[实用新型]变径式有机热载体炉炉管

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种有机热载体炉炉管的结构，尤其涉及一种变径式有机热载体炉炉管。

背景技术

有机热载体炉是以经燃煤及燃油(气)加热后的有机热载体为热媒，以循环泵为输送动力的成套供热设备，具有高温、低压、节能、高效之特点，一般供热温度为150-340℃。与一般蒸汽锅炉相比，由于有机热载体炉能在较低的压力下，获得较高的工作温度，因此在石油、化工、石化、能源、纺织印染、轻工、建材、造纸、木材加工、塑胶、食品等工业领域的化学反应、聚合蒸馏、纺织物热定型、金属制品表面涂装烘烤、橡胶硫化、公路沥青熔化等多种工艺过程广泛应用。由于与水相比有机热载体在物理性质和化学性质上有有毒、易燃、渗透性极强的特点，因此热载体炉一旦发生事故，往往会造成泄漏、爆炸、火灾等灾难性后果，并导致巨大的财产损失，甚至造成环境污染或者威胁人们的生命安全。

现有技术中，有机热载体炉，以立式炉为例，其基本结构如图1所示，包括有炉体4、炉体顶部设有炉顶盖2，炉体的下方分别设有加燃料口6、扒渣口7、鼓风机接口8和清灰口9，炉体的上方设有出烟口10；在炉体内部盘有炉管组，如图2所示，炉管组一般是按照内层炉管31和外层炉管32布局，炉管组的下端设有热载体进口5，炉管组的上端设有热载体出口1而且内、外两层炉管的直径比基本上为1∶1，内、外层炉管的圈数也基本相同；内、外层炉管与位于炉体4外部的集箱形成并联结构，炉膛内高温和强烈的辐射热与外层对流换热的热流密度相差很大容易造成内层炉管31管内介质结焦，随着内层炉管结焦现象的严重，炉管热阻值不断增高而形成残碳层，残碳层的形成会缩小流通截面积，使介质流动阻力增加；流量、流速降低，冷却能力下降，出现内外层炉管内介质的偏流，使内层炉管的壁温迅速升高从而进一步加速热载体的劣化，导致传热过程陷入恶性循环；最终导致炉管材质劣化爆裂失效；另外，由于内层炉管存在有小角度的转弯管段，从而增加了介质流动的阻力，该小角度的转弯管段，因加工其壁较薄和使用中存在飞灰磨损；上述诸多的不良因素最终导致内层炉管及其小角度转弯管段易爆裂，而炉管爆裂在有机热载体炉事故中占有相当大的比重。

实用新型内容

针对上述现有技术，本实用新型提供一种变径式有机热载体炉炉管，主要是采取内层炉管的直径大于外层炉管的直径及内层炉管的圈数少于外层炉管的圈数，以解决由于炉膛内高温和强烈的辐射热与外层对流换热的热流密度相差很大而造成的内层炉管爆裂失效的问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型变径式有机热载体炉炉管予以实现的技术方案是：至少包括内层炉管和外层炉管，所述内层炉管和所述外层炉管的一端分别设有基本为水平位置的且均连接至一进口集箱上的端口，所述内层炉管的直径大于所述外层炉管的直径；所述外层炉管的圈数比所述内层炉管的圈数多；所述内层炉管和所述外层炉管的另一端分别设有基本为水平位置的且均连接至一出口集箱上的端口。

本实用新型变径式有机热载体炉炉管，其中，所述内层炉管的直径与所述外层炉管的直径比为4∶3～5∶2。所述外层炉管的圈数比所述内层炉管的圈数多3～6圈。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

本实用新型炉管中内层炉管的直径大于外层炉管的直径，且内层炉管的圈数少于外层炉管的圈数，因此，在锅炉工作运行中强制地实现内层炉管中介质流量、流速对应于外层炉管均显著提高，改善了内层炉管的冷却能力，降低了炉管超温过热、介质结焦的发生几率，同时也避免了在炉管布置中出现小角度的弯管管段，延长炉管的使用寿命，降低了有机热载体锅炉的事故率。

附图说明

图1是现有技术中一种立式有机热载体炉的结构示意图；

图2是图1所述炉体炉管组的结构示意图；

图3是本实用新型一种变径式有机热载体炉炉管示意图。

图中：

1——热载体的出口  2——炉顶盖    31——内层炉管

32——外层炉管     4——炉体      5——热载体的进口

6——加燃料口      7——扒渣口    8——鼓风机接口

9——清灰口        10——出烟口

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细地描述。