Базыкин Денис Александрович – магистрант, Воронежский государственный технический университет, инженер отдела разработки и реализации НИОКР, ООО ФПК «Космос-НефтьГаз»
г. Воронеж
Denis A. Bazykin
Voronezh
Сухов Анатолий Иванович – доктор технических наук, помощник исполнительного директора по новой технике
г. Воронеж
Anatoly I. Sukhov
Voronezh
Бараков Александр Валентинович – доктор технических наук, профессор, заведующий кафедрой Теоретической и промышленной теплоэнергетики
г. Воронеж
Alexander V. Barakov
Voronezh
Актуальность поставленной задачи заключается в разработке теплообменного аппарата-регенератора, предназначенного для высокотемпературного нагрева газообразных сред, которые применяются в различных технологических схемах нефтехимической, газоперерабатывающей, энергетической и других отраслей промышленности. Разработанный теплообменный аппарат обладает высокой производительностью за счет развитой поверхности теплообмена, надежностью за счет того, что внутренняя и наружная трубы выполнены относительно друг друга подвижными с компенсацией линейных размеров, прост в изготовлении, не требует применения промежуточного теплоносителя, в качестве греющего теплоносителя могут быть использованы продукты сгорания неочищенного, низкопотенциального газообразного топлива. При этом имеется возможность оснащения разработанного аппарата конвекционным теплообменником для более эффективного использования теплоты продуктов сгорания топлива. В статье описана предлагаемая конструкция, принцип работы данного теплообменного аппарата – регенератора. Произведен обзор технической литературы, показаны основные преимущества аппарата по сравнению с известными в настоящее время отечественными и иностранными аналогами. В работе приведены основные расчетные зависимости, используемые при проектировании, а также полученные результаты проведенных расчетов. Рассмотрена возможность применения предлагаемого теплообменника в составе газотурбинной установки, используемой в качестве автономного источника электропитания, а также приведены сведения о технологических процессах, в которых он может быть использован.
The urgency of the task is to develop a heat exchanger-regenerator designed for high- temperature heating of gaseous media, which are used in various technological schemes of the petrochemical, gas processing, energy and other industries. The developed heat exchanger has high performance due to the developed heat exchange surface, reliability due to the fact that the inner and outer pipes are movable relative to each other with linear dimensions compensation, it is simple to manufacture, does not require the use of an intermediate heat carrier, can be used as a heating coolant combustion products of untreated, low-grade gaseous fuel. At the same time, it is possible to equip the developed apparatus with a convection heat exchanger for more efficient use of the heat of the fuel combustion products. The article describes the proposed design, the principle of operation of this heat exchanger-regenerator. A review of the technical literature has been carried out, the main advantages of the device are shown in comparison with the currently known domestic and foreign counterparts. The paper presents the main calculated dependencies used in the design, as well as the results of the calculations. The possibility of using the proposed heat exchanger as part of a gas turbine unit used as an autonomous power source is considered, as well as information about technological processes in which it can be used. In conclusion, we can say that the developed heat exchanger has high performance, differs in the ability to work at high temperatures without violating the integrity of the structure, does not require the use of an intermediate heat carrier, and is to be used in many industries.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.