開工加熱設備的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種開工加熱設備,包括加熱爐爐體以及與爐體連通的燃燒系統,加熱爐爐體自下至上依次包括輻射段、遮蔽段以及煙囪,燃燒系統包括設置在加熱爐爐體上的燃燒器以及與燃燒器連通的燃料供應系統,其中,燃料供應系統包括燃氣供應系統和燃油供應系統,燃燒器為油氣兩用的燃燒器,燃燒器選擇性地連通燃氣供應系統和/或燃油供應系統。本實用新型可根據實際情況運行開工加熱設備,保證了后續工段的順利進行,提高了生產效率,縮短了生產工期,降低了整體運行的費用。
【專利說明】開工加熱設備【技術領域】
[0001]本實用新型涉及加熱裝置【技術領域】,尤其涉及一種開工加熱設備。
【背景技術】
[0002]目前的開工加熱爐一般設計成包括一套燃燒系統,該燃燒系統或者單獨為燃油燃燒系統,或者單獨為燃氣燃燒系統。對于燃氣燃燒系統來說,燃燒系統例如由燃燒器、燃燒工藝系統及燃燒控制系統組成。燃燒器為自然通風型燃氣燃燒器;燃燒工藝系統包括主燃料供應管線、長明燈供應管線、氮氣滅火管線等。燃燒控制系統包括點火系統、負荷調節系統,爐膛負壓調節系統及安保聯鎖系統等。但是,在很多情況下,一套燃燒系統并不能滿足化工生產過程中的需要,特別是有些化工廠要依賴自產的氣體作為燃氣源,此設計看似降低了成本,實則對開工加熱爐的正常運行帶來了極大的限制,如燃氣生產工期的延誤,燃氣處理的不合格及燃氣負荷波動大等一系列的問題,都會影響到開工加熱爐的正常運行,從而會影響到后工段開工的工期,降低了生產效率,并會造成大量有效氣體的浪費,大大增加了運行成本。
實用新型內容
[0003]本實用新型旨在提供一種能夠不受燃氣供給的影響和制約,可以根據實際情況隨時運行的開工加熱設備。
[0004]為實現 上述目的,本實用新型提供了一種開工加熱設備,包括加熱爐爐體以及與爐體連通的燃燒系統,加熱爐爐體自下至上依次包括輻射段、遮蔽段以及煙囪,燃燒系統包括設置在加熱爐爐體上的燃燒器以及與燃燒器連通的燃料供應系統,其中,燃料供應系統包括燃氣供應系統和燃油供應系統,燃燒器為油、氣兩用的燃燒器,燃燒器選擇性地連通燃氣供應系統和/或燃油供應系統。
[0005]作為一種優選方案,燃油供應系統包括:燃油管路,其與燃燒器的入口連通,在燃油管路上設置有用于調節燃油流量的流量調節裝置、位于流量調節裝置下游的第一連接處以及位于第一連接處下游的第二連接處;回油管路,其一端連通在燃油管路的第一連接處,另一端連通燃油油箱;以及霧化劑管路,其供應用于霧化燃油的霧化劑,霧化劑管路連通在燃油管路上的第二連接處。
[0006]由于燃油為液態形式,不適合開工加熱設備的條件,因此本實用新型在進入加熱器之間采用霧化劑將燃油霧化為近似氣體的形式以適應開工加熱爐的燃燒條件和加熱條件。
[0007]優選地,霧化劑為壓縮空氣。
[0008]優選地,燃油為柴油。
[0009]優選地,燃燒器為多個。
[0010]優選地,每個燃燒器均分別選擇性地連通燃氣供應系統和/或燃油供應系統。
[0011]在一個具體實施例中,多個燃燒器沿周向均勻分布在輻射段的底部。[0012]在一個具體實施例中,燃燒器的數量為6個。
[0013]本實用新型的開工加熱設備,通過在燃氣供應系統的基礎上新增了燃油供應系統,以形成油、氣兩用的燃燒系統,這樣可以根據實際情況選擇燃油和/或燃氣,隨時運行開工加熱設備,保證了后續工段的順利進行,從而提高了生產效率,縮短了生產工期,并且大幅度的降低了整體運行的費用。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]本實用新型的完整而能實現的內容,包括對本領域技術人員來說是最佳的實施方式,在包括附圖參照的本說明書的其余部分中作了更詳細的闡述,其中:
[0015]圖1示出了根據本實用新型一個實施例中的開工加熱設備的燃燒系統的流程圖;
[0016]圖2示出了根據本實用新型的一個實施例中的開工加熱設備的加熱爐爐體的主視圖;
[0017]圖3示出根據圖2中的加熱爐爐體的仰視圖。
【具體實施方式】
[0018]本領域普通技術人員應當理解,本文討論的內容僅僅是對示范性實施例的描述,不是要限制本實用新型的比較廣泛的方案。
[0019]下面結合附圖對本實用新型做進一步描述。
[0020]如圖1所示,本實施例的開工加熱設備包括加熱爐爐體以及與爐體連通的燃燒系統,加熱爐爐體自下至上依次包括輻射段30、遮蔽段40以及煙囪50,燃燒系統包括設置在加熱爐爐體上的燃燒器31以及與燃燒器31連通的燃料供應系統,其中,燃料供應系統包括燃氣供應系統10和燃油供應系統20,燃燒器31為油氣兩用的燃燒器,燃燒器31選擇性地連通燃氣供應系統10和/或燃油供應系統20。
[0021]本實施例的開工加熱設備,通過在燃氣供應系統的基礎上新增了燃油供應系統,以形成油、氣兩用的燃燒系統,這樣可以根據實際情況選擇方便合適的燃料,隨時運行開工加熱爐,保證了后續工段的順利進行,從而提高了生產效率,縮短了生產工期,并且大幅度的降低了整體運行的費用。
[0022]作為本實用新型的一個具體實施例,開工加熱設備的燃燒系統包括燃燒器31、燃氣供應系統和燃油供應系統,其中燃氣供應系統包括燃燒工藝系統及燃燒控制系統。燃燒器31為自然通風型油氣兩用型燃燒器;燃燒工藝系統包括燃氣供應管線11、長明燈供應管線(未示出)、氮氣滅火管線12等,在燃氣供應管線11上設有調節閥、切斷閥及流量計等元件(圖中未示出)。燃燒控制系統包括點火系統、負荷調節系統,爐膛負壓調節系統及安保聯鎖系統等(未示出)。點火系統通過一套點火變壓器依次對六臺燃燒器31進行點火,通過物料出口溫度控制燃料流量實現加熱爐負荷調節,通過爐膛負壓測點和煙囪翻板閥實現爐膛負壓自動調節,通過安保聯鎖控制保證加熱爐設備安全運行。
[0023]燃油供應系統20包括與燃燒器31的入口 311連通的燃油管路21、回油管路22及霧化劑管路23等,其中,在燃油管路21上設置有用于調節燃油流量的流量調節裝置211、位于流量調節裝置211下游的第一連接處212以及位于第一連接處212下游的第二連接處213 ;回油管路22的一端連通在燃油管路21的第一連接處212,另一端連通燃油管路21上的燃油油箱;霧化劑管路23供應用于霧化燃油的霧化劑,霧化劑管路23連通在燃油管路21上的第二連接處213。
[0024]本實施例的開工加熱設備,通過在原有的燃氣供應系統的基礎上增加了燃油供應系統,當燃氣不能及時的供給或者受到燃氣不合格等其他因素的影響時,為了減少有效氣體的浪費、避免運行成本的提高和工期的延誤,開工加熱爐則采用燃油供應系統供應燃料油以通過燃油的燃燒作用為所需加熱介質加熱。當燃氣供應穩定并符合條件時,則后工序再需要用到開工加熱爐給介質升溫時,則可采用燃氣供應系統,此設計特別適用于分期實施的工程,如:工程分為多期,而每期都需要用到開工加熱爐,則一期工程在燃氣并不能及時合格的產出時,可用柴油燃燒系統,而之后的每期,可采用一期或前幾期工程中產出的穩定合格的燃氣作為燃氣源,從而為之后的每期工程提供了可靠的保證。
[0025]作為一個優選實施例,其中燃油為柴油,優選為-35#柴油,燃油壓力為
0.6MPa(g),油溫在0°C以上,油量優選為1548kg/h,且燃油壓力應確保穩定。霧化劑優選為壓縮空氣,優選地,壓縮空氣的空氣壓力為0.6MPa(g),溫度在0°C以上,壓縮空氣量為390kg/h。本實施例通過在開工加熱爐原設計的基礎上,增設了一套柴油供應系統進行加熱,以柴油作為燃油,用壓縮空氣作為柴油的霧化劑,則本操作簡單方便,且能在未有合格燃氣供應的情況下對所需加熱的介質進行加熱。另外,原有燃氣供應系統與柴油供應系統可互為補充,一旦燃氣具備供應條件,系統可以立即由柴油加熱切換為燃氣加熱,減少了有效氣體的浪費。且柴油供應系統,作為開工加熱爐原設計燃氣供應系統的補充,并不會影響原設計燃氣管線的正常使用。
[0026]作為一個優選實施例,如圖2和3所示,本實施例的開工加熱設備(如開工加熱爐)包括加熱爐爐體(含輻射段30、遮蔽段40及煙囪50)、燃燒器31等設備和燃燒系統、自動控制系統等部分。加熱爐爐本體由8根立柱32支撐,爐本體從下到上依次包括輻射段30、遮蔽段40及煙囪50。下部輻射段30為圓筒形,爐管采用8頭并聯盤管結構;遮蔽段40采用水平錯列管結構,且遮蔽管采用光管結構;對流段上設計有帶翻板的煙囪50,通過控制翻板可調節爐膛壓力。輻射段30爐底安裝燃燒器31,優選地,燃燒器31為多臺,優選地,多個燃燒器31沿周向均勻地間隔分布在輻射段30的底部,在一個具體實施例中包括6臺燃燒器31 (當然并不限于6臺)。燃燒系統為上述的燃燒系統。
[0027]采用本實施例的開工加熱設備,當燃氣不能及時的供給或者受到燃氣不合格等其他因素的影響時,為了減少有效氣體的浪費、避免運行成本的提高和工期的延誤,開工加熱爐則采用燃油供應系統進行燃料供應并進行燃燒為所需加熱介質加熱。當燃氣供應穩定并符合條件時,則后工序再需要用到開工加熱爐給介質升溫時,則可采用燃氣燃燒系統。
[0028]本實用新型的開工加熱爐的具體用途包括:為爐管內的氣體介質加熱升溫,使氣體介質的溫度達到操作所要求的溫度,以供催化劑的升溫還原以及系統裝置預熱使用。因催化劑的還原反應及甲烷合成反應均需在達到一定溫度下才可以進行,所以在運行初期應有足夠的載熱氣體將反應系統的溫度升到所需的操作溫度,以此來保證反應的順利進行;并且在進行催化劑還原之前及系統長期停車之后均需要載熱氣體來作為干燥介質將催化劑干燥,即需要加熱爐能夠提供持續的熱源保障。此類加熱爐適用于各類在運行初期需要進行催化劑還原的系統和在投料運行時系統熱源不足需提供額外熱量來促進化學反應正常進行的化工生產系統,例如合成氨、尿素系統、甲烷化合成系統、及煤制烯烴系統等等。[0029]綜上所述,本實用新型的開工加熱設備,通過在燃氣供應系統的基礎上新增了燃油供應系統,以形成油、氣兩用的燃燒系統,這樣可以根據實際情況選擇方便合適的燃料,隨時運行開工加熱爐,保證了后續工段的順利進行,從而提高了生產效率,縮短了生產工期,并且大幅度的降低了整體運行的費用。
[0030]在不超出本實用新型的精神和范圍的情況下,本領域普通技術人員可以對本實用新型做出這些和其它的更改與變化,這在后附的權利要求書中做了更具體的闡述。還應當明白,不同實施例的多個方面可以完全或部分地相互替換。此外,本領域普通技術人員將會理解,前面的說明僅僅是示范性的,不會對在后附的權利要求書中進一步描述的本實用新型內容構成限制。
【權利要求】
1.一種開工加熱設備,包括加熱爐爐體以及與所述爐體連通的燃燒系統,所述加熱爐爐體自下至上依次包括輻射段(30)、遮蔽段(40)以及煙? (50),所述燃燒系統包括設置在加熱爐爐體上的燃燒器(31)以及與所述燃燒器(31)連通的燃料供應系統,其特征在于,燃料供應系統包括燃氣供應系統(10)和燃油供應系統(20),所述燃燒器(31)為油、氣兩用的燃燒器,所述燃燒器(31)選擇性地連通所述燃氣供應系統(10)和/或所述燃油供應系統(20)。
2.根據權利要求1所述的設備,其特征在于,所述燃油供應系統(20)包括: 燃油管路(21),與所述燃燒器(31)的入口(311)連通,在所述燃油管路(21)上設置有用于調節燃油流量的流量調節裝置(211)、位于所述流量調節裝置(211)下游的第一連接處(212)以及位于所述第一連接處(212)下游的第二連接處(213); 回油管路(22),一端連通在所述燃油管路(21)的第一連接處(212),另一端連通所述燃油管路(21)上的燃油油箱; 霧化劑管路(23 ),供應用于霧化所述燃油的霧化劑,所述霧化劑管路(23 )連通在所述燃油管路(21)上的第二連接處(213)。
3.根據權利要求2所述的設備,其特征在于,所述霧化劑為壓縮空氣。
4.根據權利要求1或2或3所述的設備,其特征在于,所述燃油為柴油。
5.根據權利要求1或2或3所述的設備,其特征在于,所述燃燒器(31)為多個。
6.根據權利要求5所述的設備,其特征在于,每個所述燃燒器(31)均分別選擇性地連通所述燃氣供應系統(10)和/或所述燃油供應系統(20)。
7.根據權利要求5所述的設備,其特征在于,多個所述燃燒器(31)沿周向均勻分布在所述輻射段(30)的底部。
8.根據權利要求5所述的設備,其特征在于,所述燃燒器(31)為6個。
【文檔編號】F23C1/08GK203478921SQ201320547544
【公開日】2014年3月12日 申請日期:2013年9月4日 優先權日:2013年9月4日
【發明者】李相成, 李奎, 畢詩琦 申請人:內蒙古大唐國際克什克騰煤制天然氣有限責任公司