專利名稱：對流傳熱式煙氣熱油爐的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種用碳素制品生產(chǎn)中煅燒爐煙氣余熱回收的對流傳熱式煙氣熱油爐。
背景技術：
在炭素制品生產(chǎn)過程中、煅燒爐生產(chǎn)煅后焦(或煅后煤)時，產(chǎn)生850～900℃高溫煙氣，以往是采用余熱鍋爐回收其煙氣余熱為生產(chǎn)供熱。余熱鍋爐所產(chǎn)生的蒸汽壓力多為0.6～1.1Mpa，供熱溫度為164～187℃，隨著炭素技術發(fā)展，改性瀝青及大容積的混捏鍋在炭素制品生產(chǎn)中的應用，其供熱溫度要求在200℃以上，余熱鍋爐所產(chǎn)生的蒸汽溫度無法滿足生產(chǎn)用熱要求，為了解決此問題，在上世紀末，人們開始采用煙氣熱油爐來回收煅燒爐的煙氣余熱為生產(chǎn)供熱。這種熱油爐為圓形多層盤管式，基本結構與燃料式熱油爐相近，受其結構限制，盤管受熱面不能充分被煙氣沖刷，有效受熱面積小而使熱效率低，其供熱溫度也難于滿足大容量(4000L)混捏鍋用熱溫度(280℃)。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述技術中存在的不足，本實用新型的目的是提供一種合理布置受熱管組、使受熱面充分被高溫煙氣沖刷，以提高受熱面的熱效率和導熱油的供熱溫度的對流傳熱式煙氣熱油爐。
為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用的技術方案是提供一種對流傳熱式煙氣熱油爐，包括具有爐頂蓋和爐外殼體的爐體，爐體內(nèi)的耐火隔熱內(nèi)襯、換熱管組、管板及設有聯(lián)箱的導熱油進出口和煙氣進出口，其中換熱管組是使煙氣形成對流傳熱的錯位或順位排列的多排U形管束。
換熱管組的多排管束是由下至上錯位排列，兩管之間用U型管接頭連通，換熱管組的進出口分別與導熱油進出口的聯(lián)箱連通，并通過管板支撐定位。
換熱管組的多排管束是順位平行排列，兩管之間用U型管接頭連通，換熱管組的進出口分別與導熱油進出口的聯(lián)箱連通，并通過管板支撐定位。
導熱油進出口是使導熱油在換熱管內(nèi)由下向上流過，煙氣進出口是使煙氣由上向下穿過，形成對流傳熱。
所述熱油爐的爐體為方形。
所述換熱管組的前10排換熱管是采用材質(zhì)為1Cr18Ni9Ti制造的。
本實用新型的有益效果對流傳熱式煙氣熱油爐主要用于鋼鐵、電解鋁、鐵合金、電石、黃磷、機電等行業(yè)，也可用于其他行業(yè)高溫煙氣余熱回收。且能適合罐式煅燒爐、電煅爐、煅燒迥轉(zhuǎn)窯的煙氣余熱回收。由于少燒燃料，大量減少向大氣排放煙氣，這對減少大氣污染十分有利，亦具有較好的社會效益。


圖1為本實用新型結構的主視圖；圖2為本實用新型結構的側(cè)視圖；圖3為本實用新型換熱管組順位排列的示意圖；圖4為本實用新型換熱管組錯位排列的示意圖；圖5為圖3排列的煙氣沖刷效果圖；圖6為圖4排列的煙氣沖刷效果圖。
圖中1、爐頂蓋2、耐火隔熱內(nèi)襯3、爐外殼體4、換熱管組 5、煙氣進口6、檢查孔7、煙氣出口
具體實施方式
結合附圖及實施例對本實用新型的對流傳熱式煙氣熱油爐加以說明。
對流傳熱式熱油爐結構如圖1、2所示，包括具有爐頂蓋1和爐外殼體3的方形熱油爐的爐體，爐體內(nèi)有耐火隔熱內(nèi)襯2、換熱管組4、管板及設有聯(lián)箱的導熱油進出口和煙氣進出口5、7。換熱管組4是使煙氣形成對流傳熱的錯位或順位排列的多排U形管束。
如圖3所示，換熱管組4的多排管束是由下至上錯位排列，兩管之間用直段為50mm的U型管接頭連通，換熱管組4的進出口分別與導熱油進出口的聯(lián)箱連通，并通過管板支撐定位。
如圖4所示，換熱管組4的多排管束是順位平行排列，兩管之間用直段為50mm的U型管接頭連通，換熱管組4的進出口分別與導熱油進出口的聯(lián)箱連通，并通過管板支撐定位。
如圖1所示，導熱油進出口是使導熱油在管內(nèi)由下向上流過，煙氣進出口5、7是使煙氣由上向下穿過，形成對流傳熱。
為了確保熱油爐的使用壽命，煙氣進口處的換熱管組4管束的前10排換熱管及管板采是采用材質(zhì)為1Cr18Ni9Ti制造的。其他部位管束可采用優(yōu)質(zhì)炭素鋼。
考慮到用戶現(xiàn)場的實際條件和達到較小的占地面積，爐型采用煙氣橫向沖刷錯(順)排U形換熱管束立式方型爐。
本實用新型的對流傳熱式煙氣熱油爐所采用煅燒爐的高溫余熱煙氣溫度為850～900℃，煙氣輻射傳熱能力較弱，其傳熱應以對流傳熱為主。高溫余熱煙氣從煙氣進口5進入熱油爐內(nèi)，由上向下穿過，煙氣經(jīng)橫向沖刷錯(順)排U形換熱管束后，從煙氣出口7排出。從圖5、6的煙氣橫向沖刷管束流動的情況很容易看出，煙氣充分地接觸換熱管束的外管壁受熱面，使煙氣的余熱被換熱管束充分地吸收，使傳導到換熱管束內(nèi)流動的導熱油溫度提升。
經(jīng)過傳熱計算選擇合理的爐內(nèi)煙氣、導熱油流速及傳熱面積。
根據(jù)用戶的用熱要求，確定導熱油的供熱溫度及排煙方式(引風機排煙或煙囪自抽排煙)。
新型對流傳熱式煙氣余熱爐特別用于在鋼鐵、電解鋁、鐵合金、電石、黃磷、機電等行業(yè)以及其他行業(yè)的高溫煙氣余熱回收，使燃料費明顯節(jié)約，生產(chǎn)成本降低。解決了圓形多層盤管式熱油爐結構缺陷，使煙氣被充分沖刷，提高了有效受熱面積，可滿足不同方面的用熱溫度(280℃)。
權利要求1.一種對流傳熱式煙氣熱油爐，包括具有爐頂蓋和爐外殼體的爐體，爐體內(nèi)的耐火隔熱內(nèi)襯、換熱管組、管板及設有聯(lián)箱的導熱油進出口和煙氣進出口，其特征是所述換熱管組(4)是使煙氣形成對流傳熱的錯位或順位排列的多排U形管束。
2.根據(jù)權利要求1所述的對流傳熱式煙氣熱油爐，其特征是換熱管組(4)的多排管束是由下至上錯位排列，兩管之間用直段為50mm的U型管接頭連通，換熱管組(4)的進出口分別與導熱油進出口的聯(lián)箱連通，并通過管板支撐定位。
3.根據(jù)權利要求1所述的對流傳熱式煙氣熱油爐，其特征是換熱管組(4)的多排管束是順位平行排列，兩管之間用直段為50mm的U型管接頭連通，換熱管組(4)的進出口分別與導熱油進出口的聯(lián)箱連通，并通過管板支撐定位。
4.根據(jù)權利要求1所述的對流傳熱式煙氣熱油爐，其特征是導熱油進出口是使導熱油在換熱管內(nèi)由下向上流過，煙氣進出口是使煙氣由上向下穿過，形成對流傳熱。
5.根據(jù)權利要求1所述的對流傳熱式煙氣熱油爐，其特征是所述熱油爐的爐體為方形。
6.根據(jù)權利要求1所述的對流傳熱式煙氣熱油爐，其特征是所述換熱管組(4)的前10排換熱管是采用材質(zhì)為1Cr18Ni9Ti制造的。
專利摘要本實用新型提供一種對流傳熱式煙氣熱油爐，包括具有爐頂蓋和爐外殼體的爐體，爐體內(nèi)的耐火隔熱內(nèi)襯、換熱管組、管板及設有聯(lián)箱的導熱油進出口和煙氣進出口，換熱管組是使煙氣形成對流傳熱的錯位或順位排列的多排U形管束。本實用新型的有益效果對流傳熱式煙氣熱油爐主要用于鋼鐵、電解鋁、鐵合金、電石、黃磷、機電等行業(yè)，也可用于其他行業(yè)高溫煙氣余熱回收。且能適合罐式煅燒爐、電煅爐、煅燒回轉(zhuǎn)窯的煙氣余熱回收。由于少燒燃料，大量減少向大氣排放煙氣，這對減少大氣污染十分有利，具有較好的社會效益。同時，該爐具有結構緊湊、占地面積小、熱效益高、供熱溫度高、使用壽命長的特點。
文檔編號F27D17/00GK2722168SQ200420029509
公開日2005年8月31日 申請日期2004年8月10日 優(yōu)先權日2004年8月10日
發(fā)明者黃雙來, 陳世耐, 黃森炎 申請人:天津市中建熱載體設備有限公司