о-друге, за рахунок віддачі тепла випромінюванням футеровкою більш холодним трубах.
Зазвичай недоцільно закривати всі стіни і звід трубами, тому що цим обмежується тепловипромінювання відкритих поверхонь, а в результаті зменшується загальна кількість тепла, що віддається одиницею площі труб.
Наприклад, у сучасних типів кубових печей ставлення ефективної відкритої поверхні до обший внутрішньої поверхні печі коливається в межах 0,2 ... 0,5.
Часто радіаційні печі через простоту конструкції і великий теплового навантаження труб мають найнижчі капітальні видатки одиницю переданого тепла. Однак вони не дають можливості використовувати тепло продуктів згоряння, як це має місце у радіаційно-конвективних печей. Тому радіаційні печі працюють з меншою теплової ефективністю.
Радіаційні печі застосовуються при нагріванні речовин до низьких температур (приблизно до 300 оС), при невеликій їх кількості, при необхідності використання малоцінних дешевих палив і в тих випадках, коли особливе значення надається низьким витратам на спорудження печі.
Радіаційно-конвективні печі
Радіаційно-конвективна піч (рис. 5) має дві відокремлені один від одного секції: радіаційну та конвективну.
Велика частина використовуваного тепла передається в радіаційної секції (зазвичай 60 ... 80% всього використаного тепла), решта - в конвективної секції.
Конвективна секції служить для використанні фізичного тепла продуктів згоряння, що виходять з радіаційної секції зазвичай з температурою 700 ... 900 оС, при економічно прийнятною температурі нагріву 350 ... 500 оС (відповідно температурі перегонки).
Малюнок 5. - Радіаційно-конвективна піч: 1 - камера радіації; 2 - камера конвекції; 3 - димохід; 4 - змійовик; 5 - футеровка; 6 - пальникові пристрої
Величина конвективної секції, як правило, підбирається з таким розрахунком, щоб температура продуктів згоряння, що виходять в борів, була майже на 150 оС вище, ніж температура нагріваються речовин при вході в піч. Тому теплове навантаження труб в конвективної секції менше, ніж у радіаційного, що обуслов?? ено низьким коефіцієнтом тепловіддачі з боку димових газів.
Із зовнішнього боку іноді ці димарі обладнуються додатковою поверхнею - поперечними або поздовжніми ребрами, шипами і т.п.
Майже всі печі, експлуатовані в даний час на нафтопереробних заводах, є радіаційно-конвекційними. У печах такого типу трубні змійовики розміщені і в конвекційної і в радіантної камерах.
3. Показники роботи печей
Кожна трубчаста піч характеризується трьома основними показниками:
продуктивністю,
корисної теплової навантаженням,
коефіцієнтам корисної дії.
Продуктивність печі виражається кількістю сировини, що нагрівається в трубних змійовиках в одиницю часу (зазвичай в т/добу).
Вона визначає пропускну спроможність печі, тобто кількість нагреваемого сировини, яка прокачується через змійовики при встановлених параметрах роботи (температурі сировини на вході в піч і на виході з неї, властивостях сировини і т.д.).
Таким чином, для кожної печі продуктивність є найбільш повною її характеристикою.
Корисна теплове навантаження це кількість тепла, переданого в печі сировині (МВт, Гкал/год). Вона залежить від теплової потужності і розмірів печі. Теплове навантаження більшості експлуатованих печей 8 ... 16 МВт. Перспективними є більш потужні печі з тепловим навантаженням 40 .. 100 МВт і більше.
Коефіцієнт корисної дії печі характеризує економічність її експлуатації і виражається відношенням кількості корисно використовуваного тепла Qпол до загальної кількості тепла Qобщ, яке виділяється при повному згорянні палива.
Корисно використаним вважається тепло, сприйняте всіма нагріваються продуктами (потоками): сировиною, перегрівається в печі парою і в деяких випадках повітрям, нагрівається в рекуператорах (повітропідігрівниках).
Значення коефіцієнта корисної дії залежить від повноти згоряння палива, а також від втрат тепла через обмурівку печі і з йдуть в димову трубу газами.
Трубчасті печі, експлуатовані в даний час на нафтопереробних заводах, мають ККД в межах 0.65 ... 0.87.
Підвищення коефіцієнта корисної дії печі за рахунок більш повного використання тепла димових газів можливо до значення, обумовленого їх мінімальною температурою. Як правило, температура димових газів, що залишають конвекційну камеру, повинна бути вище початкової...
