CN210825453U - 增强型节能硫酸钾反应炉 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种增强型节能硫酸钾反应炉，包括燃烧室、反应室和烟道室，所述的烟道室内设有烟道室内有圆形的中心座，环绕中心座分别设有两个半环状内烟道和两个半环状外烟道，内烟道均与烟道气出口相连接，外烟道均与烟道气进口相连接，内烟道与外烟道均有开口相连通，在内烟道、外烟道内均设有不锈钢烟道，内烟道、外烟道与不锈钢烟道之间均设有间隙。该反应炉可以延长反应炉生产时间，使硫酸钾年产量增加的同时，又降低反应炉损坏率，且天然气单耗较低，从而降低硫酸钾的生产成本。
Description
技术领域
本实用新型涉及化工用装置，确切地说是一种增强型节能硫酸钾反应炉。
背景技术
曼海姆法生产硫酸钾的核心设备即为反应炉，反应炉的性能优略直接决定了公司硫酸钾的年产量及能耗高低。
国内曼海姆反应炉根据烟道结构可分为无烟道、单烟道和双烟道三种反应炉。反应炉燃料为天然气。烟道越多天然气单耗越低，但是反应炉损坏率越高，反应炉损坏部位主要为反应炉炉床。无烟道反应炉炉床寿命为36个月左右，但是天然气单耗达到70m3/吨硫酸钾；单烟道反应炉炉床寿命为24个月左右，天然气单耗为65m3/吨硫酸钾；双烟道反应炉炉床使用寿命为14个月左右，天然气单耗可降至52m3/吨硫酸钾。
反应炉炉床损坏的主要原因是浓硫酸及氯化钾在反应炉炉床上反应时，硫酸的不断冲刷及摩擦加剧了炉床的磨损，处于熔融状态的硫酸氢钾透过炉床渗透到反应炉烟道内，致使反应炉烟道气含酸性，腐蚀设备及管道，且烟囱冒出不透明白烟，造成环境污染。
随着硫酸氢钾的不断渗透，具有极强腐蚀性且高温的硫酸氢钾形成了重大安全隐患。迫于安全环保压力，反应炉只能频繁的大修。反应炉频繁大修既花费了大量的人力物力，又降低了硫酸钾的年产量，因此如何使反应炉既节能又能增强使用寿命成了刻不容缓的问题。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是提供一种增强型节能硫酸钾反应炉，该反应炉可以延长反应炉生产时间，使硫酸钾年产量增加的同时，又降低反应炉损坏率，且天然气单耗较低，从而降低硫酸钾的生产成本。
为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术手段：
一种增强型节能硫酸钾反应炉，包括燃烧室、反应室和烟道室，所述的烟道室内设有烟道室内有圆形的中心座，环绕中心座分别设有两个半环状内烟道和两个半环状外烟道，内烟道均与烟道气出口相连接，外烟道均与烟道气进口相连接，内烟道与外烟道均有开口相连通，在内烟道、外烟道内均设有不锈钢烟道，内烟道、外烟道与不锈钢烟道之间均设有间隙。
与现有技术相比，其突出的特点是：
在双烟道反应炉烟道内侧加衬不锈钢烟道，内烟道、外烟道与不锈钢烟道之间均设有间隙，以防止不锈钢与烟道砖及内烟道、外烟道的炉床砖的膨胀系数不同造成相互挤压，致使烟道开裂。本技术方案延长反应炉使用寿命的同时又降低了天然气单耗，增加了硫酸钾年产量，节省大量的物力人力，降低硫酸钾的生产成本，为连续稳定生产、节能降耗创造了条件，有很好的经济效益和社会效益。
进一步的优选技术方案如下：
所述的中心座外环绕中心座设有固定砖，内烟道环绕在固定砖外侧，外烟道设置内烟道外侧。
通过设置中心座的固定砖，便于围绕中心座设置内烟道、外烟道。
所述的内烟道及外烟道的与不锈钢烟道之间的间隙内设有保温棉。
内烟道、外烟道与不锈钢烟道之间添加保温棉，以降低反应炉热量的外辐射，增强天然气利用率。
所述的不锈钢烟道进口插入烟道气进口内部，连接部位由80型高铝耐火胶泥密封，不锈钢烟道出口插入烟道气出口内部，连接部位由80型高铝耐火胶泥密封。
施工时必须保证不锈钢烟道的密闭性。80型高铝耐火胶泥具有耐温耐腐的优良性能。
所述的外烟道与内烟道内侧之间有3#隔墙、2#隔墙及1#隔墙，3#隔墙、2#隔墙及1#隔墙将内衬的两个不锈钢烟道分隔。
通过上述设置，使两个不锈钢烟道相分隔。
所述的烟道室内砌筑有一环、二环及三环，一环与中心座的顶部炉床由1#炉床砖砌筑，内烟道和二环顶部炉床由2#炉床砖砌筑，外烟道和三环顶部炉床由3#炉床砖砌筑。
通过上述设置，使内外烟道与反应室相分隔。
附图说明
图1是本实用新型实施例的结构示意图；
附图标记说明：1-烟道气出口；2-内烟道；3-一环；4-中心座；5-三环；6-2#隔墙；7-3#隔墙；8-二环；9-固定砖；10-1#炉床砖；11-2#炉床砖；12-3#炉床砖；13-1#隔墙；14-保温棉；15-外烟道；16-不锈钢烟道；17-烟道气进口；18-连接部位。
具体实施方式
下面结合附图及实施例，进一步说明本实用新型。
参见图1，一种增强型节能硫酸钾反应炉，由燃烧室、反应室和烟道室组成；烟道室内设有烟道室内有圆形的中心座4，环绕中心座4分别设有两个半环状内烟道2和两个半环状外烟道15，内烟道2均与烟道气出口1相连接，外烟道15均与烟道气进口17相连接，内烟道2与外烟道15均有开口相连通，在内烟道2、外烟道15内均设有不锈钢烟道16，内烟道2、外烟道15与不锈钢烟道16之间均设有间隙。
在双烟道反应炉烟道内侧加衬不锈钢烟道16，内烟道2、外烟道15与不锈钢烟道16之间均设有间隙，以防止不锈钢与烟道砖及内烟道2、外烟道15的炉床砖的膨胀系数不同造成相互挤压，致使烟道开裂。本技术方案延长反应炉使用寿命的同时又降低了天然气单耗，增加了硫酸钾年产量，节省大量的物力人力，降低硫酸钾的生产成本，为连续稳定生产、节能降耗创造了条件，有很好的经济效益和社会效益。
中心座4外环绕中心座4设有固定砖9，内烟道2环绕在固定砖9外侧，外烟道15设置内烟道2外侧。
通过设置中心座4的固定砖9，便于围绕中心座4设置内烟道2、外烟道15。
内烟道2及外烟道15的与不锈钢烟道16之间的间隙内设有保温棉14。保温棉14为反应炉专用保温棉
内烟道2、外烟道15与不锈钢烟道16之间添加保温棉14，以降低反应炉热量的外辐射，增强天然气利用率。
不锈钢烟道16进口插入烟道气进口17内部，连接部位18由80型高铝耐火胶泥密封，不锈钢烟道16出口插入烟道气出口1内部，连接部位18由80型高铝耐火胶泥密封。
施工时必须保证不锈钢烟道16的密闭性。80型高铝耐火胶泥具有耐温耐腐的优良性能。
外烟道15与内烟道2内侧之间有3#隔墙7、2#隔墙6及1#隔墙13，3#隔墙7、2#隔墙6及1#隔墙13将内衬的两个不锈钢烟道16分隔。
通过上述设置，使两个不锈钢烟道16相分隔。
烟道室内砌筑有一环3、二环8及三环5，一环3与中心座4的顶部炉床由1#炉床砖10砌筑，内烟道2和二环8顶部炉床由2#炉床砖11砌筑，外烟道15和三环5顶部炉床由3#炉床砖12砌筑。
通过上述设置，使内外烟道与反应室相分隔。
本实用新型的使用方法如下：
烟道气自燃烧室出来后进入烟道气进口17，烟道气由两侧的烟道气进口17进入外烟道15内衬的不锈钢烟道16后做半圆运动，当烟道气运动到3#隔墙7后自外烟道15内衬的不锈钢烟道16进入到内烟道2内衬的不锈钢烟道16，内烟道2内衬的不锈钢烟道16进口由2#隔墙6阻隔，从而致使烟道气沿内烟道2内衬的不锈钢烟道16做半圆运动，在内烟道2内衬的不锈钢烟道16出口处由1#隔墙13阻隔，从而由内烟道2内衬的不锈钢烟道16的两侧出口进入到烟道气出口1。再进入反应炉下一阶段进行热量利用。
当1#炉床砖10、2#炉床砖11、3#炉床砖12砌筑而成的反应炉炉床漏硫酸氢钾时，不锈钢烟道16阻止硫酸氢钾进入烟道气进口17及烟道气出口1，从而增强反应炉使用寿命。
保温棉14可以有效阻隔天然气热量自反应炉炉底外泄至反应炉外部，从而提高天然气热量使用效率，降低天然气单耗。
本实用新型经过使用测量得到的数据如下：经改造后双烟道反应炉使用寿命为24个月左右，天然气单耗为51.5m3/吨硫酸钾左右，比改造前双烟道反应炉使用寿命增加了10个月，且天然气单耗降低了0.5m3/吨硫酸钾。新反应炉既延长了硫酸钾年生产时间，又降低了天然气单耗，并节省了大量的物力人力，从而降低了生产成本。本实用新型具有高效、节能的优点，为稳产增产、节能降耗创造了有利条件，具有良好的经济效益和社会效益。
以上所述仅为本实用新型较佳可行的实施例而已，并非因此局限本实用新型的权利范围，凡运用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变化，均包含于本实用新型的权利范围之内。
Claims (6)
1.一种增强型节能硫酸钾反应炉，包括燃烧室、反应室和烟道室，其特征在于：所述的烟道室内设有圆形的中心座，环绕中心座分别设有两个半环状内烟道和两个半环状外烟道，内烟道均与烟道气出口相连接，外烟道均与烟道气进口相连接，内烟道与外烟道均有烟道口相连通，在内烟道、外烟道内均设有不锈钢烟道，内烟道、外烟道与不锈钢烟道之间均设有间隙。
2.根据权利要求1所述的增强型节能硫酸钾反应炉，其特征在于：所述的中心座外环绕中心座设有固定砖，内烟道环绕在固定砖外侧，外烟道设置内烟道外侧。
3.根据权利要求1所述的增强型节能硫酸钾反应炉，其特征在于：所述的内烟道及外烟道的与不锈钢烟道之间的间隙内设有保温棉，以降低反应炉热量的外辐射，增强天然气利用率。
4.根据权利要求1所述的增强型节能硫酸钾反应炉，其特征在于：所述的不锈钢烟道进口插入烟道气进口内部，连接部位由80型高铝耐火胶泥密封，不锈钢烟道出口插入烟道气出口内部，连接部位由80型高铝耐火胶泥密封。
5.根据权利要求1所述的增强型节能硫酸钾反应炉，其特征在于：所述的外烟道与内烟道内侧之间有3#隔墙、2#隔墙及1#隔墙，3#隔墙、2#隔墙及1#隔墙将内衬的两个不锈钢烟道分隔。
6.根据权利要求1所述的增强型节能硫酸钾反应炉，其特征在于：所述的烟道室内砌筑有一环、二环及三环，一环与中心座的顶部炉床由1#炉床砖砌筑，内烟道和二环顶部炉床由2#炉床砖砌筑，外烟道和三环顶部炉床由3#炉床砖砌筑。
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