本實用新型涉及加熱爐制造技術(shù)領(lǐng)域，具體地說是一種具有整體模塊化結(jié)構(gòu)的加熱爐。

背景技術(shù)：

現(xiàn)代化的一些大型設(shè)備的參數(shù)高、部件多、體積大、重量大，無法在制造廠制造后運往裝置現(xiàn)場，而在現(xiàn)場施工又會存在工期長，設(shè)備質(zhì)量難控制等缺點；隨著模塊化供貨商的專業(yè)化和運輸條件不斷提高，國內(nèi)各大煉油化工項目都在進(jìn)行不同程度的模塊化，以確保質(zhì)量和周期，與現(xiàn)場制造相比，模塊化有以下優(yōu)勢：

1） 更好的工作環(huán)境

工廠車間制造的工作條件遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于現(xiàn)場條件，受天氣、環(huán)境因素影響較小，而且不受現(xiàn)場建造時立體空間的限制，可多模塊同時進(jìn)行制造，模塊化后沒有高空作業(yè)，工作效率大大提高，總工期可縮短4-5個月。

2） 更精良的制造設(shè)備

在專業(yè)化的車間制造過程中，可使用更為精良的工裝機(jī)具，有利于提高工作效率和制作精度(如對大型鋼結(jié)構(gòu)的制作引入CO₂氣體保護(hù)焊和埋弧焊等高效焊接方法、使用專用機(jī)器進(jìn)行切割和除銹，工廠有專業(yè)的噴砂油漆車間、大型熱處理、曝光室以及專業(yè)下料設(shè)備)；

車間制造，有專門的鋼結(jié)構(gòu)制造平臺， 焊縫質(zhì)量便于控制，平面度，直線度便于調(diào)整。專業(yè)的噴砂油漆車間，噴砂徹底，粗糙度達(dá)標(biāo)，油漆均勻，美觀，且損耗小。

加熱爐制造的關(guān)鍵之一就是焊接，受壓元件和鋼結(jié)構(gòu)的焊接至關(guān)重要，室內(nèi)焊接相比現(xiàn)場安裝戶外焊接有以下優(yōu)勢：

①環(huán)境溫度可以有效的控制，達(dá)到焊接所要求的溫度；

②風(fēng)速可以有效的控制，必要時可以設(shè)置防風(fēng)措施，相對戶外更為簡單；

③焊接不受天氣影響，必要時可以采取措施使焊接時的濕度達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求；

④焊工在焊接環(huán)境優(yōu)良的條件下，利于發(fā)揮焊工應(yīng)有的技能，且勞動強(qiáng)度比在戶外大幅度降低，提高勞動生產(chǎn)率，保證產(chǎn)品質(zhì)量；

⑤室內(nèi)焊接還可以更好的設(shè)置安全防護(hù)措施，保證安全生產(chǎn)。

3） 更高的工作組織效率

模塊化供貨商有專門的組織機(jī)構(gòu)和專業(yè)隊伍，能有序的進(jìn)行高效生產(chǎn)。和現(xiàn)場施工相比，不需要總包和業(yè)主對現(xiàn)場各種場地，道路，水電設(shè)備等的協(xié)調(diào)和HSE等管理。

4） 關(guān)鍵步驟更好的質(zhì)量控制(襯里，爐管焊接)

車間制造可為爐管等重要部件的焊接創(chuàng)造出比現(xiàn)場更為有利的條件(如改操作難度高的立焊和固定焊為操作難度低的平焊和轉(zhuǎn)動焊、方便采取內(nèi)充氬、預(yù)熱及熱處理措施等)，有利于提高焊接質(zhì)量，減少返修工作量；

車間制造可減少襯里施工露天及高空作業(yè)難度，可采用現(xiàn)場制造不能實現(xiàn)的澆注料平襯，提高襯里質(zhì)量。

5） 便于質(zhì)量控制

除了有專業(yè)的制造設(shè)備和檢驗設(shè)備外，制造廠還進(jìn)行了預(yù)組裝，不僅能檢驗最終尺寸，還有利于發(fā)現(xiàn)設(shè)計文件不完善或不適合的細(xì)節(jié)(如節(jié)點設(shè)計是否合理、節(jié)點圖有沒有表述清楚、制造中是否存在難以實施的情況等)，最大限度地規(guī)避散材到現(xiàn)場組裝才發(fā)現(xiàn)的問題，及時予以修正。

6） 現(xiàn)場工作量減少，便于控制建設(shè)周期

模塊化制造不受風(fēng)、雨、雪、臺風(fēng)等外界環(huán)境因素影響，制造周期短。模塊化大大減少現(xiàn)場安裝周期，整體模塊化主體設(shè)備現(xiàn)場僅一次頂升就位的工作。對于現(xiàn)場無施工場地的改擴(kuò)建項目，建設(shè)周期短的新建項目，以及可施工周期短的煉化企業(yè)(北方冰凍地方)，模塊化是首選。

7） 費用相對減小

費用方面定性分析：假定工人和管理人員素質(zhì)相同，進(jìn)行費用方面定性分析。

安裝費：工廠模塊化預(yù)制費用相對于現(xiàn)場安裝費用會有很大的縮減：

①現(xiàn)場施工比在工廠預(yù)制人工成本高；

②工廠預(yù)制效率提高，可以有效降低成本；

③工廠預(yù)制，現(xiàn)場組裝可節(jié)省現(xiàn)場場地占用和場地費用，根據(jù)經(jīng)驗一億元合同產(chǎn)值，大概需要一萬平方米現(xiàn)場預(yù)制場地；同時可節(jié)省庫房、辦公等臨時設(shè)施費用；

工廠預(yù)制，現(xiàn)場組裝施工人員減少，現(xiàn)場安裝周期大大減少，可大幅度減少業(yè)主的管理人員和管理費用。

加熱爐是煉化項目中一種常見的大型設(shè)備，目前，加熱爐仍采用現(xiàn)場制造，費時費力，其質(zhì)量也無法得到很好的保證，因此其結(jié)構(gòu)需要作進(jìn)一步改進(jìn)。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型所要解決的技術(shù)問題是針對現(xiàn)有技術(shù)的現(xiàn)狀，提供結(jié)構(gòu)合理，制造周期短，制造成本低，且能提高制造質(zhì)量的一種具有整體模塊化結(jié)構(gòu)的加熱爐。

本實用新型解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為：

一種具有整體模塊化結(jié)構(gòu)的加熱爐，包括有底座，底座上間隔設(shè)置有兩個爐腔模塊，兩個爐腔模塊的內(nèi)側(cè)墻之間設(shè)置有內(nèi)側(cè)墻間連接型鋼，內(nèi)側(cè)墻間連接型鋼的上方設(shè)置有對流模塊組，爐腔模塊與所述對流模塊組之間設(shè)置有輻射轉(zhuǎn)對流煙道，對流模塊組上連接有煙囪；爐腔模塊由爐底模塊、爐頂模塊、內(nèi)側(cè)墻、外側(cè)墻以及兩側(cè)端墻構(gòu)成封閉爐腔，內(nèi)側(cè)墻和外側(cè)墻的內(nèi)表面上設(shè)置有輻射排管；對流模塊組內(nèi)設(shè)置有對流管束，對流管束與所述輻射排管之間通過轉(zhuǎn)油線相連接。

為優(yōu)化上述技術(shù)方案，采取的具體措施還包括：

上述的爐腔模塊外設(shè)置有維護(hù)平臺和梯子。

上述的輻射排管呈連續(xù)的S形結(jié)構(gòu)設(shè)置。

上述的對流模塊組由第一對流模塊、第二對流模塊以及第三對流模塊組成。

上述的煙囪上設(shè)置有檢修口。

上述的煙囪外周設(shè)置有檢修平臺。

本實用新型的一種具有整體模塊化結(jié)構(gòu)的加熱爐，通過將加熱爐整體模塊化，將整個加熱爐分割成各個模塊：爐腔模塊、對流模塊組、煙囪，兩個爐腔模塊之間通過內(nèi)側(cè)墻間連接型鋼連接固定，爐腔模塊與對流模塊組之間設(shè)置有輻射轉(zhuǎn)對流煙道，爐腔模塊中的輻射排管與對流模塊組中的對流管束則通過轉(zhuǎn)油線相連接；將加熱爐模塊化后，各模塊以及各個連接管線可以分輻制造，然后在施工現(xiàn)場或者碼頭進(jìn)行組裝，能夠縮短制造周期，降低制造成本，如此設(shè)計，還能能夠發(fā)揮模塊化建造的優(yōu)點，提高加熱爐的制造質(zhì)量。

附圖說明

圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是圖1中A部放大圖；

圖3是圖1中主體部分(除去煙囪)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是圖3中B部放大圖。

具體實施方式

以下結(jié)合附圖實施例對本實用新型作進(jìn)一步詳細(xì)描述。

如圖1至圖4所示的實施例，

圖標(biāo)號說明：底座1、爐腔模塊2、爐底模塊21、爐頂模塊22、內(nèi)側(cè)墻23、外側(cè)墻24、端墻25、輻射排管26、內(nèi)側(cè)墻間連接型鋼3、對流模塊組4、對流管束41、轉(zhuǎn)油線5、輻射轉(zhuǎn)對流煙道6、煙囪7、檢修口71、檢修平臺72、維護(hù)平臺81、梯子82。

一種具有整體模塊化結(jié)構(gòu)的加熱爐，包括有底座1，底座1上間隔設(shè)置有兩個爐腔模塊2，兩個爐腔模塊2的內(nèi)側(cè)墻之間設(shè)置有內(nèi)側(cè)墻間連接型鋼3，內(nèi)側(cè)墻間連接型鋼3的上方設(shè)置有對流模塊組4，爐腔模塊2與所述對流模塊組4之間設(shè)置有輻射轉(zhuǎn)對流煙道6，對流模塊組4上連接有煙囪7；爐腔模塊2由爐底模塊21、爐頂模塊22、內(nèi)側(cè)墻23、外側(cè)墻24以及兩側(cè)端墻25構(gòu)成封閉爐腔，內(nèi)側(cè)墻23和外側(cè)墻24的內(nèi)表面上設(shè)置有輻射排管26；對流模塊組4內(nèi)設(shè)置有對流管束41，對流管束41與所述輻射排管26之間通過轉(zhuǎn)油線5相連接。

實施例中，爐腔模塊2外設(shè)置有維護(hù)平臺81和梯子82。

實施例中，輻射排管26呈連續(xù)的S形結(jié)構(gòu)設(shè)置。呈S形結(jié)構(gòu)的輻射排管26能夠增加輻射排管26的設(shè)置量以及長度，從而使熱交換更加充分。

實施例中，對流模塊組4由第一對流模塊、第二對流模塊以及第三對流模塊組成。

實施例中，煙囪7上設(shè)置有檢修口71。

實施例中，煙囪7外周設(shè)置有檢修平臺72。

一種具有整體模塊化結(jié)構(gòu)的加熱爐的制造方法，包括以下步驟：

步驟一、工廠預(yù)制：各個模塊、輻射分片工廠預(yù)制；

步驟二、地基處理：按照設(shè)計圖紙?zhí)幚砘兀A(chǔ)養(yǎng)護(hù)合格后，在水泥基礎(chǔ)上對支座位置進(jìn)行劃線放樣，然后將支座放置于水泥基礎(chǔ)上；每個支座上表面設(shè)置4組斜墊塊對上表面進(jìn)行標(biāo)高找正，上表面標(biāo)高偏差控制在±1mm；

步驟三、輻射分片襯里：將工廠預(yù)制的輻射分片運至組裝場地，擺放于爐體周圍，對除輻射轉(zhuǎn)對流煙道外的輻射分片進(jìn)行襯里；襯里時分片側(cè)墻應(yīng)放置在用槽鋼或H鋼搭設(shè)的平臺上，爐底暫不襯里，側(cè)墻每個分片單獨襯里；襯里時，除輻射轉(zhuǎn)對流煙道外，其余爐體分片襯里四周均預(yù)留5mm間隙，輻射轉(zhuǎn)對流煙道與側(cè)墻相連處的襯里預(yù)留100mm余量，待輻射轉(zhuǎn)對流煙道安裝后再補(bǔ)襯；

步驟四、爐底安裝：用50噸履帶吊機(jī)再配合一臺50噸汽車吊將爐底吊裝于支座上，爐底吊裝就位后，檢查爐底安裝標(biāo)高控制在±1mm，爐底平面度控制在≤3mm；兩個爐腔的爐底并列安裝，如加熱爐組裝后還需整體運輸，則需要在爐底安裝前，將運輸托架安裝于爐底鋼結(jié)構(gòu)上，運輸托架與爐底一起吊裝就位；

步驟五、一側(cè)端墻安裝：端墻安裝前，在端墻背面在工程車間用型鋼加固；用50噸履帶吊機(jī)將兩個爐腔的一側(cè)端墻分別吊入爐底模塊，端墻調(diào)整好位置，用吊線墜法檢測端墻與爐底垂直度，然后將端墻與爐底點焊固定，爐墻外部利用端墻上的吊耳設(shè)置纜風(fēng)繩固定于地錨點上，爐墻內(nèi)部纜風(fēng)繩的設(shè)置，通過在端墻上部與爐頂分界面處焊接臨時吊耳的方式，設(shè)置纜風(fēng)繩固定于爐底上的吊耳板上，分塊連接面用空心鉆按照端墻上已開的螺栓孔鉆爐底模塊的螺栓孔，然后擰好螺栓，螺栓不必擰緊，以便后續(xù)對爐腔鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行尺寸調(diào)整；端墻立起后，拆掉加固用型鋼，用篷布搭上防雨；

步驟六、內(nèi)側(cè)墻、內(nèi)側(cè)墻間連接型鋼、內(nèi)側(cè)墻爐管安裝：將每一片內(nèi)側(cè)墻吊裝到位、安裝固定后，將內(nèi)側(cè)墻間的連接型鋼安裝到位，然后再將內(nèi)側(cè)墻上的爐管安裝到位；每一片分片內(nèi)側(cè)墻兩端用螺栓固定加固用型鋼(HW300X300型鋼)，并在內(nèi)側(cè)墻分片兩端的分片槽鋼上焊接吊耳，爐體周圍的腳手架留一缺口，該缺口處沿著高度方向站人，爐體分片吊入該缺口處時，站在該處的工人將型鋼上的螺栓拆掉，加固用型鋼利用另一臺吊機(jī)掉走移開去加固另一片內(nèi)側(cè)墻；纜風(fēng)繩的設(shè)置同上述端墻；

爐管安裝時需注意：

a． 爐管安裝時，從下往上依次安裝，要注意爐管不能觸碰襯里，以免襯里被碰壞；

b．爐管吊裝時，將單片爐管吊入爐膛，目視使?fàn)t管位于兩個爐管掛鉤之間，將分片爐管輕輕的推到兩個爐管掛鉤中去，調(diào)整好爐管長度方向的距離，將吊機(jī)緩緩的松掉；

c． 爐管必須與爐管掛鉤緊密貼實，爐管距襯里表面的距離一致，爐管外壁邊緣必須在一條鉛垂線上。

步驟七、外側(cè)墻及外側(cè)墻爐管安裝：將外側(cè)墻吊裝到位、安裝固定后，然后再將外側(cè)墻爐管安裝到位；

步驟八、另一側(cè)端墻安裝：將兩個爐腔的另一側(cè)端墻吊入安裝，設(shè)置纜風(fēng)繩(纜風(fēng)繩的設(shè)置方法同上述端墻)；另一側(cè)端墻安裝到位后，調(diào)整各面爐墻，用線墜檢測爐墻垂直度，保證爐墻垂直，每面爐墻平面度≤3mm，爐體空間對角線差值≤4mm，爐體高度偏差±2mm，爐墻調(diào)整好后，擰緊連接面螺栓，緊固纜風(fēng)繩；

步驟九、爐頂模塊安裝：爐頂模塊安裝時，利用立軸上設(shè)置的管式吊耳，吊裝到位，調(diào)整好位置后，連接面處電焊，用空心鉆按照分界面上爐頂模塊的已開的螺栓孔鉆側(cè)墻、端墻上的螺栓孔，擰緊螺栓；

步驟十、輻射排管焊接熱處理：待爐頂安裝完畢后，即可進(jìn)行輻射排管間連接管的焊接；

步驟十一、輻射轉(zhuǎn)對流煙道安裝：將輻射轉(zhuǎn)對流煙道吊裝就位，安裝時，調(diào)整輻射轉(zhuǎn)對流煙道兩端的角鋼法蘭圈，位置調(diào)整好后，角鋼法蘭擰上螺栓，分界面間密封焊，輻射轉(zhuǎn)對流煙道上的角鋼法蘭圈與壁板焊接；

步驟十二、爐底、輻射轉(zhuǎn)對流煙道襯里：對爐底進(jìn)行襯里，分片面處填塞陶纖毯并用密封膠粘住，同時對輻射轉(zhuǎn)對流煙道進(jìn)行補(bǔ)襯；

步驟十三、烘爐：對加熱爐進(jìn)行烘爐操作；

步驟十四、對流模塊安裝：待烘爐工作結(jié)束后即可進(jìn)行對流模塊的吊裝，吊裝時先將對流模一吊裝就位，調(diào)整好位置后，連接面擰緊螺栓，同理依次吊裝對流模二、對流模三；

步驟十五、煙囪安裝：將煙囪吊裝到位后，將煙囪的下端與對流模塊相連接；

步驟十六、轉(zhuǎn)油線焊接熱處理：進(jìn)行轉(zhuǎn)油線的安裝、焊接；轉(zhuǎn)油線安裝時，轉(zhuǎn)油線預(yù)留50mm調(diào)節(jié)余量，待現(xiàn)場調(diào)整好方位后，根據(jù)實際情況切除；

步驟十七、對流模塊附框架、梯子平臺安裝：對流模塊附框架及梯子平臺均為螺栓連接，附框架與爐體連接處為2塊連接板，現(xiàn)場用空心鉆按照附框架上的已開孔的螺栓孔鉆爐體上的連接板，然后擰好螺栓；

步驟十八、整體水壓試驗：按照水壓試驗要求進(jìn)行水壓測試；

步驟十九、外表面處理、標(biāo)識：爐體外表面涂面漆、標(biāo)識。

加熱爐的組裝可以在項目現(xiàn)場完成，如果項目現(xiàn)場不具備組裝條件，也可以整體組裝完成后，整體運輸至項目現(xiàn)場。例如，海外項目，為了節(jié)約成本，可以在碼頭上進(jìn)行組裝后，整體裝船運輸至目的地。

本實用新型的最佳實施例已闡明，由本領(lǐng)域普通技術(shù)人員做出的各種變化或改型都不會脫離本實用新型的范圍。