專利名稱：貫流式有機(jī)熱載體爐爐管的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種有機(jī)熱載體爐爐管的結(jié)構(gòu)，尤其涉及一種貫流式有機(jī)熱載體 爐爐管。
背景技術(shù)：
有機(jī)熱載體爐是以經(jīng)燃煤及燃油(氣)加熱后的有機(jī)熱載體為熱媒，以循環(huán)泵為 輸送動(dòng)力的成套供熱設(shè)備，具有高溫、低壓、節(jié)能、高效之特點(diǎn)，一般供熱溫度為150-340°C。 與一般蒸汽鍋爐相比，由于有機(jī)熱載體爐能在較低的壓力下，獲得較高的工作溫度，因此在 石油、化工、石化、能源、紡織印染、輕工、建材、造紙、木材加工、塑膠、食品等工業(yè)領(lǐng)域的化 學(xué)反應(yīng)、聚合蒸餾、紡織物熱定型、金屬制品表面涂裝烘烤、橡膠硫化、公路浙青熔化等多種 工藝過(guò)程廣泛應(yīng)用。由于與水相比有機(jī)熱載體在物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)上有有毒、易燃、滲透 性極強(qiáng)的特點(diǎn)，因此熱載體爐一旦發(fā)生事故，往往會(huì)造成泄漏、爆炸、火災(zāi)等災(zāi)難性后果，并 導(dǎo)致巨大的財(cái)產(chǎn)損失，甚至造成環(huán)境污染或者威脅人們的生命安全?，F(xiàn)有技術(shù)中，有機(jī)熱載體爐，以立式爐為例，其基本結(jié)構(gòu)如圖1所示，包括有爐體 4、爐體頂部設(shè)有爐頂蓋2，爐體的下方分別設(shè)有加燃料口 6、扒渣口 7、鼓風(fēng)機(jī)接口 8和清灰 口 9，爐體的上方設(shè)有出煙口 10 ；在爐體內(nèi)部盤有爐管組，如圖2所示，爐管組一般是按照內(nèi) 層爐管31和外層爐管32布局，爐管組的下端設(shè)有熱載體進(jìn)口 5，爐管組的上端設(shè)有熱載體 出口 1而且內(nèi)、外兩層爐管的直徑比基本上為1 1，內(nèi)、外層爐管的圈數(shù)也基本相同；內(nèi)、 外層爐管與位于爐體4外部的集箱形成并聯(lián)結(jié)構(gòu)，爐膛內(nèi)高溫和強(qiáng)烈的輻射熱與外層對(duì)流 換熱的熱流密度相差很大容易造成內(nèi)層爐管31管內(nèi)介質(zhì)結(jié)焦，隨著內(nèi)層爐管結(jié)焦現(xiàn)象的 嚴(yán)重，爐管熱阻值不斷增高而形成殘?zhí)紝?，殘?zhí)紝拥男纬蓵?huì)縮小流通截面積，使介質(zhì)流動(dòng)阻 力增加；流量、流速降低，冷卻能力下降，出現(xiàn)內(nèi)外層爐管內(nèi)介質(zhì)的偏流，使內(nèi)層爐管的壁溫 迅速升高從而進(jìn)一步加速熱載體的劣化，導(dǎo)致傳熱過(guò)程陷入惡性循環(huán)；最終導(dǎo)致?tīng)t管材質(zhì) 劣化爆裂失效；另外，由于內(nèi)層爐管存在有小角度的轉(zhuǎn)彎管段，從而增加了介質(zhì)流動(dòng)的阻 力，該小角度的轉(zhuǎn)彎管段，因加工其壁較薄和使用中存在飛灰磨損；上述諸多的不良因素最 終導(dǎo)致內(nèi)層爐管及其小角度轉(zhuǎn)彎管段易爆裂，而爐管爆裂在有機(jī)熱載體爐事故中占有相當(dāng) 大的比重。

實(shí)用新型內(nèi)容針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)，本實(shí)用新型提供一種貫流式有機(jī)熱載體爐爐管，主要是采取 將內(nèi)外層爐管設(shè)計(jì)為層之間爐管的對(duì)接，即實(shí)質(zhì)上是多層爐管的串聯(lián)，而并非是現(xiàn)有技術(shù) 中采用的并聯(lián)；與此同時(shí)，將內(nèi)層爐管設(shè)計(jì)為圈數(shù)少于外層爐管的圈數(shù)，以解決由于內(nèi)外層 爐管與集箱并聯(lián)結(jié)構(gòu)運(yùn)行中產(chǎn)生偏流所引起的內(nèi)層爐管爆裂失效的問(wèn)題。為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型貫流式有機(jī)熱載體爐爐管予以實(shí)現(xiàn)的一個(gè)技 術(shù)方案，至少包括內(nèi)層爐管和外層爐管，所述內(nèi)層爐管與所述外層爐管在遠(yuǎn)離鍋爐火焰源 一側(cè)對(duì)接貫通，所述內(nèi)層爐管的圈數(shù)少于所述外層爐管的圈數(shù)，且所述內(nèi)層爐管圈數(shù)的減少端布置于鍋爐爐膛火焰源的一側(cè)；所述內(nèi)層爐管的端口和所述外層爐管的端口均設(shè)置 在靠近鍋爐爐膛火焰源的一側(cè)，所述內(nèi)層爐管的端口基本為水平位置且連接至第一法蘭上 的熱載體進(jìn)口，所述外層爐管的端口基本為水平位置且連接至所述第二法蘭上的熱載體出本實(shí)用新型貫流式有機(jī)熱載體爐爐管予以實(shí)現(xiàn)的另一個(gè)技術(shù)方案，至少包括內(nèi)層 爐管和外層爐管，所述內(nèi)層爐管與所述外層爐管在靠近鍋爐火焰源一側(cè)對(duì)接貫通，所述內(nèi) 層爐管的圈數(shù)少于所述外層爐管的圈數(shù)，且所述內(nèi)層爐管圈數(shù)的減少端布置于鍋爐爐膛火 焰源的一側(cè)；所述內(nèi)層爐管的端口和所述外層爐管的端口均設(shè)置在遠(yuǎn)離鍋爐爐膛火焰源的 一側(cè)，所述內(nèi)層爐管的端口基本為水平位置且連接至第一法蘭上的熱載體進(jìn)口，所述外層 爐管的端口基本為水平位置且連接至所述第二法蘭上的熱載體出口。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果是本實(shí)用新型爐管中內(nèi)層爐管和外層爐管為對(duì)接貫通，是真正的強(qiáng)制循環(huán)，沒(méi)有分 流；對(duì)于內(nèi)外層爐管圈數(shù)也設(shè)計(jì)成外層爐管的圈數(shù)多于內(nèi)層爐管的圈數(shù)，從而避免了由于 內(nèi)外層爐管吸收熱量偏差所導(dǎo)致的內(nèi)層爐管中介質(zhì)流量及流速遠(yuǎn)低于外層的惡化現(xiàn)象。本 實(shí)用新型設(shè)計(jì)為“內(nèi)進(jìn)外出”(即熱載體的進(jìn)口為內(nèi)層爐管的端口，熱載體的出口為外層爐 管的端口)，使熱載體在內(nèi)層爐管中相對(duì)在外層爐管中的流動(dòng)阻力更低，在鍋爐工作運(yùn)行中 可以基本上保證實(shí)現(xiàn)內(nèi)、外層爐管中的介質(zhì)趨于等速等流量，避免了現(xiàn)有技術(shù)中并聯(lián)形式 的爐管組在使用一段時(shí)間后出現(xiàn)偏流而引起爐管爆裂失效；同時(shí)也避免了在爐管布置中出 現(xiàn)小角度的彎管管段，延長(zhǎng)爐管的使用壽命，降低了有機(jī)熱載體鍋爐的事故率。


圖1是現(xiàn)有技術(shù)中一種立式有機(jī)熱載體爐的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2是圖1所述爐體爐管組的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖3是本實(shí)用新型貫流式有機(jī)熱載體爐爐管一個(gè)實(shí)施例的示意圖； 圖4是本實(shí)用新型貫流式有機(jī)熱載體爐爐管另一個(gè)實(shí)施例的示意圖< 圖中
-爐頂蓋
32-6— 9—
-熱載體出口 一外層爐管 -加燃料口 -清灰口
2-
4— 7— 10-
-爐體 -扒渣口 一出煙口
31——內(nèi)層爐管 5——熱載體進(jìn)口 8——鼓風(fēng)機(jī)接口
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)地描述。如圖3所示，本實(shí)用新型貫流式有機(jī)熱載體爐爐管的一個(gè)實(shí)施例是，該爐管至少 包括內(nèi)層爐管31和外層爐管32，所述內(nèi)層爐管31與所述外層爐管32在遠(yuǎn)離鍋爐火焰源一 側(cè)對(duì)接貫通，所述內(nèi)層爐管31的圈數(shù)少于所述外層爐管32的圈數(shù)，且所述內(nèi)層爐管31圈 數(shù)的減少端布置于鍋爐爐膛火焰源的一側(cè)；所述內(nèi)層爐管31的端口和所述外層爐管32的 端口均設(shè)置在靠近鍋爐爐膛火焰源的一側(cè)，所述內(nèi)層爐管31的端口基本為水平位置且連 接至第一法蘭上的熱載體進(jìn)口 5，所述外層爐管32的端口基本為水平位置且連接至所述第二法蘭上的熱載體出口 1。如圖4所示，本實(shí)用新型貫流式有機(jī)熱載體爐爐管的另一個(gè)實(shí)施例是，該爐管至 少包括內(nèi)層爐管31和外層爐管32，所述內(nèi)層爐管31與所述外層爐管32在靠近鍋爐火焰源 一側(cè)對(duì)接貫通，所述內(nèi)層爐管31的圈數(shù)少于所述外層爐管32的圈數(shù)，且所述內(nèi)層爐管31 圈數(shù)的減少端布置于鍋爐爐膛火焰源的一側(cè)；所述內(nèi)層爐管31的端口和所述外層爐管32 的端口均設(shè)置在遠(yuǎn)離鍋爐爐膛火焰源的一側(cè)，所述內(nèi)層爐管31的端口基本為水平位置且 連接至第一法蘭上的熱載體進(jìn)口 5，所述外層爐管32的端口基本為水平位置且連接至所述 第二法蘭上的熱載體出口 1。無(wú)論上述哪個(gè)實(shí)施例中，所述外層爐管32的圈數(shù)比所述內(nèi)層爐管31的圈數(shù)最好 是多3 6圈。盡管上面結(jié)合圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了描述，但是本實(shí)用新型并不局限于上述的具 體實(shí)施方式，上述的具體實(shí)施方式
僅僅是示意性的，而不是限制性的，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人 員在本實(shí)用新型的啟示下，在不脫離本實(shí)用新型宗旨的情況下，還可以作出很多變形，這些 均屬于本實(shí)用新型的保護(hù)之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種貫流式有機(jī)熱載體爐爐管，至少包括內(nèi)層爐管(31)和外層爐管(32)，其特征在于所述內(nèi)層爐管(31)與所述外層爐管(32)在遠(yuǎn)離鍋爐火焰源一側(cè)對(duì)接貫通，所述內(nèi)層 爐管(31)的圈數(shù)少于所述外層爐管(32)的圈數(shù)，且所述內(nèi)層爐管(31)圈數(shù)的減少端布置 于鍋爐爐膛火焰源的一側(cè)；所述內(nèi)層爐管(31)的端口和所述外層爐管(32)的端口均設(shè)置 在靠近鍋爐爐膛火焰源的一側(cè)，所述內(nèi)層爐管(31)的端口基本為水平位置且連接至第一 法蘭上的熱載體進(jìn)口(5)，所述外層爐管(3 的端口基本為水平位置且連接至所述第二法 蘭上的熱載體出口(1)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的貫流式有機(jī)熱載體爐爐管，其特征在于所述外層爐管(32) 的圈數(shù)比所述內(nèi)層爐管(31)的圈數(shù)多3 6圈。
3.一種貫流式有機(jī)熱載體爐爐管，至少包括內(nèi)層爐管(31)和外層爐管(32)，其特征在于所述內(nèi)層爐管(31)與所述外層爐管(32)在靠近鍋爐火焰源一側(cè)對(duì)接貫通，所述內(nèi)層 爐管(31)的圈數(shù)少于所述外層爐管(32)的圈數(shù)，且所述內(nèi)層爐管(31)圈數(shù)的減少端布置 于鍋爐爐膛火焰源的一側(cè)；所述內(nèi)層爐管(31)的端口和所述外層爐管(32)的端口均設(shè)置 在靠遠(yuǎn)離鍋爐爐膛火焰源的一側(cè)，所述內(nèi)層爐管(31)的端口基本為水平位置且連接至第 一法蘭上的熱載體進(jìn)口(5)，所述外層爐管(3 的端口基本為水平位置且連接至所述第二 法蘭上的熱載體出口(1)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的貫流式有機(jī)熱載體爐爐管，其特征在于所述外層爐管(32) 的圈數(shù)比所述內(nèi)層爐管(31)的圈數(shù)多3 6圈。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種貫流式有機(jī)熱載體爐爐管，至少包括內(nèi)層爐管和外層爐管，內(nèi)層爐管與外層爐管在遠(yuǎn)離鍋爐火焰源一側(cè)對(duì)接貫通，內(nèi)層爐管的圈數(shù)少于外層爐管的圈數(shù)，且內(nèi)層爐管圈數(shù)的減少端布置于鍋爐爐膛火焰源的一側(cè)；內(nèi)層爐管的端口和外層爐管的端口均設(shè)置在靠近鍋爐爐膛火焰源的一側(cè)，內(nèi)層爐管的端口基本為水平位置且連接至第一法蘭上的熱載體進(jìn)口，外層爐管的端口基本為水平位置且連接至第二法蘭上的熱載體出口。主要是采取將內(nèi)外層爐管設(shè)計(jì)為層之間爐管的對(duì)接串聯(lián)，而并非是現(xiàn)有技術(shù)中采用的并聯(lián)；將內(nèi)層爐管設(shè)計(jì)為圈數(shù)少于外層爐管的圈數(shù)，以解決由于內(nèi)外層爐管與集箱并聯(lián)結(jié)構(gòu)運(yùn)行中產(chǎn)生偏流所引起的內(nèi)層爐管爆裂失效的問(wèn)題。
文檔編號(hào)F24H9/00GK201903172SQ20102062941
公開(kāi)日2011年7月20日 申請(qǐng)日期2010年11月26日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月26日
發(fā)明者孫春生, 蕭艷彤, 趙秋洪 申請(qǐng)人:天津市特種設(shè)備監(jiān)督檢驗(yàn)技術(shù)研究院