一种节能型卧管立式焦油加热炉
技术领域
本实用新型涉及一种加热炉,具体地,本实用新型涉及一种节能型卧管立式焦油加热炉,所述节能型卧管立式焦油加热炉适用于对各种焦油进行加热,特别适用杂质含量较高的焦油,加热过程中不易结焦,结焦后清焦较方便。
背景技术
目前国内焦油加热炉大多为圆筒立式型炉子,加热管为盘管型。其形状如图1所示,包括上下盘管。煤焦油加热炉,它由支架7、辐射段1、对流段8、加热装置及烟囱9组成。辐射加热管由几部分管径不同的管群2、3、或更多组成,第一部分2管径Φ1较小,从煤焦油入口到变径点4,从变径点4到变径点5,直到煤焦油出口为止,管径Φ2逐渐变大。上部为对流段,煤焦油在对流段炉管内先预热。
本实用新型涉及一种焦化行业煤焦油加热蒸馏时的加热炉,它由支架7、辐射加热管群1、对流加热管群8、加热装置及烟囱9组成。辐射加热管群1由两部分管径不同的管群2、3组成,第一部分2管径Φ1较小,从煤焦油入口到变径点4,从变径点4到煤焦油出口为第二部分3,管径Φ2较大。变径点4由一个由变径凹法兰5和一个凸法兰6联接而成。由于采用炉管变径技术,使煤焦油在加热过程中汽化前后始终处于合适的流型状态,解决了煤焦油管壁解焦问题,提高了生产效率,延长了加热炉寿命。
另外,,还有一种为水平盘管,炉管类似一根弹簧。
然而,这种传统的加热炉热效率一般在75~80%,相对效率偏低。另外,由于焦油中杂质较多,易结焦,结焦后清焦较困难。
实用新型内容
为解决上述问题,本实用新型目的在于,提供一种节能型卧管立式焦油加热炉,所述加热炉包括炉底部支撑框架、顺序安装于炉底部支撑框架上的辐射段及辐射段上的对流段,所述辐射段内设置加热用炉管,其特征在于,
辐射段包括辐射炉膛和辐射炉膛内的辐射炉管,
所述辐射炉膛底部配有燃烧高炉煤气和焦炉煤气的喷火嘴,
对流段包括对流段炉膛和对流段炉膛内的对流段炉管。
根据本实用新型所述一种节能型卧管立式焦油加热炉,其特征在于,
辐射段炉膛由最外部金属壳体和内部隔热材料和耐高温材料组成。
由此,辐射段炉膛由最外部金属壳体和内部隔热材料和耐高温材料组成,
保证炉膛高温热量尽可能少的散发掉;炉管内是被加热介质,介质流经炉管吸收炉膛辐射热量,温度被加热到所需温度。
根据本实用新型所述一种节能型卧管立式焦油加热炉,其特征在于,
对流段炉膛由最外部金属壳体和内部隔热材料和耐高温材料组成。
由此,保证炉膛内流经的高温气体热量尽可能少的损失掉;炉管内是被加热介质,介质流经炉管通过对流传热吸收炉膛高温气体的热量。
根据本实用新型所述一种节能型卧管立式焦油加热炉,其特征在于,
在对流段上方设置空气预热器。
根据本实用新型所述一种节能型卧管立式焦油加热炉,其特征在于,
空气预热器包括预热段炉膛和换热管二部分,
预热段炉膛由最外部金属壳体和内部隔热材料和耐高温材料组成,换热管内是空气,空气流经换热管通过对流传热吸收炉膛内高温尾气的热量。
由此,保证炉膛内流经的高温尾气的热量尽可能少的损失掉;换热管内是空气,空气流经换热管通过对流传热吸收炉膛内高温尾气的热量。
根据本实用新型所述一种节能型卧管立式焦油加热炉,其特征在于,
在对流段上方设置有烟囱,所述烟囱包括内部浇注料和外部金属壳体。
由此,高温尾气经空气预热器吸收热量后通过烟囱排放到大气中。
根据本实用新型所述一种节能型卧管立式焦油加热炉,其特征在于,
辐射段及辐射段上的对流段对流段炉管为水平卧式炉管,便于对炉管进行清焦。
根据本实用新型所述一种节能型卧管立式焦油加热炉,其特征在于,
所述加热炉外围配有空气鼓风机。
根据本实用新型,可节约90%的焦炉煤气。一般冶金企业高炉煤气由于热值低,通常利用价值低,排放大气或部分发电,而焦炉煤气热值高,价格贵,且资源较紧张,因此,90%的热量由高炉煤气提供的话,年经济价值相当高。
根据本实用新型,炉体上部分设计了空气预热器,可将烟囱的排放尾气的余热进行回收,然后高温的空气与煤气进行燃烧,比直接用常温空气与煤气进行燃烧可节约煤气约5~10%。
根据本实用新型,炉体上部分设计了空气预热器,可将烟囱的排放尾气的余热进行回收,然后高温的空气与煤气进行燃烧,比直接用常温空气与煤气进行燃烧可节约煤气约5~10%。
根据本实用新型,可通过对焦油加热蒸馏装置的产量分析,设计加热炉热功当量、炉体大小、炉管规格、换热面积、内部耐火材料的设计等。
根据本实用新型,根据加热炉的热功当量和用户对燃料的要求设计燃烧器,使富余的高炉煤气和紧张的焦炉煤气按一定的比例燃烧,尽量实现用户效益最大化。
根据本实用新型,根据焦油处理量和温度上升情况,设计水平卧式炉管不同位置的炉管口径及弯头结构,减少结焦发生和便于清焦作业。
附图说明
图1为以往的圆形立式焦油加热炉示意图。
图2为本实用新型的节能型卧管立式焦油加热炉的部分剖视图。
图中,1为辐射段,2、3、6、9分别为炉管,4为变径点(指这个地方炉管口径有变化),5是防爆门,7为支架,8为对流段,9为烟囱,24为辐射段,16为空气预热器,10是二段空气预热器的连通管,11是安装测温仪的接管,12为烟囱。
具体实施方式:
实施例
一种节能型卧管立式焦油加热炉,基本结构主要由五部分构成,见图2,分别为:炉底部支撑框架、辐射段、对流段、空气预热器、烟囱等组成。
炉底部支撑框架是支撑整个炉子的,另煤气燃烧的燃烧火嘴也安装在炉底部。
辐射段主要是由辐射炉膛和辐射炉管二部分组成。辐射段炉膛由最外部金属壳体和内部隔热材料和耐高温材料组成,保证炉膛高温热量尽可能少的散发掉;炉管内是被加热介质,介质流经炉管吸收炉膛辐射热量,温度被加热到所需温度。
对流段主要是由对流段炉膛和对流段炉管二部分组成。对流段炉膛由最外部金属壳体和内部隔热材料和耐高温材料组成,保证炉膛内流经的高温气体热量尽可能少的损失掉;炉管内是被加热介质,介质流经炉管通过对流传热吸收炉膛高温气体的热量。
空气预热器主要是由预热段炉膛和换热管二部分组成。炉膛由最外部金属壳体和内部隔热材料和耐高温材料组成,保证炉膛内流经的高温尾气的热量尽可能少的损失掉;换热管内是空气,空气流经换热管通过对流传热吸收炉膛内高温尾气的热量。
烟囱主要是由内部浇注料和外部金属壳体组成,高温尾气经空气预热器吸收热量后通过烟囱排放到大气中。
根据本实用新型,1.燃烧器的独特设计,保证高比例燃烧高炉煤气,少量燃烧焦炉煤气,可以大量节约资源紧张的焦炉煤气,使得该加热炉经济效益好;
2.设计了一套空气预热器系统,将原来直排大气的高温尾气(350℃以上)的热量部分回收,加热燃烧空气,热量回收后排放的尾气温度在200℃以下,提高加热炉热效率。
3.根据焦油产品,易结焦的特点,将加热炉炉管设计成水平卧式炉管,便于对炉管进行清焦。
根据本实用新型的焦油加热炉,为大型焦油蒸馏装置提供了可靠的设备保障,提高了焦油蒸馏生产的经济效益,减少了焦油蒸馏过程结焦的发生和清焦检修工作量,具有很好的应用前景。