[实用新型]一种管式炉

说明书

本实用新型实施例提供一种管式炉，其包括炉体、燃烧器、第一换热管组件、第二换热管组件、填料层及喷洒装置，炉腔包括自下至上依次设置的辐射段、对流段和反应段；燃烧器设置在辐射段的底部，排烟口通过导气装置与燃烧器的进气口连接，以将排烟口排放的至少部分烟气与空气混合后供给燃烧器；第一换热管组件设于辐射段内；第二换热管组件设于对流段内；填料层设置在反应段内，填料层内装填有催化剂；喷洒装置伸入到辐射段内，用于向辐射段内喷入还原剂。该管式炉中氮氧化物产生浓度较低，烟气经两级脱硝后氮氧化物浓度较低，且运行成本较低。

技术领域

本实用新型实施例涉及加热装置技术领域，尤其涉及一种管式炉。

背景技术

管式加热炉是石油化工、煤化工、焦油加工、原油输送等工业中使用的工艺加热炉，几乎每套炼油和石油化工装置都有管式炉，而我国又是化工大国，目前拥有化工企业3万余家。普遍采用管式炉作为加热装置，管式炉排放的尾气中含有大量氮氧化物，直接排放会引起酸雨、光化学烟雾、臭氧层破坏和雾霾等一系列环境问题。因此控制氮氧化物排放引起全球关注，同时也是我国目前环境治理的重点和难点。因此，对烟气进行脱硝，控制氮氧化物排放量已势在必行。为削减烟气中氮氧化物的含量，现有的管式炉通常配置有外置的独立的脱硝装置，但要么脱硝效率较低，要么投资成本和运行成本均较高，不适于推广应用。

实用新型内容

有鉴于现有技术中存在的上述问题，本实用新型实施例提供了一种管式炉，使该管式炉排放的烟气中氮氧化物的浓度较低，并且该管式炉的结构简单，生产成本和运行成本均较低。

为实现上述目的，本实用新型实施例提供了一种管式炉，其包括：

炉体，其顶部设有与其炉腔连通的排烟口，所述炉腔包括自下至上依次设置的辐射段、对流段和反应段；

燃烧器，其设置在所述辐射段的底部，所述排烟口通过导气装置与所述燃烧器的进气口连接，以将所述排烟口排放的至少部分烟气与空气混合后供给所述燃烧器；

第一换热管组件，其设于所述辐射段内；

第二换热管组件，其设于所述对流段内；

填料层，其设置在所述反应段内，所述填料层内装填有催化剂；

喷洒装置，其伸入到所述辐射段内，用于向所述辐射段内喷洒还原剂，部分还原剂在所述辐射段与烟气中的氮氧化物发生还原反应，部分还原剂随烟气流动至反应段，并在催化剂的作用下与烟气中的氮氧化物发生催化还原反应。

在一些实施例中，所述喷洒装置包括：

伸入到所述辐射段的喷枪；

通过输料泵与所述喷枪连接的还原剂存储装置；以及

连接在所述喷枪和所述输料泵之间的压缩空气供给装置，所述压缩空气供给装置用于对还原剂进行雾化处理。

在一些实施例中，所述喷枪包括：

导液管，其一端设有进液口和第一进气口，另一端设有出液口，所述进液口与所述输料泵连接，所述第一进气口与所述压缩空气供给装置连接；

套管，其套设在所述导液管外，所述套管和所述导液管之间形成导气通道，并环绕所述出液口形成出气口，所述套管上设有与所述导气通道连通的第二进气口，所述第二进气口与所述压缩空气供给装置连接。

在一些实施例中，所述导液管的另一端凸出于所述套管的端部。

在一些实施例中，所述导液管和所述套管的轴心重合。

在一些实施例中，所述喷洒装置包括多个所述喷枪，多个所述喷枪从所述辐射段对应的所述炉体的外周伸入所述辐射段内。