CN106439861B - 一种酒精脱水蒸汽加热装置 - Google Patents

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Abstract

一种酒精脱水蒸汽加热装置,包括卧式炉体,炉体依次分为前段的燃烧室、中段的辐射加热室以及后段的对流加热室,燃烧室与辐射加热室以多孔蓄热墙分隔,辐射加热室内设置有辐射加热器,辐射加热器上置有蒸汽进、出口,对流加热室顶端设置有竖直向上的烟道,烟道上下间隔设置有换热器,换热器通过蒸汽管道顺次串接,最底端的换热器通过蒸汽管道连接辐射加热器,燃烧室前端设置有燃烧机进口,燃烧室侧壁近前端设置有废液枪进口、废蒸汽进口以及循环补风装置,循环补风装置包括围绕燃烧室侧壁并与之密封连接的热风循环管道、与热风循环管道切向设置的热风进气管,位于热风循环管道内的燃烧室侧壁上围绕圆心开设有补气孔,补气孔与燃烧室连通。

Description

一种酒精脱水蒸汽加热装置
技术领域
[0001 ]本发明涉及环氧乙烷装置中的焚烧加热炉。
背景技术
[0002] 现有技术的加热炉基本采用管式加热炉的结构形式,炉内存在炉管低温面,有机 物焚烧不完全,对流换热效率底,加热炉排烟温度高,热效率低。
发明内容
[0003] 本发明针对现有技术的不足,提供了一种有效利用热能,节约天然气和燃料,燃烧 充分,达到无害化达标排放的环氧乙烷脱水蒸汽加热炉。
[0004] 为实现本发明目的,提供了以下技术方案:一种酒精脱水蒸汽加热装置,包括卧式 炉体,其特征在于炉体依次分为前段的燃烧室、中段的辐射加热室以及后段的对流加热室, 燃烧室与辐射加热室以多孔蓄热墙分隔,辐射加热室内设置有辐射加热器,辐射加热器上 置有蒸汽进、出口,对流加热室顶端设置有竖直向上的烟道,烟道上下间隔设置有若干个换 热器,若干个换热器通过蒸汽管道顺次串接,最底端的换热器通过蒸汽管道连接辐射加热 器,燃烧室前端设置有燃烧机进口,燃烧室侧壁近前端设置有废液枪进口、废蒸汽进口以及 循环补风装置,循环补风装置包括围绕燃烧室侧壁并与之密封连接的热风循环管道、与热 风循环管道切向设置的热风进气管,位于热风循环管道内的燃烧室侧壁上围绕圆心开设有 补气孔,补气孔与燃烧室连通。
[0005]多孔蓄热墙是增加了炉膛的辐射热量,以提高辐射段蒸汽出口温度,也为了避免 燃烧器火焰直接接触到辐射段U型管,延长辐射段U型管的使用寿命。总之节能高效热能循 环回收。
[0006]作为优选,废蒸汽进口设置有废蒸汽混合分布器,废蒸汽混合分布器包括竖直筒 体、与竖直筒体切向连接的热风进口、设置于竖直筒体中心的废蒸汽进管,废蒸汽进管伸入 竖直筒体近底端,废蒸汽进管末端围绕圆心均匀布设有若干块扇形导向片。
[0007]通过循环补风装置的改进,可帮助废蒸汽由废蒸汽混合分布器切向进入后产生更 好的旋流混合,充分燃烧。
[0005] 作为优选,补气孔倾斜开设,与竖直方向倾斜角度为15度并沿燃烧室圆心旋转 62.5度。
[0009]作为优选,扇形导向片的展开角度为60度,每块扇形导向片均顺时针旋转26度安 装。
[0010]作为优选,燃烧室材质由外部金属外壳以及内部钢玉料浇注而成,燃烧室近后端 设置有至少一个凸环,使燃烧室后端形成缩放式结构。
[0011]作为优选,辐射加热器采用U型管换热器,U型管换热器包括辐射加热室内的U型管 束以及与U型管束连通的顶端管箱,管箱上开设有蒸汽进口和蒸汽出口,蒸汽进口与最底端 的换热器连接。
[0012]作为优选,U型管束下方设置有使烟气从U型管束间穿过的导流档板。
[0013]作为优选,对流加热室末端底部设置有倾斜流道挡板。
[0014]作为优选,烟道由若干层拼接而成,每层烟道上设置有一加热器。
[0015]作为优选,上下两层烟道间设置有烟道连接管,烟道连接管包括筒体、筒体上的作 为优选,膨胀节、膨胀节内侧的衬板以及陶瓷纤维内衬。
[0016]本发明有益效果:本发明有效利用热能,节约天然气和燃料,燃烧充分,达到无害 化达标排放。
附图说明
[0017]图1为本发明俯视图。
[0018]图2为图1的A-A剖视图。
[0019]图3为图1的B-B剖视图。
[0020]图4为图2的左视图。
[0021]图5为图2中废气混合器主视图。
[0022]图6为图5的俯视图。
[0023]图7为图5的仰视图。
[0024]图8为图5的扇形导向片示意图。
[0025]图9为图5的局部放大图。
[0026]图10为烟道连接管示意图。
[0027]图11为图2中蒸汽管道示意图。
具体实施方式
[0028]实施例1: 一种酒精脱水蒸汽加热装置,包括卧式炉体1,炉体1依次分为前段的燃 烧室1 • 1、中段的辐射加热室1.2以及后段的对流加热室1 • 3,燃烧室1 • 1为卧式圆形直筒,燃 烧室1 • 1材质由外部Q235B的金属外壳以及内部钢玉料浇注而成,辐射加热室丨.2以及对流 加热室1_3材质由外部Q235B金属外壳以及内部陶瓷纤维棉块组合而成。燃烧室^近后端 设置有两个凸环1 • 1.1,凸环1 • 1.1为耐火材料制成,使燃烧室1 • 1后端形成缩放式结构。燃 烧室1 • 1与辐射加热室1 • 2以陶瓷料多孔蓄热墙1.4分隔,福射加热室1 • 2内设置有辐射加热 器2,辐射加热器2采用U型管换热器,U型管换热器包括辐射加热室1 • 2内的U型管束2.1以及 与U型管束2.1连通的顶端管箱2.2,管箱2 •2上开设有蒸汽进口 2.2.1和蒸汽出口 2.2 • 2,对 流加热室1.3顶端设置有竖直向上的烟道3,烟道3由六、8、(:、0,4层拼接而成,每层烟道3上设 置有一换热器LA层烟道3上的换热器4材质316、B层烟道3上的换热器4材质321、C层烟道3 上的换热器4材质304、D层烟道3上的换热器4材质3〇4,上下两层烟道3间设置有烟道连接管 5,烟道连接管5包括筒体5 • 1、筒体5 • 1上的膨胀节5 • 2、膨胀节5 • 2内侧的衬板5 • 3以及陶瓷 纤维内衬5.4。4个换热器4通过蒸汽管道6顺次串接,管箱2.2的蒸汽进口 2.2.1与最底端的 换热器4连接。燃烧室1 • 1前端设置有燃烧机进口丨•丨• 2,燃烧室1 • 1侧壁近前端设置有废液 枪进口、废蒸汽进口 1.1 火焰观察口、仪表插入口(温度检测口、负压检测口)以及循环补 风装置7,循环补风装置7分布在燃烧室1.1前端向后15〇〇111111的位置,循环补风装置7包括围 绕燃烧室1_1侧壁并与之密封连接的热风循环管道7.1、与热风循环管道7.1切向设置的热 风进n官7.2,位于热风循环管道7.丨内的燃烧室U侧壁上围绕圆心开设有补气孔7.3,补 气孔7.3倾斜开设,与竖直方向倾斜角度为15度并沿燃烧室i .丨圆心旋转62 • 5度,补气孔7 • 3 与燃烧室1 • 1连通。废蒸汽进口丨• i . 3设置于循环补风装置7后侧并设置有废蒸汽混合分布 器8,废蒸汽混合分布器8包括竖直筒体8. i、与竖直筒体8. i切向连接的热风进口8.2、设置 f竖直筒体8 • 1中心的废蒸汽进管8.3,废蒸汽进管8.3伸入竖直筒体8.1近底端,废蒸汽进 管S.3末端围绕圆心均匀布设有8块扇形导向片8.4。扇形导向片8.4的展开角度为6〇度,每 块扇形导向片8.1均顺时针旋转2e度安装。U型管束2.1下方设置有使烟气从U型管束2.1间 穿过的导流档板9。对流加热室L3末端底部设置有倾斜35。的流道挡板131。蒸汽管道6为 弯管结构,管体上设置有膨胀节6.1。
[0029] A、B、C、D层烟道3材质为Q235B/陶瓷纤维棉块,采用挂吊纤维棉块、密封为活套法 兰及压盖形式,包括每层烟道3壳层设有35。导流板3^,以改变烟气走向,使换热器4与烟气 充分换热。工艺蒸汽(管层),多孔管板、翅片管、封头等,它的材质根据每层烟道内的烟气温 度选材(f材质3ie、B材质321、C材质3〇4、D材质304)加热器,每层烟道3壳层外设有弹簧支架 3.2,弹簧支架3 • 2对称设置,减除了设备及高温蒸汽管道的热变形,大大地提高了对流段的 传热效率,D层烟道3顶端设置有软水加热器,将软水加热器的压力容器的加热结构改为管 外围翅片管内可以承受高压力管道的结构,简化了软水加热器的结构和制造难度,以上的 炉体及加热器的结构和组合提高了焚烧加热炉的加热效率,减少了燃料的消耗。
[0030]前段的燃烧室、中段的辐射加热室以及后段的对流加热室为一体式结构或分段拼 接式结构。
[0031]本发明整个装置为负压运行(-l〇〇pa)。

Claims (9)

1.—种酒精脱水蒸汽加热装置,包括卧式炉体,其特征在于炉体依次分为前段的燃烧 室、中段的辐射加热室以及后段的对流加热室,燃烧室与辐射加热室以多孔蓄热墙分隔 射加热室内设置有辐射加热器,辐射加热器上置有蒸汽进、出口,对流加热室顶端设置有竖 直向上的烟道,烟道上下间隔设置有若干个换热器,若干个换热器通过蒸汽管道顺次串接, 最底端的换热器通过蒸汽管道连接辐射加热器,燃烧室前端设置有燃烧机进口,燃烧室侧 壁近前端设置有废液枪进口、废蒸汽进口以及循环补风装置,循环补'风装置包括绕燃烧 室侧壁并与之密封连接的热风循环管道、与热风循环管道切向设置的热风进气管,位于热 风循环管道内的燃烧室侧壁上围绕圆心开设有补气孔,补气孔与燃烧室连通,废蒸汽进口 设置有废蒸汽混合分布器,废蒸汽混合分布器包括竖直筒体、与竖直筒体切向连^的热风 进口、设置于竖直筒体中心的废蒸汽进管,废蒸汽进管伸入竖直筒体近底端,废蒸汽进^末 端围绕圆心均勾布设有若干块扇形导向片。
2.根据权利要求1所述的一种酒精脱水蒸汽加热装置,其特征在于补气孔倾斜开设,与 竖直方向倾斜角度为15度并沿燃烧室圆心旋转62.5度。
3. 根据权利要求1所述的一种酒精脱水蒸汽加热装置,其特征在于扇形导向片的展开 角度为60度,每块扇形导向片均顺时针旋转26度安装。
4. 根据权利要求1所述的一种酒精脱水蒸汽加热装置,其特征在于燃烧室材质由外部 金属外壳以及内部钢玉料浇注而成,燃烧室近后端设置有至少一个凸环,使燃烧室后端形 成缩放式结构。
5. 根据权利要求1所述的一种酒精脱水蒸汽加热装置,其特征在于辐射加热器采用u型 管换热器,U型管换热器包括辐射加热室内的U型管束以及与U型管束连通的顶端管箱,管箱 上开设有蒸汽进口和蒸汽出口,蒸汽进口与最底端的换热器连接。
6. 根据权利要求5所述的一种酒精脱水蒸汽加热装置,其特征在于U型管束下方设置有 使烟气从U型管束间穿过的导流档板。
7. 根据权利要求1所述的一种酒精脱水蒸汽加热装置,其特征在于对流加热室末端底 部设置有倾斜流道挡板。
8. 根据权利要求1所述的一种酒精脱水蒸汽加热装置,其特征在于烟道由若干层拼接 而成,每层烟道上设置有一加热器。
9. 根据权利要求8所述的一种酒精脱水蒸汽加热装置,其特征在于上下两层烟道间设 置有烟道连接管,烟道连接管包括筒体、筒体上的膨胀节、膨胀节内侧的衬板以及陶瓷纤维 内衬。
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