一种降低排烟温度的方法及装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN104329684104329684A(43)申请公布日2015.02.04(21)申请号201310322240.9(22)申请日2013.07.22(71)申请人中石化洛阳工程有限公司地址471003河南省洛阳市涧西区中州西路27号申请人中石化炼化工程(集团)股份有限公司(72)发明人高晓红孙志钦黄进焕郜建松张玉玲段彦明(74)专利代理机构郑州中民专利代理有限公司41110代理人郭中民(51)Int.Cl.F23L15/00(2006.01)权权利要求书1页利要求书1页说明书4页说明书4页附图2页附图2页(54)发明名称一种降低排烟温度的方法及装置(57)摘要本发明公开了一种降低排烟温度的方法及装置，来自加热炉烟气依次进入钢管式扰流子空气预热器、碳钢-水热管空气预热器和石墨块孔式空气预热器，空气则与烟气顺序相反，烟气温度降至低于100℃排空，热空气助燃，钢管式扰流子空气预热器、碳钢-水热管空气预热器和石墨块孔式空气预热器依次连通，本发明加热炉的排烟温度低，热效率高，能耗低。CN104329684ACN10432968ACN104329684A权利要求书1/1页1.一种降低加热炉排烟温度的方法，由以下步骤：1)来自加热炉250～350℃的烟气先进入钢管式扰流子空气预热器与来自步骤2)的空气换热，烟气温度降至200～250℃，进入步骤2)；2)来自步骤1)的200～250℃烟气进入碳钢-水热管空气预热器与来自步骤3)的空气换热，烟气温度降至低于200℃，进入步骤3)；3)来自步骤2)的低于200℃烟气进入石墨块孔式空气预热器与常温空气换热，烟气温度降至低于100℃排空。2.一种降低加热炉排烟温度的装置，由钢管式扰流子空气预热器、碳钢-水热管空气预热器和石墨块孔式空气预热器组成，其特征在于：钢管式扰流子空气预热器与碳钢-水热管空气预热器连通，碳钢-水热管空气预热器与石墨块孔式空气预热器连通。3.依照权利要求2所述的所述装置，其特征在于：所述的钢管式扰流子空气预热器烟气出口和空气入口与碳钢-水热管空气预热器通过烟气入口和空气出口连通，碳钢-水热管空气预热器烟气出口和空气入口与石墨块孔式空气预热器烟气入口和空气出口连通。4.依照权利要求2所述的所述装置，其特征在于：所述的钢管式扰流子空气预热器的主要传热元件是扰流子翅片管，管外是翅片，管内为扰流子。5.依照权利要求2所述的所述装置，其特征在于：所述的石墨块孔式空气预热器由石墨换热单元块、空气进口、空气出口、烟气进口、烟气出口组成，特征在于：空气进口和空气出口设置在石墨换热单元块两侧，烟气进口和烟气出口设置在石墨换热单元块两侧，空气进口与烟气进口垂直，空气出口与烟气出口垂直。6.依照权利要求2所述的所述装置，其特征在于：所述的侧石墨块沿轴向与径向交错开有小孔，一侧为烟气孔，另一侧为空气孔，烟气孔与空气孔轴向垂直。7.依照权利要求2所述的所述装置，其特征在于：所述的石墨块烟气孔径25～30mm，开孔率为27～33％。8.依照权利要求2所述的所述装置，其特征在于：所述的石墨块空气孔径12～20mm，开孔率为15～20％。2CN104329684A说明书1/4页一种降低排烟温度的方法及装置技术领域[0001]本发明属于石油化工领域，涉及一种石油化工、煤化工管式加热炉的降低排烟温度的方法及装置。背景技术[0002]在过剩空气系数不变的条件下，排烟温度每降低约20℃，管式加热炉热效率就能提高约1％。因此，为了提高管式加热炉的热效率，使用各种空气预热器降低加热炉的排烟温度。但由于每一种空气预热器都有自己的优劣，因此在管式加热炉回收烟气余热的方法中大都选择空气预热器组合的方法来降低排烟温度。[0003]目前在石油化工、煤化工等工业管式加热炉上最常使用的空气预热系统组合方法主要有钢管式空气预热器、热管式空气预热器、水热媒空气预热器等的组合。一般钢管式空气预热器主要用于回收高温烟气的余热，热管式空气预热器和水热媒空气预热器主要用于回收烟气的低温余热。[0004]热管空气预热器在回收低温烟气余热时，易出现工质与钢管产生电化学反应，产生不凝气体，使传热效率下降问题，有时还会出现烟气低温露点腐蚀而产生的热管失效问题，不能有效的降低加热炉的排烟温度，需要使空气预热器在烟气露点以上工作。[0005]水热媒空气预热系统是近年开发的一种预热空气的装置。水热媒空气预热器能适应加热炉负荷及燃料性质变化等优点，但也存在流程长、系统操作较复杂等缺点，由于要保证水热媒不能被汽化，这种空气预热器的热效率较低。[0006]专利CN200972137公布了一种组合式水热媒空气预热器，包括水热媒空气预热器，该水热媒空气预热器由烟气换热器