кабельный или
пневматический)

Кабельный

Разное

Платформы: расположение

Кол-во

Ширина

Длина/ Дуга

Ступени/ лестница

Доступ из

Радиационное рабочее

пространство

1

0,9 м

360 °

Ступенька / лестница

GRADE

Конвекционная секция

(сторона)

1

0,76 м

Промежуточ-

ная стадия

Конвекционная секция

(концы)

2

1,2 м

Лестница

Промежуточ-

ная стадия

Задвижка дымовой трубы

1

0,9 м

270 °

Лестница

Конвекция

Промежуточный источник излучения

1

0,9 м

30 °

Лестница

Уровень

топки/

рабочего пространства

Тип настила пола: решётчатый настил

Двери:

Кол-во

Расположение

Размер

На болтах/ на петлях

Доступ

1

Радиационный пол

600 х 600

на болтах

1

дымоходы от нескольких топок в общую дымовую трубу

600 х 600

на болтах

1

задвижка дымовой трубы

600 х 600

на болтах

Наблюдение

4

Радиационная стена

130 х 180

На петлях

Съем труб

1

Радиационная дуга / перевал

600 х 600

На болтах

Дверь сброса

давления

1

Соединения для КИП (примечание 1)

Кол-во

Размер

Тип

Температура топливного газа/ воздуха для горения

2

DN50

150 #

Давление топливного газа/ воздуха для горения

4

DN50

3000 #

Образец топливного газа

2

DN50

3000 #

Пар для тушения / продувки

Анализатор О2

1

DN100

150 #

Анализатор СО или NO2

Клапаны/ дренажи

Температура технологической жидкости

Термопары для измерения температуры

поверхности труб

2

Требования по окрашиванию

обработка поверхности струёй дроби SA 2 ½ +

грунтовое покрытие

Внутреннее покрытие

Отсутствует

Требования по гальванизации

Платформы, лестницы и ступени

Вагонетка и перила для маляров

Нет

Специальное оборудование:

Обдувочные аппараты

Предварительный воздухоподогреватель

Вентиляторы

Прочее

Нет

Нет

Нет

Нет

Примечания:

Кип не включены.

Типовой чертеж

Трубчатая печь для перегрева насыщенного пара