[实用新型]大型丙烷脱氢加热装置

说明书

技术领域

本实用新型公开一种大型丙烷脱氢加热装置，属于化工设备领域。

背景技术

45万吨/年丙烷脱氢反应加热炉是国内最大的丙烷脱氢加热装置，高度达80多米，其钢结构设计难度很大，因此目前所使用的丙烷脱氢加热装置存在很大的缺陷。一是两个辐射室之间设1米宽的空气墙，空气墙中间不设柱子，无任何支撑，由于墙宽16.512米，高度14.5米，墙体竖向荷载传到两侧的柱子上，墙体的侧向稳定有很大困难，在风荷载下，会左右晃动，再者墙体外侧支撑空气墙的两个柱子的宽度也达到600-700mm，中间孔隙过人的话，还有300-400mm，出入比较困难。二是辐射室顶部烟道特殊，宽度达到10.652米，高度1.052米，烟道上层支撑梁的跨度很大，达10.652米，烟道上部支撑钢梁HW150X150刚度不够，需要在上层框架梁上设吊柱，但上层空间只有200mm左右，若设刚性吊柱，则烟道膨胀产生应力集中，会将烟道拉坏，若设弹簧吊架，安装空间又不够。三是辐射室炉顶开口过多过大，因为烟道宽度过大，导致10.652范围内钢梁无法加侧向支撑；保温箱位置设弹簧吊架，箱内开通长口子，长度达16米，导致开口两侧钢梁无法侧向拉结，再者，保温箱与烟道距离很近，两者之间连接的钢板也很窄，所以，整个炉顶楼板面刚度很小，作为上部桁架的下弦梁的侧向支撑刚度不够，侧向稳定难度很大。四是要在炉子立面的角部位置设柱间支撑，但是燃烧器及看火孔多且位置障碍，无法完全通过，对炉子的整体稳定产生影响，炉子两个辐射室平台标高交错布置，中间空气墙为1米，两层平台高差有的很小为2.15米，设连接爬梯困难，无法在周边连接封闭，通行很不方便。

实用新型内容

根据以上现有技术中的不足，本实用新型要解决的问题是：提供一种能有效的支撑墙体重量，空气墙和楼面横向钢梁侧向稳定性好，结构简单、使用寿命长的大型丙烷脱氢加热装置。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

所述的大型丙烷脱氢加热装置，包括辐射室、支撑桁架和烟道，支撑桁架设置在辐射室顶部，烟道设置在辐射室顶部的支撑桁架内，支撑桁架上部设置有对流室，辐射室通过空气墙分割成第一辐射室和第二辐射室，空气墙两端设置钢柱，空气墙上部设置有上桁架，下部设置有下桁架。

所述的空气墙的上部和下部分别设置上桁架和下桁架，支撑墙体的重量，在空气墙的中间位置设置吊柱，维持空气墙的侧向稳定性，空气墙内部铺设钢板和钢格栅作为空气墙间的走道，结构简单、实用性强。

所述的第一辐射室和第二辐射室宽度相同，第一辐射室距离地面的高度比第二辐射室距离地面的高度高2130mm-2170mm，第一辐射室和第二辐射室四周的横向钢梁交替设置。交替设置横向钢梁，方便过人和操作，辐射室与空气墙内壁铺设耐火材料用于炉体保温。

所述的支撑桁架两侧设置山墙立柱和山墙立柱间横梁，前后两个正立面的立柱或大梁之间平行设置桁架下弦，山墙立柱间横梁和桁架下弦或桁架下弦和桁架下弦之间的烟道通过水平钢梁分割成大小相同的三个小烟道，相邻两个小烟道间隔550mm，水平钢梁与山墙立柱间横梁和桁架下弦为刚性连接，水平钢梁、山墙立柱间横梁和桁架下弦形成平面钢框架结构，相邻的桁架下弦和相邻桁架下弦之间的水平钢梁形成平面钢框架结构。将一个大烟道分成三个小烟道，加设钢梁拉通，增强了楼面横向钢梁的侧向稳定，烟道截面减小后，顶部骨架可以自承重，不用设吊柱或弹簧吊架，节约材料。

所述的小烟道的宽度为3830mm-3870mm。

所述的辐射室或支撑桁架的四周设置走道，走道中间设置直爬梯，走道两端设置45度楼梯间。设置一个45度坡度的楼梯间，方便人员上下，中间其余位置设带防护栏的直爬梯，走道板支撑梁尽量用挑梁，不用三角撑，以增大楼层净空，即满足了使用要求，又不影响人员通行。

所述的空气墙中间设置有吊柱.吊柱在走道板标高处与走道横梁刚性连接，形成水平向的钢框架，维持空气墙的侧向稳定性。

所述的支撑桁架高度为13960mm-14000mm。支撑桁架上部对流室的顶部设置烟囱，由于烟囱比较高，重量比较大，因此支撑桁架用于支撑上部对流室和烟囱的重量和高度，增加其稳定性。

所述的辐射室内侧设置炉壁板，炉壁板为8mm厚钢板。炉壁板可以作为柱间支撑构件，来承受水平力，而且将前后两个正立面的立柱和大梁布置在钢柱中心附近，大梁与立柱没有偏心，并且刚性连接，组成了竖向钢框架，也可以承受水平力，最后，在有炉壁板处不设柱间支撑，无炉壁板处加设柱间支撑。

本实用新型所具有的有益效果是：