[發(fā)明專利]煉油廠加熱爐富氧局部增氧射流助燃節(jié)能減排系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310387684.0
• 申請日: 2013-08-31
• 公開（公告）號: CN103423761A
• 公開（公告）日: 2013-12-04
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 魏伯卿
• 申請（專利權(quán)）人: 魏伯卿
• 主分類號: F23L7/00
• 分類號: F23L7/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

?本發(fā)明涉及煉油廠加熱爐富氧局部增氧射流助燃節(jié)能減排系統(tǒng)，適用于所有煉油廠的加熱爐，屬于煉油富氧節(jié)能科技領(lǐng)域。

背景技術(shù)

在煉油廠的加熱爐實施富氧助燃節(jié)能，這在國內(nèi)外只有本發(fā)明人魏伯卿在中國石油大港石化公司的減壓爐上實施成功，并至此已安全正常運行了兩年多；在煉油廠實施富氧節(jié)能項目，不僅要考慮其節(jié)能效果，更要考慮其實施富氧助燃的安全性，特別是爐內(nèi)富氧助燃帶來的燃燒火焰控制和燃燒火焰溫度升高帶來的爐膛內(nèi)溫度分布變化，為保證富氧助燃的安全性，這就要求我們在實施富氧助燃改造時，既要考慮改變爐膛內(nèi)溫度的分布以提高換熱效率，又要考慮爐膛內(nèi)溫度分布的改變不能影響加熱爐的安全性。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種能夠利用富氧助燃提高加熱爐的熱輻射效率并通過改變富氧噴嘴的位置和富氧噴射的角度來改變加熱爐內(nèi)溫度分布以提高物料加熱管的換熱效率的煉油廠加熱爐富氧局部增氧射流助燃節(jié)能減排系統(tǒng)。

煉油廠加熱爐富氧局部增氧射流助燃節(jié)能減排系統(tǒng)，包括多套安裝于燃燒器附近的富氧噴嘴，和縮短富氧噴嘴口與燃燒器火盆口之間的距離、減小富氧噴嘴噴向燃燒火焰的噴射角度、減小富氧氣體噴射速度從而使燃燒火焰向富氧噴嘴一側(cè)引移一定的位移；其特征在于：

1、將富氧噴嘴安裝在燃燒器與物料加熱管底端之間，使富氧噴嘴口中心點與燃燒器中心點間的距離L1為100?mm?~800?mm，并使燃燒器中軸線與富氧噴槍中軸線夾角Q1為10°~80°，且使富氧噴射擴(kuò)散角R1為15°~65°，此時?，富氧氣體直接射流噴入燃燒火焰中心最缺氧的區(qū)域助燃，使燃燒火焰中心區(qū)溫度達(dá)到最高，從而增加燃燒火焰的熱輻射效率以提高加熱爐的熱輻射效率進(jìn)而實現(xiàn)節(jié)能，此時燃燒火焰的最高溫度區(qū)與原燃燒火焰最高溫度區(qū)重疊。

2、通過縮短富氧噴嘴口與燃燒器火盆口之間的距離、減小富氧噴嘴噴向燃燒火焰的噴射角度、減小富氧氣體噴射流速，實現(xiàn)燃燒火焰向富氧噴嘴一側(cè)引移一定的位移T；因為燃燒器火盆口與物料加熱管底端之間的距離比較遠(yuǎn)，一般有500?mm?~1200mm，所以將富氧噴嘴安裝在燃燒器火盆口與物料加熱管底端之間，同時，將富氧噴嘴口中心點與燃燒器中心點間的距離L1縮短為L2，并將燃燒器中軸線與富氧噴槍中軸線夾角Q1減小為Q2，同時將富氧噴嘴口內(nèi)徑加大從而減小富氧氣體噴出的速度，富氧氣體噴出速度減小8%~50%，富氧氣體噴出的速度減小了，其富氧氣體噴出的擴(kuò)散角也就增大了，即由R1增大到R2，這樣的富氧氣體就可以將燃燒火焰引導(dǎo)到偏向富氧射流氣體區(qū)燃燒，使一部分燃燒火焰即被富氧引移的燃燒火焰移向富氧氣體噴射一側(cè)；這樣就改變了燃燒火焰的分布，即使燃燒火焰移向物料加熱管，從而使物料加熱管附近有更高溫度的燃燒火焰，此時燃燒火焰的最高溫度區(qū)已向原燃燒火焰最高溫度區(qū)靠近富氧噴嘴一側(cè)引移了一個位移T，這樣的溫度分布有利于提高加熱爐內(nèi)的物料加熱管熱輻射傳遞和熱交換效率；?T=20?mm?~300?mm；L2<L1，L2為50?mm?~500?mm；Q2<Q1，Q2為5°~45°；R1<R2，R2為20°~90°。

3、多支富氧噴槍從加熱爐底部伸入加熱爐內(nèi)并安裝在加熱爐燃燒器的外側(cè)，即在加熱爐內(nèi)使富氧噴槍前端的富氧噴嘴安裝在燃燒器火盆口與物料加熱管底端之間靠近燃燒器火盆口的位置，而多根物料加熱管較密集地立式安裝在靠近加熱爐內(nèi)壁的一個圓周上，多個燃燒器火盆口均布于物料加熱管內(nèi)側(cè)的另一個圓周上，加熱爐內(nèi)壁為一圓周，加熱爐內(nèi)壁圓周和物料加熱管均布的圓周以及燃燒器火盆口均布的圓周均為同心圓，圓心為加熱爐中心點；因為煉油廠的加熱爐爐膛直徑一般都比較大，而燃燒器火盆口到加熱爐中心點的距離都比較大，所有燃燒器火盆口形成的圓以內(nèi)的圓平面向上到爐頂組成一個大空氣圓柱，在燃燒器運行過程中，大空氣圓柱吸收大量的熱并被大量的煙氣充滿而形成高熱煙氣圓柱，高熱煙氣圓柱在上升的過程中有部分熱量與物料加熱管發(fā)生熱輻射交換傳熱將熱量傳遞到物料中加熱物料，但也有較多的熱量因此而被排出損失。

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本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點：

1、本發(fā)明能成功地將富氧局部增氧射流助燃安全高效地應(yīng)用于煉油廠的加熱爐，這在國內(nèi)外的歷史上尚屬首例。

2、本發(fā)明能通過縮短富氧噴嘴與燃燒器之間的距離、減小富氧噴嘴噴向燃燒火焰的噴射角度、減小富氧氣體噴射流速，實現(xiàn)燃燒火焰向富氧噴嘴一側(cè)引移一定的位移，從而改變加熱爐內(nèi)燃燒火焰的溫度分布。

附圖說明

圖1是本發(fā)明實施例富氧噴嘴位置示意圖；