專利名稱：高溫取熱爐爐體的冷卻裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及到高溫取熱爐，尤其涉及到高溫取熱爐爐體的冷卻裝置。
背景技術(shù)：
高溫取熱爐是石油化工行業(yè)中催化裂化裝置中的一個重要設(shè)備，將送入爐
內(nèi)的約400KPa壓力和上千攝氏度的高溫?zé)煔膺M(jìn)行降溫，使煙氣到達(dá)高溫取熱爐 出口處的溫度下降至某一指定的溫度，這個指定的溫度通常在70(TC左右。由于 進(jìn)入爐內(nèi)的高溫?zé)煔饩哂幸欢ǖ膲毫?，使得高溫取熱爐的爐體不僅要經(jīng)受上千 度的高溫，還且還要承受一定的壓力。如圖1所示， 一種傳統(tǒng)的雙筒式高溫取 熱爐，其爐體的冷卻裝置如圖2所示，其結(jié)構(gòu)通常包括由鋼板制成的圓筒形 耐壓筒1，在圓筒形耐壓筒1的內(nèi)壁上設(shè)置有內(nèi)襯，內(nèi)襯由保溫層2和耐熱層3 構(gòu)成；在兩個耐壓筒1的側(cè)壁上分別開設(shè)有煙氣入口 18和煙氣出口 19。由保溫 層2和耐熱層3構(gòu)成的內(nèi)襯避免了耐壓筒1與爐內(nèi)高溫?zé)煔庵苯咏佑|，以保證 耐壓筒1有足夠的強(qiáng)度去承受爐內(nèi)高溫?zé)煔獾膲毫?。但是，高溫取熱爐在長期 使用過程中，內(nèi)襯難免會因老化等原因而脫落，如果不能及時發(fā)現(xiàn)、停機(jī)維修， 耐壓筒1與爐內(nèi)上千度的高溫?zé)煔庵苯咏佑|，會使耐壓筒1的金屬強(qiáng)度大大下 降，當(dāng)耐壓筒1的金屬高溫屈服強(qiáng)度低于克服爐內(nèi)煙氣壓力所需的強(qiáng)度時，高 溫取熱爐就會破裂，釀成重大事故。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種更安全可靠的高溫取熱爐爐體的 冷卻裝置。
為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為高溫取熱爐爐體的冷卻 裝置，包括耐壓筒，在耐壓筒的筒壁上設(shè)置有若干根垂直布置的冷卻水管， 每根冷卻水管的上端與上環(huán)形集箱相連通，上環(huán)形集箱與汽水引出管相連通，每根冷卻水管的下端與下環(huán)形集箱相連通，下環(huán)形集箱與下降供水管相連通； 每根冷卻水管與耐壓筒的筒壁之間設(shè)置有傳熱層。
上述的冷卻水管均勻布置在耐壓筒的內(nèi)壁上。
上述的冷卻水管也可以均勻布置在耐壓筒的外壁上。
上述的下環(huán)形集箱可設(shè)置在耐壓筒的內(nèi)側(cè)。
上述的下環(huán)形集箱還可以設(shè)置在耐壓筒的外側(cè)。
本發(fā)明的有益效果是由于本發(fā)明所述的高溫取熱爐爐體冷卻裝置通過在 金屬制成的耐壓筒的內(nèi)壁或外壁上設(shè)置冷卻水管而構(gòu)成，使得耐壓筒的溫度與 冷卻水管中的水的飽和溫度相近，從而克服了原來爐體因內(nèi)襯老化等原因脫落 而引起爐體金屬壁超溫破裂的不安全因素，有效地解除了事故隱患，使得整個 高溫取熱爐爐體的安全性能得到了可靠保證。


圖1是背景技術(shù)中所述的高溫取熱爐爐體的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2是圖1的A-A剖視結(jié)構(gòu)示意圖1、圖2中1、耐壓筒，2、保溫層，3、耐熱層，18、煙氣入口， 19、 煙氣出口；
圖3是本發(fā)明第一種實施例所述爐體的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖4是圖3所示爐體的橫截面結(jié)構(gòu)示意圖； 圖5是圖4中B部分的放大結(jié)構(gòu)示意圖； 圖6是本發(fā)明第二種實施例所述爐體的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖7是圖6所示爐體的橫截面結(jié)構(gòu)示意圖； 圖8是圖7中D部分的放大結(jié)構(gòu)示意圖； 圖9是下環(huán)形集箱與冷卻水管的一種連接結(jié)構(gòu)示意圖； 圖IO是下環(huán)形集箱與冷卻水管的另一種連接結(jié)構(gòu)示意圖； 圖3至圖10中1、耐壓筒，2、冷卻水管，3、傳熱層，4、汽水引出管，5、 下降供水管，6、隔熱防護(hù)層，7、上環(huán)形集箱，8、下環(huán)形集箱，13、支撐定位梁，14、支撐定位梁，18、煙氣入口， 19、煙氣出口， 20、連接彎頭。
具體實施例方式
下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的描述
如圖3、圖4、圖5所示，本發(fā)明所述的高溫取熱爐爐體的冷卻裝置，包括
鋼制的耐壓筒1，耐壓筒1的內(nèi)壁上均勻設(shè)置有若干根垂直排布的冷卻水管2， 冷卻水管2的上端通過上環(huán)形集箱7與汽水引出管4相連通，冷卻水管2的下 端通過下環(huán)形集箱8與下降供水管5相連通，耐壓筒1的內(nèi)壁與冷卻水管2之 間設(shè)置有傳熱層3——本實施例中，傳熱層3就是焊接層；耐壓筒1的側(cè)壁上開 設(shè)有煙氣入口 18和煙氣出口 19，耐壓筒1的外壁設(shè)置有隔熱防護(hù)層6，可防止 散熱損失；上述的下環(huán)形集箱8設(shè)置在耐壓筒1的內(nèi)側(cè)——其設(shè)置方式參見圖9 所示。對于冷卻水管2布置在耐壓筒1內(nèi)側(cè)的這種爐體，為了減少下環(huán)形集箱8 的受熱，還可以將下環(huán)形集箱8通過連接彎頭20與冷卻水管2相連——其設(shè)置 方式參見圖10所示，從而將下環(huán)形集箱8移至耐壓筒1的外側(cè)。此外，耐壓筒 1的外壁上還設(shè)置有用于支承固定或限位的支撐定位梁13和14——參見圖3所 示；在實際應(yīng)用中，上述的冷卻水管2還可以均勻布置在耐壓筒1的外壁上一 一其結(jié)構(gòu)參見圖6、圖7和圖8所示；或者還可以在耐壓筒1的內(nèi)外壁上均設(shè)置 有所述的冷卻水管2。
本發(fā)明的工作原理為鍋筒位于高溫取熱爐的上方，鍋筒與下降供水管5、 下環(huán)形集箱8、冷卻水管2、上環(huán)形集箱7和汽水引出管4組成一個水冷系統(tǒng)； 冷卻水管2中的水被高溫?zé)煔饧訜嵝纬奢^輕的汽水混合物從汽水引出管4回到 鍋筒中，經(jīng)汽水分離后，蒸汽通過鍋筒中的出汽口進(jìn)入到輸出管道中，較重的 水又沿著下降供水管5和下環(huán)形集箱8進(jìn)入到冷卻水管2中，這樣就形成了自 然水循環(huán)，保證了冷卻水管2中持續(xù)有水，從而保證了金屬耐壓筒1不超溫。 為了保持鍋筒中的水位，鍋筒中要經(jīng)常補(bǔ)充經(jīng)處理過的給水。另外，由于傳熱 層3的存在，增大了冷卻水管2與耐壓筒1之間的接觸面積，大大提高了傳熱 效果，作為耐壓筒l， 一方面由于高溫?zé)煔鈱ζ浼訜?，使其溫度有不斷上升的趨勢，另一方面不斷流?jīng)冷卻水管2的水又將耐壓筒1得到的大部分熱量不斷帶 走，這樣就形成了一個熱平衡，使得耐壓筒1始終維持在水冷系統(tǒng)工作壓力下 的飽和溫度附近。
權(quán)利要求
1.高溫取熱爐爐體的冷卻裝置，包括耐壓筒[1]，其特征在于在耐壓筒[1]的筒壁上設(shè)置有若干根垂直布置的冷卻水管[2]，每根冷卻水管[2]的上端與上環(huán)形集箱[7]相連通，上環(huán)形集箱[7]與汽水引出管[4]相連通，每根冷卻水管[2]的下端與下環(huán)形集箱[8]相連通，下環(huán)形集箱[8]與下降供水管[5]相連通；每根冷卻水管[2]與耐壓筒[1]的筒壁之間設(shè)置有傳熱層[3]。
2. 如權(quán)利要求1所述的冷卻裝置，其特征在于所述的冷卻水管[2]均勻 布置在耐壓筒[l]的內(nèi)壁上。
3. 如權(quán)利要求1所述的冷卻裝置，其特征在于所述的冷卻水管[2]均勻布置在耐壓筒[l]的外壁上。
4. 如權(quán)利要求l、 2或3所述的冷卻裝置，其特征在于所述的下環(huán)形集 箱[8]設(shè)置在耐壓筒[1]的內(nèi)側(cè)。
5. 如權(quán)利要求l、 2或3所述的冷卻裝置，其特征在于所述的下環(huán)形集 箱[8]設(shè)置在耐壓筒[1]的外側(cè)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種安全可靠的石油化工行業(yè)催化裂化裝置中高溫取熱爐爐體的冷卻裝置，包括耐壓筒，耐壓筒筒壁上布置有均勻排布的冷卻水管，冷卻水管的上端通過上環(huán)形集箱與汽水引出管相連通，冷卻水管的下端通過下環(huán)形集箱與下降供水管相連通；并且耐壓筒筒壁與冷卻水管的管壁之間設(shè)置有傳熱層。本發(fā)明所述的爐體克服了原來爐體因內(nèi)襯老化脫落導(dǎo)致爐體金屬超溫破裂而引起事故的隱患，使得該爐體的安全性能得到了可靠保證。
文檔編號C10G11/00GK101307250SQ20071002266
公開日2008年11月19日 申請日期2007年5月20日 優(yōu)先權(quán)日2007年5月20日
發(fā)明者趙柏年 申請人:蘇州海陸重工股份有限公司