用于加热器的可调节的燃烧器的制作方法

专利名称：用于加热器的可调节的燃烧器的制作方法
技术领域：
本发明涉及用于诸如石油炼制和石油化学设备的工业中的燃烧式加热器(fired heater，火焰加热器)或炉。更具体地说，本发明涉及带可调节的燃烧器的用于这种炉中的燃烧式加热器。
背景技术：
用于工业工艺如石油炼制和石油化学设备中的燃烧式加热器或炉可为芯轴 (arbor)或闸门(wicket)型、U形管、单或双I形盘管、W形盘管、Y形盘管、竖直圆柱形、具有横管对流的竖直圆柱形、竖直管箱式加热器、水平管舱、蛇形管等。这些加热器中的每一个具有至少一个通道，该通道输运工艺料流诸如氢气和/或烃、惰性气体或包含夹带的固体的其它工艺流体。至少一个燃烧器定位在该通道附近，该燃烧器产生加热该通道的一束或多束火焰。该通道提供用于加热工艺料流的辐射加热表面。 工艺料流被加热以升高料流的温度以用于在下游进一步处理或促进通道中的化学反应或热反应。由于不同加热器单元之间的不均勻燃烧或通道内部的工艺料流温差引起的热梯度，火焰受到内部烟道气炉膛气流的影响而移动。火焰还受到环境状况诸如风的影响—— 风导致火焰相比其它更朝一个方向或一侧“斜靠”。环境状况也产生内部炉膛气流。例如， 风或空气流可吹动火焰使得火焰偏离中心移动，并因此不均衡地加热该通道的一部分。这种不均衡的加热可导致工艺的性能降低。特别地，火焰直接冲击在管表面上可由于局部加热而导致结焦。这种结焦可减少通过管的热传递。另外，这种结焦可损坏通道， 缩短通道寿命，导致通道内部积垢，增加通道腐蚀，过多使用燃烧用燃料，或甚至由于通道故障而计划外停机。通道故障可引起工艺流体不希望地释放到环境中。这种工艺密闭度的损失可导致着火和爆炸。需要可以易于对通道调节热源或火焰以应对无法预测的内部烟道气炉膛气流和环境状况的燃烧式加热器。

发明内容
本发明适用于用于工业工艺的加热器，例如燃烧式加热器。在一种形式中，本发明提供一种用于工业工艺的燃烧式加热器，该加热器包括输运工艺料流的至少一个通道。该通道具有至少一个入口终端和至少一个出口终端。该燃烧式加热器还包括产生用于加热该通道的火焰的至少一个燃烧器。该至少一个燃烧器构造成可在中间位置与经调节的位置之间进行调节。改变燃烧器的位置改变了火焰相对于壁、炉底或通道的位置并允许用户应对环境状况和加热器内的烟道气流，从而提供通道和其内的工艺料流的更均勻的加热。
本发明还提供一种包括输运至少一股材料流的通道的燃烧式加热器。该加热器包括基部和至少一个壁。该基部和至少一个壁提供至少一个燃烧器安装表面。该加热器还包括至少一个安装表面内的腔室和可调节的燃烧器。该燃烧器包括与至少一个燃料源相通的至少一个燃料管道。该燃烧器构造成从燃料管道的端部产生火焰。该可调节的燃烧器可邻近所述通道。该加热器还包括至少一个燃烧器调节机构，该燃烧器调节机构包括联接到至少一个安装表面上的至少一个可旋转的转台、至少一个连接器、至少一个可旋转的支承件。 该至少一个连接器可联接到所述转台和所述至少一个可旋转的支承件上。该至少一个可旋转的支承件可联接到所述燃烧器上。该至少一个转台的旋转调节可调节的燃烧器的位置。


图IA是具有至少一个芯轴型通道和可调节的燃烧器的加热器的一种形式的正视图，其中可调节的燃烧器位于第一位置。图IB是图IA中所示的加热器的形式的正视图，其中已调节可调节的燃烧器的位置。图IC是图IA和IB中所示的具有多个可调节的燃烧器的加热器的形式的侧视图， 其中两个燃烧器位于经调节的位置并且为了清楚已移除芯轴型通道。图ID是图IC中所示的加热器的俯视平面图，但所有可调节的燃烧器都位于中间位置。图2A是具有至少三个可调节的燃烧器和至少三个芯轴型通道的加热器的另一形式的正视图，其中可调节的燃烧器位于中间位置。图2B是图2A中所示的加热器的正视图，其中第二可调节的燃烧器位于中间位置且第一和第三可调节的燃烧器位于经调节的位置。图3A是具有三个可调节的燃烧器和至少一个W形盘管型通道的加热器的另一形式的正视图，其中可调节的燃烧器位于中间位置。图:3B是图3A中所示的加热器的正视图，其中可调节的燃烧器位于经调节的位置。图4A是具有三个可调节的燃烧器和至少一个双I形盘管型通道的加热器的另一形式的正视图，其中可调节的燃烧器位于中间位置。图4B是图4A中所示的加热器的正视图，其中可调节的燃烧器位于经调节的位置。图5A是具有多个端壁安装式可调节的燃烧器和多个U形盘管型通道的加热器的另一形式的俯视平面图，其中可调节的燃烧器位于中间位置。图5B是图5A中所示的加热器的一个端壁和U形盘管型通道的正视图。图5C是图5A中所示的加热器的俯视平面图，其中可调节的燃烧器位于经调节的位置。图6A是具有多个可调节的燃烧器和多个蛇形盘管型通道的加热器的另一形式的顶视平面图，其中可调节的燃烧器位于中间位置。图6B是图6A中所示的子区段之一的透视图。图6C是图6A中所示的加热器的俯视平面图，其中至少一部分可调节的燃烧器位于经调节的位置。图6D是图6A中所示的加热器的俯视平面图，其中为了清楚已移除可调节的燃烧
4器并显示了至少一股流。图7A是具有多个可调节的燃烧器和至少两个水平延伸的通道的加热器的另一形式的俯视平面图，其中可调节的燃烧器位于中间位置。图7B是图7A中所示的加热器的俯视平面图，其中至少一些可调节的燃烧器位于经调节的位置。图7C是图7A中所示的加热器的正视平面图。图8示出具有燃烧式燃烧器(fired burner)的炉的部分切开的剖面，该燃烧器包括另一形式的至少一个调节装置。
具体实施例方式图1A-7B示出各种形式的加热器18、118、218、318、418、518、618。任何形式的加热器可被包括在炉10内；其一个示例在图IA和IB中示出。炉10总体包括烟道12、耐火砖壁14、基部22、对流盘管16和例如位于壁14内的至少一个加热器18。炉10还可包括减振器(未示出)和下文描述的向燃烧器提供空气的鼓风机(未示出)。在每种形式中，加热器18、118、218、318、418、518、618包括至少一个通道和至少一个可调节的燃烧器。工艺料流的材料流经该至少一个通道。该工艺料流可包括固体、液体、气体或其混合物。特别地，该工艺料流可包括氢气、轻质烃、LPG、汽油、石脑油、煤油、馏出油或其它液体、气体或固体。该可调节的燃烧器(或多个燃烧器)燃烧燃料与氧化剂以产生具有体部和末梢的火焰，正如本领域中已知的。该燃烧器实际上可为任何燃烧器，包括低NOx燃烧器，例如。火焰可具有大致圆形截面或者可具有另一形状，例如大致正方形或矩形截面。在加热器用于工业工艺如石油炼制和石油化学设备并且燃烧器位于底部燃烧式加热器中的情况下，火焰可向上延伸到燃烧室高度的三分之一到一半。该加热器设计通常转换为从基部向上延伸50 英尺的火焰。如图中所示，可调节的燃烧器可被安放在加热器或炉内的多个不同的位置。特别地，可沿基部或沿耐火砖壁安放燃烧器。这些燃烧器中的每一个都可被总称为安装表面。另外，可调节的燃烧器可用于许多不同类型的加热器。此外，在每种形式中，燃烧器是可调节的，因此包括用于当联机(online)或使用时迅速和容易地调节它们的位置的装置。这种装置可以是手动的或自动化的，并且在下文中被更详细地描述。如下文所提供的，可对可调节的燃烧器进行调节以应对炉内或炉外的状况例如内部烟道气炉膛气流和环境状况例如风等。图1A-1D示出加热器18的一种形式。加热器18包括至少一个通道20和至少一个可调节的燃烧器32。可调节的燃烧器32位于加热器18的炉底或基部22上并大致竖直向上燃烧。这种构型通常被称为底部燃烧定向。通道20被显示为芯轴形盘管。这种炉10 通常被统称为闸门燃烧式加热器(wicket-fired heater) 0如上所述，可调节的燃烧器32 可用于具有不同通道或燃烧器定向的其它类型的加热器或炉。例如，所公开的燃烧器32可用于U形管、I形盘管、W形盘管、Y形盘管、竖直圆柱形、具有横管对流的竖直圆柱形、蛇形或其它盘管式炉等。可调节的燃烧器32可定向在底部燃烧、顶部燃烧、水平燃烧和成角度燃烧位置等。
如图IA和IB中所示，通道20具有通过中间或芯轴形部分20M或部件连接的左侧竖直部分20L或部件和右侧竖直部分20R或部件。左侧竖直部分20L和右侧竖直部分20R 从基部22竖直延伸，该基部22可为耐火砖或砖石基部。左侧竖直部分20L和右侧竖直部分20R与至少一个终端歧管联接并相连通。优选地，左侧竖直部分20L与出口终端歧管沈联接且右侧竖直部分20R与入口终端歧管M 联接。工艺料流28从入口终端歧管M向上流动，流经右侧部分20R，流经倒U形中间部分 20M,然后流经左侧竖直部分20L，并从出口终端歧管沈流出。这种工艺料流28可包括氢气和/或烃、惰性气体或其它工艺流体。应理解，如果需要的话，左侧竖直部分20L可与入口终端歧管联接且右侧竖直部分20R可与出口终端歧管联接，并且工艺料流的流动方向可以逆转。通道20的表面提供辐射加热表面30。来自燃烧器32和火焰34的辐射热被提供给辐射加热表面30，表面30向通道20内的工艺材料观传热。通道20实际上可具有诸如圆形、正方形、矩形或椭圆形等截面。优选地，通道20具有直径一致的圆形截面且为管状的；即，不是敞开的通道20。在加热器18用于工业工艺例如石油炼制和石油化学设备的情况下，左侧竖直部分20L和右侧竖直部分20R可延伸至60英尺。优选地，左侧竖直部分20L 和右侧竖直部分20R延伸至40英尺。图IA和IB还示出至少一个可调节的燃烧器32，该燃烧器32能够产生具有体部 36和末梢38的火焰34。燃烧器32实际上可为任何燃烧器，包括低而)(燃烧器，例如。可调节的燃烧器32与基部22联接。因此，在图IA和IB中所示的形式中，该燃烧器为底部燃烧式。可调节的燃烧器32在左侧竖直部分20L与右侧竖直部分20R大致居中定位。换句话说，燃烧器32与每个竖直部件大致等距地设置。应理解，燃烧器32可为侧燃式或定位在顶蓬处(即，它可以定向在顶部燃烧位置、水平燃烧位置或成角度的燃烧位置等)。另外，不论是定位在基部22处还是顶蓬处，燃烧器32都可以更靠近左侧竖直部分20L或右侧竖直部分20R定位而不是居中定位。如所示的，可调节的燃烧器32可定位在入口终端歧管M和出口终端歧管沈稍上方，然而，它可以定位成与它们齐平或其下方。燃烧器32可大致定位在通道20的平面内 (即，相对于“Z”轴线它不向前或向后定位)。燃烧器32可定位在图ID中所示的通道20 的平面的前方或后方(即，沿“Z”轴线)。在加热器18用于工业工艺例如石油炼制和石油化学设备中的情况下，火焰34可延伸至50英尺。图IA示出位于第一或中间位置的燃烧器32。在该位置，燃烧器32相对于大致水平的虚拟地平面40大致是水平的。火焰34的体部36相对于左侧竖直部分20a和右侧竖直部分20b大致居中设置。换句话说，火焰34的体部36与这些竖直部分大致等距地设置。 然而，火焰34的末梢38可以不居中定位，而是可以更加朝向左侧竖直部分20L或右侧竖直部分20R定位。换句话说，火焰34的末梢38可以相对于燃烧器32或火焰34的体部36偏心地设置。火焰的这种偏心位置可能是环境状况例如风引起的，或来自烟道12的烟道气或燃烧炉膛内的炉膛气流的飘偏(draft)等。因此，末梢38可产生靠近左侧竖直部分20L的较强的热点42。特别地，如图IA 中所示，火焰；34的末端38朝向左侧竖直部分20L更靠近地定位。该末梢位置可导致通道 20内的工艺料流观不平衡的加热，或者它可能损坏通道20。图IB示出位于经调节的位置的燃烧器32以弥补/抵销加热器内导致火焰末梢38不希望地靠近通道20定位的炉膛气流或环境状况。优选地，燃烧器32经由下述锁紧装置被锁紧在该位置。在该位置，燃烧器 32相对于虚拟的水平地平面40转向/偏转角度Ap Al可为1度到+30度或-30度。优选地，A1为7度到15度。另外，尽管A1被示出为如通过所示轴线限定的正角度，但A1可为负角度。例如，可调节的燃烧器32可沿另一方向倾斜使得火焰更靠近左侧部分20L。在这方面，A1可为-1度到-30度。在第二位置，火焰34的体部36不再相对于左侧竖直部分20L和右侧竖直部分20R 大致居中定位。相反，它更靠近右侧竖直部分20R定位。然而，火焰34的末梢38现在相对于左侧竖直部分20L和右侧竖直部分20R大致居中定位。换句话说，火焰34的末梢38与竖直部分大致等距地设置，但相对于燃烧器32和火焰34的体部36偏心。因此，末梢38产生与竖直部分大致等距而不是靠近右侧竖直部分20R或左侧竖直部分20L的强热点42。由于火焰34的末梢38更居中，所以该位置使得加热更加平衡并且减少了通道20被损坏的机会。然而，由于火焰34的体部36更靠近右侧竖直部分20R定位，所以该部分可接收更多辐射热。因此，可对燃烧器32进行调节以补偿可重新定位火焰34和火焰34的末梢38的环境状况。燃烧器32还能阻止(counter，应对)管焰冲击、燃烧器末梢堵塞、燃烧炉膛内的热流，并且可用于烟道气体液力调平(flue gas hydraulic leveling)。另外，尽管图IB示出在通道20的平面内倾斜的燃烧器32，但燃烧器32可相对于通道20的平面向前或向后倾斜(即，它可以沿“Z”轴线倾斜)。此外，可调节的燃烧器32 可顺时针或逆时针旋转三百六十度(360° )并沿该旋转轴线倾斜。尽管图IA和IB仅示出一个燃烧器和一个通道，但该加热器内可包括多个燃烧器和通道，如图IC和ID中所示。可调节的燃烧器32优化用于多个燃烧器的火焰位置。图IC和ID主要示出图IA和IB的加热器18，但其中多个可调节的燃烧器32A-32E 定位在多个通道20 (图1D)下方。可调节的燃烧器32A-32E向上燃烧(参见图1C)并且通道20向上并在燃烧器上方(即，沿“Y”方向)延伸。图IC和ID中所示的加热器18具有沿加热器18的“Z”方向长度延伸的五个可调节的燃烧器32A-32E。(图1D)。每个可调节的燃烧器32A-32E都定位在总的表示为20的十八(18)个芯轴形盘管通道下方。可以在加热器18中使用更多或更少的可调节的燃烧器或通道。优选地，加热器18具有二十00)到一百(100)个通道，每个通道都输运工艺料流。如图IC中所示，五个可调节的燃烧器32A-32E—个接一个地定位在炉底或基部22 上。(在图IC中，为了清楚，已移除所述通道。)换句话说，燃烧器32A-32E沿“X”方向定位在大致相同的平面内。然而，燃烧器32A-32E可定位成“不在一条直线上(off-line)”或互相交错。如图IC中所示，最靠近耐火砖壁15的可调节的燃烧器32A、32E可朝壁15倾斜， 而三个可调节的燃烧器32B、32C、32D保持位于中间位置。(为了清楚，在图IA和IB中移除了壁15。)燃烧器32A可沿“Z”方向倾斜-1度到-30度并且燃烧器32E可沿“Z”方向倾斜1度到30度。优选地，燃烧器32A倾斜-7度到-15度且燃烧器32E倾斜7度到15度。 燃烧器32B-32D被示出位于中间位置，但可沿任何方向倾斜。使燃烧器32A和32E朝壁15倾斜使得火焰34A、34E更靠近壁15定位，这向壁15 提供了更多热量。传递到壁15的更多热量向加热器18提供了更多辐射，这促进了通道20的均勻加热。燃烧炉膛(fire box，燃烧室)或加热器18内导致火焰34A-34E如图IB中所示不希望地靠近通道20移动的炉膛气流可以部分是由于较冷的壁14、15与来自燃烧器 32A-32E的火焰34A-34E之间的温差。因此，向壁15提供的更多热量使得它们更热，这有助于破坏或中断或减少热炉膛气流。可调节的燃烧器32B-32D产生大致平行于壁14延伸的火焰 34B-34D。图2A和2B示出燃烧式加热器118的另一形式。该形式主要为三个图IA和IB 中所示的加热器，其沿X方向并排对齐。第二闸门燃烧式加热器118B通过壁146与第一闸门燃烧式加热器118A和第三闸门燃烧式加热器118C分开。与图IA和IB不一样，图2A 和2B的加热器118具有三个出口导管112A、112B和112C，其中一个对应于每一个加热器 118A-118C。对流区段(未示出)可设置在每个导管112A、112B和112C上方并与其相通。 另外，与图IA和IB的加热器不一样，可调节的中间燃烧器132A为“低燃烧(low-firing)”。 换句话说，可调节的燃烧器132B被设成产生不会延伸得与火焰134A和134C—样高的火焰 134B。低燃烧火焰134B可向上延伸到火焰134A和134C的高度的三分之一。第一闸门燃烧式加热器118A包括可调节的燃烧器132A和通道120A。第二闸门燃烧式加热器118B包括可调节的燃烧器132B和通道120B。第三闸门燃烧式加热器118C包括可调节的燃烧器132C和通道120C。每个通道120A、120B和120C优选为如上文关于其它形式所述的芯轴型通道。每个可调节的燃烧器132A、132B、132C与基部122联接；S卩，燃烧器为底部燃烧式。每个燃烧器132A、132B、132C可在其相应的每个通道120A、120B、120C的左侧竖直部分 120AL、120BL、120CL和右侧竖直部分120AR、120BR、120CR之间大致居中定位。换句话说，燃烧器132A、132B、132C与每个竖直部件大致等距地设置。然而，燃烧器132A、132B、132C可更靠近左侧竖直部分或右侧竖直部分定位而不是居中定位。可调节的燃烧器132A、132B、132C可定位在每个入口终端歧管124A、124B、124C和出口终端歧管126A、U6B、126C的略上方，然而，燃烧器可定位成与这些歧管齐平或定位在这些歧管下方。另外，燃烧器132A、132B、132C可大致定位在通道120A、120B、120C的平面内(即，相对于Z轴线)，但在其它形式中，可沿该方向交错。通常，诸如图2A和2B中所示的加热器118A、118B、118C存在炉膛气流。图2A示出位于第一或中间位置的可调节的燃烧器132A、132B和132C。当燃烧器132A和132C位于第一位置时，它们相应的火焰134A、134C由于所述炉膛气流而“斜靠”。由此，火焰末梢138A 靠近右侧部分120AR定位或定位在其上。火焰末梢138C分别靠近通道120A和120C的左侧部分120CL定位或定位在其上。如上文关于图IA和IB所述，这在这些部分附近产生强热点(未示出)，强热点可冲击通道120A、120C的这些部分。此外，热内部烟道气流148可输运来自火焰134A和134C的热量使得该热量接触并且可进一步冲击通道120B，尤其在部分120BL和120BR处。该热量可使通道120B过热并由此损坏通道120B。图2B示出倾斜或经调节以使它们的斜靠偏离炉膛气流的可调节的燃烧器132A和 132C。特别地，可调节的燃烧器132A可沿X方向倾斜-1度到-30度。燃烧器132C可沿X 方向倾斜1度到30度。优选地，燃烧器132A相对于水平面倾斜-7度到-15度且燃烧器 132C相对于水平面150倾斜7度到15度。在经调节的位置，燃烧器132A和132C的火焰134A和134C分别更靠近耐火砖壁114定位。燃烧炉膛或加热器118内导致火焰134A、134C不希望地靠近通道移动的炉膛气流148部分是由于较冷的壁与来自燃烧器132A-132C的火焰134A-134C之间的温差。向壁 114提供的更多热量使得它们更热，这有助于破坏或中断或减少有害的炉膛气流148。相对于图2B中所示的位置，火焰134A更靠近左侧部分120AL定位，而火焰134C更靠近右侧部分 120CR定位。分别地，火焰134A和134C的末梢138A、138C现在分别相对于通道120A的左侧竖直部分和通道120C的右侧竖直部分大致居中定位。如关于图IA和IB所述，分别地， 火焰134A、134C的末梢138A、138C现在分别与通道120A、120C的竖直部分大致等距地设置，但相对于燃烧器132A、132C和火焰134A、134C的体部136A、136C偏离中心。因此，末梢 138A、138C产生与通道120A、120C的竖直部分大致等距而不是更靠近通道120A、120C的一竖直延伸侧的强热点(未示出)。该燃烧器调节使得加热更加平衡并且使通道120A、120C由于过热而损坏的机会更少。由于火焰134A、i;34C的体部136A、136C更靠近通道120A、120C 的竖直延伸部分定位，所以这些部分(120AL、120CR)将接收比通道120A、120C的剩余部分更多的辐射热。此外，由于火焰134A、134C的角度，内部烟道气流148在通道120B上输运来自燃烧器132A、132C的热量并从烟道气出口导管112B流出。由于其较短的火焰，低燃烧火焰 134B也允许这些热流在通道120B上方移动并经导管112B流出。这种火焰调节促进了每个导管112A、112B、112C的相等流出速率。因此，第二闸门燃烧式加热器118B的通道120B不像它在加热器位于图2A中所示的第一位置时那样接收过量的热量。如图2B中所示，来自火焰134A和134C的一部分热量通过流148分别从烟道气出口导管112A和112C被引出。图3A-3B示出加热器218的另一形式。在该形式中示出的可调节的燃烧器 232A-232C与图2A和2B中所示的燃烧器相同。图2A和2B的加热器118与该形式的加热器218之间的差别在于仅有一个通道220，且其位于中间燃烧器232B处。另外，图3A_;3B中所示的形式中的通道220是“W形盘管”型通道而不是图2A-2B中所示的芯轴型通道。通道 220与图IA和IB中所示的通道的相似之处在于它包括通过中间部分连接的左侧部分和右侧部分，该中间部分相对于基部222是凹陷的。如图3A和;3B中所示，左侧部分220L与出口歧管2 相通且右侧部分220R与入口歧管2M相通。与图1A-2B中所示的通道不一样，通道220具有定位在芯轴形部分220M上方的入口歧管2M和出口歧管226。另外，如图3A中所示，通道220包括外左侧部分220L和内左侧部分220L'。类似地，通道220包括外右侧部分220R和内右侧部分220R'。这些部分通过回转弯头244L、M4R连接。外左侧竖直部分220L和外右侧竖直部分220R可延伸至60 英尺。优选地，外左侧竖直部分220L和外右侧竖直部分220R延伸至40英尺。工艺料流(未示出)流经入口歧管224，向下流经外右侧部分220R，在回转弯头 M4R周围流到内右侧部分220R'而流过中间部分220M，流经内左侧部分220L'，在弯头 M4L周围流动，流经外左侧部分220L并从出口歧管2 流出。工艺料流通过可调节的燃烧器(如上所述)的热量加热并且在下文加以描述。图3A和;3B示出三个可调节的燃烧器，即第一可调节的燃烧器232A、第二可调节的燃烧器232B和第三可调节的燃烧器232C。可调节的燃烧器232A、232B、232C定位在加热器的炉底或基部222上并产生沿竖直方向向上延伸的火焰234A、234B、234C(即，它们为底部燃烧式)。如以上形式中那样，可调节的燃烧器232A、232B、232C可位于耐火砖或砖石基部中。优选地，可调节的燃烧器232A、232B、232C大致定位在通道220相对于Z方向的平面内。然而，燃烧器232A、232B、232C可向前、向后或交错定位。第一可调节的燃烧器232A和第三可调节的燃烧器232C定位在通道220的相对侧上。优选地，第一可调节的燃烧器232A相对于通道220的外左侧竖直部分220L和壁214 大致居中定位。优选地，第三可调节的燃烧器232C相对于通道220的外右侧竖直部分220R 和壁214大致居中定位。第二可调节的燃烧器定位在通道220内。优选地，第二可调节的燃烧器232B在内左侧竖直部分220L'与内右侧竖直部分220R'之间大致居中定位。例如图3A和;3B中所示的加热器通常存在导致火焰向一侧比另一侧更多地“斜靠” 的热梯度。图3A示出位于第一位置或相对于大致水平的虚拟地平面MO (图3B)大致水平的燃烧器232A、232B、232C。由于热梯度，火焰234A、234B和234C可向右“斜靠”。由此， 火焰234A更靠近外左侧竖直部分220L，火焰234B更靠近内右侧竖直部分220R'，且火焰 234C更靠近壁214。火焰234A可使通道220的外左侧部分220L过热。类似地，火焰234B 可使通道220的内右侧部分220R'过热。图;3B示出相对于水平地平面240倾斜以补偿由内部热梯度(未示出)导致的火焰“斜靠”的燃烧器232A、232B、232C。优选地，燃烧器232A、232B、232C经由下述锁紧装置被锁紧在该位置。特别地，可调节的燃烧器232A、232B和232C可相对于水平地平面240沿 χ方向倾斜-1度到+30度。燃烧器232A、232B、232C可相对于水平面倾斜_7度到-15度。 在该倾斜或经调节的位置，中间火焰234B的体部236B设置成更靠近内左侧部分220L'。 然而，中间火焰234B的末梢238B现在相对于内部220L'和220R'大致居中设置。因此， 末梢238B产生与竖直部分大致等距而不是靠近通道220的左侧或右侧竖直部分的强热点 (未示出)。由于火焰234B的末梢238B更居中，所以该位置使得加热更加平衡并且减少了通道220被损坏的机会。由于火焰234B的体部236B更靠近内左侧竖直部分220L'定位， 所以该部分将接收更多辐射热。类似地，第一火焰234A的体部236A设置成更靠近耐火砖壁214，但末梢238A设置成相对于耐火砖壁214和通道220的外左侧竖直部分220L大致居中。因此，强热点(未示出)与耐火砖壁214和部分220L大致等距，其中强热冲击通道220的该部分的机会较少。 由于火焰234A的体部236A更靠近耐火砖壁214，所以它加热耐火砖壁214，耐火砖壁214 又向加热器218提供辐射热。类似地，第三火焰234C的体部236C更靠近通道220的外右侧部分220R设置。然而，末梢238C和体部234C相对于耐火砖壁214和通道220的外右侧部分220R大致居中设置。因此，强热点(未示出)与耐火砖壁214和通道220的外右侧部分220R大致等距。由此，来自火焰234C的过剩热量冲击通道220的该部分的机会较少。图4A和4B示出加热器318的另一形式。该形式除使用“双I”形盘管型通道外与图3A和;3B中所示的形式相似。通道320包括左侧竖直部分320L和右侧竖直部分320R。 然而，与前述通道不一样，左侧竖直部分320L和右侧竖直部分320R在炉底322下方通过在左侧竖直部分320L与右侧竖直部分320R之间大致水平延伸的中间部分(跨接歧管)320M连接。左侧竖直部分320L在外出口歧管346与内出口歧管3 之间竖直延伸并与其连接。右侧竖直部分320R在外入口歧管344与内入口歧管3M之间竖直延伸并与其连接。左侧竖直部分320L和右侧竖直部分320R可延伸至80英尺。优选地，左侧竖直部分320L和右侧竖直部分320R延伸至50英尺。外入口歧管344经由中间部分(跨接歧管)320M与外出口歧管346连接。工艺料流(未示出)流经入口歧管324，向下流经右侧部分320R，经中间出口歧管；344流出，流入贯通单元歧管(cell through manifold) 346,向上流经左侧部分 320L并经出口歧管3 流出。通道320的表面提供如上所述的辐射加热表面。类似于图3A和;3B中所示的形式，三个可调节的燃烧器332A、332B和332C定位在加热器318的炉底或基部322上并产生沿竖直方向向上延伸的火焰334A、334B、334C(即， 它们为底部燃烧式)。如以上形式中那样，可调节的燃烧器332A、332B和332C可位于耐火砖或砖石基部322中。第一可调节的燃烧器332A和第三可调节的燃烧器332C定位在通道320的相对侧上。优选地，第一可调节的燃烧器332A在壁314与通道320的左侧部分320L之间大致居中定位。优选地，第三可调节的燃烧器332C在壁314与右侧竖直部分320R之间大致居中定位。第二可调节的燃烧器332B在左侧竖直部分320L与右侧竖直部分320R之间大致居中定位。三个燃烧器332A、332B和332C大致定位在通道320相对于Z方向的平面内。然而，燃烧器332A、332B和332C可定位在通道320的平面前方或后方并且可交错。诸如图4A和4B中所示的加热器318常常存在导致火焰向一侧比另一侧更多地 “斜靠”的热梯度。图4A示出位于第一或中间位置、相对于大致水平的虚拟地平面340大致水平的燃烧器332A、332B、332C。由于热梯度，火焰334A、334B和334C可更多地向右“斜靠”。由此，火焰334A更靠近左侧竖直部分320L，火焰334B更靠近右侧竖直部分320R，且火焰334C更靠近壁314。因此，火焰334A可使通道320的左侧部分320L过热。类似地，火焰334B可使通道230的右侧部分320R过热。图4B示出相对于水平地平面340倾斜以补偿由内部热梯度(未示出)导致的火焰“斜靠”的燃烧器332A、332B、332C。优选地，燃烧器332A、332B、332C经由锁紧装置被锁紧在该位置。可调节的燃烧器332A、332B和332C可相对于水平地平面340沿χ方向倾斜_1度到+30度。燃烧器332A、332B、332C可相对于水平面倾斜-7度到-15度。中间火焰334B 的体部336B更靠近左侧部分320L设置。中间火焰334B的末梢338B现在相对于左侧部分 320L和右侧部分320R大致居中设置。因此，末梢338B产生与竖直部分大致等距而不是靠近通道320的左侧或右侧竖直部分320L、320R的强热点(未示出)。由于火焰334B的末梢 338B更居中，所以该位置使得加热更加平衡并且减少了通道320被损坏的机会。由于火焰 334B的体部336B更靠近左侧竖直部分320'定位，所以该部分将接收更多辐射热。类似地，第一火焰334A的体部336A更靠近耐火砖壁314设置，但末梢338A相对于耐火砖壁314和通道的左侧竖直部分320L大致居中设置。因此，强热点(未示出)与耐火砖壁和左侧部分320L大致等距，其中强热点冲击通道320的一部分的机会较少。由于火焰334A的体部336A更靠近耐火砖壁314，所以它加热耐火砖壁314，耐火砖壁214又向加热器318提供辐射热。类似地，第三火焰334C的体部336C更靠近通道320的右侧部分320R设置。然而， 末梢338C相对于耐火砖壁314和通道320的右侧部分320R大致居中设置。因此，强热点 (未示出)与耐火砖壁314和通道320的外右侧部分320R大致等距。由此，来自火焰334C的过剩热量冲击通道320的一部分的机会较少。图5A-5C示出加热器418的另一形式。如图5A中所示，该形式包括多个通道420 和多个可调节的燃烧器432A、432A'、432B、432B'、432C、432C'。壁415上可调节的燃烧器群组总的表示为332A-332C。相对壁415'上的燃烧器群组总的表示为332A' -332C'。 与图1A-4B中所示的形式不一样，在该形式中，可调节的燃烧器332A-332C、332A' -332C' 沿端壁415、415'设置，而不是沿炉底或基部422设置。特别地，如图5A中所示，可调节的燃烧器332A-332C设置在端壁415处并且可调节的燃烧器332A' -332C'设置在端壁415' 上。每一组相对的燃烧器提供相对于炉底或基部422大致水平地延伸的火焰。图5B示出端壁415的其中一个和多个通道420的其中一个。通道420具有通过中心或中间部分420M连接的左侧竖直部分420L或部件和右侧竖直部分420R或部件。左侧竖直部分420L和右侧竖直部分420R从顶蓬450向下延伸。左侧竖直部分420L与出口终端歧管似6联接并相通。右侧竖直部分420R与入口终端歧管4M联接并相通。可将这种通道称为U形盘管。工艺料流(未示出)可从入口终端歧管似4流经右侧部分420R，流经中间部分 420M，流经左侧部分420L，流到出口歧管426。然而，入口歧管似4和出口歧管似6可被倒转，因此流动可被反向。通道420的表面提供辐射加热表面，如上文关于加热器的其它形式所述。通道420实际上可具有诸如圆形、正方形、矩形或椭圆形等任何类型的截面。优选地， 通道420具有直径一致的圆形截面且为管状的；即，不是敞开的通道。如图5A-5C中所示，该形式还包括多个可调节的燃烧器432A、432B、432C、432A'、 432B'、432C'。可调节的燃烧器432A、432B、432C、432A'、432B'、432C'类似于上述的燃烧器但安装在加热器418的端壁415、415'上而不是炉底422上。如图5B中所示，优选八个燃烧器，然而，可以包括更多或更少的燃烧器。燃烧器可布置成2X4X2排列。如图5B 中所示，四个中间燃烧器432B在U形通道420中间向下沿大致竖直的线设置。燃烧器432B 的线与左侧部分420L和右侧部分420R等距。两个燃烧器432A沿在左侧部分420L左侧的大致竖直线设置，但它们可交错或偏离。两个燃烧器432C沿在U形通道420的右侧部分 420R右侧的大致竖直线设置。可使用其它排列。例如，燃烧器432A-432C、432A' -432C' 可布置成3X4X1、4X4X2或1X5X3构型。燃烧器的位置和数量以及它们的排列可以是交错的并基于工艺设计原因而优化。图5B仅示出该加热器418的一个端壁415。图5A和5C中所示的相对的端壁415' 优选具有对应的燃烧器；换句话说，相同排列中燃烧器的数量相同。换句话说，相对的端壁 415'是图5B中所示的端壁415的镜像。图5A和5C示出顶视平面图，因此，仅示出顶部燃烧器432A、432B、432C和432A'、 432B'、432C'。换句话说，图5A和5C示出最靠近顶蓬450 (图5B)设置的燃烧器。然而， 应理解，来自其余较下方的燃烧器的火焰与图5A和5C中所示的顶部燃烧器相似地表现。如图5A和5C中所示，可调节的燃烧器432A、432B、432C、432A'、432B'、432C'产生具有体部 436A、436B、436C、436A'、436B'、436C'和末梢 438A、438B、438C、438A'、438B'、438C' 的火焰 434A、4;34B、434C、434A' ,434B' ,434C'。火焰 434A、4!34B、434C、434A' ,434B'、 434C'在大致相同的水平面中相对于炉底422大致水平地延伸。来自中间燃烧器432B、 432B'的火焰434B、434B'在通道420的左侧部分420L和右侧部分420R之间但在中间部分420M(图5B)上方延伸。图5A示出位于第一或中间位置的、壁415上的燃烧器432A、432B、432C和壁415' 上的燃烧器 432A'、432B'、432C'。在该位置，燃烧器 432A、432B、432C、432A'、432B'、 432C'与端壁415、415'的水平延伸的平面不成角度。由于燃烧器432A、432B、432C、 432A'、432B'、432C'在两个端壁上对齐(即，所述壁是相对于燃烧器安放的“镜像”)，来自中间燃烧器432B、432B'的火焰436B、436B'通常在火焰重叠部分446中结合。这导致加热器418中间附近的至少一组通道448上过热。来自端部燃烧器432A、432A'、432C、432C' 的火焰434A、434A'、434C、434C'通常由于加热器418中的旋转炉膛气流(未示出)而朝通道448的群组卷曲。特别地，火焰434A、434A' ,434C.434C'朝这些通道448的左侧和右侧部分卷曲，对于图5B中所示的通道也是这样。这些火焰434A、434A' ,434C.434C'还可过度地加热通道448的群组。图5C示出为了补偿旋转炉膛气流(未示出)而倾斜的燃烧器432A-432C、 432A' -432C'。燃烧器 432A、432A'、432B、432B'、432C、432C'可相对端壁 415 的水平面倾斜1度到30度。优选地，燃烧器432A、432A'、432B、432B'、432C、432C'沿任意方向 (即，沿正方向或负方向，如上文关于加热器的其它形式所述)倾斜7度到15度。优选地， 对应的燃烧器以相同的量但沿相反的方向倾斜。例如，一组中间燃烧器432B可倾斜-7度且相对的一组中间燃烧器432B'可倾斜+7度。火焰体部436B、436B'和火焰末梢438B、 438B'现在相对于它们在图5A中所示的位置偏离。这样，火焰434B、434B'不会重叠并且一组通道448过热的可能性较少。燃烧器432A、432A'倾斜使得它们的火焰末梢438A、438A ‘比当这些燃烧器 432A.432A'位于第一位置时更靠近耐火砖(refractive)壁414。在经调节的位置，燃烧器432A、432A'甚至可接触耐火砖壁414。同样，燃烧器432C、432C'倾斜使得它们的火焰末梢438C、438C'比当这些燃烧器432C、432C'位于第一位置时更靠近耐火砖壁414。在经调节的位置，燃烧器432C、432C'甚至可接触耐火砖壁414。换句话说，火焰434A、434A'、 434C.434C'现在远离一组通道448而不是朝向它们卷曲。由此，火焰434A、434A' ,434C, 434C'和它们的火焰末梢438A、438A'、438C、438C'不再邻近或靠近一组成形的通道 448。这减少了一组通道448过热或受冲击的可能性。此外，使火焰434A、434A'、434C、 434C'更靠近耐火砖壁414定位加热了耐火砖壁414，这在加热器418中提供了更均勻的辐射热。另外，由于壁与加热器418的其余部分之间的温差消除，加热耐火砖壁414减少了旋转炉膛气流。图6A-6D示出加热器518的另一形式。与图1C-4B中所示的加热器相似，多个可调节的燃烧器532A-532L定位在加热器的炉底522或基部上并且产生沿竖直方向向上延伸的火焰(未示出)(即，它们为底部燃烧式)。如以上形式中那样，可调节的燃烧器532A-532L 可位于耐火砖或砖石基部522中。然而，与加热器的前述形式不一样，该形式中的至少一个通道是蛇形通道(图6B)。如图6B中所示，通道520从基部或炉底522竖直延伸，并因此大致平行来自可调节的燃烧器532A-532L的火焰(未示出)的方向。然而，如图6B中所示， 代替芯轴形或U形，通道部分是波浪形的；即，竖直延伸的部分通过U形弯头部分连接。工艺料流(未示出)进入入口歧管(未示出)，移动通过波浪形部分，然后移动通过出口歧管 (未示出)。
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如图6A和6C中所示，均具有多个波形部分的多个通道沿加热器518的周边定位。 垂直于周边通道延伸的附加通道在加热器内限定至少一个子区段。换句话说，通道形成格栅。优选地，通道限定格栅的六(6)个子区段521A-521F。然而，通道可限定更多或更少的子区段。如图6A和6C中所示，可调节的燃烧器532A-532L定位在加热器518的每个子区段521A-521F内。优选地，两个可调节的燃烧器定位在每个子区段内。然而，每个子区段中可包括更多或更少的燃烧器。优选地，每个子区段中可调节的燃烧器大致沿ζ方向对齐，然而，它们可以偏置。优选地，三个可调节的燃烧器沿χ方向对齐。然而，它们也可以偏置。图6D示出加热器518中通常出现的烟道气炉膛气流M4，例如图6A和6C中所示的。这些流544总体是旋转的并沿逆时针方向流动。由此，它们可在加热器518内形成“龙卷风”效应。当燃烧器532A-532L如图6A中所示位于第一或中间位置时，这些流544将来自可调节的燃烧器532A-532L的火焰(未示出)吹向通道。图6C示出为了补偿这些旋转炉膛气流544而调节的燃烧器532A-532L。调节燃烧器532A-532L使得火焰倾斜、旋转或定位成与这些流大致相对，使火焰相对于通道居中， 如以上关于其它形式所述。换句话说，火焰可倾斜成与流的旋转方向一致和相反。在经调节的位置，火焰(未示出)分散旋转流M4。另外，燃烧器532A-532L的位置和流544将火焰末梢和强热点(未示出)大致等距定位在相对的通道组之间。这防止了通道的过热和冲击ο图6C示出可调节的燃烧器532A-532L的优选位置，然而，燃烧器532A-532L可以其它方式定位。特别地，燃烧器532B、532D、532G、532I仅在x-y方向上被调节。换句话说， 与图IA和IB中所示的可调节的燃烧器一样，这些可调节的燃烧器仅相对于虚拟水平地平面倾斜。燃烧器532A、532C、532F、532H、53I、532L相对于X、Y和Z轴线倾斜。燃烧器532C 和532j保持位于第一或中间位置。燃烧器5328、5320、5326、5321可倾斜1度到30度或-1度到-30度。优选地，燃烧器532B、532D、532G、532I相对于水平地平面倾斜7度到15度或-7度到-15度。燃烧器 532A、532C、532F、532H、532K、532L可相对于χ和ζ方向被调节1度到50度或-1度到-50 度。优选地，燃烧器532々、532(、532 、532!1、531、5321^与1和2方向成45度或-45度。优选地，燃烧器532A、532C、532F、532H、53I、532L与水平地平面成1度到30度或-1度到-30 度。优选地，燃烧器532A、532C、532F、532H、53I、532L相对于水平地平面倾斜7度到15度或-7度到-15度、。图7A-7C示出加热器618的另一形式。与图1C-6D中所示的加热器一样，可调节的燃烧器632A-632H定位在加热器618的炉底622上并产生沿竖直方向向上延伸的火焰(图 7C)(即，它们为底部燃烧式)。如以上形式中那样，可调节的燃烧器632A-632H可位于耐火砖或砖石基部622中。与加热器的前述形式不一样，该形式包括多个水平延伸的通道620。优选地，加热器618包括相对于基部622或地平面大致平行地延伸的至少两个通道620A、620B。通道 620A、620B实际上可具有任何截面，例如椭圆形、圆形、正方形、矩形等。优选地，通道620A、 620B具有封闭的圆形截面。通道620A、620B输运工艺料流(未示出)并提供辐射加热表面 (未示出)，如以上关于前述形式所述。特别地，工艺料流进入入口歧管(未示出)，移动通过通道620A、620B的中心部分，然后移动通过出口歧管(未示出)。多个可调节的燃烧器632A-632H定位在通道之间。优选地，八个可调节的燃烧器 632A-632H沿通道620A、620B的长度(S卩，沿χ方向)延伸，然而，可以包括更多或更少的燃烧器。优选地，可调节的燃烧器632A-632H大致沿χ方向对齐并相对于ζ方向与通道大致等距地定位。图7Α示出位于第一或中间位置的可调节的燃烧器632Α-632Η。在该位置，烟道气流648将火焰吹向任意通道620Α或620Β。这靠近通道620Α或620Β产生强热点，如以上关于图IA和IB所述。图7C示出位于第一位置的可调节的燃烧器632Η。在该位置，燃烧器632Η相对于大致水平的虚拟地平面40大致是水平的。火焰634的体部636相对于通道620Α和620Β大致居中设置。然而，火焰634的末梢638可以不居中定位，而是可以更朝通道620Α或620Β 定位。换句话说，火焰634的末梢638可相对于620Α或620Β偏心地设置。这可能是由于横向烟道炉膛气流。因此，末梢638可在通道620Β附近产生较强的热点642。如图7C中所示，流748使火焰634朝通道620Β斜靠。这靠近通道620Β产生强热点642，该强热点可损坏或冲击该通道。使燃烧器向第二位置倾斜使强热点642居中，如以上关于图IA和IB所述。在图7C中所示的中间位置，如果流648将火焰634更加推向右侧，则火焰634可朝通道620Α斜靠。图7Β示出为了补偿加热器内的横向烟道气炉膛气流648而调节的可调节燃烧器 632Α-632Η。沿相反的方向调节如图7Β中所示的可调节的燃烧器632Α-632Η，特别地，燃烧火焰632Α、632Η和632B、632G和632C、632F将来自相应燃烧器的火焰定位成使得它们分散这些流648。火焰和流的位置将火焰末梢和燃烧器632A-632H所产生的强热点与通道620A、 620B大致等距地定位。该大致等距的位置防止通道的过热或冲击。燃烧器632D、632E可保持位于中间位置。燃烧器632A和632h相对于水平地平面仅沿χ方向倾斜。燃烧器632C和632F相对于水平地平面仅沿ζ方向倾斜。燃烧器632Β和 632G在χ和ζ方向上被调节。燃烧器632Α和63 可倾斜1度到30度或-1度到-30度。 优选地，燃烧器632A和632h倾斜7到15度或-1到-15度。燃烧器632C和632F可倾斜1 度到30度或-1度到-30度。优选地，燃烧器632C和632F倾斜7到15度或-1到-15度。 燃烧器632B和632G可相对于χ方向或ζ方向被调节1度到50度或-1度到-50度。优选地，燃烧器632Β和632G与χ和ζ方向成45度或-45度。燃烧器632Β和632G可与水平地平面成1度到30度或-1度到-30度。优选地，燃烧器632Β和632G相对于水平地平面倾斜7度到15度或-7度到-15度。如上所述，用于每种形式的加热器中的每个燃烧器都是可调节的。由此，每个可调节的燃烧器包括用于当该燃烧器联机或使用时迅速和容易地调节其位置的装置。实际上可使用任何用于调节燃烧器的装置，只要该调节装置允许燃烧器将火焰置于相对于通道的各种位置并且能够支承重量为100磅到2000磅不等的可调节的燃烧器。优选地，每个燃烧器重500磅到1500磅。优选地，燃烧器32、132、232、332、432、532、632可左右、前后和在其间倾斜。例如， 在图IA和IB中所示的形式中，调节装置允许燃烧器32朝左侧竖直部分20Α或右侧竖直部分20Β倾斜，同时向前或前后(即，沿“ζ”方向)倾斜。
该调节装置可允许燃烧器32、132、232、332、432、532、632旋转三百六十度 (360° )。旋转装置可包括任何数量的轴承和齿轮或关节例如球窝型关节或双球窝型关节、 带枢轴、凸轮轴、曲轴等的旋转安装支架。旋转装置或回转装置还可包括锁紧机构。倾斜装置可包括枢轴和锁紧机构(a pivot and lock mechanism)或杠杆。另外，该调节装置可包括用于使燃烧器32向上延伸或使其向下缩回的装置。该调节装置还包括用于将可调节的燃烧器32、132、232、332、432、532、632锁紧在适当位置的装置。实际上，可使用任何装置来将燃烧器32锁紧在适当位置，例如，锁紧螺钉、齿等，或对燃烧器32的旋转、倾斜或枢转提供机械干涉的其它元件。另外，调节装置可包括用于调节燃烧器32并将燃烧器32锁紧在适当位置的电子机械装置。图8示出具有位于耐火砖炉底或基部22的燃烧式燃烧器32的炉10的一部分的切开的剖面。该燃烧器可为本文所述的任何可调节的燃烧器。另外，该燃烧器可沿壁定位而不是位于基部中。燃烧器32包括至少一个调节装置700的形式。炉10可为图IA和IB 中所示的炉。然而，应理解，具有调节装置的燃烧器可用于其它形式的炉中。图8示出基部22。基部22具有第一面22k和相对的第二面22B。基部22还具有暴露容纳燃烧器32的隔室(plenum)或通道27的开口。燃烧器32所产生的火焰34可大致向上延伸穿过该开口。耐火砖密封垫(packing) 23位于开口处围绕开口周边。燃烧器隔室或腔室27从开口向下延伸。腔室27在一端具有用于允许来自燃烧器32的火焰34延伸穿过基部22的开口。腔室27在另一端具有用作空气入口 35的另一开口。一系列如本领域中已知的气流调节器37可位于空气入口 35处。腔室27实际上可为任何形状并且实际上可具有任何截面，例如正方形、矩形、椭圆形、圆形等。弯头可位于相对的两端之间。至少一个燃烧器32从通道27朝基部22中的开口向上延伸。燃烧器32包括至少一个燃料管道，在本例中为气体管道四，其与至少一个燃料源相通，该燃料源为气体终端 33。燃烧器32还可与燃烧器安装板(未示出)联接。至少一个框架保持装置31在与气体终端33相对的端部与气体管道四联接，火焰34从该保持装置31从燃烧器放出。至少一个燃烧口砖(耐火瓦)25在腔室27的内壁内，该燃烧口砖25设计成保护腔室27免于来自燃烧器的极热。调节装置700包括附接到基部22的第二面22B上的至少一个转台702A、702B。两个转台702A、702B，通道27的每一侧上一个，可附接到基部22的第二面22B上。转台702A、 702B具有附接到基部上的第一端和附接到连接器上的第二端。第一端附接到第二面22B上并被固定在其适当位置，并且第二端可旋转。支承表面分隔第一端和第二端。转台702A、 702B能够在Y方向上沿顺时针或逆时针方向旋转360°。连接器704A、704B与转台702A、 702B的第二端和套管706A、706B联接。连接器704A、704B可为刚性杆。每个套管706A、 706B收纳可旋转的支承装置708A、708B。可旋转的支承装置708A、708B与燃烧器气管四联接。用于锁紧旋转支承装置708A、708B的相对位置的锁紧螺母710A、710B附接到每个套管706A、706B上。用于提供旋转支承装置708A、708B的相对位置的指示的至少一个角度指示装置712也附接到旋转支承装置708A、708B中的至少一个上。为了调节燃烧器32的位置，至少一个转台702A、702B顺时针或逆时针旋转。至少一个转台702A、702B的旋转使旋转部件708A、708B中的至少一个旋转。旋转部件708A、 708B中的至少一个在套管706A、706B内的旋转使旋转部件708A、708B朝燃烧器气管四移动。旋转部件708A、708B与气管四之间的接触使燃烧器32倾斜。(图IB。)使至少一个转台702A、702B沿相反的方向旋转使得旋转部件远离气管四移动，这可以使燃烧器32移动到中间位置(图1A)。燃烧器32可沿任何方向倾斜或旋转。该方向取决于哪一个转台被旋转，因此，取决于哪一个旋转部件相对于气管移动。另外，以上形式的加热器可具有至少一个传感器(未示出)。优选地，该传感器定位在通道上或附近，特别地，定位在通道的通常由于过热而损坏的部分附近。该传感器构造成读取通道在传感器附近的部分上或附近的温度。如果传感器读取到等于或高于预定最高温度的温度，则传感器激活用于调节火焰位置的装置使得火焰远离传感器和通道的过热部分移动。传感器也可定位在别处并且构造成读取诸如风速和方向的环境状况。当风速满足或超过预定速度时，传感器与调节装置通信以调节燃烧器，从而补偿风。特别地，该传感器可与调节装置通信以使燃烧器沿与风向相反的方向(即，逆风)移动或倾斜。移动或倾斜的量可基于风速。因此，传感器将允许燃烧器响应于环境状况的实时、自动化调节。燃烧器可与如上所述的传感器一样被自动调节，或可被手动但远程地调节。特别地，计算机(未示出)可与可调节的燃烧器联接。该计算机可包括与调节装置互相作用使得用户可经由对计算机输入的命令而远程调节燃烧器的软件。另外，该计算机可配置成响应于传感器调节燃烧器的位置。特别地，该输入可为使燃烧器响应于预定条件移动的一组命令。例如，该软件将允许用户输入预定的传感器阈值温度。该传感器将读取通道的一部分处或其附近的温度。如果该温度满足或超过预定的阈值温度，则传感器将向计算机发送信号。计算机和软件将激活调节装置使燃烧器相对于通道移动。尽管已就示例性的结构描述了带有至少一个燃烧器的加热器，但该加热器并不限于此。相反，所附权利要求应当被宽泛地解释为包括可由本领域的技术人员作出而不脱离等同装置的范围的其它变型和结构。本发明旨在涵盖本文所述的任何改造或变型。在此要求保护如上文参考前面的说明和附图所述的装置。
权利要求
1.一种用于工业工艺的燃烧式加热器(18)，包括输运工艺料流08)的至少一个通道(20)，所述通道具有至少一个入口终端04)和至少一个出口终端06)；产生火焰(34)的至少一个燃烧器(32)，所述火焰构造成加热所述通道，其中所述至少一个燃烧器构造成可在中间位置和经调节的位置之间调节。
2.根据权利要求1所述的加热器，其特征在于，所述燃烧器(32)构造成相对于安装表面(22)倾斜。
3.根据权利要求1所述的加热器，其特征在于，所述燃烧器(32)构造成旋转。
4.根据权利要求1所述的加热器，其特征在于，所述燃烧器(32)构造成被锁紧在所述经调节的位置。
5.根据权利要求1所述的加热器，其特征在于，所述通道OO)包括左部O0L)、右部 (20R)和中部(20M)，并且其中在所述经调节的位置，所述火焰(34)的末梢(38)相对于所述左部、右部和中部大致居中设置。
6.根据权利要求1所述的加热器，其特征在于，在所述经调节的位置，来自所述燃烧器 (32)的所述火焰(34)的至少一部分比当所述燃烧器位于所述中间位置时更靠近所述加热器(18)的至少一个壁(14)定位以加热所述壁。
7.根据权利要求1所述的加热器，包括多个燃烧器和通道，其特征在于，所述通道设置成格栅，并且其中至少两个燃烧器定位在所述格栅的每个区段内。
8.根据权利要求1所述的加热器，包括大致成一直线设置的多个燃烧器。
9.根据权利要求1所述的加热器，还包括设置在所述加热器的第一壁上的多个燃烧器和所述加热器的第二壁上对应的多个燃烧器，所述第二壁与所述第一壁相对，多个通道设置在所述第一壁与所述第二壁之间，其特征在于，在所述经调节的位置，每个燃烧器都相对于所述壁倾斜。
10.根据权利要求7所述的加热器，其特征在于，在所述经调节的位置，所述燃烧器定位成使得所述火焰与所述加热器内的旋转空气流大致相对。
全文摘要
本发明公开了具有至少一个可调节的燃烧式燃烧器的加热器和用于各种加热器的可调节的燃烧式燃烧器。加热器可为工业工艺例如石油化学炼制的一部分。可调节的燃烧器构造成被调节并沿任何方向定位，然后被锁紧在适当位置。可调节的燃烧器可被自动或手动调节。迅速调节可调节的燃烧器的位置的能力大大减少或实质消除了对加热器中的元件的损坏并且提供加热器内的热量的更均匀的分配。
文档编号F23D11/36GK102449403SQ201080023494
公开日2012年5月9日 申请日期2010年3月30日 优先权日2009年3月31日
发明者D·M·克莱瑞, E·R·摩根, K·D·彼得斯 申请人:环球油品公司