Подогреватель газа

 

Использование: в технологических схемах подогрева сред для потребителей теплого газа. Сущность изобретения: шаровая труба и дымогарный пучок расположены в вертикальном канале, образованном профильными листами с сужением в верхней части над дымогарным пучком с образованием опускных каналов между боковыми стенками корпуса и листами. Нагреватель газа разделен на два модуля, расположенных по обе стороны сужения вертикального канала в верхней части опускных каналов. Тепло продуктов сгорания дополнительного топлива от жаровой трубы и дымогарнных трубок передается промтеплоносителю, который поднимается в подъемном канале, а затем, начиная опускаться в опускных каналах, отдает свое тепло теплообменнику для нагрева газа. Регулирование тепловой мощности осуществляется изменением мощности горелочного устройства. 3 ил.

Предлагаемое изобретение относится к технологическому оборудованию газораспределительных станций и пунктов (ГРС и ГРП) и может найти применение в технологических схемах подогрева газообразных сред для потребителей теплового газа.

Известное устройство подогреватель топливного и пускового газа, содержащий металлическую емкость, заполненную жидкостью, погруженные в нее газовые гладкотрубные змеевики, горелочное устройство, расположенное в топочной камере, дымогарный пучок и дымовую трубу(см. Технические указания. Контракт N 40-41/72820, Машиноимпорт и КОБЕРРОУ ЛТД).

Недостатками устройства являются низкая эффективность функционирования, выражающаяся в осмолении тепловыделяющих элементов из-за термического разложения промежуточного теплоносителя вследствие плохо организованной циркуляции жидкости и образования локальных застойных зон.

Известно устройство теплообменный аппарат, содержащий корпус, заполненный промежуточным теплоносителем, снабженный охладителем последнего и разделенный циркуляционным кожухом на подъемный и опускной канал, в первом из которых расположены жаровая и дымогарные трубы, жаровая, дымогарные трубы и кожух расположены горизонтально, охладитель промежуточного теплоносителя установлен в подъемном канале над дымогарными трубами, кожух выполнен составным из отдельных профилированных элементов, размещенных между собой с верхним и боковыми зазорами, а дымогарные трубы снабжены вставками (см. а.с. СССР N 1508046).

Данное устройство, как наиболее близкое по технической сущности к достигаемому результату, принято в качестве прототипа.

Недостатками устройства-прототипа являются: опрокидывание циркуляции при малых тепловых нагрузках или перед пуском, вызываемое опускным движением промежуточного теплоносителя от газового пучка, постоянно охлаждаемого технологическим газом наличие застойных зон в верхней и нижней точках жаровой трубы, приводящее к местным перегревам теплоносителя и к его термическому разложению.

Целью предлагаемого технического решения является устранение указанных недостатков.

Указанная цель достигается тем, что подогреватель технологического газа содержит бак-расширитель, снабженный нагревателем газа горизонтальный корпус, заполненный жидким теплоносителем и разделенный профильными листами, установленными с сужением в верхней части на наружный опускной отсек между боковыми стенками корпуса и листами и внутренний подъемный, в котором размещены жаровая труба, подключенная к горелочному устройству и установленный над ней дымогарный пучок труб, подключенный к дымовой трубе, причем нагреватель газа выполнен в виде двух моделей, установленных в опускном отсеке в зоне сужения профильных листов по обе стороны от подъемного отсека, а жаровая труба вдоль своих нижней и верхней образующих снабжена соответственно натекателями и стекателями потока теплоносителя.

Сущность предлагаемого технического решения поясняется чертежами, где на фиг. 1 показана технологическая схема включения подогревателя, на фиг.2 - продольный разрез подогревателя, на фиг.3 поперечный разрез, вид со стороны горелочного устройства.

Устройство содержит горелочное устройство 1, жаровую трубу 2, дымогарные трубы 3, дымовую трубу 4 с натекателем разделения 5 и слияния 6, профильные листы 7, подвески 8, расчалки 9, раму 10, корпус 11 с промтеплоносителем 12, расширительный бачок 13, газовый пучок 14.

Устройство работает следующим образом.

В горелочном устройстве 1 сжигают энергоноситель жидкое или газообразное топливо. Образовавшиеся продукты сгорания проходят последовательно жаровую трубу 2 и дымогарные трубы 3, где отдают свое тепло промежуточному теплоносителю 12, который поднимается вверх в подъемном отсеке, образованном профильными листами 7. Листы 7 удерживаются в необходимом пространственном положении подвесками 8 и расчалками 9. Далее поток нагретого промежуточного теплоносителя разделяется на два потока, которые после поворота направляются к газовым пучкам 14, где свое тепло отдает нагреваемому газовому теплоносителю. Охлажденный промежуточный теплоноситель 12 по наружным опускным отсекам подводится в зону нагрева. Натекатели разделения 5 и слияния 6 непосредственно участвуют в процессе теплообмена, обеспечивая отсутствие застойных зон в верхней и нижней частях жаровой трубы. Затем весь описанный процесс повторяется.

Применение предлагаемого устройства позволяет: повысить долговечность теплоносителя хорошо организованной циркуляцией и снизить его температуру в пристенной области жаровой трубы в зоне нагрева; снизить коррозию элементов благодаря снижению температуры теплоносителя и снижению его химической активности; обеспечить широкий диапазон регулирования тепловых нагрузок.

Внедрение предлагаемого устройства предполагается на ГРП и ГРС газотранспортной системы ПО "УКРГАЗПРОМ" и находится в стадии рабочего проектирования.

Формула изобретения

Подогреватель газа, содержащий блак-расширитель, снабженный нагревателем газа горизонтальный корпус, заполненный жидким теплоносителем и разделенный профильными лентами, установленными с сужением в верхней части на наружный опускной отсек между боковыми стенками корпуса и листами и внутренний подъемный, в котором размещены жаровая труба, подключенная к горелочному устройству, и установленный над ней дымогарный пучок труб, подключенный к дымовой трубе, отличающийся тем, что нагреватель газа выполнен в виде двух модулей, установленных в опускном отсеке в зоне сужения профильных листов по обе стороны от подъемного отсека, а жаровая труба вдоль нижней и верхней образующей снабжена соответственно натекателями и стекателями потока теплоносителя.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3