加热炉基础知识2015.ppt

加热炉 加热炉炉型概述 一般在化学工业中使用的加热炉，是一个在钢板外壳里面砌筑耐火绝热材料的燃烧室，燃料在燃烧室内燃烧，产生的热量用以加热排列在燃烧室内的钢管里的原料，通常称这种形式的加热装置为管式加热炉。 立式炉 燃烧器 组成：燃料喷嘴、配风器、燃烧通道 加热炉燃烧器 炉管 加热炉炉管 辐射室 辐射室又称燃烧室或称炉膛，是管式加热炉的核心，位于炉体的下部，为圆柱形的简体，其外层是由钢板卷成的圆筒体，内层是隔热层即炉墙。隔热层主要有减少热量损失的作用 在辐射室内，沿炉墙一周是排成一圈的炉管，炉底有燃烧器呈圆形分布，加热炉供风系统的风道设置在炉底，由中心呈放射状通向每一个燃烧器。 作用： 火焰和高温烟气通过辐射将热量传给辐射管，炉壁对热量的反射也间接地传热给辐射管 对流室 在辐射室上面的长方形是对流室，其外壁结构与辐射室相同，对流室炉管一般为水平横排，为了提高供热效率，有些对流热炉管外壁镶有钉头或翅片，这些钉头或翅片一般只在炉管的下侧有，这主要是因为上侧采用钉头或翅头容易积灰且不易清除，反而降低了传热效率。 作用 烟气通过对流将热量传给管内介质，充分回收烟气中的热量。 对流室吸热量的比例越大，全炉的热效率越高 当管内介质为液态时，管外侧对流传热系数远小于管内侧对流传热系数，对流室采用钉头管或翅片管可提高对流管外侧的对流传热系数扩大传热面积，从而提高加热炉的热效率 余热回收系统 通风系统 作用 1、将燃烧用空气导入燃烧器； 2、并将废烟气引出炉子； 烟囱作用 一是排烟，减少污染；二是自然通风时利用烟囱形成的抽力吸入空气； 强制通风 利用风机将燃料燃烧所需空气送入炉内 燃料 燃料主要成分：可燃组分C1-C4烃类气体、H2、 CO、H2S等； 烧气时，火焰呈蓝白色 过剩空气系数 过剩空气系数过大，炉膛温度下降,辐射管热强度减小,影响传热； 排烟温度一定时， α大则烟气量大，带走热量多，降低加热炉的热效率； 烟气中含氧量高，易使炉管氧化剥皮； 过剩空气系数大，生成SO3的量增加，提高烟气的露点温度，加大低温腐蚀范围； 过剩空气系数大，促使氮氧化物的形成而加剧环境的污染； 如果α过小，会导致不完全燃烧和浪费燃料，同时炉内温度低，传热不好，炉子热效率低。 若炉膛发暗、火焰发红或烟囱冒黑烟时，烟气中必有CO存在。主要是由于供风量不足或瓦斯量太大 造成的。 过剩空气系数的大小可通过烟气氧含量反映出来；进炉空气量的多少，通过风门和烟道挡板 的开度来调节的； 提高热效率的途径 回收烟气余热，降低排烟温度 降低过剩空气系数 减少炉壁散热损失 途径二—降低过剩空气系数 改进燃烧器，尽量使空气与燃料完全混合。采用强制送风燃烧器，提高进风流速，改善进风方式，保证在较低过剩空气系数下完全燃烧。 控制好“二门一板 ”，既不出现正压(使高温烟气漏出,加大热损失)，也不要负压过大(使空气漏入多)。在保证燃烧的前提下，尽量降低入炉空气量。 加强炉体密封，全面封堵所有漏风点 加热炉基本结构相关图片 炉膛与炉墙 炉膛是由炉墙、炉顶和炉底围成的空间，是对物质进行加热的地方。炉墙、炉顶和炉底通称为炉衬，炉衬是加热炉的关键技术条件之一。 管式炉的炉墙结构主要有耐火砖结构、耐火混凝土结构和耐火纤维结构。 加热炉基本结构相关图片 钢结构 钢结构是管式炉的承载骨架。管式炉的其它构件依附于钢结构，其基本元件是各种型钢，通过焊接或螺栓连接构成管式炉的骨架。老式管式炉，如方箱炉、斜顶炉等，其钢结构占整个管式炉投资的比重较小，近代管式炉其钢结构的投资比例越来越大。 请 批 评 指 正 ！ 降低排烟温度是提高热效率的一种重要方法 利用空气预热器或余热锅炉可降低排烟温度 但在余热回收系统易引起低温露点腐蚀 空气预热器热源两种： 一是常减压侧线，一般为翅片管换热器； 二是加热炉烟道气为热源 它是将烟气经集烟管通过引风机引入空气预热器中热交换后，烟气经排烟管排入大气中。此类型的空气预热器目前主要有管束式、回转蓄热式和热管式三种形式 作用： 利用烟气余热来加热空气，可降低排烟温度，提高热效率； 同时空气温度高，又可以提高燃烧效率，强化传热效果。 自然通风利用烟囱抽力吸入空气，并将烟气排出； 抽力形成是由于烟气温度比外界空气的温度高，使得烟气密度比空气小，所以烟气会自然上升；同时烟囱较高，烟气排出后能迅速扩散，带动烟囱内烟气上升，下部形成负压，外界空气压力高，空气吸入炉内。 烟囱越高，抽力越大； 气体密度差越大，抽力越大；抽力大时烟道挡板应关小些。 使空气有足够的动能来扩散和混合，保证在尽可能低的过剩空气系数下，完全燃烧 易于控制燃料与空气的比例，以及火焰的形状 1、操作上确保