תנורי אש הם בין הנכסים הקריטיים והבירה ביותר ב פעולות פטרוכימיות וזיקוקיות.הם מספקים את הטמפרטורות הגבוהות הדרושות לתהליכים כגון זיקוק נפט גולמי, רפורמה קטליטית, סדק קיטור, ותגובה תרמית רבות אחרות.עיצוב אותם תנורי חום צפויים לעמוד בסטנדרטים תעשייתיים קפדניים לא אופציונליים - הוא דרישה בסיסית של פעילות בטוחה, אמינה ויעילה.

תפקיד בסיסי של משחתות אש בסירוב ופטרוכימיקלים

לפני צלילה לסטנדרטים, חשוב להבין את ההקשר המבצעי. a Tobaccoer, המכונה לעתים קרובות תנור או פרווה תהליך, משתמש בהבעירה של דלק (גז טבעי באופן רציונאלי, גז דלק זחיל או דלק נוזלי) כדי להעלות את הטמפרטורה של תהליך זורם דרך צינורות מסודרים בתוך תיבת אש.ההההההחום מתרחשת בעיקר על ידי קרינה מהלהבה וגזי דלק חמים, על ידי יכולת קירור וזרימה נמוכה יותר, תוך כדי נפילה לאחור, לחץ מתכת, תוך כדי טמפרטורות יציבות, לחץ אוויר, לחץ אווירת חום, לחץ אוויר, לחץ אוויר, לחץ אוויר, לחץ אוויר, לחץ אוויר, לחץ אוויר, לחץ אווירי, לחץ אווירוכות, לחץ אוויר, לחץ אוויר, לחץ אווירי, לחץ אווירי, לחץ אווירי, לחץ אווירי, לחץ דם יציב, לחץ אוויר, לחץ אוויר, לחץ על ידי הגבלת זמן קצר יותר, לחץ דם, לחץ אוויר, לחץ דם, לחץ דם, לחץ אווירי, לחץ אווירי, לחץ דם, לחץ דם יציב, לחץ אוויר, לחץ אווירי, לחץ אוויר, לחץ אווירי, לחץ אוויר, לחץ אווירו של נוזל, לחץ אווירי, לחץ אווירת חום, לחץ אווירת לחץ אווירי, לחץ אווירי, לחץ אווירי, לחץ

(ה) ניתן לעיין ב[[המאה ה-20]], [[1924]], [[1924]], [[1924]], [[1924]]]], [[1924]], [[1924]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]], [[1924]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]], [[[[1924]]]]]]]]]]]], [[[[1924]]]]]]]], [[1924]]]]]], [[[[1924]]]]]]]]]]]]]]]], [[[[1924]]]]]], [[[[1924]]]]]]]] [[[[1924]]]]]]]] [[[[[[[[1924]]

תקני התעשייה Core Governing Fired Heater Design

מהנדסי עיצוב חייבים לציית למערך של סטנדרטים להכרה בינלאומית המכסים את כל מה שדירוג תרמי לאמינות מכנית והגנה על אש.ההשפעה ביותר מונפקת על ידי המכון האמריקאי לנפט (API), האגודה האמריקנית של מהנדסי מכונות (ASME), והארגון הבינלאומי לתקינה (ISO).

API 560: Fire Heaters for General Refinery Service

תקן API 560 הוא מפרט העיצוב העיקרי עבור תנורי חימום מפוטרים בזיקוקים ובצמחים פטרוכימיים.זה מכסה דרישות מינימום לתכנון, חומרים, ייצור, בדיקה ובדיקה של תנורי חום ישיר באש כוללים:

  • (ב) קיבולת הטמפרטורה של קיר רזולוציה של 0FL:1 מבוססת על חומר ותהליך קורוזיה נוזלית.
  • (ב) דרישות ⁇ (ב) ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇
  • (ב) ,0) ,FLT:1 ו- עניבה המאפשרת התרחבות תרמית ללא לחץ יתר.
  • (ב) ,0) , ויקרא ויקרא ויקרא י"ד, כדי להימנע מלהבה מחנקת צינורות.
  • (ב) ,0) , סעיף עיצובי (FLT) 1 להחלמה חום ולנסח שליטה.
  • (ב) ,0) , ⁇ ו- insulationFLT:1, בחירתו של הקטנת אובדן חום ולהגן על חיפוי.
  • (ב) ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇

API 560 מעודכנת באופן קבוע כדי לשקף טכנולוגיות חדשות ולקחים שנלמדו מאירועים.המהדורה האחרונה (7th, 2020) כוללת הדרכה על שילוב כוויות דל-NOx, אוטומציה דיגיטלית וחומרים מתקדמים לחומרת שירות גבוהה יותר. Adherence to API 560 הוא לעתים קרובות על ידי חברות ביטוח ותקנות מקומיות.

API 530: רגיעה של תנוחות צינור הירכיים

תקן API 530 מספק שיטות לחישוב עובי הנדרש של צינורות תנורי חימום מפוטרים נתון ללחץ פנימי וטמפרטורה.זה מכסה הן טווחי אלסטי וצמר, באמצעות שיטות אלרמיות ו פסאודו-מימיות.הסטנדרט רואה:

  • ערכי מתח אפשריים בטמפרטורת עיצוב (מחלק ASME II חלק D).
  • קצבת קורוזיה המבוססת על נתוני צמח היסטוריים או בדיקות מעבדה.
  • כוח קרע ארוך טווח עבור שירות מעל טווח ה-F/425 ° C עבור פלדה פחמן.
  • שיטות הערכה של החיים של ה-Roverle, כולל פרמטר לארסון-מילר.

API 530 הוא חיוני כדי להבטיח כי צינורות לא להיכשל תחת לחץ משולב עומס תרמי על חיי העיצוב המיועדים (בדרך כלל 100,000 שעות הפעלה) מהנדסים חייבים לשקול גם דקה בשל חמצון, קריקטורה, או מנגנוני תקיפה אחרים בטמפרטורה גבוהה.הסטנדרט הוא התייחסות ישירה על ידי 560 עבור חישובי צינור.

ASME Boiler ו- הלחץ Vessel Code (BPVC)

ASME BPVC, במיוחד FLT:0 סודיות IvyFLT 1 (Power Boilers) ו-FLT:2Section VIII Division 1 או 2veFLT 3 (עיתונות וssels), חל לעתים קרובות על תנורי חום מפוטרים אשר נופלים תחת דרישות סטטוטוריות מקומיות עבור ציוד.

  • כישורים חומריים ותהליכי נביחות.
  • דרישות בדיקה לא הרסניות (NDE) - רדיוגרפי, קול, חלקיקים מגנטיים, ובדיקת עיפרון נוזלי.
  • הליכי בדיקה הידרוסטטית ו pneumatic.
  • הגנה מופרזת (ASME סעיף 8 כללים לשסתום הקלה בטיחותית).

עבור תנורי חום מפוטרים, סעיף VIII Division 2 (כללי חוץ) נבחר לעתים כי זה מאפשר לחצים גבוהים יותר הניתנים על ידי ניתוח מתח מפורט (כולל ניתוח אלמנט סופי), תוך הטלת דרישות פיקוח מחמירות יותר בקרת איכות.הבחירה בין הדיוויזיה 1 ו- Division 2 תלויה בלחץ העיצוב של תנור, טמפרטורה והעדפות הלקוח.

ISO 13705: מערכות למניעת אש קבועות

בעוד ISO 13705 הוא תקן עבור מערכות הגנה מפני אש בתעשיות דלק וגז טבעי, הוא חוצה תנאים רבים המשפיעים על עיצוב חום מפוקר.הספקים הסטנדרטיים קבועים מים ומערכות קצף, אספקת מים ומערכות זיהוי.עבור תנורי חימום מפוטרים, המיקום של תנור חום יחסית לציוד אחר, הנפיחות בין תנורי חימום, ואספקה של משככי חירום ו- 85 יסודות של ניהול בטיחות (Cofard) הם גם כן, כמו כן, כמו כן, כמו כן, ניהול בטיחות (קוד בטיחות).

פרטים נוספים

סטנדרטים חשובים אחרים כוללים:

  • (ב) [15] ,5353,513: ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇
  • (ב) [15] ,5363,363 ,9) - ניהול העברת חום בפרשת הקונפלציה.
  • (FLT:0)API 5713FLT:1 - מכניזם פוגע בציוד קבוע בתעשיית ההסרה (מספק הדרכה על תקיפה מימן עתירה גבוהה, זחילה וסולפת).
  • (FLT:0)API 580/581FLT:1 - מתודולוגיות מבוססות סיכון (RBI) כדי להתאים את מרווחי בדיקה עבור צינורות תנורי חום.

שיקולים חשובים עבור Fired Heaters

עיצוב תנור מפוטר מעבר לציות סטנדרטיות.יש לטפל בשיקולים הבאים באמצעות ניתוח הנדסי זהיר.

יעילות ושיקום חום

יעילות תרמית מוגדרת כיחס של חום הנספג על ידי נוזל התהליך לשווי חימום נטו של הדלק מפוקר.בממממים מודרניים, יעילות בדרך כלל נע בין 85% ל- 93% כאשר משתמשים במערכות התאוששות חום פסולת.

  • (FLT:0)Firebox DesignFLT:1 - יש לשמור על כמות קרינה של גלי חום מתחת לגבולות כדי למנוע שחף יתר על המידה וקידוד (השטף המקסימלי הזמני של שירות נקי הוא 30,000-40,000 Btu /hft2).
  • (FLT:0)Convection PartFLT:1 - צינורות משטח מורחבים (מעודכן או מחוספס) להגדיל את העברת החום בצד הגז.מספר תעבורת צינור וסידור זרימת הדם מייעל את העברת החום.
  • (FLT:0) Air preheatersFLT:1 - דיקור אווירי טרום חימום לשחזר חום מגז פלון אוויר טרום חימום, שיפור יעילות על ידי 10-15% נקודות.עם זאת, הם מוסיפים עלות הון ודורשים בחירה חומרית זהירה כדי למנוע קורוזיה של גז חומצי זיהום (sfur de Point).
  • (FLT:0) שחזור חום של ריצוף 1 - במקרים מסוימים, ניתן להשתמש בחום פסולת נוסף כדי לייצר קיטור או חום זרמי תהליכים אחרים.המסחר בין חיסכון לדלק והשקעה צריך להיות מוערך באמצעות ניתוח עלות מחזור חיים.

יעילות מושפעת גם משליטה חמצן עודף.אוויר עודף גבוה מדי מגביר את אובדן חום הגיוני; נמוך מדי מוביל לבעירה לא שלמה, עישון, והלהבות לא יציבות.

בחירת מוצרים לשירות Harsh

צינורות תנורי חימום Fired פועלים בטמפרטורות מתכת גבוהות (עד 2000 °F/1100 מעלות צלזיוס ברפורמות) תחת סביבות תהליך קורוזיות.בחירת חומרי הצינור תלויה:

  • (ב) ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇
  • (ב) ,0)מקסום מאפשר לטמפרטורת מתכת לאטמוספירה 1 (FLT:1) - כוח חולף והתנגדות חמצון בטמפרטורה.
  • (ב) [15] , ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇

חומרי צינור נפוצים כוללים:

  • (ב) ,0) פלדת קארבון (למשל, SA-106 דרגה B)FLT:1 - מוגבלת ל- 850 °F (455 ° C) בשירות נקי; רגישים לסולפת מימן ולפיגוע מימן מעל 500°F.
  • (ב) [ה] [ה][דרוש מקור]] [=ה]] [=ה] [=ה]], [ה], [ה], [ה]]]][ה]]]][2], [ה], [ה], [ה]]], [ה] [ה][ה]] [ה'[ה']']']'[ה']']']']']']']'[ה'[ה']']'[ה'[ה'[ה'[ה'[ה'[ה'[ה']']'[ה']']'[ה'[ה']']']']']']'[ה'[ה'[ה']']']']']']'[ה'[ה']']'[ה'[ה'[ה']']']'[ה'[ה']']'[ה'[ה'[ה'[ה']'[ה']']'[ה'[ה'[ה'[ה'[
  • (FLT:0) פלדות ללא חתימות (Types 304H, 321H, 347H)IRFLT:1 - עבור טמפרטורה גבוהה יותר (above 1100 °) והתנגדות לחמצן ולקבוריזציה; 321H הוא נפוץ ברפורמטורים קיטור עקב יציבותו.
  • (בשיתוף:0) ⁇ ניקל (Incoloy 800H /80HT, Inconel 601, Haynes 230)cioFLT:1 - עבור קריקטורה חמורה, אבק מתכת, או טמפרטורות מעל 1800 ° F.

בנוסף, תומכת בצינור ומותלות חייבות לעמוד בפני קורוזיה עתירה גבוהה והתרחבות תרמית. מרכיבים קסטיים או מקודמים (כמו גשר, הצצה ודלתות גישה) דורשים בחירה זהירה של חומרים השבירים לעמוד בזעזוע תרמי והתקפות slag.

מערכות בטיחות וניהול Burner

בטיחות היא לא נחוצה.מבטיחים חייבים להיות מצוידים:

  • (ב) ⁇ (ב"ג):0) סורקים של סורקים (FLT:1) - גלאי UV או IR שמפקחים על כל צרבת ומטיילים בשסתום הדלק אם הלהבה אבדה (בדרך כלל בתוך 3 שניות).
  • (FLT:0)Fuel גז ושומן חסימות דלק מסת 1 (FLT:1 ), תצורה כפולה של חסימת כפול ושפל עם מעשים מהירים.
  • (FLT:0 שרוף מערכת ניהול (BMS)FIRLT:1) - מפתן לוגיקה (למשל, בטיחות PLC) שרצף אור, צגות של התלקחות, ויזם נסגר אם כל מצב לא בטוח מזוהה (לחץ דלק גבוה / נמוך, אובדן זרימה אוויר, כישלונות להבה).
  • (FLT:0) ,Emergency Shutdown (ESD)IRLT:1) - דיכוי צינורות התהליך בידוד משאר הצמח, מופעל לעתים קרובות על ידי טמפרטורת מתכת צינור גבוהה או לחץ גבוה.
  • (ב) ,0) ,Fire ו-Galalalge (משנת 2017) - סביב תנור חימום כדי לזהות דליפות דלק ולהפעיל תרסיס מים או מערכות דלות.

העיצוב חייב לציית לסטנדרטים של בטיחות פונקציונלית כגון ANSI/ISA-84.00.01 (IEC 61511) כדי להקצות מטרות להפחתה בסיכון (רמות של SIL) לפונקציות BMS.

איכות הסביבה

תקנות ההשלמה הופכות ליותר ויותר מחמירות בעולם.המזהמים המרכזיים ממתיקים מפוטרים כוללים:

  • (FLT:0)NOxveFLT:1) - נוצר על ידי תיקון תרמי של חנקן באוויר ההבעירה. נמוך-NOx כוויות (LNB) עם בעירה ממולאת, הפחתה של גז פלואול (FGR), או ירידה קטליטיתסלקטיבית (SCR) משמשים כדי להפחית את NOx מתחת ל 15-30mvd (% O2).
  • (FLT:0SOxigtureFLT:1) - תלוי בתוכן sulfur בדלק. Scrupping או באמצעות גז דלק מתוק (התפרק) הוא טיפוסי.
  • (ב) ,0) ,COIRLT:1 - אינדיקטור של בעירה לא שלמה; מצטמצם על ידי שמירה על יחסי אוויר / דלק נאותים.
  • (ב) ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇
  • (FLT:0)CO2IRLT:1 - בעוד לא מוסדר כיום עבור הרבה תנורי חום, מס פחמן ומנדטים עבור לכידת פחמן מתעוררים. pre-combustion ללכוד (למשל, oxy-דלק תבעירה) או לאחר לכידת לאחר-בעירה (עמימות שלמין) עשוי להיות הכרחי עבור תנורי חום גדולים חדשים.

היתרים סביבתיים לעתים קרובות לקבוע מגבלות פליטה על בסיס FLT:0 (BACTIRLT:1) (טכנולוגיית הבקרה הזמינה הטובה ביותר) או FLT:2LAERFLT 3: 3 (Lo מערבה Achievable Emission Rate). מעצבים חייבים לשלב מערכות ניטור פליטה (CEMS) ולהבטיח כי תנור יכול לפעול בגבולות המותרים בטווח מלא של שערי ירי.

תהליך תכנון הנדסי מפורט

העיצוב של תנור מפוטר עוקב אחר התקדמות שיטתית מקונספטואלית למפורט.

שלב 1: עיבוד נתונים ועיצוב

מהנדס התהליך מספק את הבסיס העיצובי: הרכב הנוזלי, זרימת המונים, טמפרטורות אינלט ויציאה, מגבלות ירידה בלחץ, וכל שלב שינוי.סוג החום (מוכן, אופקי, קופסה, או רפורמה) נבחר על בסיס חובה, תוכנית מזימה, מגבלות האתר. דירוג תרמי טרום-מין (חובה) ושחפת מבוצעת באמצעות תוכנת סימולציה של תהליכים (למשל, אספן, HY, או כלי חימום).

שלב 2: עיצוב מכני ראשוני

עם החובה התרמית שנקבעה, המהנדס המכני מחשב את קו צינור, עובי קיר (per API 530), ומספר הצינור עובר.ממד תיבת האש, ספירת כוויות, ופריסת הצינור הם אופטימיזציה באופן הדרגתי. ניתוח מתח ראשוני מזהה אזורים של התרחבות תרמית גבוהה ומאפשר מבחר של מפרקי הרחבה או תמיכה גמישה.ה של הבסיס והפלדה של תנור נועדו להתנגד לרוח, לעומסים סיביים, תרמיים ותרמיים.

שלב 3: ניתוח הזרמה והשפעת

דינמיקת נוזל Computational (CFD) עכשיו סטנדרטית עבור מודלים של התלקחות, העברת חום, וזרימה הפצה. CFD מסייעת אופטימיזציה מיקום כוויות, למזער נקודות חמות צינור, להעריך טיוטה ורידת גז פלון, ולאמת פעולה בפינוי מתקדם. סימולציות יכולות לחזות מפות מתכת זיהוי פוטנציאלי או אזורי קורוזיה.

שלב 4: מתח והערכה לחיים

ניתוח אלמנט Finite (FEA) משמש לניתוח מתח מפורט של עשבי צינור אל ראש, צינורות תמיכה, עיגון השבירה, ואת מקרה תנור.הניתוח חשבונות עבור הרחבה תרמית, לחץ, עומס חיצוני. נזק, עייפות, וסחבת הערכה מוערכים עבור מחלקת סעיף VIII ASME 2 או API 579 / ASME FFS-1 (עבור מחזור חיים) הוא צפה זמן בדיקה.

שלב 5: בקרה ואיכות

המרקם עוקב אחר חבילת הסקירת שאושרה. Mill, רשומות טיפול חום, ומיומנויות הליך חתומות נשמרות.בדיקה לא-דה-רסנית (NDE) של כל הרקמות בצנרת נדרשת (100% רדיוגרפיה או קול) תנור ה- תנור הוא חנות-assemble-a או מודולרי ככל האפשר כדי להפחית את בדיקות ה- Post-fabricationstatic ב 1.5 פעמים לחץ עיצוב (1.3 קיבולת חימום ו- BR).

שלב 6: בדיקות ובדיקות

במהלך הגיוס, תנור מיובש (ריפוי חוזר), ולאחר מכן פוטר בשיעורים נמוכים לאט חום ולהרחיב רכיבים.מבחן ביצועים מאמת יעילות תרמית, טמפרטורות מתכת (מחוש עם thermocouples), ירידה בלחץ, פליטות ורמות חמצן גז פלואוף.

מבצע, תחזוקה והתרחבות חיים

אפילו תנור מעוצב באופן מושלם דורש פעילות ותחזוקה קפדנית.

  • (ב) ,0) ,Rregular tube עוביs CheckFLT:1 (ultrasonic) במהלך סיבובים עבור API 510 או RBI התוכנית.
  • (ב) יש לתקן את ה-[[1924]], [[1924]], [[1924]], [[1924]], [[1924]], [[1924]], [[1924]]]]]], [[1924]]]]]]
  • (ב) ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇
  • (ב) ,0) , ⁇ סעיף 1 (ב) , מפוצצים או ניקוי מקוון כדי לשמור על יעילות העברת חום.
  • (ב) ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇

הרחבה של החיים מושגת לעתים קרובות על ידי שדרוג חומרים באזורי השטף החום הגבוהים ביותר, התקנת כוויות יעילות יותר, או הוספת אוויר טרום חימום. הרבה זיכוכים הם עכשיו רטרוfitting תנורי חימום עבור מימן co-Fiing או אפילו ירי מימן מלא כמו המעבר לפעילות פחמן נמוכה יותר.

מגמות מתפתחות וכיוונים עתידיים

תעשיית חימום מפוטר מתפתחת במהירות תחת לחץ להפחית את פליטות ולשפר את הקיימות.

  • (FLT:0) Hydrogeneva ShootFLT:1 - מימן בוער אינו מייצר CO2 אבל מגביר את טמפרטורת האש ו NOx. Burners ו- rafractory יש לתכנן מחדש כדי לטפל בשטף קרינה גבוה יותר.
  • (FLT:0) חשמלריפיקה 1:1 - עבור תנורי חובה קטנים בינוניים, התנגדות חשמלית או חימום אינדוקציה יכול לחסל את הבעירה של דלק לחלוטין.זה אפשרי שבו חשמל מתחדש בשפע וחסכוני, אם כי עלויות ההון נותרו גבוהות.
  • (FLT:0) תאומים של אבולוציה 1 (FLT:1) - העתקים דיגיטליים בזמן אמת של תנורי חום מפוטרים המשלבים נתוני תהליכים, CFD ולמידה מכונה כדי לחזות חיי צינור, אופטימיזציה, מפעילי התראה לאנומליות.
  • (FLT:0) רשתות חיישן מתקדמות (FLT:1) - pyrometry אקוסטית למיפוי טמפרטורה של פרווה, מכ"ם גל מונחה לגילוי רמת הצינור, ומדני טמפרטורה אלחוטיים עבור ניטור מתח.
  • (FLT:0) ייצור אדרטיבי (FLT:1) - ⁇ מודפס 3D עבור ננומטרים כוויות כוויות מורכבות או צינור תומך כי שיפור שילוב אווירי ועברת חום.

טכנולוגיות אלה מבטיחות להרחיב את החיים, להגביר את היעילות, ולצמצם את טביעת הרגל הסביבתית של תנורי חום מפוטרים בעשורים הבאים.

מסקנה

תכנון תנורי חימום עבור תעשיות פטרירוכימיות והזיקוק הוא מאמץ רב תחומי הדורש הבנה מעמיקה של תקני התעשייה, דינמיקת השפעת תרמי, מדע חומרי והנדסה בטיחותית.המסמכים היסוד -API 560, API 530, ASME BPVC ו- ISO13705 - לספק את השלד הרגולטורי, אך עיצובים מוצלחים דורשים ניתוח עמוק של חלוקת חום, השפלה חומרית, ומנגנוני בקרה מתקדמים, אך לא יכולים גם לפתח יישומים מדויקים ומאובטחים.

בעוד התעשייה ממשיכה לחדש, אלה ששולטים הן ביסודות והן בטכנולוגיות האחרונות יהיו ממוקמים טוב ביותר לעצב את תנורי הטיס היעילים, הנקיים והחכמים של המחר.