[實用新型]立式燃氣有機熱載體底燒加熱爐

有效

• 申請號: 201720918641.4
• 申請日: 2017-07-27
• 公開（公告）號: CN206973588U
• 公開（公告）日: 2018-02-06
• 發明（設計）人: 符永和;瞿晟華;馮志平;毛南坤
• 申請（專利權）人: 常州綜研加熱爐有限公司
• 主分類號: F23G7/06
• 分類號: F23G7/06;F23G5/44
• 代理公司: 南京眾聯專利代理有限公司32206
• 代理人: 陳磊

技術領域

本實用新型涉及一種有機熱載體加熱爐，特別是涉及一種以天然氣等可燃氣體為燃料的立式燃氣有機熱載體底燒加熱爐。

背景技術

立式燃氣有機熱載體底燒加熱爐是以天燃氣等可燃氣體為燃料，燃燒器安裝在爐體底部,以導熱油作為載熱體，利用熱油循環泵，液相循環，在爐內吸收高溫煙氣熱量后，將熱能輸送給用熱設備的直燃式特種工業鍋爐，具有高溫低壓，廣泛應用于石化、印染、瀝青加熱、木材和食品等領域。

國家在2014年出臺了GB13271－2014《鍋爐大氣污染物排放標準》，對氮氧化物排放濃度有強制性指標要求，降低鍋爐氮氧化物排放，保護環境勢在必行。

氮氧化物產生機理分為三種:

（1）熱力型：空氣中的氮氣在高溫下氧化而生成的氮氧化物，燃燒溫度越高生成的氮氧化物越多；

（2）快速型：燃燒時空氣中的氮氣與燃料中的碳氫離子團反應生成的氮氧化物；

（3）燃料型：燃料中的氮化合物在燃燒過程中熱分解而又接著氧化生成的氮氧化物。

主要以天然氣作為燃料的有機熱載體爐，由于燃料中氮氣含量很少，天然氣燃燒溫度高，氮氧化物產生主要以熱力型為主。

現有的立式燃氣有機熱載體底燒加熱爐，包括爐體和安裝在爐體內的盤管；爐體包括圓筒形的殼體和與殼體固定連接的底板，底板上開設有燃燒器喉口，在底板上部鋪設有隔熱層，所述盤管包括螺旋狀的內圈盤管和外圈盤管，在隔熱層上部以及內圈盤管內壁面與燃燒器喉口之間澆注耐火層，耐火層與內圈盤管內壁面接觸處沿內圈盤管內壁面為不規則螺旋圓形結構。

這種結構的立式燃氣有機熱載體底燒加熱爐在工作過程中存在以下缺陷：（1）燃燒器噴出的燃氣與空氣燃燒時，由于周圍空間不規則，燃燒煙氣會產生偏流，導致局部燃燒煙氣溫度過高，從而使煙氣中氮氧化物濃度升高；（2）耐火層在長時間使用后，不可避免地會產生裂紋，并有剝落的現象，澆注顆粒及剝落的澆注料會積聚在燃燒器的燃燒頭上，影響燃燒器穩定運行，需要人工定期進入爐內清理，維護很不方便。

發明內容

本實用新型要解決的技術問題是克服現有技術的不足，提供一種燃燒煙氣不會產生偏流，并能大幅降低燃燒時煙氣中氮氧化物含量的立式燃氣有機熱載體底燒加熱爐。

為解決上述技術問題，本實用新型采用這樣一種立式燃氣有機熱載體底燒加熱爐，包括爐體和安裝在爐體內的盤管；所述爐體包括圓筒形的殼體和與所述殼體固定連接的底板，所述殼體上開設有煙氣出口，所述底板上開設有燃燒器喉口，在所述底板上部鋪設有隔熱層，所述盤管包括螺旋狀的內圈盤管和外圈盤管，所述內圈盤管與外圈盤管并聯直立布置，在所述內圈盤管與底板之間設有圓筒形的金屬板，所述金屬板上端與內圈盤管外壁面密封固定連接，所述金屬板下端與底板固定連接，在所述隔熱層上部以及內圈盤管內壁面與燃燒器喉口之間澆注由耐火混凝土構成的環形耐火層，該立式燃氣有機熱載體底燒加熱爐還包括若干個沿燃燒器喉口周圍布置的廢氣接管，每個廢氣接管的出氣端穿過所述底板和耐火層與爐體的內腔相連通，每個廢氣接管的進氣端與化工行業生產設備排出的含水廢氣相連；所述內圈盤管內壁面與燃燒器喉口之間的耐火層上表面為呈水平設置的水平面。

作為本實用新型的一種優選實施方式，在所述耐火層上部緊貼內圈盤管內壁面處，還砌筑有一整圈環形耐火磚層，所述耐火磚層的上表面為水平面。

在本實用新型中，所述廢氣接管優選有6～18個，且均布在以燃燒器喉口中心軸線的同心圓周上。

作為本實用新型的一種優選實施方式，所述廢氣接管具有中空的管體，在所述廢氣接管的出氣端設有一個與管體中心軸線傾斜角度設置的出氣短管，所述管體和出氣短管均朝向燃燒器喉口傾斜設置。

在本實用新型中，所述廢氣接管的管體朝向燃燒器喉口傾斜設置的角度優選為60～80°，所述出氣短管與管體中心軸線傾斜角度優選為10～25°。

采用上述結構后，本實用新型具有以下有益效果：

本實用新型在爐底沿燃燒器喉口周圍設置若干個廢氣接管，用來燃燒化工設備排出的含水廢氣，由于水汽受熱蒸發，使燃燒火焰外圍溫度降低，同時又稀釋了氧濃度，從而使爐體的排煙中氮氧化物排放濃度降低到30mg/m³以下；同時，本實用新型將耐火層上表面設置成水平面，從而使天燃氣等燃氣在噴出燃燒器后，在規則的空間內，空氣與燃氣混合均勻，充分燃燒，燃燒煙氣不會產生偏流，杜絕了燃氣在燃燒時產生局部高溫的可能。本實用新型采用以上結構后，大幅降低了燃燒時煙氣中氮氧化物含量。