管式工业加热炉.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN101852550A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CNCN101852550101852550A(43)申请公布日2010.10.06(21)申请号201010176259.3(22)申请日2010.05.10(71)申请人中国石油化工集团公司地址100029北京市朝阳区朝阳门北大街22号申请人南京圣诺热管有限公司(72)发明人江闽李来所顾斌达健徐宏祥陆桂清(74)专利代理机构中国专利代理(香港)有限公司72001代理人范赤李连涛(51)Int.Cl.F27B17/00(2006.01)C04B35/66(2006.01)权利要求书1页说明书7页附图3页(54)发明名称管式工业加热炉(57)摘要本发明公开了一种管式工业加热炉，具体地一种可以水煤浆、天然气或燃油为燃料的立式多用途管式工业加热炉，所述加热炉采用圆形非等径设计，燃烧室直径小于辐射室，燃烧室侧面呈切圆布置有多个燃烧器，每个燃烧器均含有可切换的水煤浆及天然气或燃油喷嘴，燃烧室及灰渣斗内壁采用密度较轻的浇注料构成多层复合式衬里，水煤浆、天然气及燃油均能稳定燃烧，燃烧效果好，炉效高，实现了一炉多用途，特别适合化工、石化行业应用于煤代油改造。CN10852ACN101852550ACCNN110185255001852551A权利要求书1/1页1.一种管式工业加热炉，其特征在于包含如下结构：加热炉的炉体为立式圆形非等径设计，在炉体(6)辐射段(4)的下方设有燃烧室(3)，且燃烧室(3)的直径小于辐射段(4)的直径，燃烧室(3)四周的炉体上布置有两个或两个以上向燃烧室(3)内喷射燃料的燃烧器(2)。2.根据权利要求1所述的加热炉，其特征是以水煤浆、天然气和/或燃油为燃料。3.根据权利要求1或2所述的加热炉，其特征是燃烧室(3)及灰渣斗(1)内壁衬里采用由耐火层(18)、隔热层(19)及保温层(20)多层复合构成的复合式衬里，优选其中耐火层(18)采用密度≤2400kg/m3的重质浇注料。4.根据权利要求1至3任何一项所述的加热炉，其特征是燃烧室(3)的直径为辐射段(4)的直径的70～98％、优选75％～95％。5.根据权利要求1至4任何一项所述的加热炉，其特征是燃烧室(3)的高度与直径的比值在0.2～5之间、优选在0.5～1之间。6.根据权利要求1至5任何一项所述的加热炉，其特征是燃烧器(2)布置有水煤浆喷嘴，同时还布置有天然气喷嘴、燃油喷嘴中的一种或两种。7.根据权利要求1至6任何一项所述的加热炉，其特征是燃烧器(2)喷嘴在燃烧室(3)四周的炉体上呈成对称切圆布置。8.根据权利要求3至7任何一项所述的加热炉，其特征是燃烧室(3)及灰渣斗(1)内壁衬里的隔热层(19)采用轻质浇注料，和/或保温层(20)采用气硬性浇注料。9.根据权利要求3至8任何一项所述的加热炉，其特征是：以质量百分数计所述重质浇注料中包含25～40％的Al2O3，55～70％的SiO2，0.2～1％的CaO，1～5％的TiO2。10.根据权利要求3至9任何一项所述的加热炉，其特征是：以质量百分数计所述重质浇注料中包含如下组分：浇注料骨料45～70％其中：粒度5～10mm占20～40％粒度13mm占20～40％粒度0.5～1mm占10～25％粒度0.088～0.5mm占5～20％粘土粉料25～50％其中：粒度5～88μm占70～90％粒度0.1～5μm占10～30％粒度＜5μm的TiO2超微粉1～5％聚磷酸钠0.01～0.5％。2CCNN110185255001852551A说明书1/7页管式工业加热炉技术领域[0001]本发明涉及一种管式工业加热炉，具体地说是一种既可以水煤浆为燃料，也可以天然气或燃油为燃料的立式多用途管式工业加热炉，这种加热炉尤其适用于化工及石化行业。背景技术[0002]目前，石化、化工行业加热炉常用的燃料多数为渣油、重油等高含硫油，采用了这种高含硫燃料，导致加热炉向大气中排放的二氧化硫超标，严重污染了工厂周围环境，给环保和污染治理带来了很大的压力。同时，随着世界原油价格日益高涨，燃油的价格也将随之上涨，石化、化工行业的生产成本也将会持续增加。用煤代替燃油可以缓解对石油需求的矛盾，研究及实践证明，水煤浆是以煤代油的最理想的煤炭产品，以水煤浆为燃料代替目前通常使用的渣油等高含硫油，可有效减少环境污染，其中二氧化硫的排放量可减少50％以上。目前，水煤浆技术已在电站锅炉、供汽炉、城市供暖炉、煤矿的链条炉、陶瓷热风炉、轧钢加热炉、烧结炉、膨化炉等多种不同类型的锅炉中应用，但由于技术上的难度，水煤浆在石化、化工行业加热炉中的应用还是空白。[0003]代油用水煤浆一般由65～70％的固体煤粉与30～35％的水分组成，由于水分的存在，水煤浆着火温度高，稳