大型燃气熔盐炉研发和工艺控制.pdfVIP

中国机械工程学会工业炉分会热载体加热技术委员 第十八届全国热藏体加热技术交流会议-2013 大型燃气熔盐炉的研发和工艺控制 邹志琴1，丁宏2 常州飞天齿轮有限公司，江苏省常州市钟楼开发区桂花路32号 051968863922，17958邮l@qq∞m 2、常州能源设备总厂有限公司，常州市新北区创业路J8号 051988819955，dll@cec￡Ⅲn ■薹t近年来，随着=聚氰胺行业、崮碱行业和氧化铝行业不断发展的需求．熔盐炉的太型化趋势日益明显，为此 有必要对大型熔盐炉的研发和工艺控制进行总结交流，以满足市场的需要，提高设计、工艺等相关人员的认识水平。 关健词一熔盐炉，结构设计，设计制造要求，工艺工装保证 1、概述 熔盐炉属于对有机热载体炉的一种改良。所谓熔盐炉，就是以油气、烟煤或无烟煤等为燃料， 以熔盐为热载体，利用熔盐循环泵强制熔盐进行液相循环．将热能输送给用热设备后，继而返回重 的混合物。熔盐炉就是将粉状的熔盐加热到熔点142℃以上，使其在熔融流动状态下循环使用。最 高工作温度可达580℃的高温。将粉状的熔盐放入熔融糟，通过糟内安装的高压蒸汽加热管或电加 热管进行加热融化，使整个系统成为流动可循环状态后，一直加热至U糟内的熔盐的粘度可以用循环 泵打循环，泵送到热载体炉进一步循环升温，达到可以使用的生产工艺温度，也可通过加水溶化法 来达到目的。熔盐炉可广泛应用于固碱、三聚氢胺、氧化铝等高温加热生产工艺中。 熔盐炉的技术特性： (1)能在较低的运行压力下，可获得更高的工作温度，可作为580℃以下高温热源。 (2)供热温度稳定，能精确地进行负荷．温度调整，在可调负荷段内能稳定运行并具有自动运行控 制和安全监测装置。 (3)闭路循环供热，热利用效率高，节能效果显著。 (4)熔盐常温为固体，启动前必须预热，停车时系统中的熔盐须全部回流到贮槽中。所以，启动 和停车较复杂。 2、20帅燃气熔盐炉结构设计 燃气熔盐炉根据燃烧器的布置形式可分为：立式顶燃式、立式底燃式；根据盘管固定形式可分为： 上部吊挂式、F部支撑式；根据盘管层数及烟气流程可分为：两层三回程、三层四回程等。 下面对各种炉型作简单介绍与比较： (1)立式顶蠼吊挂式 采用圆筒螺旋盘管结构，其受热面由内、外二层螺旋盘管及顶盘管(与内层盘管串联)组成，燃 烧器置于炉顶中心。高温烟气由上而下与顶盘管、内层盘管及外层盘管下部辐射换热后，再从内层 中国机械工程学会工业炉分会热载体加热技术委员 第十八届全国热戴体加热技术交流会议-2们3 盘管底部ffIF而卜进入f11内、外二层盘管之间所构成的第1对流换热区，经对流换热后从外层盘管 上部进入外盘管与壳体之间所构成的第1I对流换热区，第1I对流换热I×烟气由上而下，而熔盐则为由 下伽I，构成逆向对流换热，换热效果显著：最终换热后烟气山壳体下部排烟口排出。熔盐山下联箱进 入炉体，在炉内吸收热量后，从上联箱排出。炉管支承形式：外盘管支承在炉底支架上，向上自由膨 胀．m内盘管和顶盘管由持挂装置吊挂在壳体卜，向下自山膨胀，内盘管卜端部与炉顶小盖之间保持 相对静止．有效地保∞F烟气密封及降低炉顶外部温度。示意图地图1。 圈l立式顶燃吊挂 (2)立式礓螺支撑式 该炉结构、烟气及熔盐流程基本类似立式顶燃吊挂式．其最大不同处在于一炉管支承形式：内、外 盘管均支承在炉底支架上．向上自由膨胀，高温运行时内盘管上端部与炉顶小盖之问有相对位移，因 此采用耐热纤维毡来有效地保证烟气密封。示意图见图2。 麓一j ◎ tJ J 圈2立式项燃支撑 5 中国机械工程学会工业炉分会