專利名稱：一種電加熱裂解爐的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種加熱爐，具體的說，本實用新型涉及一種高效電加熱裂解爐。
中國專利89211345公開了一種工業(yè)爐雙重保溫視孔爐門結構，該實用新型是一種工業(yè)窯、爐雙重保溫視孔爐門結構。包括原有的鐵殼爐門及改進后的爐門視孔，輕質視孔塞組成雙重保溫視孔爐門結構。視孔由輕質高強耐火保溫異型磚制成；視孔塞由軟質普通硅酸鋁和高鋁硅酸鋁纖維組成。該實用新型的視孔區(qū)熱損大大減少，節(jié)能可達75％左右，可使整臺爐表面熱損下降25％左右。適用于長期連續(xù)運行，短期間隙觀察的工業(yè)窯、爐，特別是大型的有較多視孔爐門的石油乙烯裂解爐。
中國專利95242341公開了一種化工氣體電加熱爐，該實用新型是一種化工氣體電加熱爐，屬于化工設備技術領域。該爐由爐體外殼、外殼保溫層、爐芯體、氣體接口組成，爐芯體由密封蓋、金屬柜架、隔熱絕緣支撐組件、電熱絲、接線柱組成。由于爐芯體增加了電熱絲的支撐結構，安放電熱絲的密度可以較大，熱效率也較高，可做成整體式、拆卸式，其互換性較好，便于安裝維修。也可以通過加大電熱絲直徑來擴大電爐容量，是一種體積小、能耗少的化工氣體電熱爐。
現(xiàn)有技術中對裂解爐的改進主要在于爐門結構以及爐體保溫層，目的就是減少熱量損失，提高裂解爐的熱效率。對于爐體本身的結構沒有很大的改進，這就造成了現(xiàn)有裂解爐的內部維修和內部設備的更換都較為困難。同時由于現(xiàn)有裂解爐中的隔熱絕緣材料的性能并不十分理想，使目前電熱裂解爐的熱效率都不高，整個電熱裂解爐的重量也比較重，而且其保溫材料性脆易碎，不利于裂解爐的維修。此外，現(xiàn)有技術中對于裂解爐內溫度的調節(jié)主要是通過改變電熱絲的直徑來實現(xiàn)的，這種調節(jié)方式不僅比較麻煩，而且其溫度的調節(jié)范圍也不大。
本實用新型的目的在于克服上述現(xiàn)有技術中的缺點，提供一種高效電加熱裂解爐。該裂解爐具有維修方便、熱量損失小、可以靈活方便控制加熱溫度的特點，是一種低消耗、高效益的裂解爐。
下面將詳細描述本實用新型所述的高效電加熱裂解爐及其保溫材料在該裂解爐中的應用。
本實用新型所述的高效電加熱裂解爐包括管系和爐體。
其中所述的爐體包括固定爐體和活動爐體。
其中所述的管系當其排列方式為并聯(lián)時包括進物料集合管、出物料集合管和立式U形爐管；當管系其排列方式為串聯(lián)時僅由立式U形爐管組成。
裂解爐爐體中可以設置一組或多組立式U形爐管。管系的排列方式可以為并聯(lián)排列，也可以采用串聯(lián)排列。當裂解爐其管系排列方式為并聯(lián)時，待裂解的物質從裂解爐進物料集合管中進入多組立式U形爐管，再從多組立式U形爐管直接回到裂解爐出物料集合管中；立式U形爐管夾在活動爐體和固定爐體中間加熱。當裂解爐其管系排列方式為串聯(lián)時，相臨立式U形爐管之間首尾相連，待裂解的物質進入一根立式U形爐管后，再經過其他相連的立式U形爐管流出；待裂解物質通過的立式U形爐管夾在活動爐體和固定爐體中間加熱。
其中裂解爐管系排列方式為并聯(lián)時，可以使在立式U形爐管中的裂解物質得到均勻的分配，因而保證裂解爐不會由于立式U形爐管局部過熱而影響裂解爐的使用壽命；同時可以根據(jù)實際需要，選擇使用立式U形爐管的數(shù)量。當裂解爐管系排列方式為串聯(lián)時，一個裂解爐中可以設置多組立式U形爐管，各組中的立式U形爐管總長度不同，也就可以用于不同條件下的裂解。
本實用新型所述的高效電加熱裂解爐其爐體為一個長方形箱體，由固定爐體和活動爐體組成，固定爐體和活動爐體組成了一個由裂解爐爐體長度方向爐膛縱剖面中間剖開的長方形箱體。其中固定爐體由框架固定；活動爐體由滾輪實現(xiàn)爐體的移動。同時還可以根據(jù)爐體的大小、重量選擇滾輪的個數(shù)，當爐體比較矮小時，可以只使用裂解爐底部的滾輪，而不必使用裂解爐爐頂?shù)臐L輪。在裂解爐正常工作時，活動爐體和固定爐體利用常規(guī)的方法例如通過螺絲或螺栓連接成一體。在需要檢修或更換爐內部件時，松開螺絲或螺栓就可以將活動爐體和固定爐體分離開。
本實用新型所述的高效電加熱裂解爐其爐體內部安裝有兩層保溫材料。
其中接近立式U形爐管的內層材料為碳化硅、多晶莫來石、輕質高鋁磚中的一種；所述的內層材料既作為固定電阻絲的爐瓦使用，也作為一層保溫材料使用。裂解爐爐體內在水平方向上設置一列或多列爐瓦并且在垂直方向上設置一塊或多塊爐瓦。在每片爐瓦上設置數(shù)排水平溝槽，溝槽中放有螺旋狀加熱電阻絲，每一片爐瓦上為一根電阻絲，電阻絲的上下兩端引到爐外，與電源母線相連。在進行加熱時，每一片爐瓦上的電阻絲形成一個獨立的回路。在裂解爐爐體內放置多片爐瓦，有利于根據(jù)需要方便靈活的控制和調節(jié)溫度。根據(jù)需要，在裂解爐中還可以設置若干豎向的間隔條，將爐內分為一個或幾個加熱區(qū)。
其中接近裂解爐表面的外層材料為硅酸鋁纖維、硅酸鈣板、礦渣棉、高鋁針刺氈中的一種。其中所述的外層材料也可以根據(jù)爐瓦的形狀制成成型的組合件。
本實用新型所述的內層材料、外層材料與爐體外殼之間的連接可以采用常規(guī)的方法進行連接。
將本實用新型所述的多晶莫來石用于裂解爐內層保溫材料，不僅大大減小了裂解爐保溫材料的重量，有利于對裂解爐進行分離維修，而且其保溫性能較現(xiàn)有保溫材料而言，也有較大的提高。
本實用新型所述的高效電加熱裂解爐適用于中小型正負壓下氣體或液體的裂解裝置。
與現(xiàn)有技術相比，本實用新型具有如下有益效果1．本實用新型的裂解爐爐體采用活動式連接，爐體包括固定爐體和活動爐體；在需要維修時，可以方便的將固定爐體和活動爐體分離開，以便對裂解爐內部進行維修；此外，由于使用了輕質的內部保溫材料，使裂解爐的總重量大為減小，可以使用滾輪輕松的實現(xiàn)活動爐體的移動。
2．本實用新型所述的內層保溫材料在垂直方向上設置多塊爐瓦，每一塊爐瓦均形成獨立的電流回路，可以靈活方便的控制調節(jié)加熱溫度；同時在對裂解爐內部進行維修時可以迅速準確地檢測出裂解爐的故障部位，從而進行維修，維修時也僅需要更換部分電阻絲，進而延長了整個裂解爐的使用壽命。
3．本實用新型所述的裂解爐采用的輕質保溫材料可以使裂解爐在使用時較現(xiàn)有裂解爐的升溫速度大為加快，裂解爐的烘爐時間大大縮短，在一般情況下可以不經過烘爐而直接投入使用。
4．本實用新型所述的裂解爐采用的輕質保溫材料其優(yōu)良的保溫性能使裂解爐外表面的溫度大為降低，當裂解爐爐中的溫度達到1000℃時，其爐體外表面的溫度可以低于40℃，不僅有利于裂解過程的生產安全，同時降低了裂解爐的能源消耗。
5．本實用新型所述的裂解爐無論在其采用并聯(lián)或串聯(lián)的情況下，均可以根據(jù)實際情況選擇待裂解物質通過立式U形爐管的具體位置和通過的立式U形爐管數(shù)量，對于不同的情況可以有不同的選擇方式，無疑使裂解爐的應用范圍更加廣泛。
下面，將結合附圖對本實用新型所述的高效電加熱裂解爐進行進一步的描述。


圖1為本實用新型所述的裂解爐其管系排列方式為并聯(lián)時的正面示意圖。
圖2為本實用新型所述的裂解爐其管系排列方式為并聯(lián)時的側面示意圖。
圖3為本實用新型所述的裂解爐其管系排列方式為串聯(lián)時的正面示意圖。
當裂解爐其管系排列方式為并聯(lián)時，待裂解的物質通過裂解爐進物料集合管1進入多組立式U形爐管11中，再從立式U形爐管11直接回到裂解爐出物料集合管12中；立式U形爐管11夾在活動爐體2與固定爐體3中間加熱。在需要維修時活動爐體2通過爐頂滾輪4、爐底滾輪6在爐頂軌道5、爐底軌道7上滾動，與固定爐體3分離。爐體內的內層保溫材料上設有數(shù)排溝槽，溝槽中放有螺旋狀加熱電阻絲8，在內層保溫材料的外面設有外層保溫材料9，同時在裂解爐爐體的內部還可以設有豎向隔條10，可以將爐內分為多個加熱區(qū)。
當裂解爐其管系排列方式為串聯(lián)時，相臨立式U形爐管11之間首尾相連，待裂解的物質進入一根立式U形爐管后，再經過其他相連的立式U形爐管流出。
權利要求1．一種電加熱裂解爐，包括管系和爐體；其特征在于，所述的裂解爐爐體包括固定爐體[3]和活動爐體[2]；其中所述的管系當其排列方式為并聯(lián)時包括進物料集合管[1]、出物料集合管[12]和立式U形爐管[11]；當管系其排列方式為串聯(lián)時僅由立式U形爐管[11]組成；其中所述的固定爐體[3]由框架固定；所述的活動爐體[2]使用滾輪實現(xiàn)其移動。
2．根據(jù)權利要求1所述的裂解爐，其特征在于，所述的裂解爐其活動爐體[2]和固定爐體[3]內部安裝有兩層保溫材料；其中內層材料為碳化硅、多晶莫來石、輕質高鋁磚中的一種，既作為固定電阻絲的爐瓦使用，也作為一層保溫材料使用；其中外層材料為硅酸鋁纖維、硅酸鈣板、礦渣棉、高鋁針刺氈中的一種。
3．根據(jù)權利要求2所述的裂解爐，其特征在于，所述的內層材料在水平方向上設置一列或多列爐瓦并且在垂直方向上設置一塊或多塊爐瓦。
4．根據(jù)權利要求3所述的裂解爐，其特征在于，在所述的爐瓦上沿立式U形爐管設置水平溝槽，溝槽中放有螺旋狀加熱電阻絲[8]，每一片爐瓦上電阻絲的兩端引到爐外，與電源母線相連，每一塊爐瓦均形成獨立的電流回路。
5．根據(jù)權利要求1所述的裂解爐，其特征在于，所述的固定爐體和活動爐體內設置一個或幾個豎向間隔條[10]，將裂解爐分為一個或幾個加熱區(qū)。
6．根據(jù)權利要求1所述的裂解爐，其特征在于，所述的爐體為一個長方形箱體。
7．根據(jù)權利要求1所述的裂解爐，其特征在于，所述的固定爐體[3]和活動爐體[2]組成了一個由裂解爐爐體長度方向爐膛縱剖面中間剖開的長方形箱體。
8．一種電加熱裂解爐，包括管系和爐體；其特征在于，所述的裂解爐爐體包括固定爐體[3]和活動爐體[2]；固定爐體[3]由框架固定；活動爐體[2]使用滾輪實現(xiàn)其移動；其中所述的管系當其排列方式為并聯(lián)時包括進物料集合管[1]、出物料集合管[12]和立式U形爐管[11]；當管系其排列方式為串聯(lián)時僅由立式U形爐管[11]組成；活動爐體[2]和固定爐體[3]內部安裝有兩層保溫材料；其中內層材料為多晶莫來石，既作為固定電阻絲的爐瓦使用，也作為一層保溫材料使用；外層材料為硅酸鋁纖維；內層材料在水平方向上設置一列或多列爐瓦并且在垂直方向上設置一塊或多塊爐瓦；爐瓦上沿立式U形爐管[11]設置水平溝槽，溝槽中放有螺旋狀加熱電阻絲[8]，每一片爐瓦上電阻絲的兩端引到爐外，與電源母線相連，每一塊爐瓦均形成獨立的電流回路；固定爐體和活動爐體內設置一個或幾個豎向間隔條[10]，將裂解爐分為一個或幾個加熱區(qū)。
專利摘要本實用新型提供了一種高效電加熱裂解爐,該裂解爐爐體由固定爐體和活動爐體組成,并通過在垂直方向上設置多塊爐瓦以及設置間隔條等手段靈活方便的控制和調節(jié)爐內溫度;并且可以在對裂解爐內部進行維修時迅速準確地檢測出裂解爐的故障部位,從而進行維修;該裂解爐具有使用時升溫快、保溫性能好的特點,是一種低消耗、高效益的裂解爐。
文檔編號C10G9/20GK2442997SQ0023167
公開日2001年8月15日 申請日期2000年3月31日 優(yōu)先權日2000年3月31日
發(fā)明者劉一峰, 談鐘駿, 董令文, 吳梅英, 張寶蘭, 鄭澤恒, 牟奇友, 安翠玲, 肖青, 施玲 申請人:中國石油化工集團公司, 中國石油化工集團公司北京化工研究院