本實用新型涉及一種脫水加熱爐，用于石油化工。屬于加熱爐技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

液化天然氣（Liquefied Natural Gas即LNG）的一般生產(chǎn)工藝是將氣田開采出來的天然氣經(jīng)脫水等凈化處理后，采用制冷工藝，使天然氣（主要成分為甲烷）冷凍成液體。LNG的體積僅原氣態(tài)時的1/600，所以在儲存和運輸方面有比較大的優(yōu)勢。

脫水加熱爐作為天然氣脫水工藝的核心部件之一，它的主要作用是加熱脫水再生氣，再生氣需要加熱到290℃左右進(jìn)入干燥塔，塔床上的吸附劑受熱后脫附，脫附出來的水蒸氣隨再生氣進(jìn)入下游冷卻分離，加熱結(jié)束后，脫水加熱爐需要停爐，對塔床進(jìn)行冷卻。

整個工藝一般加熱4.5小時，冷卻3.5小時，所以脫水加熱爐需要運行4.5小時，停爐3.5小時，進(jìn)行8小時一個周期的循環(huán)運行。

現(xiàn)有的脫水加熱爐存在以下兩個問題：1）由于脫水加熱爐需要運行4.5小時，停爐3.5小時，進(jìn)行8小時一個周期的循環(huán)運行，因此周期性循環(huán)操作是一個難點；2）由于再生氣入口溫度不穩(wěn)定，一般為20~50℃，這意味著脫水加熱爐的燃燒效率不穩(wěn)定。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的在于克服上述不足，提供了一種脫水加熱爐，能穩(wěn)定的進(jìn)行周期性循環(huán)操作，自動化程度高，燃燒穩(wěn)定，熱效率高。

本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的：

一種脫水加熱爐，其特點是：所述脫水加熱爐包括燃燒供風(fēng)系統(tǒng)、加熱爐本體和自動檢漏系統(tǒng)，所述燃燒供風(fēng)系統(tǒng)包括吸風(fēng)口、鼓風(fēng)機和燃燒器，鼓風(fēng)機的進(jìn)口與吸風(fēng)口相連，鼓風(fēng)機的出口與燃燒器相連，燃燒器設(shè)置于加熱爐本體的底部，所述加熱爐本體包括設(shè)置在殼體內(nèi)的輻射段、對流段，以及設(shè)置在殼體頂部的煙囪，所述對流段包括位于上部的脫水再生氣入口和內(nèi)部的對流管束，所述輻射段包括位于內(nèi)部的輻射管束和位于上部的脫水再生氣出口，輻射管束在殼體內(nèi)呈U型。

本實用新型一種脫水加熱爐，其自動檢漏系統(tǒng)由檢漏儀和壓力開關(guān)組成，閥門檢漏測試基于2級的壓力驗證測試原理。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的有益效果是：

本實用新型一種脫水加熱爐，能穩(wěn)定的進(jìn)行周期性循環(huán)操作，自動化程度高，燃燒穩(wěn)定，熱效率高。

附圖說明

圖1為本實用新型一種脫水加熱爐的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為圖1的A-A向剖視圖。

圖3為圖1的B-B向剖視圖。

圖4為圖1的C-C向剖視圖。

圖5為再生氣和煙氣的流向示意圖。

圖中：

吸風(fēng)口1，

鼓風(fēng)機2，

燃燒器3，

輻射段4，

對流段5，

煙囪6，

脫水再生氣入口7，

脫水再生氣出口8，

對流管束9，

輻射管束10，

殼體11，

再生氣12，

煙氣13。

具體實施方式

參見圖1-4，本實用新型涉及一種脫水加熱爐，它包括燃燒供風(fēng)系統(tǒng)、加熱爐本體、自動檢漏系統(tǒng)和加熱爐控制箱，所述燃燒供風(fēng)系統(tǒng)包括吸風(fēng)口1、鼓風(fēng)機2和燃燒器3，鼓風(fēng)機2的進(jìn)口與吸風(fēng)口1相連，鼓風(fēng)機2的出口與燃燒器3相連，燃燒器3設(shè)置于加熱爐本體的底部，所述加熱爐本體包括設(shè)置在殼體內(nèi)的輻射段4、對流段5，以及設(shè)置在殼體頂部的煙囪6，所述對流段5包括位于上部的脫水再生氣入口7和內(nèi)部的對流管束9，所述輻射段4包括位于內(nèi)部的輻射管束10和位于上部的脫水再生氣出口8，輻射管束10在殼體內(nèi)呈U型。

工作原理：參見圖5，脫水加熱爐運行時，助燃空氣由吸風(fēng)口1吸入，經(jīng)鼓風(fēng)機2和風(fēng)道進(jìn)入爐底的燃燒器3供燃燒，產(chǎn)生高溫?zé)煔?3，高溫?zé)煔?3依次經(jīng)輻射段4和對流段5，最后從煙囪6排出；同時需加熱的再生氣11由脫水再生氣入口7分兩管程進(jìn)入對流管束9，依次經(jīng)對流段5和輻射段4，最后從輻射段4上部的脫水再生氣出口8排出。高溫?zé)煔?3與再生氣12在輻射段4的一邊為逆流傳熱，另一邊為順流傳熱，高溫?zé)煔?3與再生氣12在對流段5進(jìn)行對流傳熱，與傳統(tǒng)的脫水加熱爐相比，本實用新型的熱效率高。

加熱爐控制箱采用正壓防爆柜，由于柜內(nèi)正壓，現(xiàn)場如發(fā)生燃?xì)庑孤┮膊粫M(jìn)入柜內(nèi)，如果正壓柜發(fā)生報警，說明柜內(nèi)壓力不足，提醒用戶不能打開柜門，等壓力達(dá)到設(shè)定值后，報警消失了，才允許打開柜門，相較于普通控制柜，安全性更高，更專業(yè)化；柜體采用不銹鋼材質(zhì)，控制柜放在室外也不會銹蝕，相對于噴漆的碳鋼控制柜使用時間更長，外觀更美觀；

燃燒器3采用進(jìn)口歐保燃燒器，第一，其安裝更換簡單，占地面積小，操作簡單，調(diào)試方便，官方提供的技術(shù)參數(shù)中最大負(fù)荷(功率)與最小負(fù)荷(功率)接近10倍，說明該燃燒器的可調(diào)性比較大，用戶可以根據(jù)自己的需要調(diào)節(jié)最適合的功率。燃燒器上的燃?xì)饨M合閥，燃?xì)忾y門電液動執(zhí)行器，壓力開關(guān)，紫外火焰探測器，自動安全切斷閥檢驗裝置(檢漏儀)，燃燒控制器(程控器)，電動執(zhí)行器(伺服馬達(dá))都采用德國西門子公司旗下的產(chǎn)品，相較于國內(nèi)普通燃燒器保證運行穩(wěn)定，周期長，質(zhì)量可靠。第二，燃燒器的正?？刂仆耆扇紵刂破骱蜋z漏儀完成，基本工作程序如下：

工況條件滿足→程控器得電→檢漏儀得電→閥門檢漏→檢漏通過→檢漏儀停止→壓力開關(guān)檢測到無風(fēng)壓，燃?xì)鈮毫φ！鷨语L(fēng)機→前吹掃→風(fēng)門擋板全開(約80%)→檢測風(fēng)壓→風(fēng)門開到點火位(約15%)→點火變壓器打火→點火閥和總閥打開→紫外火焰檢測器檢測到有火→小火運行→大火閥打開→大火運行→火焰檢測器檢測到有火且風(fēng)壓正常→燃燒器正常運行→加大或減小燃燒器負(fù)荷→停爐→后吹掃→程控器停止

自動檢漏系統(tǒng)由檢漏儀和壓力開關(guān)組成，閥門檢漏測試基于2級的壓力驗證測試原理：

第一階段測試：首先主火閥V2通電打開5秒，再關(guān)閉，將總閥V1和主火閥V2之間的氣體壓力降到大氣壓，在22秒鐘的時間內(nèi)，通過檢漏開關(guān)檢測里面的壓力是否升高，如果有壓力反應(yīng)，則說明總閥V1漏氣，燃燒器不能啟動！如檢測出總閥V1不漏氣，則進(jìn)入第二階段。

第二階段測試：然后總閥V1通電打開5秒，再關(guān)閉，使總閥V1和主火閥V2之間的壓力等于天然氣的氣源壓力，通過檢漏開關(guān)檢測里面的天然氣壓力是否下降，如果有壓力反應(yīng)，則說明總閥V2漏氣，燃燒器不能啟動！如檢測出主火閥V2不漏氣，則通過第二階段。如果第一第二階段全部通過，燃燒器的啟動程序進(jìn)入下一階段前吹掃。

相較于國內(nèi)其他采用進(jìn)口燃燒器上采用的溫度控制儀，焱鑫脫水加熱爐不采用溫度控制儀調(diào)節(jié)燃燒器負(fù)荷，我們直接在觸摸屏上做了手動狀態(tài)下加大或減小負(fù)荷的按鈕，以及自動狀態(tài)下PID控制，既減少了成本，又能通過天然氣耗氣量，燃燒器功率，手動控制把最大負(fù)荷，最小負(fù)荷調(diào)試出來，滿足正常工況后，可以進(jìn)行自動PID控制了。

燃?xì)夤艿婪矫妫喝細(xì)夤艿赖陌惭b，不是在燃燒器的入口出加上燃?xì)膺^濾器，而是在整個管道的最前面，壓力調(diào)節(jié)閥之前就加上了燃?xì)膺^濾器，既可以保護(hù)壓力調(diào)節(jié)閥，西門子閥組等，又可以保持整條管道的清潔。壓力調(diào)節(jié)閥采用Fisher自力式調(diào)壓閥，就算閥前壓力波動大，其閥后壓力基本穩(wěn)定，調(diào)節(jié)能力及穩(wěn)定性很強，其還帶切斷閥功能，當(dāng)管道壓力突然波動提高時，其會將閥門切斷，保證安全。