专利名称：对流传热式烟气热油炉的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种用碳素制品生产中煅烧炉烟气余热回收的对流传热式烟气热油炉。
背景技术：
在炭素制品生产过程中、煅烧炉生产煅后焦(或煅后煤)时，产生850～900℃高温烟气，以往是采用余热锅炉回收其烟气余热为生产供热。余热锅炉所产生的蒸汽压力多为0.6～1.1Mpa，供热温度为164～187℃，随着炭素技术发展，改性沥青及大容积的混捏锅在炭素制品生产中的应用，其供热温度要求在200℃以上，余热锅炉所产生的蒸汽温度无法满足生产用热要求，为了解决此问题，在上世纪末，人们开始采用烟气热油炉来回收煅烧炉的烟气余热为生产供热。这种热油炉为圆形多层盘管式，基本结构与燃料式热油炉相近，受其结构限制，盘管受热面不能充分被烟气冲刷，有效受热面积小而使热效率低，其供热温度也难于满足大容量(4000L)混捏锅用热温度(280℃)。
发明内容
为了解决上述技术中存在的不足，本实用新型的目的是提供一种合理布置受热管组、使受热面充分被高温烟气冲刷，以提高受热面的热效率和导热油的供热温度的对流传热式烟气热油炉。
为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是提供一种对流传热式烟气热油炉，包括具有炉顶盖和炉外壳体的炉体，炉体内的耐火隔热内衬、换热管组、管板及设有联箱的导热油进出口和烟气进出口，其中换热管组是使烟气形成对流传热的错位或顺位排列的多排U形管束。
换热管组的多排管束是由下至上错位排列，两管之间用U型管接头连通，换热管组的进出口分别与导热油进出口的联箱连通，并通过管板支撑定位。
换热管组的多排管束是顺位平行排列，两管之间用U型管接头连通，换热管组的进出口分别与导热油进出口的联箱连通，并通过管板支撑定位。
导热油进出口是使导热油在换热管内由下向上流过，烟气进出口是使烟气由上向下穿过，形成对流传热。
所述热油炉的炉体为方形。
所述换热管组的前10排换热管是采用材质为1Cr18Ni9Ti制造的。
本实用新型的有益效果对流传热式烟气热油炉主要用于钢铁、电解铝、铁合金、电石、黄磷、机电等行业，也可用于其他行业高温烟气余热回收。且能适合罐式煅烧炉、电煅炉、煅烧迥转窑的烟气余热回收。由于少烧燃料，大量减少向大气排放烟气，这对减少大气污染十分有利，亦具有较好的社会效益。
图1为本实用新型结构的主视图；图2为本实用新型结构的侧视图；图3为本实用新型换热管组顺位排列的示意图；图4为本实用新型换热管组错位排列的示意图；图5为图3排列的烟气冲刷效果图；图6为图4排列的烟气冲刷效果图。
图中1、炉顶盖2、耐火隔热内衬3、炉外壳体4、换热管组 5、烟气进口6、检查孔7、烟气出口
具体实施方式
结合附图及实施例对本实用新型的对流传热式烟气热油炉加以说明。
对流传热式热油炉结构如图1、2所示，包括具有炉顶盖1和炉外壳体3的方形热油炉的炉体，炉体内有耐火隔热内衬2、换热管组4、管板及设有联箱的导热油进出口和烟气进出口5、7。换热管组4是使烟气形成对流传热的错位或顺位排列的多排U形管束。
如图3所示，换热管组4的多排管束是由下至上错位排列，两管之间用直段为50mm的U型管接头连通，换热管组4的进出口分别与导热油进出口的联箱连通，并通过管板支撑定位。
如图4所示，换热管组4的多排管束是顺位平行排列，两管之间用直段为50mm的U型管接头连通，换热管组4的进出口分别与导热油进出口的联箱连通，并通过管板支撑定位。
如图1所示，导热油进出口是使导热油在管内由下向上流过，烟气进出口5、7是使烟气由上向下穿过，形成对流传热。
为了确保热油炉的使用寿命，烟气进口处的换热管组4管束的前10排换热管及管板采是采用材质为1Cr18Ni9Ti制造的。其他部位管束可采用优质炭素钢。
考虑到用户现场的实际条件和达到较小的占地面积，炉型采用烟气横向冲刷错(顺)排U形换热管束立式方型炉。
本实用新型的对流传热式烟气热油炉所采用煅烧炉的高温余热烟气温度为850～900℃，烟气辐射传热能力较弱，其传热应以对流传热为主。高温余热烟气从烟气进口5进入热油炉内，由上向下穿过，烟气经横向冲刷错(顺)排U形换热管束后，从烟气出口7排出。从图5、6的烟气横向冲刷管束流动的情况很容易看出，烟气充分地接触换热管束的外管壁受热面，使烟气的余热被换热管束充分地吸收，使传导到换热管束内流动的导热油温度提升。
经过传热计算选择合理的炉内烟气、导热油流速及传热面积。
根据用户的用热要求，确定导热油的供热温度及排烟方式(引风机排烟或烟囱自抽排烟)。
新型对流传热式烟气余热炉特别用于在钢铁、电解铝、铁合金、电石、黄磷、机电等行业以及其他行业的高温烟气余热回收，使燃料费明显节约，生产成本降低。解决了圆形多层盘管式热油炉结构缺陷，使烟气被充分冲刷，提高了有效受热面积，可满足不同方面的用热温度(280℃)。
权利要求1.一种对流传热式烟气热油炉，包括具有炉顶盖和炉外壳体的炉体，炉体内的耐火隔热内衬、换热管组、管板及设有联箱的导热油进出口和烟气进出口，其特征是所述换热管组(4)是使烟气形成对流传热的错位或顺位排列的多排U形管束。
2.根据权利要求1所述的对流传热式烟气热油炉，其特征是换热管组(4)的多排管束是由下至上错位排列，两管之间用直段为50mm的U型管接头连通，换热管组(4)的进出口分别与导热油进出口的联箱连通，并通过管板支撑定位。
3.根据权利要求1所述的对流传热式烟气热油炉，其特征是换热管组(4)的多排管束是顺位平行排列，两管之间用直段为50mm的U型管接头连通，换热管组(4)的进出口分别与导热油进出口的联箱连通，并通过管板支撑定位。
4.根据权利要求1所述的对流传热式烟气热油炉，其特征是导热油进出口是使导热油在换热管内由下向上流过，烟气进出口是使烟气由上向下穿过，形成对流传热。
5.根据权利要求1所述的对流传热式烟气热油炉，其特征是所述热油炉的炉体为方形。
6.根据权利要求1所述的对流传热式烟气热油炉，其特征是所述换热管组(4)的前10排换热管是采用材质为1Cr18Ni9Ti制造的。
专利摘要本实用新型提供一种对流传热式烟气热油炉，包括具有炉顶盖和炉外壳体的炉体，炉体内的耐火隔热内衬、换热管组、管板及设有联箱的导热油进出口和烟气进出口，换热管组是使烟气形成对流传热的错位或顺位排列的多排U形管束。本实用新型的有益效果对流传热式烟气热油炉主要用于钢铁、电解铝、铁合金、电石、黄磷、机电等行业，也可用于其他行业高温烟气余热回收。且能适合罐式煅烧炉、电煅炉、煅烧回转窑的烟气余热回收。由于少烧燃料，大量减少向大气排放烟气，这对减少大气污染十分有利，具有较好的社会效益。同时，该炉具有结构紧凑、占地面积小、热效益高、供热温度高、使用寿命长的特点。
文档编号F27D17/00GK2722168SQ200420029509
公开日2005年8月31日 申请日期2004年8月10日 优先权日2004年8月10日
发明者黄双来, 陈世耐, 黄森炎 申请人:天津市中建热载体设备有限公司