加热炉悬挂式加热炉管的密封结构的制作方法

本实用新型涉及一种有机热载体加热炉，特别是涉及有机热载体加热炉中加热炉管的密封结构。

背景技术：

加热炉广泛应用于食品、化纤、石化等领域的加热、烘干或软化。从2010年实行节能减排以来，我国对环保要求越来越高，几乎不采用对环境污染大的煤炉。天然气、尾气等各种燃气燃料气加热炉的使用越来越广泛。而且，大型加热炉需求越来越大。

燃气加热炉，由于燃料的特性，一般采用底烧型结构。而大型炉，由于所需的受热面积较多，采用的加热炉管层数、圈数也相应增加，因受到运输尺寸的限制，为了更好地利用炉膛和受热面积，只能增加炉管层数，通常采用三层炉管并联，热媒介质从一集箱进，并联进三层炉管，然后并联进另一集箱，再排出。现有加热炉所采用的结构是三层炉管全部固定支承在加热炉底板上，三层炉管的膨胀余量即自由端置于炉管顶部，在壳体无炉管遮盖处用耐火浇注料砌没，以保护壳体不受高温烟气的冲刷而烧坏。这种结构的薄弱环节在于，壳体上部的浇注料厚度不可过大，只能在120~150mm左右，所以浇注料强度较小，与顶盖的密封接触面也比较少，经高温烟气反复冲刷容易产生裂纹，之后高温烟气会从裂纹窜出烧坏壳体钢板，造成烟气短路，导致加热炉上部的外表面温度急剧升高，因而热媒吸热量减少而达不到要求的温度，大大降低了热效率，缩短了加热炉的使用寿命。另外，强度较小的浇注料甚至会从壳体上部脱落而砸坏炉底的燃烧器喷嘴，从而造成事故，影响了用户使用，对生产造成损失。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种能大幅提高炉顶加热炉管的密封性，杜绝炉顶发生窜烟现象的加热炉悬挂式加热炉管的密封结构。

为解决上述技术问题，本实用新型采用这样一种加热炉悬挂式加热炉管的密封结构，所述加热炉包括圆筒形壳体、与所述壳体固定连接的底板、炉顶盖、安装在所述壳体内的直立式螺旋状加热炉管以及燃烧器；所述加热炉管包括由内向外依次设置的内圈炉管、中圈炉管和外圈炉管，所述内圈炉管和中圈炉管的底部分别与所述底板固定连接，内圈炉管和中圈炉管的顶部均为拉稀的自由端，所述加热炉悬挂式加热炉管的密封结构包括一块竖直设置的圆筒形密封钢板和若干块水平设置且均与所述密封钢板上端固定连接的支承钢板，所述外圈炉管的顶部呈锥形且与所述密封钢板的下端固定连接，外圈炉管的底部为拉稀的自由端，所述若干块支承钢板固定安装在壳体顶部并将外圈炉管吊挂在壳体内，在所述外圈炉管的顶部与密封钢板、炉顶盖三者围成的空间内由内向外依次设有耐火浇注料密封层和保温材料层。

作为本实用新型的一种优选实施方式，在所述耐火浇注料密封层和保温材料层与炉顶盖、外圈炉管顶部之间分别设有陶瓷纤维棉密封层。

作为本实用新型的另一种优选实施方式，在所述壳体顶部设有一个水平布置的圆环形支承圈，所述若干块支承钢板与所述支承圈固定连接，在所述支承圈与炉顶盖之间由下向上依次设有轻质浇注料密封层和硅酸铝纤维棉保温层。

在本实用新型中，所述炉顶盖优选为陶瓷纤维模块顶盖，所述外圈炉管的顶部优选呈60°锥形，所述保温材料层优选为陶瓷纤维棉层。

采用上述结构后，本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型在外圈炉管顶部与密封钢板、炉顶盖三者围成的空间内设置耐火浇注料密封层和保温材料层，这样，经过长时期的高温工作环境，即使浇注料产生裂纹，因有外圈炉管顶部的锥形炉管挡住，浇注料也不会掉落，高温烟气通过裂纹窜过浇注料，因有保温材料层，其优选为陶瓷纤维棉层，陶瓷纤维棉可耐1200℃的高温，其大大降低了密封钢板的工作温度，提高了密封钢板的强度，因此密封钢板也是安全的，不会变形、烧坏，本实用新型大幅提高了炉顶加热炉管的密封性，杜绝了炉顶发生窜烟现象。

本实用新型的外圈炉管吊挂在壳体内，这样可减少底板集中受力，防止底板变形，同时对燃烧器也有利。

本实用新型在耐火浇注料密封层和保温材料层与炉顶盖、外圈炉管顶部之间分别设置陶瓷纤维棉密封层，在支承圈与炉顶盖之间设置轻质浇注料密封层和硅酸铝纤维棉保温层，这样进一步提高了炉顶部密封性，更好地防止了炉顶发生窜烟现象。

附图说明

以下结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步的详细说明。

图1为本实用新型加热炉悬挂式加热炉管的密封结构的一种结构示意图。

具体实施方式

参见图1所示的一种加热炉悬挂式加热炉管的密封结构，所述加热炉包括圆筒形壳体1、与所述壳体1固定连接的底板2、炉顶盖3、安装在所述壳体1内的直立式螺旋状加热炉管4以及燃烧器5；所述加热炉管4包括由内向外依次设置的内圈炉管4a、中圈炉管4b和外圈炉管4c，所述内圈炉管4a和中圈炉管4b的底部分别通过焊接与所述底板2固定连接，内圈炉管4a和中圈炉管4b的顶部均为拉稀的自由端，可任其自由伸缩，所述加热炉悬挂式加热炉管的密封结构包括一块竖直设置的圆筒形密封钢板6优选为不锈钢板和若干块水平设置且均与所述密封钢板6上端经焊接固定连接的支承钢板7，所述外圈炉管4c的顶部呈锥形且与所述密封钢板6的下端经焊接固定连接，外圈炉管4c的底部为拉稀的自由端，可任其自由伸缩，所述若干块支承钢板7固定安装在壳体1顶部并将外圈炉管4c吊挂在壳体1内，在所述外圈炉管4c的顶部与密封钢板6、炉顶盖3三者围成的空间内由内向外依次设有耐火浇注料密封层8和保温材料层9，所述耐火浇注料可采用耐火混凝土等。

作为本实用新型的一种优选实施方式，如图1所示，在所述耐火浇注料密封层8和保温材料层9与炉顶盖3、外圈炉管4c顶部之间分别设有陶瓷纤维棉密封层10。

作为本实用新型的另一种优选实施方式，如图1所示，在所述壳体1顶部设有一个水平布置的圆环形支承圈11，所述若干块支承钢板7通过焊接分别与所述支承圈11固定连接，在所述支承圈11与炉顶盖3之间由下向上依次设有轻质浇注料密封层12和硅酸铝纤维棉保温层13，所述轻质浇注料可采用铝酸盐水泥、高铝细料、陶粒，外加若干添加剂配制而成。

在本实用新型中，所述炉顶盖3优选为陶瓷纤维模块顶盖，炉顶盖3采用模块式顶盖，这样能避免浇注料发生脱落现象，所述外圈炉管4c的顶部优选呈60°锥形，所述保温材料层9优选为陶瓷纤维棉层。

经过试用，本实用新型大幅度提高了炉顶加热炉管的密封性，完全杜绝了炉顶窜烟现象，且结构简单，制造成本低，取得了良好的实用效果。