一种加氢辐射式电加热炉的制作方法

摘要: 本发明涉及石油机械,尤其涉及一种加氢辐射式电加热炉。背景技术:1、在石油化工、加氢反应等工业生产过程中,加热设备起着至关重要的作用。传统的加氢加热炉存在加热效率...
一种加氢辐射式电加热炉的制作方法

本发明涉及石油机械,尤其涉及一种加氢辐射式电加热炉。

背景技术:

1、在石油化工、加氢反应等工业生产过程中,加热设备起着至关重要的作用。传统的加氢加热炉存在加热效率低、能源浪费严重、检修不便等问题。例如,部分加热炉采用间接加热方式,热量传递过程中存在较大损耗,导致能源利用率不高;而且内部结构复杂,在设备出现故障时,检修人员难以快速、便捷地进行维修和检查,影响生产进度,增加了企业的运营成本。为此,提出了一种加氢辐射式电加热炉。

技术实现思路

1、(一)要解决的技术问题

2、本发明提供了一种加氢辐射式电加热炉,主要解决现有技术中加氢加热炉存在加热效率低、能源浪费严重、检修不便等问题。

3、技术方案

4、为解决上述问题,本发明提供一种加氢辐射式电加热炉,包括:

5、炉体和加氢辐射式电加热炉控制系统,所述炉体和所述加氢辐射式电加热炉控制系统电性连接,所述加氢辐射式电加热炉控制系统控制炉体的整体运行过程;

6、所述炉体包括防护外壳和炉腔,所述防护外壳的内部为炉腔,所述炉腔内安装蓄热体,所述蓄热体和所述加氢辐射式电加热炉控制系统电性连接,所述蓄热体的内侧安装螺旋盘管式管束或蛇形往复盘管式管束,所述螺旋盘管式管束或蛇形往复盘管式管束的内部安装导流叶片,所述螺旋盘管式管束或蛇形往复盘管式管束的内部充斥辐射介质,所述螺旋盘管式管束或蛇形往复盘管式管束的内侧安装直流式电加热器,所述螺旋盘管式管束或蛇形往复盘管式管束通过直流式电加热器加热辐射介质。

7、优选地,所述加氢辐射式电加热炉控制系统包括控制中心、温度监控系统、压力监控系统、炉膛压力平衡系统、氢气泄漏检测系统和可燃有毒气体安全保护系统,所述控制中心分别连接温度监控系统、压力监控系统、炉膛压力平衡系统、氢气泄漏检测系统和可燃有毒气体安全保护系统,所述控制中心实时监控温度监控系统、压力监控系统、炉膛压力平衡系统、氢气泄漏检测系统和可燃有毒气体安全保护系统的运行状态。

8、优选地,所述蓄热体安装温度传感器和压力传感器,所述蓄热体上设有温度检测点和压力变送器检测点,所述温度传感器分别连接温度监控系统和温度检测点,所述压力传感器分别连接压力监控系统、炉膛压力平衡系统和压力变送器检测点,所述温度监控系统实时监控蓄热体的温度变化,所述压力监控系统实时监控蓄热体的压力变化,所述炉膛压力平衡系统实时控制炉体内部的压力平衡。

9、优选地,所述蓄热体内部铺设电热丝,电热丝呈立体网状分布,电热丝通过电加热的方式加热蓄热体。

10、优选地,所述防护外壳的内部为蓄热体,所述防护外壳和所述蓄热体之间安装保温层,所述保温层包括真空绝热板与气凝胶,所述蓄热体通过保温层防控热量散失。

11、优选地,所述辐射介质为二氧化碳或氢气,所述炉腔内安装氢气含量检测仪、一氧化碳及二氧化碳泄漏检测仪,所述氢气泄漏检测系统实时监控氢气含量检测仪,所述可燃有毒气体安全保护系统实时监控一氧化碳及二氧化碳泄漏检测仪。

12、优选地,所述螺旋盘管式管束或蛇形往复盘管式管束在炉腔内部围成圆形或者方形,所述螺旋盘管式管束或蛇形往复盘管式管束的拐弯处为圆弧形布置,所述螺旋盘管式管束或蛇形往复盘管式管束的表面设有多孔涂层,所述螺旋盘管式管束或蛇形往复盘管式管束的弯曲部位设有导流叶片,所述导流叶片优化辐射介质在螺旋盘管式管束或蛇形往复盘管式管束内的流动路径。

13、优选地,所述直热式电加热器包括多段电阻加热丝,每段电阻加热丝独立控制通断和功率调节,根据不同区域的螺旋盘管式管束或蛇形往复盘管式管束的加热需求,精准控制热量输出。

14、优选地,所述防护外壳包括检修门、框架和加强筋,所述加强筋围绕在框架的周围,所述框架一侧的中心安装检修门,所述检修门的内部为直流式电加热器。

15、(三)有益效果

16、本发明提供的加氢辐射式电加热炉,采用直热式电加热器和蓄热体的双重高效辐射式加热,能够快速、均匀地加热管束,相比传统加热炉,可显著缩短加热时间,大幅提高生产效率,通过螺旋盘管式管束或蛇形往复盘管式管束、蓄热体和防护外壳的合理且创新的结构设计,保证了加热炉整体的稳定性和可靠性,能够适应复杂的工业生产环境,减少设备故障发生的概率。

1.一种加氢辐射式电加热炉,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的加氢辐射式电加热炉,其特征在于,所述加氢辐射式电加热炉控制系统包括控制中心、温度监控系统、压力监控系统、炉膛压力平衡系统、氢气泄漏检测系统和可燃有毒气体安全保护系统,所述控制中心分别连接温度监控系统、压力监控系统、炉膛压力平衡系统、氢气泄漏检测系统和可燃有毒气体安全保护系统,所述控制中心实时监控温度监控系统、压力监控系统、炉膛压力平衡系统、氢气泄漏检测系统和可燃有毒气体安全保护系统的运行状态。

3.根据权利要求2所述的加氢辐射式电加热炉,其特征在于,所述蓄热体(3)安装温度传感器和压力传感器,所述蓄热体(3)上设有温度检测点和压力变送器检测点,所述温度传感器分别连接温度监控系统和温度检测点,所述压力传感器分别连接压力监控系统、炉膛压力平衡系统和压力变送器检测点,所述温度监控系统实时监控蓄热体(3)的温度变化,所述压力监控系统实时监控蓄热体(3)的压力变化,所述炉膛压力平衡系统实时控制炉体内部的压力平衡。

4.根据权利要求1所述的加氢辐射式电加热炉,其特征在于,所述蓄热体(3)内部铺设电热丝,电热丝呈立体网状分布,电热丝通过电加热的方式加热蓄热体。

5.根据权利要求1所述的加氢辐射式电加热炉,其特征在于,所述防护外壳(1)的内部为蓄热体(3),所述防护外壳(1)和所述蓄热体(3)之间安装保温层(2),所述保温层(2)包括真空绝热板与气凝胶,所述蓄热体(3)通过保温层(2)防控热量散失。

6.根据权利要求1所述的基于加氢辐射式电加热炉,其特征在于,所述辐射介质为二氧化碳或氢气,所述炉腔内安装氢气含量检测仪、一氧化碳及二氧化碳泄漏检测仪,所述氢气泄漏检测系统实时监控氢气含量检测仪,所述可燃有毒气体安全保护系统实时监控一氧化碳及二氧化碳泄漏检测仪。

7.根据权利要求1所述的加氢辐射式电加热炉,其特征在于,所述螺旋盘管式管束(4)或蛇形往复盘管式管束(5)在炉腔内部围成圆形或者方形,所述螺旋盘管式管束(4)或蛇形往复盘管式管束(5)的拐弯处为圆弧形布置,所述螺旋盘管式管束(4)或蛇形往复盘管式管束(5)的表面设有多孔涂层,所述螺旋盘管式管束(4)或蛇形往复盘管式管束(5)的弯曲部位设有导流叶片(6),所述导流叶片(6)优化辐射介质在螺旋盘管式管束(4)或蛇形往复盘管式管束(5)内的流动路径。

8.根据权利要求1所述的加氢辐射式电加热炉,其特征在于,所述直热式电加热器(7)包括多段电阻加热丝,每段电阻加热丝独立控制通断和功率调节,根据不同区域的螺旋盘管式管束(4)或蛇形往复盘管式管束(5)的加热需求,精准控制热量输出。

9.根据权利要求1所述的加氢辐射式电加热炉,其特征在于,所述防护外壳(1)包括检修门(8)、框架和加强筋(9),所述加强筋(8)围绕在框架的周围,所述框架一侧的中心安装检修门(9),所述检修门(8)的内部为直流式电加热器(7)。