专利名称:一种扰流子空气预热器的利记博彩app
技术领域:
本实用新型涉及空气加热技术领域的一种扰流子空气预热器。
背景技术:
空气预热器作为节能设备,在石油化工行业的管式加热炉系统中广泛采用,对提高管式加热炉的热效率、节约能源起到了重要作用。扰流子空气预热器是管式加热炉系统普遍采用的空气预热器形式,主要由空气入口通道、空气出口通道、烟气通道以及位于烟气通道内的空气通道组成;其传热管采用扰流子传热管,管内插有扰流子。这种形式的空气预热器普遍存在的问题是当排烟温度较低时(低于180℃),位于烟气通道出口处的扰流子传热管管壁温度很容易低于烟气的露点温度,从而造成严重的低温酸露点腐蚀;特别是在管式加热炉的热负荷大幅度变化的情况下尤其是如此。而石油化工行业有些管式加热炉就属于这种情况;比如加氢裂化、加氢处理等装置,其操作初期和操作末期管式加热炉的热负荷有很大变化,有时可能相差几倍。在管式加热炉热负荷波动的情况下,如果扰流子空气预热器的热负荷不能相应地改变,就会造成低温酸露点腐蚀问题。具体而言,当管式加热炉热负荷较小时,按较大热负荷设计的扰流子空气预热器此时就可能回收了过多的热量,导致排烟温度较低,使扰流子空气预热器中位于烟气通道出口处的扰流子传热管的管壁温度很可能低于烟气的露点温度,造成低温酸露点腐蚀。同时,由于排烟温度的降低,对于靠烟囱的自然抽力维持炉膛负压操作的管式加热炉,还有可能产生炉膛正压的安全隐患。另外,即使管式加热炉的热负荷波动不大,但如果管式加热炉在运行过程中燃料性质改变,采用高硫燃料代替不含硫或低硫燃料,由于烟气酸露点温度升高,按不含硫或低硫燃料情况设计的扰流子空气预热器仍有可能产生低温酸露点腐蚀。
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题是现有的扰流子空气预热器在管式加热炉的热负荷变化时因排烟温度不易控制而使排烟温度较低从而产生低温酸露点腐蚀、并有可能造成管式加热炉操作不安全的问题。
为解决上述问题,本实用新型采用的技术方案是一种扰流子空气预热器,包括空气入口通道、空气出口通道、烟气通道以及位于烟气通道内的空气通道,其特征在于在空气入口通道内设有隔板,隔板将空气入口通道分隔为第一空气入口通道和第二空气入口通道,并将空气通道分隔为第一空气通道和第二空气通道,第一空气入口通道与第一空气通道和空气出口通道相连通,第二空气入口通道与第二空气通道和空气出口通道相连通,在第一空气入口通道和/或第二空气入口通道内设有调节挡板。
采用本实用新型,具有如下的有益效果本实用新型设计合理,结构简单。由于其在扰流子空气预热器的空气入口通道内设置了隔板,使空气入口通道成为双通道结构,并将扰流子空气预热器的空气通道分隔为分别与两个空气入口通道相连通的两个空气通道。在第一空气入口通道和/或第二空气入口通道内设有调节挡板,采用可调双通道空气预热路线;由排烟温度控制调节挡板的开度,通过调节空气在两个通道内的流量来调节扰流子空气预热器的热负荷,使之在管式加热炉的热负荷大范围波动时具有运行自如的热负荷匹配能力,从而有效地控制排烟温度,防止扰流子空气预热器出现低温酸露点腐蚀,并保证管式加热炉在稳定的排烟温度下安全运行。
以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型作进一步详细的说明。
图1是本实用新型的一种扰流子空气预热器沿轴向的剖视图。
图1中的附图标记表示1——调节挡板;2——扰流子空气预热器;3——空气入口通道;4——空气出口通道;5——空气入口通道内设置的隔板;6——第一空气入口通道;7——第二空气入口通道;8——第一空气通道;9——第二空气通道;10——烟气通道。
具体实施方式
参见图1所示本实用新型的一种扰流子空气预热器2,它包括空气入口通道3、空气出口通道4、烟气通道10以及位于烟气通道10内的空气通道。在空气入口通道3内设有隔板5,隔板5将空气入口通道3分隔为第一空气入口通道6和第二空气入口通道7,并将空气通道分隔为第一空气通道8和第二空气通道9。第一空气入口通道6与第一空气通道8和空气出口通道4相连通,第二空气入口通道7与第二空气通道9和空气出口通道4相连通,构成两个空气流动通道。图1所示的扰流子空气预热器2,在第一空气入口通道6内设有调节挡板1;如图所示,调节挡板1可绕轴转动以调节开度,在第一空气入口通道6的内壁上设有调节挡板1的定位件。调节挡板1可设于第一空气入口通道6和/或第二空气入口通道7内;就是说,在第一空气入口通道6和第二空气入口通道7内可同时分别各设置一个调节挡板1,也可以在其中的一个空气入口通道(第一空气入口通道6或第二空气入口通道7)内设置一个调节挡板1。调节挡板1用于调节空气进入第一空气入口通道6和/或第二空气入口通道7内的流量,由此调节空气在第一空气通道8和/或第二空气通道9内的流量,并使空气可以同时在第一空气通道8和第二空气通道9内流动,也可以仅在其中的一个空气通道(第一空气通道8或第二空气通道9)内流动。
扰流子空气预热器在操作过程中,空气在扰流子传热管的内部流动,烟气在烟气通道10内在扰流子传热管的外部流动。上述的位于烟气通道10内的空气通道实际上是由各根扰流子传热管管内通道的总和所构成的。如图1所示,第一空气通道8由在烟气通道10的轴向上位于隔板5与烟气通道10出口之间的各根扰流子传热管管内通道的总和所构成,上述扰流子传热管横截面积的总和为第一空气通道8的流通面积;第二空气通道9由在烟气通道10的轴向上位于隔板5与烟气通道10入口之间的各根扰流子传热管管内通道的总和所构成,上述扰流子传热管横截面积的总和为第二空气通道9的流通面积。本实用新型的扰流子空气预热器2,其第一空气通道8和第二空气通道9的流通面积之比一般为1∶2~2∶1。
图1所示扰流子空气预热器2的工作原理是这样的当管式加热炉在最大热负荷下工作时,扰流子空气预热器2的热负荷与之匹配,也在最大热负荷下工作。此时烟气量、空气量最大,需要的换热面积也最大。扰流子空气预热器2设于第一空气入口通道6内的调节挡板1全开,空气经双通道流动一路通过调节挡板1由第一空气入口通道6进入第一空气通道8,与烟气换热后再由空气出口4流出;另一路由第二空气入口通道7进入第二空气通道9,与烟气换热后再由空气出口4流出。烟气由烟气通道10的入口进入烟气通道10,与在扰流子传热管内流动的空气换热后由烟气通道10的出口排出。图1中,未注明附图标记的实心箭头表示烟气的流动方向,空心箭头表示空气的流动方向。扰流子空气预热器2的最大热负荷即是设计热负荷;在设计热负荷下,扰流子传热管的排管面积是根据烟气露点温度、设计排烟温度以及扰流子传热管的最低管壁温度高于露点腐蚀温度来确定的。因此,图1所示的扰流子空气预热器2在最大热负荷下工作时不会产生低温酸露点腐蚀。
当管式加热炉在最小热负荷下工作时,扰流子空气预热器2的热负荷与之匹配,也在最小热负荷下工作。此时烟气量、空气量最小,需要的换热面积也最小。扰流子空气预热器2设于第一空气入口通道6内的调节挡板1全关,空气经单通道流动由第二空气入口通道7进入第二空气通道9,与烟气换热后再由空气出口4流出。此时第一空气通道8内没有空气流通,也就没有空气与烟气之间的热量交换,因此构成第一空气通道8的扰流子传热管的管壁温度同与第二空气通道9内流动的空气换热后流出的烟气温度相当。此时,只要构成第二空气通道9的扰流子传热管的最低管壁温度高于烟气露点温度,就能保证扰流子空气预热器2不会发生露点腐蚀;这可以通过确定第一空气通道8和第二空气通道9的流通面积的比值来保证(如上所述,该流通面积之比一般为1∶2~2∶1)。因此,图1所示的扰流子空气预热器2在最小热负荷下工作时也不会产生低温酸露点腐蚀。
当管式加热炉在最大热负荷与最小热负荷之间的中间热负荷下工作时,扰流子空气预热器2的热负荷与之匹配,也在最大热负荷与最小热负荷之间的中间热负荷下工作。此时扰流子空气预热器2设于第一空气入口通道6内的调节挡板1有一定开度,空气经双通道流动一路通过调节挡板1由第一空气入口通道6进入第一空气通道8,与烟气换热后再由空气出口4流出;另一路由第二二空气入口通道7进入第二空气通道9,与烟气换热后再由空气出口4流出。通过调整调节挡板1的开度调节空气流量,可以保证图1所示的扰流子空气预热器2在中间热负荷下工作时同样不会产生低温酸露点腐蚀。
对于调节挡板1设于第二空气入口通道7内,或者是在第一空气入口通道6和第二空气入口通道7内同时分别设置调节挡板1的扰流子空气预热器,其通过调节空气流量来调节扰流子空气预热器的热负荷、进而控制排烟温度以防止发生低温酸露点腐蚀的工作原理,与图1所示的扰流子空气预热器类似,说明从略。调节挡板1的调节,可采用手动或自动调节的方式。本实用新型的扰流子空气预热器由于能有效地控制排烟温度,还可以保证管式加热炉在稳定的排烟温度下安全运行,并能适应管式加热炉燃料性质变化的工况。图1中,扰流子空气预热器2为卧式布置,还可以采用立式布置。
以上结合附图和具体实施方式
对本实用新型扰流子空气预热器的结构和工作原理进行了详细的说明。本实用新型的扰流子空气预热器适用范围广泛,不仅适用于石油化工行业中热负荷不变的管式加热炉系统,而且更适用于热负荷出现大幅度变化的管式加热炉系统;不仅适用于石油化工行业,也适用于其它行业类似的余热回收系统。
权利要求1.一种扰流子空气预热器,包括空气入口通道(3)、空气出口通道(4)、烟气通道(10)以及位于烟气通道(10)内的空气通道,其特征在于在空气入口通道(3)内设有隔板(5),隔板(5)将空气入口通道(3)分隔为第一空气入口通道(6)和第二空气入口通道(7),并将空气通道分隔为第一空气通道(8)和第二空气通道(9),第一空气入口通道(6)与第一空气通道(8)和空气出口通道(4)相连通,第二空气入口通道(7)与第二空气通道(9)和空气出口通道(4)相连通,在第一空气入口通道(6)和/或第二空气入口通道(7)内设有调节挡板(1)。
2.根据权利要求1所述的扰流子空气预热器,其特征在于所述第一空气通道(8)和第二空气通道(9)的流通面积之比为1∶2~2∶1。
专利摘要本实用新型公开了空气加热技术领域的一种扰流子空气预热器,用于解决现有的扰流子空气预热器在管式加热炉的热负荷变化时因排烟温度不易控制而使排烟温度较低从而造成低温酸露点腐蚀等问题。本实用新型的扰流子空气预热器(2)在空气入口通道(3)内设有隔板(5),隔板将空气入口通道分隔为第一空气入口通道(6)和第二空气入口通道(7),并将位于烟气通道(10)内的空气通道分隔为分别与两个空气入口通道相连通的第一空气通道(8)和第二空气通道(9);在第一空气入口通道和/或第二空气入口通道内设有调节挡板(1)。本实用新型适用于石油化工行业的管式加热炉系统,也适用于其它行业类似的余热回收系统。
文档编号F23J13/00GK2760413SQ20052001758
公开日2006年2月22日 申请日期2005年4月27日 优先权日2004年12月24日
发明者王德瑞, 张月平 申请人:中国石油化工集团公司, 中国石化集团洛阳石油化工工程公司