CN201141587Y - 一种集废气焚烧和加热蒸气的环氧乙烷专用加热炉 - Google Patents

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CN201141587Y CNU2007201313812U CN200720131381U CN201141587Y CN 201141587 Y CN201141587 Y CN 201141587Y CN U2007201313812 U CNU2007201313812 U CN U2007201313812U CN 200720131381 U CN200720131381 U CN 200720131381U CN 201141587 Y CN201141587 Y CN 201141587Y
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莫立勤
孙明华
孙琳钦
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Abstract

一种集废气焚烧和加热蒸气的环氧乙烷专用加热炉，包括燃烧室、加热器，燃烧室上置有燃料进口和废气进口，加热器由辐射段加热器、对流段加热器、软水段加热器依次烟道连通，辐射段加热器位于燃烧室后方，两室以多孔挡火墙分隔，对流段加热器上置有蒸汽进口，辐射段加热器上置有蒸汽出口，蒸汽进口与蒸汽出口间由蒸汽管道连通，软水段加热器顶部置有烟气出口，软水段加热器的下部和上部分别置有软水进口和软水出口，本设备有效提高了毁损废气中有机物的毁损率，可以使有机物的毁损率达到99.99％，燃烧室和加热器的一体化组合提高了焚烧加热炉的加热效率，减少了燃料的消耗。

Description

一种集废气焚烧和加热蒸气的环氧乙烷专用加热炉
技术领域
本实用新型涉及一种环氧乙烷装置中的专用焚烧加热炉，特别是一种将废气焚烧和蒸汽加热一体化结构的加热炉。
背景技术
采用燃料直接加热环氧乙烷所需要的过热蒸汽，已使用多年，过去的加热炉基本采用管式加热炉的结构形式，即燃烧室和加热器为同一空间，由于炉内存在炉管的低温面，有机物焚烧不完全；其次由于对流段烟气流量少，对流换热效率低，加热炉排烟温度高，热效率低。
发明内容
本实用新型正是为了克服上述不足，提供一种集废气焚烧和加热蒸气的环氧乙烷专用加热炉，主要创新在于利用焚烧炉的焚烧原理设计了燃烧室，利用烟气在不同温度段传热的原理，设计了不同结构形式的蒸汽加热器和高压软水加热器。具体是这样实施的：一种集废气焚烧和加热蒸气的环氧乙烷专用加热炉，包括燃烧室、加热器，燃烧室上置有燃料进口和废气进口，其特征在于加热器由辐射段加热器、对流段加热器、软水段加热器依次烟道连通，辐射段加热器位于燃烧室后方，两室以多孔挡火墙分隔，对流段加热器上置有蒸汽进口，辐射段加热器上置有蒸汽出口，蒸汽进口与蒸汽出口间由蒸汽管道连通，软水段加热器顶部置有烟气出口，软水段加热器的下部和上部分别置有软水进口和软水出口。本实用新型的燃烧室采用多孔挡火墙将炉内温度完全保持在1000℃以上的高温，废气在这样的高温、一定的停留时间及强烈的扰动的条件下，达到完全分解。为了过热度达到生产所需要的温度，当燃料使用量增大后，燃烧后往往会超温，本实用新型在软水段加热器顶部的烟气出口与燃烧室间置有循环烟气管道，通过调节烟气循环量控制了内温度，这种烟气循环方式，加大了对流段加热器管外的烟气流量，大大地提高了对流段的传热效率。
由于被加热的蒸汽温度要求达到550℃以上，传统的辐射段采用盘管式，在有限的炉内空间很难布置大面积的换热管，管板式换热器，存在热应力引起的管与板的热应力拉裂问题，本实用新型采用U型管换热器结构，可以解决高温热膨胀对设备的损坏，能安全地长期使用，同时可以在有限的空间内布置大面积的换热器。
对流段由于是气-汽换热，总传热膜系数小，需要较大的换热面积，传统对流段加热器采用列管结构，面积布置不够导致排烟温度高，热效率低，本实用新型采用翅片管换热器，可以使用大面积的加热器，大大强化管外传热，大幅降低排烟温度，提高传热总效率，同时设备的体积小，具有设备结构简单、制造容易、使用寿命长等特点。
由于进入加热器的蒸汽温度已达到300℃以上，加热蒸汽后的烟气温度还很高，根据环氧乙烷生产的需要，需要加热高压软水，传统的高压加热器均采用耐高压的列管式压力容器结构，制造使用要求均很高。本实用新型将软水加热器改为管外围翅片、管内为可承受高压力管道的结构，简化了软水加热器的结构和制造的难度，降低了使用的要求，节省了投资，提高了传热效率。
本实用新型有效提高了毁损废气中有机物的毁损率，可以使有机物的毁损率达到99.99％，燃烧室和加热器的一体化组合提高了焚烧加热炉的加热效率，减少了燃料的消耗。
附图说明
附图为本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
一种集废气焚烧和加热蒸气的环氧乙烷专用加热炉，包括燃烧室2、加热器，燃烧室2上置有燃料进口1和废气进口3，加热器由辐射段加热器7、对流段加热器8、软水段加热器9依次烟道14连通，内部采用U型管换热器的辐射段加热器7位于燃烧室2后方，两室以多孔挡火墙5分隔，采用翅片管换热器的对流段加热器8上置有蒸汽进口11，辐射段加热器7上置有蒸汽出口6，蒸汽进口11与蒸汽出口6间由蒸汽管道连通，采用管外围翅片、管内可承受高压力管道换热器的软水段加热器9顶部置有烟气出口16，软水段加热器9的下部和上部分别置有软水进口12和软水出口13，软水段加热器9顶部的烟气出口16与燃烧室2间置有循环烟气管道15。
蒸汽从11进入换热器，在8中被加热到420℃以上，再进入到7中，继续被加热到560℃以上，供给用户。
软水从12进入，加热后从13离开。
废气从3进入，被加热后分解。
1000℃以上的烟气在14中与7中的蒸汽换热，再进入8中利用对流加热蒸汽，再进入9加热软水后，一部分循环回到2内，一部分排出系统。

Claims (5)

1.一种集废气焚烧和加热蒸气的环氧乙烷专用加热炉，包括燃烧室、加热器，燃烧室上置有燃料进口和废气进口，其特征在于加热器由辐射段加热器、对流段加热器、软水段加热器依次烟道连通，辐射段加热器位于燃烧室后方，两室以多孔挡火墙分隔，对流段加热器上置有蒸汽进口，辐射段加热器上置有蒸汽出口，蒸汽进口与蒸汽出口间由蒸汽管道连通，软水段加热器顶部置有烟气出口，软水段加热器的下部和上部分别置有软水进口和软水出口。
2.根据权利要求1所述的环氧乙烷专用加热炉，其特征在于软水段加热器顶部的烟气出口与燃烧室间置有循环烟气管道。
3.根据权利要求1所述的环氧乙烷专用加热炉，其特征在于辐射段加热器内采用U型管换热器。
4.根据权利要求1所述的环氧乙烷专用加热炉，其特征在于对流段加热器采用翅片管换热器。
5.根据权利要求1所述的环氧乙烷专用加热炉，其特征在于软水加热器采用管外围翅片、管内可承受高压力管道换热器。
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