[實用新型]鐵合金半密閉爐高溫煙氣余熱利用及除塵專用設備

無效

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• 申請日: 2009-08-17
• 公開（公告）號: CN201589535U
• 公開（公告）日: 2010-09-22
• 發(fā)明（設計）人: 顧云紅
• 申請（專利權）人: 無錫市曜通環(huán)保機械有限公司
• 主分類號: F27D17/00
• 分類號: F27D17/00;F22B1/18
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及一種冶金、建材行業(yè)鐵合金半密閉爐高溫煙氣余熱利用及除塵專用設備。

背景技術

鐵合金半密閉爐煙氣溫度很高，一般在650℃左右，必須首先冷卻降溫后才能除塵。目前通常采用的冷卻降溫方式有：直接混入冷風、機力冷卻器風冷、噴霧冷卻等。上述冷卻方式都有諸多缺點：

1、直接混入冷風造成系統(tǒng)的風量大，需加大除塵設備及風機容量，使系統(tǒng)的初投資和運行費用大。僅能用于溫度在200℃以下的煙氣，有很大的局限性。

2、機力冷卻器風冷，降溫效果差，進口煙氣溫度不宜大于500℃，降溫有限，容易堵灰。

3、噴霧冷卻的缺點是增加煙氣中的水含量，不僅使除塵布袋容易結露，還容易造成布袋水解失效。

正是由于以上缺點，工程中大多組合使用上述冷卻方式，造成煙氣的降溫冷卻系統(tǒng)復雜，設備龐大，運行維護工作量大。同時，上述冷卻方式都只是單純的降溫，造成高溫煙氣中的大量熱能被浪費。近年來，水列管式自然循環(huán)鍋爐在礦熱爐煙氣的降溫除塵中有所應用，這樣能夠回收煙氣余熱產生蒸汽用于生產、生活。但是，該型鍋爐屬于間壁換熱，高溫含灰煙氣在換熱管外流動，汽水混合物在換熱管內流動。一旦工作條件惡劣，換熱管損壞，高溫煙氣就與汽水混合物直接混合，被迫停產檢修。另外，該型鍋爐在實際運行中不能很好地解決堵灰、低溫腐蝕等故障，影響企業(yè)的正常生產。

發(fā)明內容

本實用新型的目的是提供一種鐵合金半密閉爐高溫煙氣余熱利用及除塵專用設備。該設備不僅能高效地冷卻高溫煙氣(溫度范圍650℃～150℃)，還能最大限度地回收煙氣中的熱能，改善除塵能力，并且不影響鐵合金半密閉爐煉鋼生產的穩(wěn)定和連續(xù)。

本實用新型所采用的技術方案如下：采用熱管蒸汽發(fā)生器作為降溫、回收余熱的主要設備。熱管蒸汽發(fā)生器是技術成熟，應用廣泛的二次間壁換熱設備。熱管蒸汽發(fā)生器是由若干根圓柱形的熱管元件(換熱管束)組合而成。其基本結構：熱管的受熱段置于高溫煙道內，煙氣橫掠熱管受熱段，熱管元件的放熱段插在水---汽系統(tǒng)內。其工作原理：高溫煙氣的熱量由熱管傳給水---汽系統(tǒng)內的飽和水并使其汽化，所產蒸汽(汽、水混合物)經蒸汽上升管達到汽包，經集中分離以后再經主蒸汽閥輸出。這樣由于熱管不斷將熱量輸入水---汽系統(tǒng)，通過外部汽---水管道的上升及下降完成基本的汽---水循環(huán)，使高溫煙氣降溫，完成熱交換并使水轉化為蒸汽，用于工業(yè)生產或民用生活。由于熱管的存在使得該水---汽系統(tǒng)的受熱及循環(huán)完全和熱源分離而獨立存在于高溫煙氣之外，水---汽系統(tǒng)不受高溫煙氣的直接沖刷。熱管蒸汽發(fā)生器的進口煙氣溫度最高可達到550℃，出口煙氣溫度通常為120℃，如煙氣中不含水份或含水很少，溫度還可進一步降低。熱管元件在蒸汽發(fā)生器內排列非常靈活，調整煙氣的流通截面積很方便，這樣能使煙氣等流速通過換熱管束，有效地減少積灰；通過調整單根熱管元件受熱段和放熱段的面積，能提高熱管壁面溫度，有效地避免了煙氣在熱管壁面結露，防止了堵灰。由此可見，熱管蒸汽發(fā)生器不僅可以降低煙氣溫度，最大限度地回收煙氣熱量，還能有效地使冷、熱流體分開，安全換熱。

本實用新型的主要內容：鐵合金半密閉爐煙氣經保溫煙道，直接進入熱管蒸汽發(fā)生器，完成熱交換，溫度降低至120℃左右。同時熱管蒸汽發(fā)生器產生達到用戶要求參數的蒸汽，用于生產生活，完成余熱回收。由熱管蒸汽發(fā)生器出來的煙氣直接進入除塵器，最終經排氣筒排入大氣。

與現有技術相比，本發(fā)明具有如下優(yōu)點、經濟效果：

1.最大限度回收煙氣余熱，產生蒸汽用于生產生活。

2.滿足循環(huán)經濟的要求，符合節(jié)能環(huán)保的國家政策。

3.降溫范圍大，僅用一個部件就能替代機力冷卻器、噴霧冷卻器等換熱效果差的設備組合，簡化了系統(tǒng)配置。

4.混入冷風量少，減少了系統(tǒng)風量，從而降低了運行費用。

5.熱管蒸汽發(fā)生器運行可靠、穩(wěn)定，滿足正常生產的要求。

附圖說明

圖1是本實用新型的結構示意圖。

圖中1.鐵合金半密閉爐，2.保溫管道，3.熱管蒸汽發(fā)生器，4.主蒸汽管道，5.汽包，6.除塵器，7.主風機，8.排氣筒。

具體實施方式

下面結合附圖對本實用新型作進一步說明

如圖1所示，鐵合金半密閉爐1的煙氣經保溫管道2直接進入熱管蒸汽發(fā)生器3完成熱交換，溫度降至120℃左右排出；最后煙氣進入除塵器6經除塵后，由主風機7壓入排氣筒8排入大氣。同時，汽包5在熱管蒸汽發(fā)生器3吸收煙氣余熱后產生蒸汽，由主蒸汽管道4直接外供參數符合用戶要求的蒸汽用于生產、生活。熱管蒸汽發(fā)生器的性能參數：蒸汽壓力1.3Mpa，蒸汽產量5t/h。