Как Вы знаете горелки используются во всем мире при разведке, добыче и переработке углеводородного сырья.
Горелки могут быть с естественной и принудительной тягой, с круглой, плоской, радиальной формой пламени.
Бывают горелки для сжигания жидких топлив - нефти (дизельное топливо, жидкие нефтепродукты), газа (водород, метан, пропан, бутан) или сочетания этих видов топлива.
Расскажем о наиболее интересных горелках - горелках для установок серы.
Самые эффективные горелки для установок производства серы характеризуются очень интенсивным перемешиванием кислого/топливного газа с воздухом горения в компактной высокотемпературной реакционной камере, которая дает превосходные технические характеристики, а также предотвращен проскок кислорода, результатом чего является:
- увеличение срока службы катализатора;
- разрушение кислых газовых примесей, таких как аммиак и тяжелые углеводороды;
- меньший коррозионный износ паровых котлов, конверторов и конденсаторов;
- увеличение степени извлечения серы;
- уменьшение расходов на хозяйственно-техническое обслуживание при длительном времени эксплуатацию.
Поговорим о том, какие бывают горелки для установок серы.
Главные (основные) горелки. Их еще называют MAIN Burner.
В основной горелке производится достехиометрическое горение. Основная горелка состоит из воздушного ящика, имеющего камеру сгорания с огнеупорной футеровкой, воздушного регистра и комбинированной пушки кислого/топливного газа. Воздух горения получает сильное вращательное движение, проходя многочисленные обтекаемые лопасти в воздушном регистре через камеру воздухораспределения. Максимальная скорость воздуха достигается, когда воздух выходит из горловины. Высокосернистый газ поступает через пушку, которая снабжена конусообразным диффузором. Высокосернистый газ впрыскивается перпендикулярно в воздушный поток, чтобы достичь тесного перемешивания с воздухом. Высокая степень турбулентности достигается в зоне, содержащей фронт горения, что в значительной степени способствует полноте сгорания. Обтекаемый дизайн вызывает образование сильных вихрей в камере сгорания с огнеупорной футеровкой, смежной с наклонной стеной и находящейся рядом с газовой пушкой. Эти вихри стабилизируют пламя, чтобы обеспечить высокую тепловую концентрацию в передней части реакционной камеры. В результате, реакции окисления происходят при максимальной температуре.
Блокируется доступ кислорода в секции нижних потоков, что, в результате, приводит к увеличению срока службы катализатора. Максимальное допустимое падение давления воздуха над горелкой – 1000 мм водяного столба, минимальное – 15 мм водяного столба. Перепады давления воздуха поперек горелки в верхней части дают более высокие результаты горения. Максимальное падение давления воздуха также определяется коэффициентом изменения диапазона параметров питающего газа.
Линейные горелки установок серы
В этих горелках происходит незначительное достехиометрическое горение для того, чтобы разогреть технологический газ до уровня выше точки росы серы. Топливом может быть природный, нефтезаводской или кислый газ. Характер воздушного потока, перемешивание газа с воздухом, а также максимальное и минимальное падение давления воздуха схожи с основной горелкой. В линейных горелках предупреждение проникновения кислорода тоже обеспечивает значительное увеличение срока службы катализатора. Более того, во время достехиометрического горения благодаря превосходным характеристикам перемешивания в горелке может быть гарантирована стабильность пламени, при этом без образования копоти.
Горелки для печей дожига
В печи дожига происходит горение избытка воздуха. На многих заводах горелка для печи дожига – это по дизайну аналог линейной горелки, обладающий высокой мощностью, однако, другие типы горелок такие, как, например, LD Duiker Register Burner могут использоваться исходя из определенных критериев дизайна. За счет использования более эффективных горелок может быть значительно снижен расход топлива. Отличные характеристики перемешивания горелок LD Duiker являются ключом к оптимальному дизайну печи дожига.
А вот так схематично выглядит установка серы по технологии Клауса (об этом подробней в следующих статьях)
Одним из главных производителей горелок для установок серы в мире является голландская компания Duiker. На просторах интернета есть все о ней.
Нам посчастливилось работать с этой компанией с 1998 года. В России и СНГ поставлено более 100 горелочных устройств этой компании на установках серы на более чем 20 НПЗ и 3 ГПЗ.
Подписывайтесь на наш канал, ставьте лайк. Будем раскрывать тему.