專利名稱：單通道式半煤氣節(jié)能導(dǎo)熱油爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及對一種導(dǎo)熱油爐結(jié)構(gòu)設(shè)計的改進。本實用新型所提供的導(dǎo)熱油爐主要應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)中對各類液態(tài)物質(zhì)的加熱。
導(dǎo)熱油具有良好的載熱性能，在常壓下可獲得較高的工作溫度，具有傳熱效率高，安全可靠等優(yōu)點，是較理想的傳熱介質(zhì)。以導(dǎo)熱油作為載熱體，對液態(tài)物質(zhì)進行液相間接加熱，已日益廣泛地應(yīng)用在印染、化工、制藥等工業(yè)生產(chǎn)中。現(xiàn)在采用的導(dǎo)熱油多為有機化合物。這種導(dǎo)熱油在高溫下會產(chǎn)生結(jié)焦(碳化)，使導(dǎo)熱油變質(zhì)，降低其載熱性能，嚴重時甚至?xí)氯吐罚斐墒鹿?。因此要求在工作狀態(tài)時，導(dǎo)熱油在循環(huán)油路內(nèi)的流動速度不得低于3～4米／秒但是以往的導(dǎo)熱油爐內(nèi)的循環(huán)油路為多通道循環(huán)，通道截面積過大，降低了導(dǎo)熱油的流動速度，造成了導(dǎo)熱油因局部過熱而產(chǎn)生結(jié)焦的現(xiàn)象。同時以往國內(nèi)使用的導(dǎo)熱油爐大多數(shù)選用的是現(xiàn)有的普通鍋爐，這些普通鍋爐在設(shè)計時未能充分考慮導(dǎo)熱油的特點，沒有設(shè)計對導(dǎo)熱油進行予加熱的裝置，從而影響了導(dǎo)熱油爐熱效率的提高。
本實用新型的目的，在于對以往的導(dǎo)熱油爐結(jié)構(gòu)設(shè)計進行改進，以克服存在的上述缺點。
為實現(xiàn)這一目的，本實用新型選用了熱效率較高的半煤氣鍋爐，這種半煤氣鍋爐由爐筒、爐膽、煤氣發(fā)生室、燃燒室、底座以及螺旋盤管等部分組成。本技術(shù)方案對其作了如下的改進在鍋爐的燃燒室內(nèi)設(shè)置了上下兩道導(dǎo)向隔板，使得燃燒室內(nèi)的高溫氣體產(chǎn)生強烈的擾動，促使煤氣燃燒的更加充分；在鍋爐的底座(煙箱)內(nèi)，設(shè)置了一道縱向隔板，使燃燒后的高溫廢氣在底座內(nèi)繞一“U”形后才脫離爐體，提高了底座內(nèi)的溫度既對爐筒起了保溫作用，又可對夾套內(nèi)的導(dǎo)熱油進行予熱；在鍋爐內(nèi)的煤氣發(fā)生室與燃燒室之間的隔墻上設(shè)置了兩個煤氣通道，增加了煤氣通道的截面積，使鍋爐既既可燃燒煤氣，又可直接燒煤，克服了煤氣不足時，燃燒不穩(wěn)定的缺陷；在鍋爐內(nèi)設(shè)置了一個由爐膽與爐筒的后端蓋構(gòu)成的予熱夾套，在這一予熱夾套內(nèi)上下對置互相交錯地設(shè)置了導(dǎo)向隔板；在爐膽與爐筒的圓周面之間也設(shè)置了一個予熱夾套，在予熱夾套內(nèi)沿著爐膽與爐筒的圓周方向設(shè)置有螺旋導(dǎo)向葉片，這兩個予熱夾套是相連通的。導(dǎo)熱油首先進入這兩個予熱夾套進行予熱，然后才進入燃燒室內(nèi)的螺旋盤管進行加熱。燃燒室內(nèi)的螺旋盤管由原來的單排改為上下雙排，增加了受熱面積。兩個予熱夾套與雙排螺旋盤管依次首尾相接，從進油口到出油口只有一條通道，導(dǎo)熱油在循環(huán)油路中只能作單通道定向流動。


圖1～5是本技術(shù)方案的一個實施例。這一實施是用來加熱熬制瀝青的單通道臥式半煤氣導(dǎo)熱油爐，安裝在山西省太原市清徐縣交通局。
圖1是單通道式半煤氣導(dǎo)熱油爐的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1.出油口、2.熱循環(huán)泵、3.煤氣發(fā)生室、4.前擋墻、5.爐門、6.煤氣通道、7.前清灰門、8.清灰室、9.底座、10.爐柵、11.隔墻、12.縱向隔板、13.燃燒室、14.上螺旋盤管、15.下螺旋盤管、16.煙道口、17.排污口、18.后清灰門、19.引風(fēng)機、20.煙囪、21.余熱水箱、22.出油口、23.夾套A、24.浮標(biāo)、25.下導(dǎo)向隔板、26.上導(dǎo)向隔板、27.爐膽、28.爐筒、29.螺旋導(dǎo)向葉片、30.夾套B、31.膨脹油箱、32.保溫層。
圖2是單通道式半煤氣導(dǎo)熱油爐的橫向示意圖。圖中33排煙道、34連接油管、35排空管、36二次通風(fēng)管。
圖3是通道式半煤氣導(dǎo)熱油爐的底管俯視示意圖。圖中37排煙入口處。
圖3是單通道式半煤氣導(dǎo)熱油爐爐膽圓周面上的螺旋導(dǎo)向葉片示意圖。
圖4是單通式半煤氣導(dǎo)熱油爐的爐筒后端蓋示意圖。圖中38隔板1，39隔板2，40隔板3，41隔板4，42隔板5。
結(jié)合實施例對本實用新型作進一步描述。
為敘述方便，將導(dǎo)熱油爐分為通風(fēng)燃燒系統(tǒng)和導(dǎo)熱油循環(huán)油路兩部分描述。
一通風(fēng)燃燒系統(tǒng)。
將煤從爐門5填入煤氣發(fā)生室3內(nèi)，復(fù)蓋在每有底火的爐柵10上，然后關(guān)閉爐門5。在安裝在煙囪20前的引風(fēng)機19的作用下，一次風(fēng)(空氣)從敞開的前清灰門7進入清灰室8，經(jīng)過爐柵10。在爐柵10上的底火的烘烤下，復(fù)蓋在爐柵10的底火上的煤開始干燥干餾，并進行還原氧化等一系列化學(xué)反應(yīng)，從而產(chǎn)生氣體燃料(俗稱土煤氣)。煤氣經(jīng)隔墻11上的兩個煤氣通道6進入燃燒室13。同樣在引風(fēng)機19的作用下，二次風(fēng)從燃燒室13壁上的二次通風(fēng)管36進入燃燒室13，與燃燒室13內(nèi)的煤氣混合，并且充分燃燒。燃燒著的高溫氣體沿燃燒室13內(nèi)上下交錯對置地設(shè)置的兩個導(dǎo)向隔板25及26繞一“S”形，然后在引風(fēng)機19的作用下，從設(shè)在燃燒室13末端底部的煙道口16進入底座9。在底座9內(nèi)沿著縱向設(shè)置的縱向隔板12，繞一“U”形后進入余熱水箱21。在余熱水箱21內(nèi)進一步降溫，最后經(jīng)引風(fēng)機19進入煙囪20，排入大氣。余熱水箱21是為了充分利用廢氣余熱而設(shè)置的，余熱水箱內(nèi)的水溫可達100℃以上，可用來取暖、淋浴等。
二循環(huán)油路系統(tǒng)。
循環(huán)油路主要是由導(dǎo)熱油爐末端的夾套A23，爐膽27周圍的夾套B30，燃燒室13內(nèi)的上下螺旋盤管14及15，以及膨脹油箱31等組成。
在循環(huán)油路內(nèi)設(shè)有熱循環(huán)泵2，強制導(dǎo)熱油在循環(huán)油路內(nèi)循環(huán)。在熱循環(huán)泵2的作用下，從熱交換系統(tǒng)返回的導(dǎo)熱油首先從導(dǎo)熱油爐末端的進油口22進入由爐膽27后端及爐筒28后端蓋組成的夾套A23中。在夾套A23內(nèi)的爐筒28后端蓋上互相交錯地設(shè)置了5道導(dǎo)向隔板，從進油口22流入的導(dǎo)熱油在夾套A23中沿著互相交錯設(shè)置的導(dǎo)向隔板組成的曲折通道流入了由爐膽27的圓周面及爐筒28組成的夾套B30中，在夾套B30中沿著爐膽27的外圓周上設(shè)置有螺旋導(dǎo)向葉片29。進入夾套B30的導(dǎo)熱油，沿著由爐膽27與爐筒28以及相鄰兩螺旋導(dǎo)向葉片組成的通道流向?qū)嵊蜖t的前端。在導(dǎo)熱油爐的前擋墻4上設(shè)置有一連接油管34，連接油管34將夾套B30與安裝在燃燒室13內(nèi)的上下螺旋盤管14及15相連通。螺旋盤管14及15分為上下兩排。導(dǎo)熱油從下排螺旋盤管14進入上螺旋盤管15，然后在熱循環(huán)泵2的作用下，經(jīng)出油口1泵出導(dǎo)熱油爐，進入熱交換系統(tǒng)。在熱交換系統(tǒng)與待加熱的瀝青進行熱交換后，從熱交換系統(tǒng)流出，又重新進入導(dǎo)熱油爐的進油口22，至此完成一個加熱循環(huán)。
為使循環(huán)油路內(nèi)的壓力保持一恒定值，在導(dǎo)熱油爐的上部設(shè)置了一個膨脹油箱31，膨脹油箱31與循環(huán)油路相通。在導(dǎo)熱油受熱體積膨脹時，多余的導(dǎo)熱油溢到膨脹油箱31中。在循環(huán)油路內(nèi)的導(dǎo)熱油不足時，膨脹油箱31內(nèi)的導(dǎo)熱油又流回循環(huán)油路進行補充，以使循環(huán)油路內(nèi)的壓力保持穩(wěn)定，在膨脹油箱31的上部，設(shè)置了一個排空管35，以使導(dǎo)熱油中的輕質(zhì)餾分和水分排入大氣。
采用本實用新型所提供的導(dǎo)熱油爐，具有以下優(yōu)點一、在導(dǎo)熱油爐內(nèi)設(shè)置有A、B兩個予熱夾套，利用爐膽的余熱對導(dǎo)熱油進行予熱，然后再使導(dǎo)熱油進入螺旋盤管進行加熱。縮短了導(dǎo)熱油的加熱時間，從而提高了導(dǎo)熱油爐的熱效率。
二、導(dǎo)熱油在兩個予熱夾套內(nèi)以及在上下螺旋盤管中，只能作單通道定向的強制循環(huán)，提高了導(dǎo)熱油的流動速度，避免了因局部過熱而產(chǎn)生的結(jié)焦現(xiàn)象。經(jīng)測定，本實用新型實施例所提供的導(dǎo)熱油爐的循環(huán)油路內(nèi)最大截面積處的導(dǎo)熱油的流動速度可達4.2米／秒三、在導(dǎo)熱油爐的底座里，設(shè)置了一道縱向隔板，使高溫廢氣在底座內(nèi)滯留，提高了底座內(nèi)的溫度。使得底座既對爐筒起了保溫作用，又可利用此部分余熱對夾套內(nèi)的導(dǎo)熱油進行予熱。
四、將爐膛內(nèi)煤氣發(fā)生室與燃燒室之間隔墻上的煤氣通道，由一個改為兩個，既增加了煤氣通道的截面積，又使其可直接燒煤，避免了在煤氣不足時，燃燒不穩(wěn)定的現(xiàn)象。
五、燃燒室內(nèi)的螺旋盤管，分為上下雙排，增加了導(dǎo)熱油的受熱面積，提高了熱效率。
六、在燃燒室內(nèi)上下互相交錯設(shè)置了兩道隔板，增加了高溫氣體的擾動，使得煤氣燃燒的更為完全。
本實用新型不僅是公路工程部門用來熬制加熱瀝青的理想設(shè)備，也是化工、制藥、印染等其它行業(yè)用來對液態(tài)物質(zhì)進行加熱的理想設(shè)備，有著廣泛地推廣應(yīng)用前景。
權(quán)利要求一種半煤氣導(dǎo)熱油爐，由爐筒、爐膽、煤氣發(fā)生室、燃燒室、底座(煙箱)、螺旋盤管等組成，其特征在于，在燃燒室內(nèi)設(shè)置了上下兩道導(dǎo)向隔板，在爐體底座(煙箱)內(nèi)縱向設(shè)置了一道隔板，在煤氣發(fā)生室與燃燒室之間的隔墻上設(shè)置了二個煤氣通道；在循環(huán)油路內(nèi)增加了一個由爐膽后端蓋與爐筒后端蓋構(gòu)成的予熱夾套，在這一予熱夾套內(nèi)上下對置、互相交錯地設(shè)置了導(dǎo)向隔板，在由爐膽與爐筒圓周面構(gòu)成的另一予熱夾套內(nèi)，沿爐膽與爐筒的圓周方向設(shè)置了螺旋導(dǎo)向葉片，在燃燒室內(nèi)設(shè)置了上下雙排螺旋盤管，兩個予熱夾套與雙排螺旋盤管依次首尾相連接。
專利摘要本實用新型提供了一種單通道半煤氣導(dǎo)熱油爐，在該爐的燃燒室里，上下對置交錯設(shè)置了兩道隔板，使高溫氣體產(chǎn)生擾動，促使煤氣充分燃燒，在循環(huán)油路中，在爐膽與爐筒后端蓋之間以及爐膽與爐筒之間設(shè)置了預(yù)熱夾套及導(dǎo)向裝置，導(dǎo)熱油在夾套內(nèi)預(yù)熱后才流入雙排螺旋盤管進行加熱，導(dǎo)熱油在循環(huán)油路中只能作單通道定向流動，該爐具有熱效率高、環(huán)境污染小、運動安全可靠等特點，是理想的液相間接加熱設(shè)備。
文檔編號F24H1/14GK2066567SQ89218790
公開日1990年11月28日 申請日期1989年11月6日 優(yōu)先權(quán)日1989年11月6日
發(fā)明者索平海, 李長華, 常二棟, 李占文, 劉智泉, 智玉蓮, 顧躍祥, 裴建華 申請人:山西省交通廳