[发明专利]自身返碱蒸汽加热煅烧炉的加热系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种自身返碱蒸汽加热煅烧炉的加热系统，尤其是一种φ3米规格的自身返碱蒸汽加热煅烧炉的加热系统。

背景技术

蒸汽加热煅烧炉是纯碱行业中用蒸汽的热能将重碱（NaHCO₃）煅烧成纯碱（Na₂CO₃）的一种化工机械设备。按返碱方式分，有自身返碱和外返碱两种。

目前，现有的φ3米自身返碱蒸汽加热煅烧炉的加热系统采用三或四排环形钢管各自分配加热管，不同排加热管之间又相互连通的方式。其缺点是蒸汽在加热系统中通过的管路太长，当蒸汽在管路中其潜能已耗尽（气相完全转化为液相）而未到达管路末端时，系统无法识别，以至损失加热管的部分换热面积，从而影响换热效果和产量。另外，现有的φ3米自身返碱蒸汽加热煅烧炉的加热系统中由于加热管焊接接头太多，焊接施工不方便等原因，造成加热管焊缝泄漏，且维修困难。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种结构设计合理、换热面积达、换热效率高、无弯头连接、焊接接头少，焊接施工方便的自身返碱蒸汽加热煅烧炉的加热系统。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案是该自身返碱蒸汽加热煅烧炉的加热系统，其结构特点是：由加热管、不凝气体排放小管、饼形汽室、集气环管排气阀、冷凝水排水管、汽室进气管组成，所述的饼形汽室中设置有蒸汽进气口、冷凝水出口和汽室储水腔，所述汽室进气管的一端开口于蒸汽进气口，汽室进气管的另一端开口于饼形汽室，所述冷凝水出口通过冷凝水排水管与汽室储水腔相连通，所述加热管的一端直接与饼形汽室相连，所述加热管的另一端与不凝气体排放小管相连通，所述不凝气体排放小管与设置在饼形汽室中的不凝气体集气环管相连，所述不凝气体集气环管上设置有集气环管排气阀。本发明的设计不仅能够充分利用加热管的换热面积，而且加热管无弯头连接，焊接接头少，焊接施工方便，焊缝质量高。

本发明所述的加热管的末端设置有破碱锥头。当煅烧炉停用一段时间后，由于重碱易凝结成硬块，而煅烧炉再起用时，加热系统的供热使加热管膨胀而伸长，由于加热管最前端设置了破碱锥头，很容易将重碱硬块破碎，起到了保护加热管及其焊缝的作用。

本发明同现有技术相比具有以下优点及效果：充分利用了加热管的换热面积；加热管与汽室无弯头连接，焊接接头少，焊接施工方便，焊接质量易保证；加热管最前端设置了破碱锥头，解决了煅烧炉重新启动过程中，重碱凝块对加热管及其焊逢的影响问题。   

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为图1的左视图。

图3为图1的右视图。

标号说明：破碱锥头1、加热管2、不凝气体排放小管3、饼形汽室4、不凝气体集气环管5、集气环管排气阀6、蒸汽进气口7、冷凝水出口8、冷凝水排水管9、汽室进气管10、汽室储水腔11。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明做进一步的详细说明，以下实施例是对本发明的解释而本发明并不局限于以下实施例。

实施例1：如图1至3所示，本实施例用一个饼形汽室4，将所有的加热管2末端与之直接相连，加热管2内部设置不凝气体排放小管3直达加热管2内部前端，加热管2最前端设置破碱锥头1，所有加热管2用管架托放在炉体内。当蒸汽通过蒸汽管路到达饼形汽室4的气腔后，饼形汽室4将蒸汽同时分配给所有的加热管2，由于加热管2与炉体一致倾斜放置，且加热管2末端低、前端高，蒸汽在加热管2内由末端往前端流动，即由低处往高处流动，边流动边冷凝成水，冷凝水在加热管2内壁各处由高处流向低处，汇聚到饼形汽室4的汽室储水腔11，在加热系统不停地旋转中，冷凝水经管路排出。整个过程中，加热管2内有蒸汽不断地释放能量液化成水，又不断地得到蒸汽补充，形成不间断循环。由于各加热管2内设置了不凝气体排放小管3，且由末端直达到加热管2前端，所以一些非蒸汽的、不冷凝的气体可通过不凝气体排放小管3由阀门调控排放到系统之外，当排出系统之外的气体中含有微量蒸汽时，可确定所有加热管2的换热面积都已充分利用。由于采用饼形汽室4，可在炉体外进行加热管2与饼形汽室4的连接，无弯头，焊接接头少，施工方便，焊缝质量高。另外，当煅烧炉停用一段时间后，由于重碱易凝结成硬块，而煅烧炉再起用时，加热系统的供热使加热管2膨胀而伸长，由于加热管最前端设置了破碱锥头1，很容易将重碱硬块破碎，起到了保护加热管2及其焊缝的作用。