1.本实用新型涉及加热炉技术领域,尤其涉及一种用于加热炉的空气预热装置。
背景技术:
2.加热炉是石油化工领域的重要设备,其利用燃料在炉膛内燃烧时产生的高温火焰与烟气作为热源,来加热炉管中流动的介质,使其达到规定的工艺温度。加热炉一般由辐射室、对流室、余热回收系统、燃烧器和通风系统等五部分组成。加热炉按结构分类通常包括箱式炉、立式炉、圆筒炉、大型方箱炉等。
3.对于现有技术中的加热炉,在无风、环境温度27℃条件下,加热炉辐射室及对流室的壁板外表面温度通常在70~80℃左右。另外加热炉壁板表面积通常较大,大型加热炉辐射段壁板总面积甚至达到2000平米以上。运行过程中,大面积的壁板一直向空气散发热量,大大浪费能源,增加能耗。
技术实现要素:
4.为了克服上述技术缺陷,本实用新型的目的在于提供一种能够有效回收加热炉壁板热量,提供节约能源的用于加热炉的空气预热装置。
5.本实用新型公开了一种用于加热炉的空气预热装置,包括:
6.平行设置的至少两根加热炉立柱;
7.固定设置于相邻两根加热炉立柱第一侧面的加热炉壁板;
8.固定设置于相邻两根加热炉立柱第二侧面的封板,所述加热炉立柱、加热炉壁板和封板共同形成一空气流道;
9.设置于空气流道第一端的进气口;
10.设置于空气流道第二端的出气口。
11.优选地,所述进气口与所述出气口均呈喇叭状。
12.优选地,所述空气流道内的加热炉壁板上设置有垂直于所述加热炉立柱的横梁;
13.所述横梁朝向进气口一侧设置有导流板;
14.所述导流板的第一端与加热炉壁板连接,所述导流板的第二端与横梁远离加热炉壁板的一端连接。
15.优选地,所述导流板与所述加热炉壁板的夹角小于等于45度。
16.优选地,所述空气预热装置还包括吸风口和鼓风机;
17.所述吸风口、鼓风机和进气口依次连接。
18.优选地,所述出气口与加热炉的燃烧器的助燃空气入口连接。
19.优选地,所述出气口与加热炉的燃烧器之间设置有引风机。
20.优选地,所述出气口与加热炉的燃烧器之间设置有空气烟气换热器。
21.优选地,所述空气流道内设置有平行于加热炉立柱的支撑部,所述支撑部第一端与加热炉壁板连接,第二端与封板连接。
22.采用了上述技术方案后,与现有技术相比,具有以下有益效果:
23.1.在加热炉壁板处设置空气流道,从而可以利用加热炉壁板的热量来预热空气,以回收其热能,避免能量浪费;
24.2.空气与加热炉壁板换热,可以使加热炉壁板温度大大降低,从而可以在设计时降低衬里的厚度,减少加热炉装置的投资成本;
25.3.空气预热装置的出气口可以与加热炉燃烧器的助燃空气入口连接,以将预热的空气作为助燃空气送入炉膛燃烧,从而节省了燃料,有助于实现节能减排;
附图说明
26.图1为本实用新型一实施例中用于加热炉的空气预热装置的结构示意图;
27.图2为图1中a-a剖面的剖视图
28.附图标记:
29.1-加热炉壁板,2、3-加热炉立柱,4-封板,5-进气口,6-出气口,7-横梁,8-第一导流板,9-第二导流板,10-支撑部。
具体实施方式
30.以下结合附图与具体实施例进一步阐述本实用新型的优点。
31.这里将详细地对示例性实施例进行说明,其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时,除非另有表示,不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反,它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本公开的一些方面相一致的装置和方法的例子。
32.在本公开使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的,而非旨在限制本公开。在本公开和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式,除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解,本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。
33.应当理解,尽管在本公开可能采用术语第一、第二、第三等来描述各种信息,但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如,在不脱离本公开范围的情况下,第一信息也可以被称为第二信息,类似地,第二信息也可以被称为第一信息。取决于语境,如在此所使用的词语“如果”可以被解释成为“在
……
时”或“当
……
时”或“响应于确定”。
34.在本实用新型的描述中,需要理解的是,术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。
35.在本实用新型的描述中,除非另有规定和限定,需要说明的是,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是机械连接或电连接,也可以是两个元件内部的连通,可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。
36.参见附图1,为本实用新型一实施例中用于加热炉的空气预热装置的结构示意图,其包括:平行设置的至少两根加热炉立柱2、3、固定设置于相邻两根立柱2、3第一侧面的加热炉壁板1以及固定设置于相邻两根立柱2、3第二侧面的封板2,所述加热炉立柱2、3、加热炉壁板1和封板3共同形成一四周封闭两端开放的空气流道。所述加热炉立柱2、3在本实施例中为h型钢,在其它一些实施例中也可以为工字钢、槽钢或其它合适的型钢。所述空气预热装置还包括设置于空气流道第一端的进气口5和设置于空气流道第二端的出气口6。在本实施例中,所述进气口5与所述出气口6均呈喇叭状,其与加热炉立柱2、3、加热炉壁板1和封板3通过焊接的方式固定连接。从而空气自进气口5进入空气流道后可以与加热炉壁板1换热,以回收加热炉壁板1的热量,预热后的空气通过出气口6排出,送入加热炉系统中的其它装置。在其它一些实施例中,所述进气口5与所述出气口6可以根据需要设计成其它形状。
37.所述空气流道内的加热炉壁板1上通常设置有垂直于所述加热炉立柱2、3的横梁7,所述横梁7与加热炉立柱2、3及加热炉壁板1焊接,为了降低横梁7处的空气流动阻力,在所述横梁7朝向进气口一侧设置有第一导流板8,所述第一导流板8的第一端与加热炉壁板1连接,所述第一导流板8的第二端与横梁7远离加热炉壁板1的一端连接。优选地,所述第一导流板8与所述加热炉壁板1的夹角小于等于45度。所述横梁7可以为h型钢、工字钢、槽钢等,在本实施例中为h型钢,所述横梁7远离加热炉壁板1的一侧存在开口,所述开口处设置有第二导流板9以对开口进行封闭,以降低空气的流动阻力。
38.优选地,为了防止空气流道内的负压造成空气流道变形,所述空气流道内设置有平行于加热炉立柱2、3的支撑部10,所述支撑部10第一端与加热炉壁板连接,第二端与封板4连接以进行支撑,所述支撑部可以为工字钢、槽钢、h型钢等。
39.优选地,为了将空气引入空气流道,所述空气预热装置还包括吸风口和鼓风机;所述吸风口、鼓风机和进气口5通过管道依次连接。
40.优选地,所述出气口6与加热炉的燃烧器的助燃空气入口通过管道连接,以将预热后空气引入炉膛助燃。优选地,所述出气口与加热炉的燃烧器之间设置有引风机。
41.优选地,所述出气口6与加热炉的燃烧器之间设置有空气烟气换热器,所述空气烟气换热器用于供加热炉燃烧产生的烟气与经所述空气预热装置预热后的空气进行换热,以回收烟气余热将空气换热到更温度,从而进一步提高加热炉热效率。
42.加热炉中相邻立柱为一榀,本实施例的空气预热装置仅以一榀为例进行说明。事实上,每榀处均可设置本技术的空气预热装置,进而每个空气预热装置的出气口可以共同连接至一总风道,总风道内的预热后的空气可以由鼓、引风机引入加热炉系统中的后续装置以进行利用。
43.应当注意的是,本实用新型的实施例有较佳的实施性,且并非对本实用新型作任何形式的限制,任何熟悉该领域的技术人员可能利用上述揭示的技术内容变更或修饰为等同的有效实施例,但凡未脱离本实用新型技术方案的内容,依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何修改或等同变化及修饰,均仍属于本实用新型技术方案的范围内。