組合式加熱爐的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及石油化工加氫裝置，特別涉及一種組合式加熱爐。
【背景技術(shù)】
[0002]目前石油化工加氫裝置的加熱爐的常規(guī)、典型的組合操作形式如下:一臺(或多臺)純輻射型加熱爐F-1 (以一臺為例)和一臺輻射——對流型加熱爐F-2同時操作。為節(jié)省燃料，節(jié)約能源，將加熱爐F-1的輻射高溫?zé)煔庖氲郊訜釥tF-2的對流室下部，匯同加熱爐F-2的輻射高溫?zé)煔夤餐訜峒訜釥tF-2的對流介質(zhì)，如圖1所示。這種設(shè)計無疑是一種典型的有利于節(jié)約能源的設(shè)計。
[0003]具體來說，在圖1所示的現(xiàn)有加熱爐中，加熱爐F-1為純輻射型加熱爐，從加熱爐F-1的輻射室1流出的高溫?zé)煔庀冉?jīng)過輻射轉(zhuǎn)煙氣集箱煙道7匯集到煙氣集箱8中，再通過煙氣集箱轉(zhuǎn)煙囪煙道9匯集到加熱爐F-1的煙囪中，然后經(jīng)過熱煙道3被引入加熱爐F-2的對流室4下部。這種設(shè)計往往要把加熱爐F-2的爐體設(shè)計制造得較高，勢必要多消耗鋼材和爐襯等材料。再加上與之相匹配的加熱爐F-1的增高設(shè)計，以及其它的加固等輔助設(shè)施，必然導(dǎo)致更多的鋼材、爐襯等材料的消耗。材料本身的消耗意味著相應(yīng)的輔材、耗材和人工等成比例的消耗。如果這些是無謂的消耗，就等于浪費了大量一次性投資。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本實用新型的目的是克服現(xiàn)有加熱爐高度和載荷較大、材料消耗量大的缺點。
[0005]本實用新型采用以下解決方案:
[0006]—種組合式加熱爐，包括:
[0007]第一加熱爐，所述第一加熱爐從下向上依次包括第一輻射室、與所述第一輻射室連通的集合煙道和與所述集合煙道連通的煙囪；第二加熱爐，所述第二加熱爐從下向上依次包括相互連通的第二輻射室和對流室；以及熱煙道；其中，所述煙囪通過所述熱煙道連通至所述第二輻射室的頂部，所述熱煙道與所述第二輻射室之間采用矩形接口，且所述矩形接口的水平尺寸大于豎直尺寸。
[0008]優(yōu)選地，所述矩形接口的水平尺寸與豎直尺寸之間的比值大于或等于2。
[0009]本實用新型的優(yōu)點是在保證加熱爐工藝操作的前提下，有效地降低了加熱爐的高度，降低了各種荷載，從而節(jié)省了材料和施工，降低了一次性投資。
【附圖說明】
[0010]通過結(jié)合附圖對本實用新型示例性實施方式進(jìn)行更詳細(xì)的描述，本實用新型的上述以及其它目的、特征和優(yōu)勢將變得更加明顯。其中，在本實用新型示例性實施方式中，相同的附圖標(biāo)記通常代表相同部件。
[0011]圖1是現(xiàn)有加熱爐的結(jié)構(gòu)圖。
[0012]圖2是根據(jù)示例性實施例的組合式加熱爐的結(jié)構(gòu)圖。
[0013]附圖標(biāo)記說明:
[0014]F-1-加熱爐，F(xiàn)-2-加熱爐，1-輻射室，2-輻射室，3_熱煙道，4_對流室，7_輻射轉(zhuǎn)煙氣集箱煙道，8-煙氣集箱，9-煙氣集箱轉(zhuǎn)煙囪煙道，10-煙氣集箱斜撐，11-對流室副框架；
[0015]F-101-加熱爐，F(xiàn)-201-加熱爐，101-輻射室，201-輻射室，301-熱煙道，401-對流室，501-對流室斜撐，601-集合煙道，701-煙囪。
【具體實施方式】
[0016]下面將參照附圖更詳細(xì)地描述本實用新型的優(yōu)選實施方式。雖然附圖中顯示了本實用新型的優(yōu)選實施方式，然而應(yīng)該理解，可以各種形式實現(xiàn)本實用新型，而不應(yīng)被這里闡述的實施方式所限制。相反，提供這些實施方式是為了使本實用新型更加透徹和完整，并且能夠?qū)⒈緦嵱眯滦偷姆秶暾貍鬟_(dá)給本領(lǐng)域的技術(shù)人員。
[0017]圖2是根據(jù)示例性實施例的組合式加熱爐的結(jié)構(gòu)圖。組合式加熱爐包括加熱爐F-101、加熱爐F-201和熱煙道301。加熱爐F-101是純輻射型加熱爐，加熱爐F-201是輻射——對流型加熱爐。加熱爐F-101從下向上依次包括輻射室101、與輻射室101連通的集合煙道601和與集合煙道601連通的煙囪701。加熱爐F-201從下向上依次包括相互連通的輻射室201和對流室401。煙囪701通過熱煙道301連通至輻射室201的頂部，從而從加熱爐F-101的輻射室101流出的高溫?zé)煔饨?jīng)過集合煙道601匯集到加熱爐F-101的煙囪701中，再經(jīng)過熱煙道301被引入加熱爐F-201輻射室201。當(dāng)兩爐的高度相差不大時，高溫?zé)煔饨?jīng)過熱煙道301被引入加熱爐F-201輻射室201的頂部。
[0018]輻射室201內(nèi)部靠墻豎向排布著密集的工藝管排，外部墻上也布置著許多門孔類、儀表嘴子等其它附件，內(nèi)部的工藝管排和外部的附件都需躲避開口。尤其是內(nèi)部的工藝管排，此時由于管排的頂端距離輻射室201頂蓋之間有一定量的、現(xiàn)成的高度空間可供開口利用，且只有當(dāng)該高度不夠大時，才需改造加熱爐F-201結(jié)構(gòu)本體以加高空間，從而導(dǎo)致加熱爐F-201結(jié)構(gòu)本體及附件布局均會受到影響。所以，當(dāng)開口的豎直尺寸(高)越小，上述影響也就會越小。
[0019]優(yōu)選地，為盡量減少因煙氣入口的幾何形狀對加熱爐F-201結(jié)構(gòu)本體及附件布局帶來的影響，又因兩爐的高度相差不大，熱煙道301與加熱爐F-201的輻射室201之間的接口采用形狀為扁平型的矩形接口，即矩形接口的水平尺寸(寬)大于豎直尺寸(高)；且接口的寬、高尺寸的比值宜大一些，其比值以大于等于2為更佳。
[0020]與現(xiàn)有設(shè)計相比，在示例性實施例的組合式加熱爐中，高溫?zé)煔饨?jīng)熱煙道301流入加熱爐F-201的輻射室201的頂部，而不是流入對流室的下部，從而大大降低了熱煙道301的位置高度。此外，在示例性實施例的組合式加熱爐中將現(xiàn)有設(shè)計中的輻射轉(zhuǎn)煙氣集箱煙道7、煙氣集箱8和煙氣集箱轉(zhuǎn)煙囪煙道9合并簡化為單一的集合煙道601，取消了煙氣集箱斜撐10。此時加熱爐F-2輻射室2頂端至熱煙道3底端的“多2000”的凈空要求也可以取消，從而有效地降低了對流室401的高度。也正因如此，復(fù)雜的對流室副框架11也可以改為簡單的對流室斜撐501，用于輔助支撐對流室401。經(jīng)過這一系列的改變，可以節(jié)省大量的鋼材和爐襯耐火材料。
[0021]以某廠160萬噸/年汽柴油加氫裝置為例，經(jīng)計算，當(dāng)采用本實用新型的組合式加熱爐時，節(jié)省的鋼材量約為17.6噸，節(jié)省的爐襯材料量約為18.9m3(按體積密度750kg/m3澆注料計，約核14.2噸)。核減重量合計約32噸。
[0022]按當(dāng)前碳鋼價3000元/噸計，鋼材可節(jié)省約5.3萬元，爐襯材料按價格6500元/m3計可節(jié)省約12.3萬元，核減主材費合計約17.6萬元。
[0023]以上僅為主材費部分。如果考慮由于各種荷載降低而導(dǎo)致的土建基礎(chǔ)核減量，以及材料的運輸、檢驗、制作安裝、輔材耗材、產(chǎn)品驗收、人工時等許多附加費用，則節(jié)省的費用還要大幅度增加。這些費用的計算與統(tǒng)計，因地區(qū)和項目而異，無法給出具體數(shù)據(jù)，其實也不必給出具體數(shù)據(jù)，但可以肯定累計起來是一筆可觀的一次性投資。
[0024]以上已經(jīng)描述了本實用新型的實施例，上述說明是示例性的，并非窮盡性的，并且也不限于所披露的各實施例。在不偏離所說明的實施例的范圍和精神的情況下，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說許多修改和變更都是顯而易見的。本文中所用術(shù)語的選擇，旨在最好地解釋實施例的原理和實際應(yīng)用，或者使本技術(shù)領(lǐng)域的其它普通技術(shù)人員能理解本文披露的實施例。
【主權(quán)項】
1.一種組合式加熱爐，其特征在于，包括: 第一加熱爐(F-101)，所述第一加熱爐(F-101)從下向上依次包括第一輻射室(101)、與所述第一輻射室(101)連通的集合煙道￠01)和與所述集合煙道￠01)連通的煙囪(701); 第二加熱爐(F-201)，所述第二加熱爐(F-201)從下向上依次包括相互連通的第二輻射室(201)和對流室(401);以及 熱煙道(301)； 其中，所述煙囪(701)通過所述熱煙道(301)連通至所述第二輻射室(201)的頂部，所述熱煙道(301)與所述第二輻射室(201)之間采用矩形接口，且所述矩形接口的水平尺寸大于豎直尺寸。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合式加熱爐，其特征在于，所述矩形接口的水平尺寸與豎直尺寸之間的比值大于或等于2。
【專利摘要】一種組合式加熱爐，包括：第一加熱爐(F-101)，第一加熱爐(F-101)從下向上依次包括第一輻射室(101)、與第一輻射室(101)連通的集合煙道(601)和與集合煙道(601)連通的煙囪(701)；第二加熱爐(F-201)，第二加熱爐(F-201)從下向上依次包括相互連通的第二輻射室(201)和對流室(401)；以及熱煙道(301)；其中，煙囪(701)通過熱煙道(301)連通至第二輻射室(201)的頂部，熱煙道(301)與第二輻射室(201)之間采用矩形接口，且矩形接口的水平尺寸大于豎直尺寸。該組合式加熱爐在保證加熱爐工藝操作的前提下，有效地降低了加熱爐的高度，降低了各種荷載，從而節(jié)省了材料和施工，降低了一次性投資。
【IPC分類】F27B1/04
【公開號】CN205090789
【申請?zhí)枴緾N201520863203
【發(fā)明人】艾國, 張曉筠, 羅亮, 羅瑩, 王怡, 趙薇, 袁成志, 劉濤, 張莉
【申請人】中國石化工程建設(shè)有限公司, 中石化煉化工程（集團(tuán)）股份有限公司
【公開日】2016年3月16日
【申請日】2015年11月2日