專利名稱:一種內(nèi)置中心換熱裝置導(dǎo)熱油加熱爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及石化行業(yè)的加熱設(shè)備,尤其是涉及一種采用內(nèi)置中心換熱裝置的高效節(jié)能導(dǎo)熱油加熱爐。
背景技術(shù):
導(dǎo)熱油爐是石油化工行業(yè)廣泛應(yīng)用的一種熱工設(shè)備。在石油化工的許多工藝中,需要200至300℃的加熱熱源,為了加熱均勻和運(yùn)行安全,只有采用間接加熱法。間接加熱法就是用爐內(nèi)燃燒的火焰去加熱高溫載熱體,然后再用高溫的載熱體去加熱其他物料,導(dǎo)熱油加熱爐正是采用了間接加熱的方法。在導(dǎo)熱油加熱爐中,導(dǎo)熱油在加熱爐內(nèi)由爐內(nèi)火焰隔焰加熱,加熱后的導(dǎo)熱油將熱能傳遞給后續(xù)工藝中的被加熱物料,之后再通過(guò)循環(huán)泵使導(dǎo)熱油返回到導(dǎo)熱油爐中進(jìn)行重新加熱,如此構(gòu)成了導(dǎo)熱油的工作循環(huán)。傳統(tǒng)的導(dǎo)熱油爐一般均采用雙層螺旋管的換熱結(jié)構(gòu),如圖1所示。這種導(dǎo)熱油加熱爐導(dǎo)熱油與煙氣之間的換熱面積小,而且最外層螺旋管內(nèi)的導(dǎo)熱油換熱效率低;火焰的高溫區(qū)沒(méi)有得到很好利用,降低了傳熱速率;導(dǎo)熱油與煙氣的換熱方式基本上為順流式,換熱的方式不合理。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是提供一種能耗低,加熱效果好,換熱效率高,爐子壽命長(zhǎng)的導(dǎo)熱油加熱爐。
一種內(nèi)置中心換熱裝置的導(dǎo)熱油加熱爐。主要由一個(gè)置于爐子中心的強(qiáng)化換熱裝置和燃燒器組成,其特征在于強(qiáng)化換熱裝置由進(jìn)油箱1、出油箱2、進(jìn)油管3、出油管4和連接管5等五部分組成。整個(gè)強(qiáng)化換熱裝置安裝在導(dǎo)熱油加熱爐的中央,位于原螺旋盤管6的上方,既能起強(qiáng)化傳熱的作用,還能起密封作用。這樣當(dāng)導(dǎo)熱油經(jīng)過(guò)爐子四周的兩圈螺旋盤管與煙氣換熱后,不直接排出爐外,而是要進(jìn)入到中心強(qiáng)化換熱裝置的進(jìn)油箱,然后向下流動(dòng)進(jìn)入進(jìn)油管,經(jīng)連接管向上流入到出油管中,再由出油管導(dǎo)入出油箱后直接排出爐外。可以看出導(dǎo)熱油在出加熱爐之前,在進(jìn)油管、出油管和連接管內(nèi)與煙氣進(jìn)行了二次換熱,而且一般進(jìn)油管與出油管的數(shù)目較多,能夠大幅度提高整個(gè)導(dǎo)熱油加熱爐的換熱面積。因此強(qiáng)化換熱裝置的作用在于增大了導(dǎo)熱油與煙氣之間換熱面積,提高了導(dǎo)熱油加熱爐的熱效率,在導(dǎo)熱油出爐油溫不變的情況下,能夠縮短加熱時(shí)間,從而達(dá)到提高高溫導(dǎo)熱油產(chǎn)量的效果。采用氣體燃料燃燒來(lái)加熱導(dǎo)熱油,氣體燃料的燃燒效率較高,有助于提高導(dǎo)熱油加熱爐的熱效率,而且氣體燃料燃燒比較充分,煙氣中的煙塵含量很低,既可以延長(zhǎng)導(dǎo)熱油管道的使用壽命,也不會(huì)產(chǎn)生環(huán)境污染的問(wèn)題,不需要引風(fēng)機(jī)和除塵器等一系列輔助設(shè)備,另外導(dǎo)熱油加熱爐內(nèi)的壓力、溫度更易于控制,簡(jiǎn)化了操作過(guò)程。
為了強(qiáng)化煙氣與導(dǎo)熱油管之間的輻射傳熱,在導(dǎo)熱油加熱爐的管道外壁上噴涂了一層紅外節(jié)能涂料。紅外節(jié)能涂料是一種具有很高吸收率(A≈0.93)的節(jié)能材料。將涂料噴涂于導(dǎo)熱油管道的外表面后,形成0.3~0.5mm厚的涂層,利用涂層對(duì)火焰輻射的高吸收性能,增大了煙氣與導(dǎo)熱油管之間的換熱量,可以達(dá)到節(jié)能的目的。此外還可以利用涂層的強(qiáng)度、抗熱振性和抗氣氛的腐蝕性,達(dá)到保護(hù)管道、延長(zhǎng)管道和加熱爐使用壽命的效果。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于增大了導(dǎo)熱油與煙氣之間換熱面積,提高了導(dǎo)熱油加熱爐的熱效率,在導(dǎo)熱油出爐油溫不變的情況下,能夠縮短加熱時(shí)間,從而達(dá)到提高高溫導(dǎo)熱油產(chǎn)量的效果,此外利用紅外節(jié)能涂料涂層對(duì)火焰輻射的高吸收性能,增大了煙氣與導(dǎo)熱油管之間的換熱量,可以達(dá)到節(jié)能的目的。此外還可以利用涂層的強(qiáng)度、抗熱振性和抗氣氛的腐蝕性,達(dá)到保護(hù)管道、延長(zhǎng)管道和加熱爐使用壽命的效果。
圖1是傳統(tǒng)導(dǎo)熱油加熱爐結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是內(nèi)置中心換熱裝置的高效節(jié)能導(dǎo)熱油加熱爐結(jié)構(gòu)示意圖。
進(jìn)油箱1、出油箱2、進(jìn)油管3、出油管4、連接管5、螺旋盤管具體實(shí)施方式
按圖2所示的導(dǎo)熱油加熱爐,該爐子的出油箱直徑為800mm,高90mm;進(jìn)油箱內(nèi)徑600mm,外徑1360mm,高90mm;進(jìn)油管由32根Φ22×3的鋼管組成,出油管也由32根Φ22×3的鋼管組成,進(jìn)油管與出油管均布在連接管的四周;連接管由兩個(gè)環(huán)管組成,一個(gè)環(huán)管與進(jìn)油管相連,其直徑為800mm,另一環(huán)管與出油管相連,其直徑為500mm。應(yīng)用表明與同樣規(guī)格的傳統(tǒng)導(dǎo)熱油爐相比,該導(dǎo)熱油爐的產(chǎn)量有了很大的提高,爐子的出力提高了1.2倍,明顯改善和提高了導(dǎo)熱油的加熱均勻性,爐子壽命提高50%以上。
權(quán)利要求1.一種內(nèi)置中心換熱裝置的導(dǎo)熱油加熱爐,主要由一個(gè)置于爐子中心的強(qiáng)化換熱裝置和燃燒器組成,其特征在于強(qiáng)化換熱裝置由進(jìn)油箱(1)、出油箱(2)、進(jìn)油管(3)、出油管(4)和連接管(5)等五部分組成,整個(gè)強(qiáng)化換熱裝置安裝在導(dǎo)熱油加熱爐的中央,位于原螺旋盤管(6)的上方,導(dǎo)熱油經(jīng)過(guò)爐子四周的兩圈螺旋盤管與煙氣換熱后,不直接排出爐外,而是進(jìn)入到中心強(qiáng)化換熱裝置的進(jìn)油箱(1),然后向下流動(dòng)進(jìn)入進(jìn)油管(3),經(jīng)連接管向上流入到出油管(4)中,再由出油管(4)導(dǎo)入出油箱(2)后直接排出爐外。
2.如權(quán)利要求1所述的一種內(nèi)置中心換熱裝置的導(dǎo)熱油加熱爐,其特征在于在導(dǎo)熱油加熱爐的管道外壁上噴涂了一層吸收率A≈0.93紅外節(jié)能涂料,涂層厚度為0.2~0.8mm,最佳厚度為0.3~0.5mm。
專利摘要本實(shí)用新型涉及石化行業(yè)的加熱設(shè)備,尤其是涉及一種采用內(nèi)置中心換熱裝置的高效節(jié)能導(dǎo)熱油加熱爐。主要由一個(gè)置于爐子中心的強(qiáng)化換熱裝置和燃燒器組成,其特征在于強(qiáng)化換熱裝置由進(jìn)油箱1、出油箱2、進(jìn)油管3、出油管4和連接管5等五部分組成。為了強(qiáng)化煙氣與導(dǎo)熱油管之間的輻射傳熱,在導(dǎo)熱油加熱爐的管道外壁上噴涂了一層吸收率A≈0.93的節(jié)能材料紅外節(jié)能涂料。涂層厚度為0.2~0.8mm。本實(shí)用新型增大了導(dǎo)熱油與煙氣之間換熱面積,提高了導(dǎo)熱油加熱爐的熱效率,此外利用紅外節(jié)能涂料涂層對(duì)火焰輻射的高吸收性能,增大了煙氣與導(dǎo)熱油管之間的換熱量,可以達(dá)到節(jié)能的目的。利用涂層的強(qiáng)度、抗熱振性和抗氣氛的腐蝕性,還可達(dá)到保護(hù)管道、延長(zhǎng)管道和加熱爐使用壽命的效果。
文檔編號(hào)F24H1/12GK2610250SQ0320090
公開(kāi)日2004年4月7日 申請(qǐng)日期2003年1月14日 優(yōu)先權(quán)日2003年1月14日
發(fā)明者夏德宏, 高慶昌, 吳永宏, 王金花 申請(qǐng)人:北京科技大學(xué)