[实用新型]一种蓄热式管式加热炉

说明书

技术领域

本实用新型公开了一种蓄热式管式加热炉，涉及管式加热炉技术领域，具体公开了一种高效尾气余热利用的加热炉。

背景技术

管式加热炉是石油炼制、石油化工、煤化工、原油输送等工业中使用的工艺加热炉，被加热物质在管内流动介质为气体或液体，并且都是易燃易爆的物质，操作条件苛刻，同时长周期运转不间断操作，加热方式直接受火。管式加热炉的排烟温度可降低到100℃左右，实现烟气中含酸水蒸气的部分冷凝，且在回收烟气低温显热的同时，能回收部分含酸水蒸气的汽化潜热，进一步提高加热炉热效率，节约能源。

现有技术中关于管式加热炉的文献较多，例如申请号201520869189.8的发明公开了一种高效管式均匀受热加热炉，包括管式炉体，其特征在于，所述管式炉体内设有燃烧室和热交换室，所述管式炉体的一端为与燃烧室连通的燃烧室入口，管式炉体的另一端为与燃烧室连通的排烟口，在靠近燃烧室入口的管式炉体上设有受热介质出口，在靠近排烟口的管式炉体上设有受热介质入口；所述热交换室与受热介质入口和受热介质出口均相互连通；所述燃烧室包括燃烧室外燃烧室和内燃烧室，所述外燃烧室套设在管式炉体的内壁上，所述内燃烧室与外燃烧室的底部相互连通，所述内燃烧室和外燃烧室的顶部与排烟口连通；所述内燃烧室与外燃烧室之间形成用于介质受热的热交换室；所述外燃烧室的内壁上设有第一螺旋导流板，所述内燃烧室的外壁上设有与第一螺旋导流板螺旋方向相反的第二螺旋导流板。

申请号为201110459125.7的发明专利公开了一种管式加热炉余热回收系统，包括鼓风机、前置预热器及空气预热器，前置预热器设置于鼓风机的进口处或出口处，前置预热器的出口与空气预热器的进口连接，冷空气经过鼓风机后，进入前置预热器，经前置预热器加热后排出，最后进入空气预热器；前置预热器为翅片管换热器或管束式换热器；前置预热器中的热源为热水或蒸汽。

然而，现有的管式加热炉虽然在尾气余热利用方面增加一些前置预热器、热交换器或在燃烧室与换热室之间设置了扰流换热室、热交换室，但均为间接换热，换热面积受限，管道易结垢，热能利用率不高，蓄热式管式加热炉利用蓄热室吸收尾气余热来直接加热助燃空气，直接加热，热能利用率较高，单位负荷管式炉占地面积小，综合投资低，使用寿命长。

实用新型内容

本实用新型为了最大限度的提高管式加热炉热能利用率，而提供一种蓄热式管式加热炉，能够将尾气余热由间接换热变为直接换热，将换热管或换热室改为蓄热室，充分利用尾气余热，最大限度的提高管式加热炉的热效率。

为解决上述技术问题，本实用新型采取的技术方案是：

一种蓄热式管式加热炉包括管式炉本体、上下蓄热式烧嘴、换向阀组、助燃风机、排烟风机和上下煤气截断阀，其特征在于该管式加热炉分别通过助燃空气和尾气在蓄热室内周期性交换实现换热；所述的管式加热炉分两个燃烧系统，即上循环系统和下循环系统，这两个系统周期性循环工作；所述的上循环系统工作时，即上蓄热式烧嘴换热燃烧，下蓄热室排尾气，此时上煤气截断阀开通，下煤气截断阀关闭，换向阀组与上蓄热式烧嘴联通，助燃空气由助燃风机在室温鼓入上蓄热式烧嘴，气流通过上部蓄热室与蓄热体换热，将上部蓄热体的热量带入炉内，使得上部蓄热体的温度逐步降低，助燃空气由室温逐渐升到300℃以上，在上部混合燃烧室内混合燃烧，产生的火焰热气与管式炉管内的介质进行热交换，尾气下行通过下蓄热式烧嘴，与下部蓄热体换热，尾气温度逐步降至130℃左右通过排烟风机排出，下部蓄热体温度逐步增高；经过一定周期换向操作，进入所述的下循环系统，即下煤气截断阀开通、上煤气截断阀关闭，换向阀组与下蓄热式烧嘴联通，助燃空气由助燃风机在室温鼓入下蓄热式烧嘴，气流通过下部蓄热室与蓄热体换热，将下部蓄热体的热量带入炉内，使得下部蓄热体的温度逐步降低，助燃空气由室温逐渐升到300℃以上，在下部混合燃烧室内混合燃烧，产生的火焰热气与管式炉管内的介质进行热交换，尾气上行通过上蓄热式烧嘴，与上部蓄热体换热，尾气温度逐步降至130℃左右通过排烟风机排出，上部蓄热体温度逐步增高；所述的管式加热炉经过一定周期换向操作，周而复始反复循环，达到节能效果；所述的换向阀组换向和上下煤气截断阀的开关均通过设置的程序自动控制，即控制程序自动控制好周期性交换的时间间隔和各阀门开关的先后顺序。