CN104251627A - 一种控制加热炉排烟温度的方法及其装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种控制加热炉排烟温度的方法及其装置，高温烟气14从热管组4流过温度降低成冷烟气15从烟囱排出，冷空气12从热管组4流过温度升高成为热空气13进入热风系统，抽打两用真空泵6利用抽出和打入热管组4内工作介质控制冷烟气14的温度，本发明可由于只增加真空泵，本发明投资较少、工作效率高。

Description

一种控制加热炉排烟温度的方法及其装置
技术领域
本发明属于石油化工领域，涉及一种石油化工、煤化工管式加热炉空气预热器的排烟温度调节方法及其装置。
背景技术
目前在石油化工、煤化工管式加热炉上使用的余热回收系统主要有热管空气预热器、管式空气预热器、铸铁板式空气预热器等。由于这些余热回收系统一般是按装置负荷进行设计制造，其热负荷基本也是一定的，排烟温度是无法调节的。但是在运行过程中，由于受种种因素的影响，如装置负荷的变化，天气温度的变化，都会影响空气预热器的负荷，最终造成排烟温度的变化。排烟温度过高，会降低加热炉的热效率。排烟温度过低，会使热管烟气侧受到低温烟气中酸露点的腐蚀，造成受热面积灰和热管元件腐蚀失效，进而使空气预热器的热效率降低甚至空气预热器不能使用。
水热媒空气预热装置是一种以除氧水为热载体，利用烟气换热器和空气换热器循环往复地取走烟气热量来加热燃料燃烧所需空气的换热装置。在水热媒空气预热器进口和循环水泵入口之间，设置有调节阀。该系统调节排烟温度的方法是通过调节热媒水的流量控制空气预热器的换热量，进而来调节排烟温度。但该系统必需有循环水泵、储罐等，系统较为复杂。且由于循环工质不能气化，导致排烟温度只能在180℃左右，加热炉的热效率不能达到90％。
热媒体自循环空气预热器是一种可调节加热炉排烟温度的余热回收装置。它由热媒蒸发器和热媒冷凝器组成。热媒在热媒蒸发器内吸取烟气中的热量，在降低烟气温度的同时自身蒸发形成气相；热媒蒸汽依靠蒸发产生的压力进入热媒冷凝器将热量传给空气，将空气加热的同时自身被冷凝成液体，然后靠重力再次进入热媒蒸发器取热，依次循环，利用烟气余热间接预热空气。该系统是通过调节热媒循环量的方法来调节加热炉排烟温度，但调节温度范围有限，一般只能调节40～60℃。
专利CN200972137涉及一种组合式水热媒空气预热器，由烟气换热器、空气换热器、从空气换热器换热管到烟气换热器换热管之间的第一热媒水管道及从烟气换热器换热管到空气换热器换热管之间的第二热媒水管道相连通形成的一封闭式循环系统以及除氧给水总管，还包括一管式空气预热器，其优点是：可用于加热炉上对流室出口烟气的温度超过300～320℃以上的情况，可消除低温腐蚀造成的危害。该系统较为复杂，需要有循环水泵、储罐等。由于循环水不能气化，水热媒空气预热器只能调节排烟温度到180℃以上，无法使排烟温度更低，这就影响了加热炉热效率的提高。
专利CN1896673涉及一种双循环的可控制换热量的高效热管换热系统，有蒸发器和冷凝器两类换热器，该系统包括冷凝液供液与分配、气液两相流动与分离、气相输送与分配、液相收集与储存、换热量控制五个子系统；将热管的蒸发器、冷凝器、气液分离器、储液器、溶液循环泵、分液器、相互间连接管道及相关控制部分等连接为一体，构成双循环可控热管系统。该系统的方法是通过对热管工作液体循环流量的调节实现了热管换热量的控制，进而调节控制排烟温度。该发明系统较为复杂，可控热管系统工作液体的循环需要溶液泵，这不但要耗费额外的动力，而且也多了运行的隐患。
发明内容
本发明的技术方法，是通过调节热管内工作液的饱和蒸汽压力，来控制工作液的温度，即间接控制了热管的管壁温度，从而达到调节空气预热器排烟温度的目的，以适应加热炉负荷变化和天气变化所带来的空气预热器排烟温度的变化。
本发明一种控制加热炉排烟温度的方法及其装置，包括：高温烟气14从烟气管箱9流过温度降低成冷烟气15从烟囱排出，冷空气12从空气管箱1中流过温度升高成为热空气13，热空气13进入热风系统，抽打两用真空泵6利用抽出和打入调节热管组4内的真空度控制冷烟气15的温度。
抽打两用真空泵6通过连接管5与热管组4连通，抽打两用真空泵6利用抽出和打入调节热管组4内的真空度，实际上是控制热管组4内工作介质的饱和蒸汽压力来控制冷烟气15的温度。
所述的热管组4内的工作介质，高温烟气14流过时，热管组4内的介质吸热蒸发，冷空气12流过时，热管组4内的工作介质冷凝放热，将冷空气12加热成热空气13。
所述的高温烟气14流过烟气管箱9内的热管组4，冷空气12流过空气管箱1内的热管组4。
所述的一种控制加热炉排烟温度的方法，热电偶7检测冷烟气15的排出温度，并将其检测值通过温度变送器10传给温度控制器11，温度控制器11根据设定值，启动抽打两用真空泵6，调节热管组4内的饱和蒸汽压力，控制冷烟气14的排出温度在可调范围。
一种控制加热炉排烟温度的装置，由空气管箱1、大集合管2、小集合管3、连接管5、抽打两用真空泵6、热电偶7、中隔板8、烟气管箱9组成，特征在于：空气管箱1与烟气管箱9由中隔板8和热管组4连接在一起，小集合管3将一组热管组4连通，大集合管2将几组小集合管3连通，抽打两用真空泵6通过连接管5与热管组4连通。
本发明一种控制加热炉排烟温度的方法及其装置，多用在空气预热器的低温段，用来调节加热炉烟气的排烟温度，当由于装置负荷变化，引起空气预热器排烟温度升高时，通过抽打两用真空泵系统降低热管组内工作液的饱和蒸汽压力，使工作介质在较低的温度就发生汽化，即热管组管壁温度也随之降低，使排烟温度降低到较低的控制值。而当空气预热器排烟温度降低时，就通过控制抽打两用真空泵系统，提高热管组内工作液的饱和蒸汽压力，使工作液在更高的温度才发生汽化，使排烟温度升高到更高的控制值。从而达到控制加热炉排烟温度的目的。
本发明与现有技术相比具有以下优点：
1.由于只增加真空泵，本发明投资较少。
2.由于可抽出热管组内的不凝气体，能使热管组长期高效工作。
3.由于通过控制热管组内工作液的饱和蒸汽压力就能控制排烟温度，使调节排烟温度更加方便及时，可保证空气预热器在设定的排烟温度范围内工作。
下面结合附图1对本发明作进一步详细的说明，本发明一种控制加热炉排烟温度的装置，但并不限制本发明的范围。
附图及附图说明
图1为本发明一种控制加热炉排烟温度的装置
其中：1.空气管箱，2.大集合管，3.小集合管，4.热管组，5.连接管，6.抽打两用真空泵，7.热电偶，8.中隔板，9.烟气管箱，10.温度控制器，11.温度变送器，12.冷空气，13.热空气，14.高温烟气，15.冷烟气。
如图1所示，本发明一种控制加热炉排烟温度的装置，有空气管箱1、大集合管2、小集合管3、连接管5、抽打两用真空泵6、热电偶7、中隔板8、烟气管箱9组成，空气管箱1与烟气管箱9由中隔板8和热管组4连接在一起，小集合管3将一组热管组4连通，大集合管2将几组小集合管3连通，抽打两用真空泵6通过连接管5与热管组4连通。
高温烟气14从烟气管箱9中流过温度降低成冷烟气15从烟囱排出，热管组4内充有工作介质，高温烟气14流过时，热管组4内的介质吸热蒸发，在空气侧冷凝放热，冷空气12从空气管箱1中流过，与热管组4换热后成为热空气13，热空气13进入热风系统，抽打两用真空泵6通过连接管5与热管组连通一起，可通过抽打两用真空泵6控制热管组4内工作介质的饱和蒸汽压力，当排烟温度高于设定值时，热电偶7检测到的排烟温度值会通过温度变送器10传给温度控制器11，温度控制器11根据预先设定的数值，启动抽打两用真空泵6，使热管组4内的饱和蒸汽压力降低，工作液汽化温度降低，热管管壁温度也随之降低，使排烟温度降低到较低的控制值，当排烟温度达到设定值时，控制系统会关闭抽打两用真空泵6，保持集合热管组4内工作液饱和蒸汽压力稳定。从而保证排烟温度在设定数值内。
当排烟温度低于设定值时，热电偶7检测到的排烟温度值会通过温度变送器10传给温度控制器11，温度控制器10根据预先设定的数值，启动抽打两用真空泵6，使热管组4内的饱和蒸汽压力升高，工作液汽化温度升高，热管组4管壁温度也随之提高，使排烟温度升高到控制值，当排烟温度达到设定值时，控制系统会关闭抽打两用真空泵6，保持集合热管组4内工作液饱和蒸汽压力稳定，从而保证排烟温度在设定数值内。
具体实施方式
本发明实施例1的工作流程为：高温烟气从烟气管箱9中流过，排向烟囱。热管组4内充有一定量的工作介质，热烟气流过时，热管组4内的介质吸热蒸发，在空气侧冷凝放热。冷空气从空气管箱1中流过，与热管换热后，进入热风系统。抽打两用真空泵6通过连接管5与热管组连通一起，可通过抽打两用真空泵控制热管组内工作介质的饱和蒸汽压力。
当排烟温度高于设定值时，热电偶7检测到的排烟温度值会通过温度变送器TT1传给温度控制器TC1，温度控制器TC1根据预先设定的数值，启动抽打两用真空泵6，使热管组4内的饱和蒸汽压力降低，工作液汽化温度降低，热管管壁温度也随之降低，使排烟温度降低到较低的控制值。达到降低烟气温度的目的。当排烟温度达到设定值时，控制系统会关闭抽打两用真空泵，保持集合热管组内工作液饱和蒸汽压力稳定。从而保证排烟温度在设定数值内。
当排烟温度低于设定值时，热电偶7检测到的排烟温度值会通过温度变送器TT1传给温度控制器TC1，温度控制器TC1根据预先设定的数值，启动抽打两用真空泵6，使热管组4内的饱和蒸汽压力升高，工作液汽化温度升高，热管管壁温度也随之提高，使排烟温度升高到控制值。达到升高烟气温度的目的。当排烟温度达到设定值时，控制系统会关闭抽打两用真空泵，保持集合热管组内工作液饱和蒸汽压力稳定。从而保证排烟温度在设定数值内。
采用本发明的可调节排烟温度技术，可以通过调节热管组内的工作液饱和蒸汽压力的方法灵活方便地调节排烟温度，保证空气预热器在设定的排烟温度范围内工作，可确保空气预热器高效运行。因此该项发明具有良好的应用前景。

Claims (6)

1.一种控制加热炉排烟温度的方法，包括：高温烟气(14)从热管组(4)流过温度降低成冷烟气(15)从烟囱排出，冷空气(12)从热管组(4)流过温度升高成为热空气(13)进入热风系统，抽打两用真空泵(6)利用抽出和打入调节热管组(4)内的真空度控制冷烟气(15)的温度。
2.依照权利要求1所述的一种控制加热炉排烟温度的方法，其特征在于：抽打两用真空泵(6)通过连接管(5)与热管组(4)连通，抽打两用真空泵(6)利用抽出和打入调节热管组(4)内真空度，控制热管组(4)内工作介质的饱和蒸汽压力来控制冷烟气(15)的温度。
3.依照权利要求1所述的一种控制加热炉排烟温度的方法，其特征在于：所述的高温烟气(14)流过热管组(4)，热管组(4)内的工作介质吸热蒸发，冷空气(12流过热管组(4)，热管组(4)内的工作介质冷凝放热，冷空气(12)加热成热空气(13)。
4.依照权利要求1所述的一种控制加热炉排烟温度的方法，其特征在于：所述的高温烟气(14)流过烟气管箱(9)内的热管组(4)，冷空气(12)流过空气管箱(1)内的热管组(4)。
5.依照权利要求1所述的一种控制加热炉排烟温度的方法，其特征在于：所述的一种控制加热炉排烟温度的方法，热电偶(7)检测冷烟气(15)的排出温度，并将其检测值通过温度变送器(10)传给温度控制器(11)，温度控制器(11)根据设定值，启动抽打两用真空泵(6)，调节热管组(4)内的饱和蒸汽压力，控制冷烟气(15)的排出温度在可调范围。
6.一种控制加热炉排烟温度的装置，由空气管箱(1)、大集合管(2)、小集合管(3)、连接管(5)、抽打两用真空泵(6)、中隔板(8)、烟气管箱(9)组成，特征在于：空气管箱(1)与烟气管箱(9)由中隔板(8)和热管组(4)连接在一起，小集合管(3)将一组热管组(4)连通，大集合管(2)将几组小集合管(3)连通，抽打两用真空泵(6)通过连接管(5)与热管组(4)连通。
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100453952C (zh) * 2004-09-24 2009-01-21 蒋毅 分体式热管
CN201297882Y (zh) * 2008-11-03 2009-08-26 中国石油化工集团公司 热管空气预热器
CN201582842U (zh) * 2009-11-17 2010-09-15 中国石油化工集团公司 一种组合式空气预热器

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100453952C (zh) * 2004-09-24 2009-01-21 蒋毅 分体式热管
CN201297882Y (zh) * 2008-11-03 2009-08-26 中国石油化工集团公司 热管空气预热器
CN201582842U (zh) * 2009-11-17 2010-09-15 中国石油化工集团公司 一种组合式空气预热器

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