本發(fā)明涉及加熱爐，特別涉及一種鼠籠式加熱爐。

背景技術(shù)：

加熱爐廣泛應(yīng)用于石油、化工等各個(gè)領(lǐng)域，用于加熱空氣、工藝氣、水、工藝液體等各種物料。加熱爐采用的爐管布置方式多為圓筒爐或方箱爐，燃燒器布置于爐膛中央或側(cè)壁，三種方式爐管分一頭或由聯(lián)箱分多頭進(jìn)入爐膛，分為橫管布置、立管布置和盤管布置，經(jīng)彎頭折流后形成輻射面吸收熱量。

由于工藝的多樣性，對(duì)于壓力低、流速快、換熱量大的工藝介質(zhì)，工業(yè)爐大型化設(shè)計(jì)存在困難。例如低壓空氣，如果采用一般加熱爐爐型，爐內(nèi)阻力大，空氣壓力不足以克服系統(tǒng)阻力，會(huì)導(dǎo)致爐內(nèi)空氣流速過低，換熱惡化，爐管材質(zhì)和面積都會(huì)增加很多，因此需要采用新形式的爐型和爐管布置來解決。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種應(yīng)用于大流量、小熱容、低阻力降的氣態(tài)流體的高強(qiáng)度換熱加熱爐，本發(fā)明加熱爐采用鼠籠式爐管結(jié)構(gòu)，輻射段進(jìn)出口聯(lián)箱布置于加熱爐輻射室頂部和底部，爐管均勻布置于爐膛四周，通過與輻射室中心的燃燒器火焰強(qiáng)烈換熱，快速提高加熱爐介質(zhì)溫度。

本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：一種鼠籠式加熱爐，包括圓形或方形爐殼體，所述爐殼體內(nèi)壁上設(shè)置有襯里，所述爐殼體的頂部或底部設(shè)置有燃燒器；所述爐殼體的頂面設(shè)置有爐頂支撐結(jié)構(gòu)，所述爐頂支撐結(jié)構(gòu)上固定設(shè)置有與所述爐殼體橫截面形狀相匹配的環(huán)狀上聯(lián)箱；所述爐殼體的底部外設(shè)置有與所述爐殼體橫截面形狀相匹配的環(huán)狀下聯(lián)箱，所述下聯(lián)箱的底部均勻設(shè)置有若干個(gè)恒力彈簧并通過所述恒力彈簧坐落在地面上；所述爐殼體內(nèi)設(shè)置有若干根沿所述爐殼體內(nèi)壁環(huán)向均勻布置的爐管，每根所述爐管的上、下端均伸出所述爐殼體外，并分別與所述上聯(lián)箱和所述下聯(lián)箱相連接。

所述上聯(lián)箱通過導(dǎo)向支座固定在所述爐頂支撐結(jié)構(gòu)上。

所述下聯(lián)箱通過導(dǎo)向支座固定在所述恒力彈簧上。

所述爐頂支撐結(jié)構(gòu)采用碳鋼材料制成。

所述上聯(lián)箱的導(dǎo)向支座采用碳鋼材料制成。

所述下聯(lián)箱的導(dǎo)向支座采用碳鋼材料制成。

本發(fā)明的有益效果是：

1、本發(fā)明中，爐管組沒有彎頭，阻力降小，減小物料通過爐管時(shí)的壓損，防止流體出口壓力過低；

2、本發(fā)明中，爐管組結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，分組制造，有利運(yùn)輸，便于安裝；

3、本發(fā)明中，爐管組受熱過程中，上聯(lián)箱支撐于爐頂支撐結(jié)構(gòu)，通過爐管組自由向下位移解決熱膨脹；下聯(lián)箱底部的恒力彈簧，防止?fàn)t管組過度向下膨脹損壞爐管組，防止?fàn)t管組受熱應(yīng)力彎曲變形；同時(shí)，上、下聯(lián)箱底部設(shè)置導(dǎo)向支座，以解決聯(lián)箱周向膨脹問題；

4、本發(fā)明中，爐管在爐內(nèi)高溫區(qū)為直段，可采用定尺加工做到爐內(nèi)無焊口，能有效降低高溫區(qū)焊口失效；

5、本發(fā)明中，爐管組主要安裝工作在爐外，支撐和固定結(jié)構(gòu)都在爐外，可以采用碳鋼材料，大大降低了爐管支撐系統(tǒng)的成本。

附圖說明

圖1：本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2：本發(fā)明圓形爐殼體加熱爐橫截面示意圖；

圖3：本發(fā)明方形爐殼體加熱爐橫截面示意圖。

附圖標(biāo)注：1、恒力彈簧；2、導(dǎo)向支座；3、下聯(lián)箱；4、燃燒器；5、爐管；6、爐殼體；7、爐頂支撐結(jié)構(gòu)；8、導(dǎo)向支座；9、上聯(lián)箱。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的描述。

如附圖1至圖3所示，一種鼠籠式加熱爐，包括圓形爐殼體6或方形爐殼體6，所述爐殼體6內(nèi)壁上設(shè)置有襯里，所述爐殼體6的頂部或底部設(shè)置有燃燒器4。所述爐殼體6的頂面設(shè)置有爐頂支撐結(jié)構(gòu)7，所述爐頂支撐結(jié)構(gòu)7上設(shè)置有與所述爐殼體6橫截面形狀相匹配的環(huán)狀上聯(lián)箱9，所述上聯(lián)箱9通過導(dǎo)向支座8固定在所述爐頂支撐結(jié)構(gòu)7上。所述爐殼體6的底部外設(shè)置有與所述爐殼體6橫截面形狀相匹配的環(huán)狀下聯(lián)箱3，所述下聯(lián)箱3的底部均勻設(shè)置有若干個(gè)恒力彈簧1并通過所述恒力彈簧1坐落在地面上，所述下聯(lián)箱3通過導(dǎo)向支座2固定在所述恒力彈簧1上。所述爐殼體6內(nèi)設(shè)置有若干根沿所述爐殼體6內(nèi)壁環(huán)向均勻布置的爐管5(如圖2和圖3所示)，每根所述爐管5的上、下端均伸出所述爐殼體6外，并分別與所述上聯(lián)箱9和所述下聯(lián)箱3相連接。

本發(fā)明中，所述爐頂支撐結(jié)構(gòu)7、所述上聯(lián)箱9的導(dǎo)向支座8和所述下聯(lián)箱3的導(dǎo)向支座2均可采用碳鋼材料制成，降低成本。

本發(fā)明工作時(shí)，物料從上聯(lián)箱9進(jìn)入，通過上聯(lián)箱9各管接頭均勻分配到各爐管5，在輻射段經(jīng)加熱后匯總到下聯(lián)箱3，然后由下聯(lián)箱3進(jìn)入外部管網(wǎng)。輻射段爐管組上聯(lián)箱9固定于爐頂支撐結(jié)構(gòu)7上，下聯(lián)箱3座落于恒力彈簧1，當(dāng)爐管組安裝時(shí)，把恒力彈簧1調(diào)整到安裝載荷，數(shù)個(gè)恒力彈簧1均布，僅支撐下聯(lián)箱3自身重量，并不限制爐管5膨脹產(chǎn)生應(yīng)力；當(dāng)輻射段爐管5受熱膨脹時(shí)，下聯(lián)箱3會(huì)在爐管5應(yīng)力下自由向下位移；上聯(lián)箱9和下聯(lián)箱3受熱則通過導(dǎo)向支座8、2自由向四周膨脹；整個(gè)爐管組沒有限制熱應(yīng)力的固定點(diǎn)，避免了產(chǎn)生過大的內(nèi)應(yīng)力，保證爐管組安全。

技術(shù)特征：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種鼠籠式加熱爐，包括設(shè)置有襯里的爐殼體，所述爐殼體內(nèi)設(shè)置有燃燒器；所述爐殼體的頂面設(shè)置有爐頂支撐結(jié)構(gòu)，所述爐頂支撐結(jié)構(gòu)上固定設(shè)置有與爐殼體橫截面形狀相匹配的環(huán)狀上聯(lián)箱；所述爐殼體的底部外設(shè)置有與爐殼體橫截面形狀相匹配的環(huán)狀下聯(lián)箱，所述下聯(lián)箱的底部均勻設(shè)置有若干個(gè)恒力彈簧并通過恒力彈簧坐落在地面上；所述爐殼體內(nèi)設(shè)置有若干根沿爐殼體內(nèi)壁環(huán)向均勻布置的爐管，每根爐管的上、下端均伸出爐殼體外，并分別與上聯(lián)箱和下聯(lián)箱相連接。本發(fā)明加熱爐采用鼠籠式爐管結(jié)構(gòu)，輻射段進(jìn)出口聯(lián)箱布置于加熱爐輻射室頂部和底部，爐管均勻布置于爐膛四周，通過與輻射室中心的燃燒器火焰強(qiáng)烈換熱，快速提高加熱爐介質(zhì)溫度。

技術(shù)研發(fā)人員：婁磊;那永新;李景賢;李娜
受保護(hù)的技術(shù)使用者：天津辰創(chuàng)環(huán)境工程科技有限責(zé)任公司
技術(shù)研發(fā)日：2017.03.28
技術(shù)公布日：2017.07.11