管式加熱爐按爐型分類(lèi)
來(lái)源：admin 發(fā)布時(shí)間：2018-12-17 16:45:49 瀏覽次數：8568次
管式加熱爐剛從蒸餾釜脫胎出來(lái)的時(shí)候，還保留著(zhù)“釜”的記號，它保留著(zhù)釜式“蒸鍋”的工作原理，僅將傳熱面改為一組管束，即所謂的“堆形爐”。由于燃燒器直接設置在管束的下面，各排管子的受熱強度不均勻：底排管的熱強度高達70000-80000W/㎡，頂排管的熱強度卻不到1000W/㎡。 因此，底排管經(jīng)常燒穿，而上面各排管的利用率又很低。當時(shí)認為輻射熱太強了，于是出現了純對流爐。純對流爐的爐管全部設置在對流室，中間用火墻把燃燒室隔開(kāi)，避免爐管受火焰直接沖刷。但是在操作中又發(fā)現對流室頂排爐管經(jīng)常燒壞，而各排爐管的受熱仍很不均勻。這是因為燃燒室內沒(méi)有吸熱面，煙氣進(jìn)入對流室時(shí)的溫度仍高達1000℃以上的緣故。如果在燃燒室內設置一些爐管，一則吸收部分熱量，降低煙氣溫度，解決對流室頂排管過(guò)熱燒壞問(wèn)題；同時(shí)又利用高溫輻射傳熱強度大的優(yōu)點(diǎn)，節省了爐管用量，縮小了爐子尺寸。于是，出現了同時(shí)具有輻射室和對流室的管式加熱爐。
一開(kāi)始出現的是具有代表性的方箱爐。后來(lái)，為了改善輻射室傳熱的均勻性，砍掉了方箱爐內煙氣流動(dòng)的死角區，于是出現了斜頂爐。方箱爐和斜頂爐的主要缺點(diǎn)是敷管率低、爐子體積大、結構復雜、一般需要單獨煙囪、造價(jià)高等等?，F在已不再新建這樣的爐子?，F在廣泛使用的爐型按輻射室的形狀來(lái)分有圓筒爐、立式爐和大型箱式爐三大類(lèi)。
(1)圓筒爐
顧名思義，輻射室為圓筒形的管式加熱爐叫圓筒爐，對流室和煙囪布置在輻射室的上部，燃燒器布置在爐底，向上燒火。其輻射室爐管排列有立管和螺旋管兩種。對流室爐管一般是水平布置的。螺旋管適用于介質(zhì)有固相沉淀的管式加熱爐，如白土精制爐。 當熱負荷很小時(shí)(≤2MW)，一般不帶對流室，只作成純輻射圓筒爐。圓筒爐結構簡(jiǎn)單，制造安裝方便，投資少，占地也少。適用于中小熱負荷的管式加熱爐，一般25MW以下的爐子優(yōu)先選用圓筒爐。熱負荷再大則輻射爐膛利用率低，不宜再用圓筒爐。當然也可在爐膛中間排管，但結構復雜，爐管及火焰燃燒狀況的觀(guān)察也較困難，從前曾經(jīng)這樣設計和建造過(guò)52MW的圓筒爐，現在一般不這么作了。
(2)立式爐
立式爐的輻射室截面為較窄長(cháng)的矩形，燃燒器布置在爐底，向上燒火。當輻射爐管水平布置時(shí)，一般在輻射室的上部切出斜肩，避免煙氣流出現死角，在延遲焦化加熱爐上應用廣泛。這種立式爐稱(chēng)為臥管立式爐，它的主要優(yōu)點(diǎn)在于火焰和煙氣流向與爐管垂直相交，便于將高溫、介質(zhì)易裂解和易結焦的爐管避開(kāi)爐內高溫區，因此特別適用于潤滑油型減壓爐、焦化爐和瀝青爐等。 當管內介質(zhì)要求不苛刻且流路又較多時(shí)，輻射室爐管可立式布置。這既可減少高合金的爐管支撐件，又便于多流路布管。這樣的立式爐稱(chēng)為立管立式爐，見(jiàn)下圖。立管立式爐已經(jīng)與后面講的大型箱式爐類(lèi)似，同樣可以滿(mǎn)足大型化的要求。國內已建成80MW的立管立式爐，該爐用作年處理一千萬(wàn)噸原油的常壓爐還有富裕。
(3)大型箱式爐
大型箱式爐是適應管式加熱爐熱負荷的大型化而產(chǎn)生的。其輻射室的外形為箱狀六面體。輻射爐管可水平布置，但大多是立式布置，也有U形或門(mén)形布置的。燃燒器布置有爐底向上燒火、爐頂向下燒火或端（側）墻對燒等三種。常見(jiàn)的大型箱式爐如下圖所示，其特點(diǎn)是充分地利用爐膛空間，并按“積木組合式”放大，因此特別適合于大型爐。
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