[發(fā)明專利]圓筒型管式加熱爐

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811210764.8
• 申請(qǐng)日: 2018-10-17
• 公開（公告）號(hào): CN109373757A
• 公開（公告）日: 2019-02-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 趙日峰;楊軍衛(wèi);李鵬;肖家治;王瑜;朱亞東;馮永生;韓艷萍;蔣榮興;陳開輩;肖風(fēng)杰;王娟
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)石油大學(xué)（華東）;中國(guó)石油化工股份有限公司;青島實(shí)大才智科技有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): F27B17/00
• 分類號(hào): F27B17/00;F27D99/00
• 代理公司: 北京潤(rùn)平知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11283
• 代理人: 李健;蔣愛花

本發(fā)明涉及化工設(shè)備領(lǐng)域，公開了一種圓筒型管式加熱爐，其中，圓筒型管式加熱爐包括圓筒形的輻射室(10)、中間爐墻(20)、第一燃燒器(30)、第二燃燒器(40)、多個(gè)第一爐管(50)和多個(gè)第二爐管(60)，第一爐管圍繞輻射室的周向排列，中間爐墻包括多個(gè)墻體(21)，多個(gè)墻體在輻射室的中部交叉并沿輻射室的徑向延伸，以將輻射室內(nèi)的圓筒形空間分隔為多個(gè)供熱區(qū)，多個(gè)供熱區(qū)彼此通過墻體隔熱，每個(gè)供熱區(qū)的靠近輻射室的中部的位置設(shè)置有第一燃燒器，靠近墻體的末端的位置設(shè)置有第二燃燒器，每個(gè)供熱區(qū)內(nèi)設(shè)置有多個(gè)第二爐管。供熱區(qū)能夠緊湊排列燃燒器，提高了燃燒器的數(shù)量和爐膛的空間利用率。第二爐管增加了爐管吸熱面積，提高了加熱爐的熱負(fù)荷。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及化工設(shè)備領(lǐng)域，具體地涉及圓筒型管式加熱爐。

背景技術(shù)

圓筒型管式加熱爐是化工領(lǐng)域重要的加熱設(shè)備。如圖1和圖2所示，現(xiàn)有的圓筒型管式加熱爐通常包括對(duì)流室70和輻射室10，輻射室10內(nèi)設(shè)置有沿周向排列的垂直放置的第一爐管50以及沿圓周排列在輻射室內(nèi)的燃燒器F，燃燒器F的熱量通過輻射和對(duì)流的傳熱方式傳遞給四周的第一爐管50，以加熱第一爐管50內(nèi)的工藝介質(zhì)。

現(xiàn)有的圓筒型管式爐將第一爐管50和燃燒器F在爐膛內(nèi)沿周向排列，使得燃燒器F圍成的節(jié)圓內(nèi)部的爐膛空間浪費(fèi)，輻射室10的爐膛空間利用率低，導(dǎo)致現(xiàn)有的圓筒形的輻射室體積熱強(qiáng)度遠(yuǎn)低于設(shè)計(jì)允許值，例如，設(shè)計(jì)允許值為100kW/m³，但實(shí)際的輻射室體積熱強(qiáng)度僅為30～40kW/m³。因此，如何充分利用現(xiàn)有的爐膛空間，增加爐膛內(nèi)的爐管吸熱面積，從大幅提高加熱爐的熱負(fù)荷和操作彈性，是當(dāng)前石油化工裝置擴(kuò)能增效迫切需要解決的問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)存在的圓筒型管式加熱爐的輻射室內(nèi)空間利用率低的問題，提供一種圓筒型管式加熱爐，該管式加熱爐具有較高的空間利用率，并能夠提高加熱爐的熱負(fù)荷。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明一方面提供一種圓筒型管式加熱爐，其中，所述圓筒型管式加熱爐包括圓筒形的輻射室、中間爐墻、第一燃燒器、第二燃燒器、多個(gè)第一爐管和多個(gè)第二爐管，多個(gè)所述第一爐管圍繞所述輻射室的周向排列在所述輻射室中，所述中間爐墻包括多個(gè)墻體，多個(gè)所述墻體在所述輻射室的中部交叉并沿所述輻射室的徑向延伸且不超出多個(gè)所述第一爐管所圍區(qū)域，以將所述輻射室內(nèi)的圓筒形空間分隔為多個(gè)供熱區(qū)，多個(gè)所述供熱區(qū)彼此通過所述墻體隔熱，每個(gè)所述供熱區(qū)的靠近所述輻射室的中部的位置設(shè)置有所述第一燃燒器，每個(gè)所述供熱區(qū)的靠近所述墻體的末端的位置設(shè)置有所述第二燃燒器，每個(gè)所述供熱區(qū)內(nèi)設(shè)置有多個(gè)所述第二爐管，所述中間爐墻的高度低于所述第一爐管和第二爐管的高度。

優(yōu)選地，所述第一爐管和第二爐管沿豎直方向設(shè)置，所述第一爐管和第二爐管的長(zhǎng)度與所述輻射室的高度相當(dāng)，所述中間爐墻的高度不高于所述輻射室的高度的一半。

優(yōu)選地，所述第一燃燒器的熱負(fù)荷占所述管式加熱爐的發(fā)熱量的百分?jǐn)?shù)大于50％，所述第二燃燒器的熱負(fù)荷占所述管式加熱爐的發(fā)熱量的其余部分。

優(yōu)選地，每個(gè)所述墻體的末端的兩側(cè)對(duì)稱設(shè)置有所述第二燃燒器。

優(yōu)選地，所述第一燃燒器為圓形燃燒器并安裝在所述輻射室的底部，所述第二燃燒器為扁平火焰燃燒器并安裝在所述輻射室的底部，所述扁平火焰燃燒器設(shè)置為垂直燃燒或附墻燃燒。

優(yōu)選地，在至少一個(gè)所述供熱區(qū)中，所述第二爐管成雙排布置在該供熱區(qū)的沿所述輻射室的徑向延伸的中心面的兩側(cè)。

優(yōu)選地，兩排所述第二爐管平行于所述中心面排列且彼此沿排列方向錯(cuò)開。

優(yōu)選地，所述第一爐管和/或所述第二爐管采用相同直徑或多個(gè)直徑，并且/或者，所述第一爐管和所述第二爐管彼此連通。

優(yōu)選地，多個(gè)所述墻體將所述輻射室內(nèi)的空間等分為多個(gè)所述供熱區(qū)。