ПЛАСТИНЧАТЫЕ ТЕПЛООБМЕННИКИ.

Пластинчатые теплообменники относятся к классу рекуперативных теплообменников и представляют собой аппараты, теплообменная поверхность которых образована набором тонких штампованных металлических пластин. Пластины теплообменника, собранные в единый пакет, образуют между собой каналы, по которым протекают теплоносители, обменивающиеся тепловой энергией. Каналы с теплоносителями А и В чередуются между собой.

Пластинчатый теплообменник состоит из следующих элементов: двух плит ( одной неподвижной, а другой прижимной), входных и выходных патрубков с различными видами соединений, комплекта жестко и герметично соединенных рабочих пластин, специальных направляющих, резьбовых метизов и подставки для монтажа в системе теплоснабжения.

Главным элементом теплообменника являются пластины, которые предназначены для передачи тепловой энергии одного теплоносителя другому. Они изготавливаются из инертных материалов, стойких к коррозии. В производстве пластин используется операция штамповки. В зависимости от мощности они имеют толщину от 0,4 до 1 миллиметра.

Собранный теплообменный аппарат состоит из плотно прилегающих друг к другу пластин, образующих каналы в виде щелей. Их лицевые стороны имеют углубление по контуру под резиновую прокладку. Благодаря им пластины герметично прилегают друг к другу.

Пластины имеют одинаковую форму и изготавливаются из одного материала, в качестве которого может выступать недорогая нержавеющая сталь (например, марки AISI316), а также дорогостоящие сплавы тугоплавких металлов и титан. Выбор материала для производства пластинчатых теплообменников зависит от характеристик, которыми они должны обладать.

ПРЕИМУЩЕСТВА И НЕДОСТАТКИ ТЕРМОСИФОННЫХ РЕБОЙЛЕРОВ.

По сравнению с обычными циркуляционными трубами, термосифоны имеют следующие преимущества:

-За счёт повышения площади нагрева, возрастает общее парообразование котла;

-Усиливается циркуляция воды, что также повышает парообразование, а заодно ещё сильней снижает тепловые напряжения в обшивке котла;

-Снижение опасности повреждения топки в случае понижения уровня воды в котле ниже критического.

Из недостатков термосифонов стоит отметить следующие:

-Заметное повышение (в 2—2,5 раза) влажности пара, что требует установки более развитых паросушителей;

-Также повышенная влажность пара приводит к сильному падению перегрева, что приводит к падению КПД паровоза в целом;

-Снижение температуры горячих газов в топке (термосифон действовал как радиатор), что также снижало экономичность паровоза.

Стоит отметить, что использующие термосифоны американские паровозы имели очень большие площади колосниковых решёток (до 17 м²) и поэтому снижение теплоэфективности от применения термосифонов на них было не столь заметно. Совсем иные обстоятельства были на советских и европейских паровозах, чьи колосниковые решётки имели площадь не более 7,5—8 м², из-за чего влияние термосифонов было куда сильнее.

СТРУКТУРА ТРУБЧАТОГО ПЕЧНОГО АГРЕГАТА.

Трубчатая печь – это устройство, которое состоит из множества важных элементов, каждый из которых выполняет в систему свою роль. Стоит отметить, что все они являются очень полезными и убрав хотя-бы один из элементов, данная печь уже не сможет быть столь эффективной.

Каркас печи – это конструкция металлической формы, на которой совмещаются все остальные элементы данной печи. Сюда можно отнести такие элементы, как: трубчатый змеевик, футеровка и тому подобное.

Фундамент печи – это элемент, который еще до начала работы проходит процесс изоляции от высоких температур. Фундамент системы – это элемент, который является порой для самой печи, вес которой может достигать весьма немалых показателей.

Технологический змеевик – это один из самых главных элементов в системе. Конструкция данного элемента включает в себя ряд бесшовных труб, которые позволяю работать устройства при самых разных показателях температуры.

Футеровка – это защитный элемент, который позволяет работать устройству без какой-либо нагрузки на её каркас.

Дымовая труба – это элемент, который берет на себя целый ряд важных функций. Одна из них – это создание определенного уровня тяги внутри топки, вторая – это отвод вредных примесей от дымовых газов.

Но стоит напомнить, что это еще далеко не весь перечень элементов данного механизма. В него входит еще немалое количество других компонентов, которые также могут быть довольно важными и играть большую роль в общей работе.

ОСНОВНЫЕ ТИПЫ ТРУБЧАТЫХ ПЕЧЕЙ НЕФТЕГАЗОПЕРЕРАБОТКИ.

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.

Радиантно-конвекционные печи отличаются одна от другой следующими признаками:

- формой - коробчатые ширококамерные и коробчатые узкокамерные, цилиндрические, кольцевые, секционные, многокамерные;

- расположением змеевиков - горизонтальные, вертикальные;

- топливной системой и способом сжигания - для жидкого либо газообразного топлива, либо

- комбинированного жидкого и газообразного топлива; факельное горение, беспламенное сжигание и др.;

- конструктивными решениями - по отводу дымовых газов из печи; числом камер радиации и конвекции; длиной и геометрией трубчатых змеевиков, видом огнеупорной обмуровки и т. п

 Существуют печи, отличающиеся по способу передачи тепла (радиантные, конвекционные, радиантно-конвекционные), по количеству топочных камер (однокамерные и многокамерные), по способу сжигания топлива (печи с пламенным и беспламенным горением), по типу облучения труб (с односторонним и двусторонним облучением), по числу потоков нагреваемого сырья (одно-, двух-, многопоточные), по форме камеры сгорания (цилиндрические, коробчатые и т. д.), по расположению труб змеевика (печи с горизонтальным и вертикальным расположением труб).