RU184855U1

RU184855U1 - WAY HEATER

Info

Publication number: RU184855U1
Application number: RU2018127054U
Authority: RU
Inventors: Расим Сулейманович Мусин; Тимур Ильдарович Файзуллин; Ильдус Закеевич Вафин
Original assignee: Публичное акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина
Priority date: 2018-07-23
Filing date: 2018-07-23
Publication date: 2018-11-12

Abstract

Полезная модель предназначена для нагрева нефти и нефтепродуктов и может быть использована в нефтяной, химической и других отраслях промышленности. Подогреватель путевой содержит заполненный теплоносителем корпус в форме цилиндра с плоскими днищами. Внутри корпуса располагается горизонтально расположенная П-образная топка в виде двух жаропрочных труб, соединенных одними концами между собою. Другие концы этих труб выступают наружу за днище цилиндра корпуса и один из них снабжен горелочным устройством с патрубком и полым конусом на конце, а другой снабжен дымовой трубой и фланцем. Внутри корпуса размещен продуктовый змеевик из стальных труб. Новым является то, что к фланцу жаропрочной трубы топки закреплен фланец, расположенный на одном торце отрезка трубы. Другой торец отрезка трубы заглушен диском, где имеются два отверстия, через каждое из которых герметично проходит отдельная труба П-образного теплообменника, расположенного внутри отрезка трубы. Полый конус горелочного устройства расположен внутри полого цилиндра, удаленный от горелочного устройства торец которого заглушен диском. Другой торец полого цилиндра заглушен двумя полудисками, имеющими цилиндрические выемки, стенки которых прилегают к боковой стенке патрубка горелочного устройства. Полость полого цилиндра с помощью трубы сообщена с полостью одной трубы П-образного теплообменника. Другая труба этого теплообменника служит для подачи воздуха в полость теплообменника. В предложенной полезной модели повышается КПД за счет использования тепла уходящих в дымовую трубу газов для нагрева воздуха, поступающего в горелочное устройство.

The utility model is intended for heating oil and oil products and can be used in the oil, chemical and other industries. The track heater comprises a cylinder-shaped body with flat bottoms filled with heat carrier. Inside the case there is a horizontally located U-shaped firebox in the form of two heat-resistant pipes connected by one end to another. The other ends of these pipes protrude outside the bottom of the cylinder of the housing and one of them is equipped with a burner with a pipe and a hollow cone at the end, and the other is equipped with a chimney and a flange. Inside the housing there is a food coil made of steel pipes. New is that a flange located at one end of the pipe section is fixed to the flange of the heat-resistant furnace tube. The other end of the pipe segment is drowned out by the disk, where there are two holes, through each of which a separate pipe of the U-shaped heat exchanger is located hermetically, located inside the pipe segment. The hollow cone of the burner device is located inside the hollow cylinder, the end of which is remote from the burner device, which is plugged by the disk. The other end face of the hollow cylinder is drowned out by two half-disks having cylindrical recesses, the walls of which are adjacent to the side wall of the nozzle of the burner device. The cavity of the hollow cylinder by means of a pipe is in communication with the cavity of one pipe of a U-shaped heat exchanger. Another pipe of this heat exchanger serves to supply air to the cavity of the heat exchanger. In the proposed utility model, the efficiency is increased by using the heat of the gases leaving the chimney to heat the air entering the burner device.

Description

Полезная модель предназначено для нагрева нефти и нефтепродуктов и может быть использовано в нефтяной, химической и других отраслях промышленности.The utility model is intended for heating oil and oil products and can be used in the oil, chemical and other industries.

Известен трубчатый подогреватель (патент RU 2219218, МПК C10Q 9/20, F27B 5/00, опублик. 20.12.2003 Бюл. №35), содержащий металлическую цилиндрическую емкость, внутри которой в ее нижней части размещена топка с горелочным устройством, жидкий промежуточный теплоноситель и две секции продуктового змеевика, расположенные внутри емкости в ее верхней части, а около одной из торцевых стенок емкости установлен блок вентиляторного агрегата, который подключен к горелочному устройству, причем топка имеет по крайней мере один выход, который подключен к дымовой трубе, причем металлическая цилиндрическая емкость с жидким теплоносителем установлена горизонтально. Недостатком известного устройства является недостаточная эффективность нагрева нагреваемого продукта из-за подачи к горелочному устройству не нагретого воздуха.Known tubular heater (patent RU 2219218, IPC C10Q 9/20, F27B 5/00, published. 12/20/2003 Bull. No. 35) containing a metal cylindrical tank, inside of which in its lower part there is a furnace with a burner device, a liquid intermediate coolant and two sections of the food coil located inside the tank in its upper part, and near one of the end walls of the tank a fan assembly unit is installed, which is connected to the burner device, and the furnace has at least one outlet that is connected to the chimney, By the way, a metal cylindrical tank with a liquid coolant is installed horizontally. A disadvantage of the known device is the insufficient heating efficiency of the heated product due to the supply of unheated air to the burner device.

Также известен подогреватель жидких и газообразных сред (патент RU 2182679, МПК F22B 7/00, опублик. 20.05.2002 Бюл. №14), содержащий корпус, заполненный жидким промежуточным теплоносителем. Он имеет теплообменный элемент, состоящий из продуктовой камеры и пучка труб, а также жаровую трубу, подключенную к горелочному устройству, и установленный над ней пучок дымогарных труб, соединенных с дымовой трубой. Данный подогреватель снабжен продуктовой камерой для ввода и вывода жидких и газообразных сред, которая соединена с трубным пучком нагреваемого продукта, в корпус, заполненный жидким промежуточным теплоносителем, введен змеевик подогрева топливного газа, а жаровая труба в нижней части снабжена двумя прямоугольными листами, расположенными по касательной к ее поверхности, с углом разворота и шириной, обеспечивающими охват зоны расположения пучка дымогарных труб, и длиной, равной длине жаровой трубы, при этом дымогарные трубы выполнены с пластинчатыми элементами, которые расположены по всей длине труб и прикреплены под углом к их поверхности. Недостатком аналога является сложность его изготовления. Для размещения змеевика подогрева топливного газа внутри корпуса теплоносителя, с торца этого корпуса требуется вырезка проема, а для удержания труб змеевика на дно корпуса устанавливаются две пластинчатые решетки с отверстиями для труб змеевика.Also known is a heater for liquid and gaseous media (patent RU 2182679, IPC F22B 7/00, published. 05/20/2002 Bull. No. 14), comprising a housing filled with a liquid intermediate coolant. It has a heat exchange element consisting of a food chamber and a tube bundle, as well as a heat pipe connected to the burner device, and a beam of smoke tubes mounted above it connected to the chimney. This heater is equipped with a product chamber for input and output of liquid and gaseous media, which is connected to the tube bundle of the heated product, a coil for heating the fuel gas is introduced into the housing filled with the liquid intermediate heat carrier, and the heat pipe in the lower part is equipped with two rectangular sheets located tangentially to its surface, with a pivot angle and a width providing coverage of the zone of the location of the beam of smoke tubes, and a length equal to the length of the flame tube, while the smoke tubes are made with lamellar elements that are located along the entire length of the pipes and are attached at an angle to their surface. The disadvantage of the analogue is the complexity of its manufacture. To place the fuel gas heating coil inside the coolant housing, an opening of the opening is required from the end of this housing, and two plate gratings with openings for the coil pipes are installed on the bottom of the housing to hold the coil pipes.

Наиболее близким к предложенной полезной модели является подогреватель путевой (типа ПП-0,63, изготовитель Закрытое акционерное общество Научно-производственное предприятие "Теплогазавтоматика», адрес: г. Уфа, ул. Менделеева, д. 137, эл. почта: [email protected]), содержащий заполненный теплоносителем корпус в форме цилиндра с плоскими днищами, внутри которого располагается горизонтально расположенная П-образная топка, в виде двух жаропрочных труб, соединенных одними концами между собою, причем другие концы этих труб выступают наружу за днище цилиндра корпуса и один из них снабжен горелочным устройством с патрубком и полым конусом на конце, а другой снабжен дымовой трубой и фланцем, причем внутри корпуса размещен продуктовый змеевик из стальных труб.Closest to the proposed utility model is a track heater (type PP-0.63, manufacturer Closed Joint-Stock Company Research and Production Enterprise Teplogazavtomatika, address: Ufa, Mendeleev St., 137, e-mail: teplogaz @ iepiogaz .ru) containing a body filled with coolant in the form of a cylinder with flat bottoms, inside of which there is a horizontally located U-shaped firebox, in the form of two heat-resistant pipes connected by one end to the other, the other ends of these pipes protruding outside the bottom of the cylinder the core body and one of them is provided with a burner device with a spigot and the hollow cone at the end, and the other is provided with the chimney and the flange, wherein the coil of product steel pipes placed within the housing.

Недостатком прототипа является то, что в нем не используется тепло уходящих в дымовую трубу газов для нагрева воздуха, поступающего в горел очное устройство. Задачей полезной модели является повышается КПД за счет использования тепла уходящих в дымовую трубу газов для нагрева воздуха, поступающего в горелочное устройство.The disadvantage of the prototype is that it does not use the heat of the gases leaving the chimney to heat the air entering the burned full-time device. The objective of the utility model is to increase efficiency by using the heat of the gases leaving the chimney to heat the air entering the burner device.

Поставленная задача решается тем, что в подогревателе путевом, содержащем заполненный теплоносителем корпус в форме цилиндра с плоскими днищами, внутри которого располагается горизонтально расположенная П-образная топка, в виде двух жаропрочных труб, соединенных одними концами между собою, причем другие концы этих труб выступают наружу за днище цилиндра корпуса и один из них снабжен горелочным устройством с патрубком и полым конусом на конце, а другой снабжен дымовой трубой и фланцем, причем внутри корпуса размещен продуктовый змеевик из стальных труб, новым является то, что к фланцу жаропрочной трубы топки закреплен фланец, расположенный на одном торце отрезка трубы, причем другой торец отрезка трубы заглушен диском, где имеются два отверстия, через каждое из которых герметично проходит отдельная труба П-образного теплообменника, расположенного внутри отрезка трубы, причем полый конус горелочного устройства расположен внутри полого цилиндра, удаленный от горелочного устройства торец которого заглушен диском, причем другой торец полого цилиндра заглушен двумя полудисками, имеющими цилиндрические выемки, стенки которых прилегают к боковой стенке патрубка горелочного устройства, причем полость полого цилиндра с помощью трубы сообщена с полостью одной трубы П-образного теплообменника, причем другая труба этого теплообменника служит для подачи воздуха в полость теплообменника.The problem is solved in that in a track heater containing a body filled with heat carrier in the form of a cylinder with flat bottoms, inside of which there is a horizontally located U-shaped firebox, in the form of two heat-resistant pipes connected by one end to the other, the other ends of these pipes protruding behind the bottom of the cylinder of the housing and one of them is equipped with a burner with a pipe and a hollow cone at the end, and the other is equipped with a chimney and a flange, and a food coil is placed inside the housing of steel pipes, it is new that a flange is mounted to the flange of the heat-resistant pipe of the furnace, located on one end of the pipe segment, the other end of the pipe segment being muffled by a disk, where there are two holes, through each of which a separate pipe of the U-shaped heat exchanger passes hermetically, located inside the pipe segment, the hollow cone of the burner device is located inside the hollow cylinder, the end of which is remote from the burner device is muffled by the disk, the other end of the hollow cylinder is muffled by two claims having cylindrical recesses, the walls of which are adjacent to the side wall of the nozzle of the burner device, the cavity of the hollow cylinder being connected via the pipe to the cavity of one pipe of a U-shaped heat exchanger, and the other pipe of this heat exchanger serves to supply air to the cavity of the heat exchanger.

На фиг. 1 изображен вид сбоку на подогреватель путевой (полый цилиндр показан в продольном разрезе); на фиг. 2 - вид А фиг. 1; на фиг. 3 - вид Б фиг. 2.In FIG. 1 shows a side view of a track heater (a hollow cylinder is shown in longitudinal section); in FIG. 2 is a view A of FIG. one; in FIG. 3 is a view B of FIG. 2.

Предложенное устройство содержит заполненный теплоносителем корпус 1 в форме цилиндра с плоскими днищами 2. Внутри корпуса 1 располагается горизонтально расположенная П-образная топка 3, в виде двух жаропрочных труб, соединенных одними концами между собою. Другие концы 4 и 5 этих труб выступают наружу за днище 2 цилиндра корпуса 1 и один из них (конец 5) снабжен горелочным устройством 6 с патрубком 7 и полым конусом 8 на конце, а другой -снабжен дымовой трубой 9 и фланцем 10. Внутри корпуса 1 размещен продуктовый змеевик 11 из стальных труб. К фланцу 10 жаропрочной трубы топки 3 закреплен фланец 12, расположенный на одном торце отрезка трубы 13. Другой торец отрезка трубы 13 заглушен диском 14, где имеются два отверстия, через каждое из которых герметично проходит отдельная труба 15 и 16 П-образного теплообменника 17, расположенного внутри отрезка трубы 13. Для обеспечения герметичности труб 15 и 16 в отверстиях диска 14, стенки этих труб могут быть приварены к диску 14. Полый конус 8 горелочного устройства 6 расположен внутри полого цилиндра 18, удаленный от горелочного устройства 6 торец которого заглушен диском 19. Другой торец полого цилиндра 18 заглушен двумя полудисками 20, имеющими цилиндрические выемки 21, стенки которых прилегают к боковой стенке 22 патрубка 7 горелочного устройства 6. Полость полого цилиндра 18 с помощью трубы 23 сообщена с полостью одной трубы 15 П-образного теплообменника 17. Другая труба 16 этого теплообменника служит для подачи воздуха в полость теплообменника 17.The proposed device comprises a housing 1 filled with a coolant in the form of a cylinder with flat bottoms 2. Inside the housing 1 there is a horizontally located U-shaped firebox 3, in the form of two heat-resistant pipes connected by one end to the other. The other ends 4 and 5 of these pipes protrude outside the bottom 2 of the cylinder of the housing 1 and one of them (end 5) is equipped with a burner 6 with a pipe 7 and a hollow cone 8 at the end, and the other is equipped with a chimney 9 and a flange 10. Inside the housing 1 posted grocery coil 11 of steel pipes. A flange 12 is mounted to the flange 10 of the heat-resistant pipe of the furnace 3, located on one end of the pipe segment 13. The other end of the pipe segment 13 is blanked by a disk 14, where there are two holes, through each of which a separate pipe 15 and 16 of the U-shaped heat exchanger 17 is sealed, located inside the pipe segment 13. To ensure the tightness of the pipes 15 and 16 in the holes of the disk 14, the walls of these pipes can be welded to the disk 14. The hollow cone 8 of the burner device 6 is located inside the hollow cylinder 18, the end face of which is remote from the burner device 6 it is plugged with a disk 19. The other end of the hollow cylinder 18 is plugged with two half-disks 20 having cylindrical recesses 21, the walls of which are adjacent to the side wall 22 of the pipe 7 of the burner device 6. The cavity of the hollow cylinder 18 is connected with the cavity of one pipe 15 of the U-shaped pipe 15 heat exchanger 17. Another pipe 16 of this heat exchanger serves to supply air to the cavity of the heat exchanger 17.

Подогреватель путевой работает следующим образом. При работе устройства горячие дымовые газы по жаровой трубе топки 3 движутся к дымовой трубе 9. При этом поток дымовых газов встречается с теплообменником 17 и тепло этих газов передается стенкам труб теплообменника 17. За счет этого воздух, движущийся по полости теплообменника 17, нагревается и попадает в полость полого цилиндра 18. Оттуда нагретый воздух поступает в горелочное устройство 6, смешивается в необходимой пропорции (контролируемой приборами автоматики) и сжигается. Горячая газовая смесь, образовавшаяся при горении газообразного топлива, движется по жаропрочным трубам топки 3 и нагревает теплоноситель (воду или антифриз), заполненный в корпус 1. Нагреваемый продукт при своем движении по трубам продуктового змеевика 11 нагревается за счет тепла, отдаваемого промежуточным теплоносителем. Дымовые газы из топки 3 выводятся наружу через дымовую трубу 9.Heater track works as follows. When the device is operating, hot flue gases move through the combustion tube 3 to the flue 9. The flue gas stream meets the heat exchanger 17 and the heat of these gases is transferred to the walls of the pipes of the heat exchanger 17. Due to this, the air moving through the cavity of the heat exchanger 17 heats up and enters into the cavity of the hollow cylinder 18. From there, the heated air enters the burner 6, mixes in the required proportion (controlled by automation devices) and burns. The hot gas mixture formed during the combustion of gaseous fuel moves through the heat-resistant pipes of the furnace 3 and heats the coolant (water or antifreeze) filled into the housing 1. The heated product during its movement through the pipes of the food coil 11 is heated due to the heat given off by the intermediate coolant. Flue gases from the furnace 3 are led out through the chimney 9.

В предложенном подогревателе путевом воздух, поступающий в горелочное устройство, нагревается в теплообменнике дымовыми газами. За счет этого повышается КПД устройства и тем самым снижается расход газообразного топлива.In the proposed heater, the path air entering the burner is heated in the heat exchanger with flue gases. Due to this, the efficiency of the device is increased and thereby the consumption of gaseous fuel is reduced.

Источник использованной информации: 1. Патент RU 2219218, МПК C10G 9/20, F27B 5/00, опублик. 20.12.2003 Бюл. №35Source of information used: 1. Patent RU 2219218, IPC C10G 9/20, F27B 5/00, published. 12/20/2003 Bull. Number 35

2. Патент RU 2182679, МПК F22B 7/00, опублик. 20.05.2002 Бюл. №142. Patent RU 2182679, IPC F22B 7/00, published. 05/20/2002 Bull. Number 14

3. Эл. почта: [email protected]3. Email mail: [email protected]

Claims

Подогреватель путевой, содержащий заполненный теплоносителем корпус в форме цилиндра с плоскими днищами, внутри которого располагается горизонтально расположенная П-образная топка, в виде двух жаропрочных труб, соединенных одними концами между собою, причем другие концы этих труб выступают наружу за днище цилиндра корпуса и один из них снабжен горелочным устройством с патрубком и полым конусом на конце, а другой снабжен дымовой трубой и фланцем, причем внутри корпуса размещен продуктовый змеевик из стальных труб, отличающийся тем, что к фланцу жаропрочной трубы топки закреплен фланец, расположенный на одном торце отрезка трубы, причем другой торец отрезка трубы заглушен диском, где имеются два отверстия, через каждое из которых герметично проходит отдельная труба П-образного теплообменника, расположенного внутри отрезка трубы, причем полый конус горелочного устройства расположен внутри полого цилиндра, удаленный от горелочного устройства торец которого заглушен диском, причем другой торец полого цилиндра заглушен двумя полудисками, имеющими цилиндрические выемки, стенки которых прилегают к боковой стенке патрубка горелочного устройства, причем полость полого цилиндра с помощью трубы сообщена с полостью одной трубы П-образного теплообменника, причем другая труба этого теплообменника служит для подачи воздуха в полость теплообменника.A track heater, comprising a cylinder-shaped body filled with heat carrier in the form of a cylinder with flat bottoms, inside of which there is a horizontally located U-shaped firebox, in the form of two heat-resistant pipes connected by one end to the other, the other ends of these pipes protruding outside the bottom of the body cylinder and one of they are equipped with a burner with a pipe and a hollow cone at the end, and the other is equipped with a chimney and a flange, and inside the housing there is a food coil made of steel pipes, characterized in that a flange of the heat-resistant furnace tube is fixed to a flange located on one end of the pipe segment, the other end of the pipe segment being plugged with a disk where there are two holes, through each of which a separate pipe of a U-shaped heat exchanger located inside the pipe segment is hermetically sealed, and the hollow cone of the burner device located inside a hollow cylinder, the end of which is remote from the burner device is plugged by a disk, the other end of the hollow cylinder is plugged by two half disks having cylindrical recesses, the walls of which are adjacent to the side wall of the nozzle of the burner device, the cavity of the hollow cylinder being connected via pipe to the cavity of one pipe of a U-shaped heat exchanger, the other pipe of this heat exchanger serving to supply air to the cavity of the heat exchanger.