一种工业炉辐射段的模块化结构制造技术

一种工业炉辐射段的模块化结构，其特征在于，所述结构沿辐射段高度方向包含一组多面体模块，所述每个多面体模块至少包含四个立面式炉壁板（7）；每个所述多面体模块至少包括一组支撑部件；所述支撑部件包括承载立柱（6）；每个所述多面体模块的立面式炉壁板（7）内包括衬里结构；所述模块化结构还包括一组多面体模块间的连接部件；所述各个多面体模块之间通过所述的连接部件固定连接。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种工业炉辐射段的模块化结构，沿辐射段高度方向将辐射段分成若干个多面体模块，每个模块至少由四个立面组成，根据结构和需要不同，有的模块还会有底面或顶面，有的模块还会是一个带有拐角的多面体。每个模块均有钢结构、焊接于钢结构壁板上的耐火衬里锚固件和耐火衬里组成，根据结构和需要不同，有的模块还会有炉附件，如底部燃烧器、侧壁燃烧器、看火门和作业门。本专利技术所述的辐射段的模块化结构具有制造安全、进度较快、节省费用、质量稳定、不受天气影响和现场吊装方便等优点。【专利说明】一种工业炉辐射段的模块化结构
本专利技术涉及石油化工设备领域，尤其涉及一种工业炉辐射段模块化的结构型式。
技术介绍
工业炉(包括各种加热炉、制氢转化炉和乙烯裂解炉，下同)是石油化工装置中最重要的设备之一，而辐射段又是工业炉最核心的部分，其结构较为庞大、复杂，在运行状态时温度较高。辐射段施工周期直接影响到整台炉子的施工周期，辐射段施工质量也直接影响到整台炉子的使用性能指标。目前，工业炉对流段大部分都实现了模块化设计、模块化车间制造和模块化现场吊装。而目前由于辐射段结构较为复杂、庞大，且所受载荷较大等因素，目前辐射段仍在现场作业施工，现场施工顺序如下:1、施工安装钢结构。I)先将承载立柱立起来；2)将炉壁板与立柱焊接；3)将加强型钢焊接在炉壁板上。2、在炉壁板上焊接衬里锚固钉。3、施工衬里。4、安装炉附件，如底部燃烧器、侧壁燃烧器、看火门和作业门等。现有技术中CN101893230A公开了一种锅炉卧式辐射段结构，包括外护层，外护层内设置有截面为方形的膜式壁，所述膜式壁包含蛇形连接的多根炉管和连接在炉管之间的封闭板，其特征在于，所述炉管中的出口炉管和入口炉管之间的封闭板为两块具有自由边和固定边的连接板；所述两块连接板的固定边分别连接出口炉管和入口炉管，自由边相互交错。CN2615573Y公开了一种新型加热炉辐射段结构，其特征是由用于并列分流的立式辐射段进口集合管，辐射段炉管，立式中间集管，和顶棚管以及出口集管依次组成。CN201104097Y公开了一种多边形截面炉管连续式回转炉。它包括进料系统、密封装置、排气系统、回转体、加热运转的控制系统、出料系统、气体管路系统、炉管、测温系统坐寸ο上述现有技术，与本专利技术从构思、结构上、所达到的目的与效果与本专利相比都不同。现有技术中辐射段现场施工存在如下缺点:1、现场高空作业较多，危险性和安全措施费较大。2、所用到的大型机具台班数较多，施工费用较大。3、受现场条件和施工设备的限制，施工质量不稳定。4、现场交叉作业较多，施工进度较慢。5、由于现场为露天施工，焊接和衬里施工受天气影响如大风、大雨影响较大，给施工带来很大的不便，施工质量有时很难保证。
技术实现思路
本专利技术为了解决现有技术中的技术问题，研发了一种工业炉辐射段的模块化结构，对辐射段采用模块化设计、模块化制造和现场模块化吊装，其具有制造安全、进度较快、节省费用、质量稳定、不受天气影响和现场吊装方便等优点。本专利技术所采用的技术方案为，一种工业炉辐射段的模块化结构，所述结构沿辐射段高度方向包含一组多面体模块，所述每个多面体模块至少包含四个立面式炉壁板7 ;每个所述多面体模块至少包括一组支撑部件；所述支撑部件包括承载立柱6 ;每个所述多面体模块的立面式炉壁板7内包括衬里结构；所述模块化结构还包括一组多面体模块间的连接部件和一组炉壁板加强型钢8 ；所述各个多面体模块之间通过所述的连接部件固定连接；且通过所述炉壁板加强型钢8加强炉壁板7的强度。在所述每个多面体模块的承载立柱6上下两端设置有适配的柱接头5 ;所述各个多面体模块之间的承载立柱6通过所述柱接头5连接为一体。所述一组炉壁板加强型钢8固定设在所述炉壁板7的外表面，所述炉壁板加强型钢8与炉壁板7焊接起加强作用。所述的连接部件为一组连接型钢，其为扁钢、角钢或槽钢中的一种；所述连接型钢分别设置在各个所述多面体模块的连接处，所述连接型钢与所述炉壁板7之间焊接。在具体中，连接型钢之间的连接实施例1为，每个所述连接型钢的连接面设有单排或双排螺栓孔，双排螺栓孔可平行布置也可交错布置；在所述各个相邻多面体模块间的连接型钢之间采用螺栓连接，且在连接型钢连接面上铺设密封垫，其厚度为2-4mm。每个所述连接型钢的连接面设有单排或双排螺栓孔，双排螺栓孔可平行布置也可交错布置；在所述各个相邻多面体模块间的连接型钢之间采用螺栓连接，且在所述连接型钢的连接面的外侧进行一圈密封焊。在具体的实施中，在一组所述多面体模块中至少包括一个顶端模块和底端模块；所述顶端模块包含四个立面式炉壁板7和一个炉顶面21 ;所述底端模块包含四个立面式炉壁板7和一个辐射炉底19 ;所述各个炉壁板7和炉顶面21和辐射炉底19之间固定连接。所述模块化结构沿辐射段水平方向还包含至少一个横向多面体模块，所述横向多面体模块包括四个立面式炉壁板7和一个横跨段炉底2 ;所述各个炉壁板7和横跨段炉底2之间固定连接；所述横向多面体模块与纵向的所述多面体模块之间通过承载梁3和承载立柱6连接承载。各个所述多面体模块的立面式炉壁板7以及辐射炉底19和炉顶面21包括衬里结构；所述衬里结构由焊接于炉壁板7以及辐射炉底19和炉顶面21的内壁表面的耐火衬里锚固件和耐火材料组成；所述多面体模块的每个面的衬里结构为三种结构中的一种或它们的组合:a,所述衬里为隔热耐火砖背衬13和隔热耐火砖17或浇注料；所述隔热耐火砖背衬13铺覆在所述多面体模块每个壁板的内壁表面；所述隔热耐火砖17或浇注料通过隔热耐火砖锚固钉16与所述的隔热耐火砖背衬13和壁板固定；b，所述衬里为陶瓷纤维模块背衬9和陶瓷纤维模块14 ;所述陶瓷纤维模块背衬9铺覆在所述多面体模块每个壁板的内壁表面；所述陶瓷纤维模块14通过陶瓷纤维模块锚固钉10与所述的陶瓷纤维模块背衬9和壁板；C，所述衬里为层铺陶瓷纤维制品。在具体的实施中，所述衬里结构第一种实施例为，隔热耐火砖背衬13和隔热耐火砖17或浇注料；所述隔热耐火砖背衬13固定铺覆在所述炉壁板7以及辐射炉底19和炉顶面21的内壁表面；所述隔热耐火砖17或浇注料通过隔热耐火砖锚固钉16与所述的隔热耐火砖背衬13和炉壁板7以及辐射炉底19和炉顶面21固定。所述衬里结构第二种实施例为，各个所述多面体模块的立面式炉壁板7以及辐射炉底19和炉顶面21包括衬里结构；所述辐射段的下段衬里结构为隔热耐火砖背衬13和隔热耐火砖17或浇注料；所述隔热耐火砖背衬13固定铺覆在所述炉壁板7以及辐射炉底19的内壁表面；所述隔热耐火砖17或浇注料通过隔热耐火砖锚固钉16与所述的隔热耐火砖背衬13和炉壁板7以及辐射炉底19固定；所述辐射段的上段衬里结构为陶瓷纤维模块背衬9和陶瓷纤维模块14 ;所述陶瓷纤维模块背衬9固定铺覆在所述炉壁板7和炉顶面21的内壁表面；所述陶瓷纤维模块14通过陶瓷纤维模块锚固钉10与所述的陶瓷纤维模块背衬9和炉壁板7和炉顶面21固定。所述衬里结构第三种实施例为，所述横向多面体模块的四个立面式炉壁板7以及横跨段炉底2包括衬里结构为三种结构中的一种:a，所述衬里为隔热耐火砖背衬13和隔热耐火砖17或浇注料；所述隔热耐火砖背衬13固定铺覆在所述炉壁板7以及横跨段炉底2的内壁本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种工业炉辐射段的模块化结构，其特征在于，所述结构沿辐射段高度方向包含一组多面体模块，所述每个多面体模块至少包含四个立面式炉壁板（7）；每个所述多面体模块至少包括一组支撑部件；所述支撑部件包括承载立柱（6）；每个所述多面体模块的立面式炉壁板（7）内包括衬里结构；所述模块化结构还包括一组多面体模块间的连接部件；所述各个多面体模块之间通过所述的连接部件固定连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：袁慕军，李森，孙宝平，黄钟喜，刘敬坤，高景芬，李光，姜炳阳，
申请(专利权)人：中国石油化工集团公司，中国石化工程建设有限公司，
类型：发明
国别省市：