[发明专利]一种可调式低主风压降的节能催化辅助加热室

说明书

技术领域

本发明涉及炼油催化装置反应再生主风系统的设计，主要提出一种可调 式低主风压降的节能催化辅助加热室。

背景技术

目前，实现节能目标面临的形势十分严峻。国务院发布了加强节能工作 的决定，制定了促进节能的一系列政策措施，在石化行业随着催化裂化技术 的发展，提高节能降耗也将是必然的选择。

炼油厂催化装置反应再生主风系统使用辅助加热室的目的是：装置开工 期间，利用主风辅助加热室燃烧器燃料燃烧的释热，将主风机180℃左右的供 风，在加热室内加热成600～800℃的热风，再进入催化再生器，以达到对催化 装置两器系统烘炉及预热升温的效果；

装置长期正常的生产运行期间，主风辅助加热室燃烧器处于关闭状态， 主风机的供风通过辅助加热室的主风进口、出口进入催化再生器，为催化剂 的再生提供充足的助燃空气，催化主风辅助加热室此时只起到主风通道作用， 不起加热作用。

传统催化辅助加热室在开工期间，为了满足燃烧器的燃烧效果，燃烧空 气压降比较大，燃烧室内筒体火道较长；为了满足混兑效果，混兑空气在混兑 进口前加装导流叶片、混兑空气的混兑进口设置为锥形缩口以提高混兑空气 与烟气的混兑均匀度。开工时，在催化辅助加热室主风进口与加热室之间， 燃烧一次风空气量和混兑二次风空气量比值一定，燃烧一次风空气流道和混 兑二次风空气流道是并联流道，压降相等，从而导致了传统催化辅助加热室 因片面追求装置开工时的燃烧器高压降燃烧效果，而使辅助加热室在装置长 期正常运行期间，整体主风供风压降偏大，有近5kPa左右主风压降损失，造 成了催化主风机长期运行大能量损失，从而增加了整个催化系统的主风功耗。

发明内容

为了满足催化装置主风辅助加热室开工期间的高压降燃烧效果和正常长 周期运行期间的低压降、低功耗运行，本发明的目的是提供一种可调式低主 风压降的节能催化辅助加热室。通过采用合并加装调风挡板调节主风入口一、 二次配风的技术、最大程度缩短燃烧室内筒体长度、加宽燃烧室筒体外壁和 燃烧室筒体内壁之间的间隙、去除之间的导流叶片、改变混兑空气的混兑进 口结构尺寸，从而达到灵活调节开工期和正常期催化辅助加热室主风压降效 果，确保装置长期运行的节能目标。

本发明的目的可采用如下技术方案来实现：

一种可调式低主风压降的节能催化辅助加热室，主要具有燃烧器、燃烧 室、加热室和主风进口管；所述燃烧器与燃烧室连通；所述主风进口管位于 燃烧室的上部并垂直于燃烧室筒体；所述主风进口管的上部为圆形，其下部 为扩展的扁圆形锥状；所述主风进口管下部由隔板分成燃烧一次风空气流道 和混兑二次风空气流道，位于燃烧室后端的加热室与混兑二次风空气流道连 通，燃烧器上设置的可调节一次风的燃烧器风门将一次风空气流道与燃烧器 连通；设置有调节燃烧一次风空气流道、混兑二次风空气流道进风量的调节 挡板，调节挡板位于主风进口管内的混兑二次风空气流道上；所述隔板设置 在主风进口管下部的偏心处，由其分隔的主风进口管内的燃烧一次风空气流 道其横截面积小于主风进口管内的混兑二次风空气流道的横截面积；所述混 兑二次风空气流道的截面积与主风进口管的截面积等同。

所述的一种催化辅助加热室作为催化装置开工期间主风空气加热的设备 和正常运行主风空气流通时的通道，其工作步骤如下：

1、开工主风空气加热期间：主风空气通过主风进口管进入辅助加热室。 调节挡板向小的方向移动，将混兑二次风空气流道进口截面减少，形成喉口， 以增加混兑二次风空气流道压降，使得主风空气分别以燃烧一次风空气与混 兑二次风空气按一定的流量比值、不同的流道分别进入辅助加热室。燃烧一 次风空气在一定压降下通过燃烧器在燃烧区内与燃料混兑燃烧生成高温烟 气；混兑二次空气经过混兑二次空气流道进入混兑区，与燃烧后的高温烟气 混兑，通过主风出口管进入再生器。

2、正常运行期间：关闭燃烧器，调节挡板向大的方向移动，将混兑二次 空气流道进口截面增加，由于主风进口管下部设置为扁圆形锥状扩展口管， 避免混兑二次风空气流道喉口的形成，降低混兑二次空气流道80％的压降。使 95％的主风空气通过混兑二次空气流道而进入混兑区，使5％的主风空气通过燃 烧一次风空气流道进入混兑区，再汇集后通过主风出口管进入催化再生器。

由于采用上述的技术方案，本发明具有如下所述的优越性：