DESTILACION

 Calentadores (Hornos y Calderas)
Cuando las altas temperaturas y las altas tasas de flujo son necesarios, dispararon contra los calentadores se utilizan. Encendido calentadores se calienta directamente por los productos de combustión de un combustible. La capacidad de cocido calentadores varía de 3 a 100 MW.
Las aplicaciones típicas de calentadores que queman son:
1. La corrientede proceso de alimentación calentadores; tales como los calentadores de alimentación para las columnas de crudo de refinería (alambiques de tubo), en el que hasta un 60 por ciento de la alimentación pueden ser vaporizados.
2. Calderines para las columnas, utilizando relativamente pequeñas de tamaño fuego directo unidades
3. Fuego directo reactores, por ejemplo, la pirólisis de dicloroetanopara formar vinilo
cloruro.
4. Los reformadores de la producción de hidrógeno, dando temperaturas de salida de 800 900ŽC.
5. Calderas de vapor.
La construcción básica
Muchos diseños diferentes y diseños se utilizan, dependiendo de la aplicación, ver Bergman (1979a). La construcción básica consiste en una cámara de acero rectangular o cilíndrica, forrada con ladrillos refractarios. Los tubosestán dispuestos alrededor de la pared, ya sea en bancos horizontales o verticales. El fluido a ser calentada fluye a través de los tubos. Diseños típicos se muestran en la Figura 12.69a, by c. Un diagrama más detallado de un horno de pirólisis se da en la Figura 12,70. La transferencia de calor a los tubos en las paredes del horno es predominantemente por la radiación. En el moderno diseños estasección radiante está coronado por una sección más pequeña en el que la combustió gases de flujo sobre bancos de tubos de calor y la transferencia por convección. Tubos de superficie extendida, con aletas o pasadores, se utilizan en la sección de convección para mejorar la transferencia de calor desde el gases de combustión. Tubos lisos se utilizan en las filas inferiores de la sección de convección aactuar como un escudo térmico de los gases calientes en la sección radiante. Transferencia de calor en el escudo sección será por tanto la radiación y convección. Los tamaños de tubo utilizados normalmente será entre 75 y 150 mm de diámetro. El tamaño del tubo y el número de pasadas utilizarse dependiendo en la aplicación y el proceso del fluido del caudal. Velocidades típicas de tubo será desde 1a 2 m / s para los calentadores, con tasas más bajas se utilizan para los reactores. Acero al carbono se utiliza para baja los derechos de la temperatura, el acero inoxidable y aceros especiales de aleación de temperaturas elevadas. para altas temperaturas, un material que resiste la deformación debe ser utilizado. Los quemadores están posicionados en la base o los lados de la sección radiante.Combustibles gaseosos y líquidos se utilizan. El aire de combustión se puede precalentar en tubos en la sección de convección. 12.17.2.
diseño
Los programas de ordenador para el diseño de calentadores de están disponibles enlas organizaciones comerciales;
como HTFS y HTRI, véase la sección 12.1. Los métodos manuales adecuados de cálculo,
para el diseño preliminar de los calentadoresde despedidos, se les da por Kern (1950),Wimpress (1978)
y Evans (1980). Una breve revisión de los factores a tener en cuenta se da en lasiguiente
secciones.



transferencia de calor
sección radiante
Entre el 50 al 70 por ciento del total de calor se transfiere en la sección radiante. La temperatura del gas dependerá del combustible utilizado y la cantidad de exceso de aire. para combustiblesgaseosos alrededor de 20% de exceso de aire se utiliza normalmente, y 25% para los combustibles líquidos. Transferencia de calor radiante de una superficie se rige por la ecuación de Stefan-Boltzmann, ver Volumen 1, Capítulo9
qr =flujo de calor radiante
t = temperatura de la superfici
Para el intercambio de calor entre los gases de combustión y los tubos calientes de la ecuación se puede...