CN207422892U - Lng液化装置净化单元再生气加热炉 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种LNG液化装置净化单元再生气加热炉，该加热炉由设备基础、炉体外钢结构、炉本体、烟囱、保温体、炉膛再生气盘管、直爬梯、工作平台、燃气管线、燃烧器和控制系统组装构成；所述炉体外钢结构设置在设备基础上，所述炉本体设置在炉体外钢结构上，所述炉本体由炉膛辐射段和锥形过渡段构成，所述炉本体上设置有直爬梯、工作平台和烟囱，所述炉膛辐射段内部设置有炉膛再生气盘管，所述炉本体的底部设置有燃气管线和燃烧器。本实用新型结构简单合理，采用工艺流程中经过净化后的原料气作为再生气介质,再返回净化单元入口循环使用,避免了有用气体的放空损失,相对于氮气作为再生气需要最终放空,节省了大量能源,同时避免了环境污染。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种再生气加热炉，具体的说涉及一种LNG液化装置净化单元再生气加热炉。
背景技术
再生气加热炉是油气田集输站场专用油气加热设备,是用于加热再生天然气的立式结构管式加热炉,再生气加热炉采用直接加热方式，以天然气作为燃料，燃料燃烧将其化学能转化为热能，并通过辐射形式将热量直接传递给炉管内的再生气。
原有的再生气加热炉通过氮气预热作为再生气，缺点是存在有用气体的放空损失,浪费了大量能源,造成了环境污染。
发明内容
本实用新型的目的是要提供一种LNG液化装置净化单元再生气加热炉，该加热炉结构简单合理，采用工艺流程中经过净化后的原料气作为再生气介质, 再返回净化单元入口循环使用,避免了有用气体的放空损失,相对于氮气作为再生气需要最终放空,节省了大量能源,同时避免了环境污染。
本实用新型的目的是这样实现的，一种LNG液化装置净化单元再生气加热炉，该加热炉包括设备基础、炉体外钢结构、炉本体、烟囱、保温包装层、炉膛再生气盘管、直爬梯、工作平台、燃气管线、燃烧器和控制系统；所述设备基础有三个、呈三角形均布设置，所述炉体外钢结构设置在设备基础上，所述炉本体设置在炉体外钢结构上并通过炉体外钢结构实现支撑和固定，所述炉本体由设置在设备基础上方的炉膛辐射段和连接炉膛辐射段的锥形过渡段构成，所述炉膛辐射段的外面一侧设置有直爬梯，所述锥形过渡段外侧设置有工作平台，所述直爬梯连接工作平台，所述炉本体的上端连接烟囱，所述炉本体上包裹有保温包装层，所述烟囱上设置有第一烟气调温口、烟气取样口和冷空气进口，所述锥形过渡段上设置有人孔，所述炉膛辐射段上设置有防爆门、内部设置有炉膛再生气盘管，所述炉本体的底部设置有燃气管线和燃烧器，所述炉本体的炉膛辐射段外侧由上至下分别设置有第二烟气调温口、再生气进口、第一再生气调压口、第一差压计、第三烟气调温口、再生气出口、第二差压计和氮气灭火口，所述再生气进口上设置有第一再生气调温口，所述再生气出口上设置有第二再生气调温口、温度传感器和第二再生气调压口。
本实用新型具有以下优点和积极效果：
1、本实用新型再生气加热炉主要由炉本体(包括辐射段和过渡段)、烟囱、保温包装、燃气管线、梯子平台、控制系统、工艺管线及仪表组成。其中燃气管线主要是将供给的燃料进行过滤、减压、稳压处理后达到全自动燃烧机用气要求。被加热天然气进出口工艺管线上安装有温度仪表、超温开关及差压装置，确保系统运行安全稳定，满足现场工艺的多种需要。
2、本实用新型再生气加热炉均为撬式供货，结构紧凑，安装使用方便，运行平稳可靠，以上产品均能适应野外恶劣的作业环境，性能优越，安全可靠，符合环保要求。
3、本实用新型再生气加热炉是依据LNG装置特点,摒弃了通过氮气预热作为再生气的思路,采用工艺流程中经过净化后的原料气作为再生气介质,再返回净化单元入口循环使用,避免了有用气体的放空损失,相较于氮气作为再生气需要最终放空,节省了大量能源,同时避免了环境污染。
附图说明
图1是本实用新型整体结构示意图。
具体实施方式
由附图1所示：一种LNG液化装置净化单元再生气加热炉，该加热炉包括设备基础1、炉体外钢结构2、炉本体3、烟囱4、保温包装层5、炉膛再生气盘管 6、直爬梯7、工作平台8、燃气管线9、燃烧器10和控制系统11；所述设备基础1有三个、呈三角形均布设置，所述炉体外钢结构2设置在设备基础1上，所述炉本体3设置在炉体外钢结构2上并通过炉体外钢结构2实现支撑和固定，所述炉本体3由设置在设备基础1上方的炉膛辐射段3-1和连接炉膛辐射段3-1 的锥形过渡段3-2构成，所述炉膛辐射段3-1的外面一侧设置有直爬梯7，所述锥形过渡段3-2外侧设置有工作平台8，所述直爬梯7连接工作平台8，所述炉本体3的上端连接烟囱4，所述炉本体3上包裹有保温包装层5，所述烟囱4上设置有第一烟气调温口4-1、烟气取样口4-2和冷空气进口4-3，所述锥形过渡段 3-2上设置有人孔3-3，所述炉膛辐射段3-1上设置有防爆门3-4、内部通过管架6-1设置有炉膛再生气盘管6，所述炉本体3的底部设置有燃气管线9和燃烧器10，所述炉本体3的炉膛辐射段3-1外侧由上至下分别设置有第二烟气调温口3-5、再生气进口3-6、第一再生气调压口3-8、第一差压计3-9、第三烟气调温口3-10、再生气出口3-11、第二差压计3-15和氮气灭火口3-16，所述再生气进口3-6上设置有第一再生气调温口3-7，所述再生气出口3-11上设置有第二再生气调温口3-12、温度传感器3-13和第二再生气调压口3-14。
工作原理：站场供应的燃料气(天然气)进入燃气管线9后，经过滤、调压、稳压等各环节后，达到全自动燃烧器10所要求的供气压力后进入机头燃烧；在炉膛内形成高温火焰及高温烟气，并以辐射传热方式将热量传递给辐射段炉盘管 6内的再生气，而后烟气进入烟囱4与烟囱冷空气进口4-3吸入的冷空气混合后降温(约400℃)外排。烟囱4上设有第一烟气调温口4-1，用于调节炉膛压力，确保燃料充分燃烧，以达到高效节能的效果。常温状况下的再生气(约43.27℃) 进入再生气进口3-6后，被加热至目标温度(305℃)后由再生气出口3-11外输至下游装置，再生气温度通过第一再生气调温口3-7和第二再生气调温口3-12 调节、压力通过第一再生气调压口3-8和第二再生气调压口3-14进行调节。再生气加热炉的核心部件即为炉本体3，从结构型式上分，炉本体3包括炉本体钢结构、保温包装层5、炉膛再生气盘管6三大部分组成。炉体钢结构由炉皮及炉皮外围的型钢组成。炉体钢结构共分为两段，采用分段组装结构，辐射段3-1及过渡段3-2为工厂预制，并试组装，拆分运输，现场安装时进行组装，辐射段3-1 及过渡段3-2之间采用石棉绳密封填料密封并采用螺栓连接。
再生气加热炉保温包装层5为内保温结构。加热炉辐射3-1段及过渡锥形段3-2 采用高铝陶瓷纤维模块进行保温，最高使用温度可达1350℃。高铝陶瓷纤维模块由高铝陶瓷纤维毯压制，并采用不锈钢穿钉及挡条固定。保温包装层5制做时先将穿钉与炉皮内壁焊接固定，然后将纤维模块固定在穿钉上，并用挡条压实，最后在高铝陶瓷纤维模块见火表面喷涂一层耐高温固化胶，使得其表面平整光滑，防止烟气冲散保温包装层。过渡直管段烟气温度较低，因此过渡直管段采用高铝水泥轻质浇注料保温。再生气加热炉采用螺旋盘管作为炉膛再生气盘管6的结构，螺旋盘管与三根耐热不锈钢组成的管架6-1通过卡子固定，管架6-1采用螺栓与炉底钢结构连接。为确保加热炉运行安全可靠，螺旋盘管进出口管线上均设置有温度传感器、压力仪表，并在进出口管线间安装有差压监测仪表 3-9、3-15，实时监测介质状态参数，炉体辐射段上还设置有烟气调温口，监测辐射室底部及顶部烟温，确保加热炉正常运行。
另外，加热炉炉底设置观火镜3-17，过渡段3-2上设有人孔3-3，以满足加热炉现场巡视维护要求。为确保设备安全运行，辐射段3-1上还设置有氮气灭火口3-16及防爆门3-4，氮气灭火口3-16正对燃烧器火焰中心，保证紧急状况下的及时灭火，防爆门3-4用于防止炉内带压运行。
所述再生气加热炉烟囱4采用钢质圆筒内保温材质为高铝水泥轻质浇注料，烟囱外表面设有破风圈，以降低烟囱横向受力。
所述再生气加热炉配备有直爬梯7和工作平台8，以便于设备现场维护，直爬梯7和工作平台8竖梯为工厂预制，现场安装。平台8与炉体钢结构焊接固定，直爬梯7除与炉体钢结构焊接外，底部与现场预埋钢板堆焊。
所述再生气加热炉燃气管线9配备有紧急切断球阀、燃气过滤器、燃气调压器、稳压器、放散阀等，用于将站场供给燃料调节至燃烧机需求后进入炉内燃烧。
所述炉体辐射段设有两个氮气灭火口3-16，氮气灭火管将两个灭火口汇合后引致地面，便于现场配管。
所述再生气在盘管6内吸收来自炉膛热辐射段的热量提高再生气温度至 305℃。
Claims (1)
1.一种LNG液化装置净化单元再生气加热炉，其特征在于：该加热炉包括设备基础(1)、炉体外钢结构(2)、炉本体(3)、烟囱(4)、保温包装层(5)、炉膛再生气盘管(6)、直爬梯(7)、工作平台(8)、燃气管线(9)、燃烧器(10)和控制系统(11)；所述设备基础(1)有三个、呈三角形均布设置，所述炉体外钢结构(2)设置在设备基础(1)上，所述炉本体(3)设置在炉体外钢结构(2)上并通过炉体外钢结构(2)实现支撑和固定，所述炉本体(3)由设置在设备基础(1)上方的炉膛辐射段(3-1)和连接炉膛辐射段(3-1)的锥形过渡段(3-2)构成，所述炉膛辐射段(3-1)的外面一侧设置有直爬梯(7)，所述锥形过渡段(3-2)外侧设置有工作平台(8)，所述直爬梯(7)连接工作平台(8)，所述炉本体(3)的上端连接烟囱(4)，所述炉本体(3)上包裹有保温包装层(5)，所述烟囱(4)上设置有第一烟气调温口(4-1)、烟气取样口(4-2)和冷空气进口(4-3)，所述锥形过渡段(3-2)上设置有人孔(3-3)，所述炉膛辐射段(3-1)上设置有防爆门(3-4)、内部设置有炉膛再生气盘管(6)，所述炉本体(3)的底部设置有燃气管线(9)和燃烧器(10)，所述炉本体(3)的炉膛辐射段(3-1)外侧由上至下分别设置有第二烟气调温口(3-5)、再生气进口(3-6)、第一再生气调压口(3-8)、第一差压计(3-9)、第三烟气调温口(3-10)、再生气出口(3-11)、第二差压计(3-15)和氮气灭火口(3-16)，所述再生气进口(3-6)上设置有第一再生气调温口(3-7)，所述再生气出口(3-11)上设置有第二再生气调温口(3-12)、温度传感器(3-13)和第二再生气调压口(3-14)。
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108800929A (zh) * | 2018-06-01 | 2018-11-13 | 北京航天石化技术装备工程有限公司 | 一种采用辐射筒间接加热炉管的加热炉 |
| CN114811948A (zh) * | 2022-05-11 | 2022-07-29 | 山东晋煤明升达化工有限公司 | 一种用于合成氨系统预热的开工加热炉 |
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2018
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| CN114811948B (zh) * | 2022-05-11 | 2023-10-27 | 山东晋煤明升达化工有限公司 | 一种用于合成氨系统预热的开工加热炉 |
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