专利名称：一种低散热量节能环保型硫磺热反应炉的制作方法
技术领域：
本实用新型属于硫磺回收技术领域，涉及一种低散热量节能环保型硫磺热反应 炉，主要用于克劳斯系统硫磺回收单元处理中的高温设备。
背景技术：
目前，工业上普遍采用克劳斯工艺回收生产过程中的硫元素，克劳斯炉为克劳斯 回收过程的关键高温设备，工作温度在1200°C左右，由于炉内介质含大量的H2S、S02，为了 防止金属腐蚀，其金属外壁设计温度一般为180 250°C。硫磺热反应炉普遍使用耐火材料 作为硫磺热反应炉的内衬材料，一方面耐高温气体冲刷及腐蚀，另一方面隔热保温，使温度 传到金属壳体时骤减。外部加金属壳体固定成型，保证强度刚度及密封性能。硫磺热反应炉壳体通常采用碳钢，碳钢不宜在高温(彡4250C )长期使用，因此硫 磺热反应炉壳体最高设计温度取350°C。即使不锈钢在此条件下抗腐蚀性能并不好。使用 实践证明碳钢在此条件下抗腐蚀性价比更合算。所以提升壳体的材质，外壁温度升高，磺热 反应炉成本将急剧增加，系统的热损失也将急剧增加，所以其外壁最高温度设计为250°C。当硫磺热反应炉金属壳体外壁温度在150°C以下时，炉内H2S、S02、H20等介质通过 衬里侵蚀到硫磺热反应炉金属筒体内壁，在150°C以下的环境内』2S、S02、H20等介质转化为 具有对金属腐蚀型较强的亚硫酸，对硫磺热反应炉金属筒体内壁进行急剧腐蚀。因此，硫磺 热反应炉金属筒体外壁最低温度高于150°C，同时考虑到风速对外壁散热的影响，其外壁最 低温度设计为180°C。所以硫磺热反应炉的金属壁温通常维持在180 250°C，以保证安全的抗腐蚀环 境及较低的散热损失。如何获得更高的热利用率，即通过降低硫磺热反应炉外壁温度达到更低的低散热 损失，又能保证金属外壁温度不受到腐蚀，同时硫磺热反应炉外壁温度最低多少时，衬里材 料的增加可以达到一个合理的投资回收期。这将是本设计的关键。
发明内容本实用新型的目的是提出一种低散热量节能环保型硫磺热反应炉，通过对硫磺热 反应炉改变内部保温材料布置方式及增加外保温材料的方法，达到减少热量的损失，提高 热利用率，同时又能保证金属筒体的耐腐蚀性。本实用新型完成其发明任务所采取的技术方案是一种低散热量节能环保型硫磺热反应炉，硫磺炉壳体内部的隔热衬里由三层衬里 结构构成，由内至外依次为耐火衬里、第一隔热衬里及第二隔热衬里，第二隔热衬里紧贴硫 磺炉壳体内壁；在硫磺炉的壳体外部设置有保温层，在保温层内部设置有绕硫磺炉壳体分 布的钢管。靠近进水口的钢管底端与同一进水管连通。靠近出气口的钢管底端与同一出气管连通。[0012]本实用新型提出的，采用上述技术方案的有益效果是1、通过在硫磺热反应炉壳体表面加一层保温层，外壁与空气接触温度显著降低， 其散热量明显降低，而且壁温更稳定。2、硫磺热反应炉壳体温度设计< 350°C，保证了材料在长期使用中的安全。3、钢壳外缠绕一层通水钢管，可防止壁温超越金属极限，更安全，延长了设备的使 用寿命。
图1为本实用新型结构示意图。图2图1中I的局部放大结构图。图中1、耐火衬里，2、第一隔衬里，3、第二隔衬里，4、保温层，5、钢管，6、硫磺热反 应炉壳体，7、锚固件，8硫磺热反应炉外壁。a、水进口，b、气出口。
具体实施方式
结合附图与实施例对本实用新型加以说明如图1所示，结合图2，一种低散热量节能环保型硫磺热反应炉，硫磺炉壳体内部 的隔热衬里由三层结构构成，由内至外依次为耐火衬里1、第一隔热衬里2及第二隔热衬里 3。所述第二隔热衬里3紧贴硫磺炉壳体内壁，并通过锚固件7固定，防止脱落，第二隔热衬 里3的隔热性能最好；第一隔热衬里2紧贴第二隔热衬里3，所述的第一隔热衬里2有足够 的抗高温能力，隔热性能相对耐火衬里1有了较大的提高；耐火衬里1紧贴第一隔热衬里 2，耐火衬里1主要与高温气体接触，具有足够的极限使用温度及抗气体腐蚀能力；在硫磺 炉的壳体外设置有保温层4，保温层4的保温材料为环状岩棉(或矿棉)结构，或为弧形板 状结构，紧贴壳体外壁起保温作用；通常在保温层4外侧设置有硫磺热反应炉外壳8，硫磺 热反应炉外壳8 —般为镀锌铁皮，防雨淋，日晒，用以保护保温层4 ；保温层4贴近钢壳温度 处温度350°C左右，与空气接触温度80°C ；保温层4内设置有钢管5，钢管5缠绕在硫磺炉壳 体6外壁上，缠绕的方向为沿壳体圆周方向，下部为水进口 a，上部为气出口 b ；所有的绕壳 体钢管在最下部与进水管a相连，有进水管统一供水；所有绕壳体钢管在最上部与排气管b 相连，气体汇集到同一钢管中排出。硫磺热反应炉正常运行时，由于硫磺热反应炉内部保温衬里厚度的增加及外部设 置保温层4，使得硫磺热反应炉外壁温度急剧下降，外壁向环境中的散热量急剧降低，同时 硫磺热反应炉壳体温度升高；通过计算硫磺热反应炉壳体在250°C，外壁温度在约100°C 时，其散热量的减少可以使衬里材料的增加达到一个合理的投资回收期。热利用率的增加 从而使低散热量节能环保型硫磺热反应炉达到节能减排的目的。
权利要求1. 一种低散热节能环保型硫磺热反应炉，其特征是硫磺炉壳体内部的隔热衬里由三 层衬里结构构成，由内至外依次为耐火衬里(1)、第一隔热衬里( 及第二隔热衬里(3)，第 二隔热衬里⑶紧贴硫磺炉壳体(6)内壁；在硫磺炉的壳体(6)外部设置有保温层，在 保温层内部设置有绕硫磺炉壳体分布的钢管(5)。
专利摘要本实用新型属于硫磺回收技术领域，主要涉及一种低散热型节能环保硫磺热反应炉，用于炼油、天然气等尾气处理中的高温设备中，硫磺炉壳体内部的隔热衬里由三层衬里结构构成，由内至外依次为耐火衬里(1)、第一隔热衬里(2)及第二隔热衬里(3)，第二隔热衬里(3)紧贴硫磺炉壳体(6)内壁；在硫磺炉的壳体(6)外部设置有保温层(4)，在保温层(4)内部设置有绕硫磺炉壳体分布的钢管(5)。本实用新型通过硫磺热反应炉内部衬里及外部保层的合理增加，使硫磺热反应炉热损失急剧降低，以达到节能减排的目的。
文档编号C01B17/02GK201914919SQ20102066863
公开日2011年8月3日 申请日期2010年12月20日 优先权日2010年12月20日
发明者刘小强, 周云博, 唐聚园, 徐龙, 田春来, 程高锋, 邵松 申请人:洛阳瑞昌石油化工设备有限公司