[发明专利]一种高效蓄热式管式加热炉系统

说明书

本发明公开了一种高效蓄热式管式加热炉系统，涉及管式加热炉和节能减排技术领域，用于解决现有管式加热炉热效率低、寿命短、稳定性不好和系统投资高等问题，本发明包括管式炉本体、烧嘴、蓄热室、四通换向阀、鼓风机、引风机、配风阀和火焰检测器等设备，鼓风机将助燃空气由室温分别周期性鼓入左右蓄热室，分别与对应的蓄热室换热，将助燃空气温度升到300℃以上，尾气分别周期性通过相应蓄热室，与对应的蓄热室换热后温度逐步降至130℃左右经引风机排出，空气和尾气分别在左右双蓄热室周期性交换，实现燃烧的高效稳定，同时省去了传统的对流段，且排烟温度降低热效率提高，使管式炉综合投资最省和使用寿命延长。

技术领域

本发明公开了一种高效蓄热式管式加热炉系统，涉及管式加热炉和节能减排技术领域，具体公开了一种高效稳定的双向双回路蓄热式管式加热炉。

背景技术

管式加热炉是石油炼制、石油化工和煤化工等工业中广泛使用的工艺加热炉，被加热物质在管内流动介质为气体或液体，并且都是易燃易爆的物质，操作条件苛刻，同时长周期运转不间断操作，加热方式直接受火。管式加热炉的排烟温度可降低到100℃左右，实现烟气中含酸水蒸气的部分冷凝，且在回收烟气低温显热的同时，能回收部分含酸水蒸气的汽化潜热，进一步提高加热炉热效率，节约能源。

现有技术中关于管式加热炉的文献较多，例如申请号201520869189.8的发明公开了一种高效管式均匀受热加热炉，包括管式炉体，其特征在于，所述管式炉体内设有燃烧室和热交换室，所述管式炉体的一端为与燃烧室连通的燃烧室入口，管式炉体的另一端为与燃烧室连通的排烟口，在靠近燃烧室入口的管式炉体上设有受热介质出口，在靠近排烟口的管式炉体上设有受热介质入口；所述热交换室与受热介质入口和受热介质出口均相互连通；所述燃烧室包括燃烧室外燃烧室和内燃烧室，所述外燃烧室套设在管式炉体的内壁上，所述内燃烧室与外燃烧室的底部相互连通，所述内燃烧室和外燃烧室的顶部与排烟口连通；所述内燃烧室与外燃烧室之间形成用于介质受热的热交换室；所述外燃烧室的内壁上设有第一螺旋导流板，所述内燃烧室的外壁上设有与第一螺旋导流板螺旋方向相反的第二螺旋导流板。

申请号为201110459125.7的发明专利公开了一种管式加热炉余热回收系统，包括鼓风机、前置预热器及空气预热器，前置预热器设置于鼓风机的进口处或出口处，前置预热器的出口与空气预热器的进口连接，冷空气经过鼓风机后，进入前置预热器，经前置预热器加热后排出，最后进入空气预热器；前置预热器为翅片管换热器或管束式换热器；前置预热器中的热源为热水或蒸汽。

然而，现有的管式加热炉虽然在尾气余热利用方面增加一些前置预热器、热交换器或在燃烧室与换热室之间设置了扰流换热室、热交换室，但均为间接换热，换热面积受限，管道易结垢，热能利用率不高，蓄热式管式加热炉利用蓄热室吸收尾气余热来直接加热助燃空气，直接加热，且采用双向双回路蓄热室，燃烧稳定，热能利用率较高，单位负荷管式炉占地面积小，综合投资低，使用寿命长。

发明内容

本发明在保证燃烧稳定的情况下，最大限度的提高管式加热炉热能利用率，而提供一种高效蓄热式管式加热炉，能够将尾气余热由间接换热变为直接换热，将换热管或换热室改为蓄热室，采用双向双回路蓄热室，通过控制系统在蓄热室实现助燃空气和尾气周期性换热，充分利用尾气余热。

为解决上述技术问题，本发明采取的技术方案是：