[發明專利]連續退火爐煙氣余熱第二次回收利用的方法

有效

• 申請號: 201010608936.4
• 申請日: 2010-12-28
• 公開（公告）號: CN102012169A
• 公開（公告）日: 2011-04-13
• 發明（設計）人: 石祥;于海;陳元元;鄭劍輝
• 申請（專利權）人: 中冶南方（武漢）威仕工業爐有限公司
• 主分類號: F27D17/00
• 分類號: F27D17/00;C21D1/26
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102
• 代理人: 唐萬榮

技術領域

本發明涉及一種連續退火爐煙氣余熱第二次回收利用的方法，屬于帶鋼連續退火爐技術領域，可拓展應用于其他領域的煙氣余熱回收。

背景技術

通過氣/氣換熱器一次余熱回收后，退火爐燃燒廢氣煙氣溫度已降到400℃左右，由于熱焓較低，目前處理該“低溫煙氣”大多數的做法是在煙氣中摻一定比例的冷空氣，將其溫度降至滿足風機要求的約250℃后直接排放，這樣無形中浪費了大量的熱能，同時還增加了排煙風機的負荷。

對于輻射管式加熱爐，也有采用以“過熱水”為載體，對一次余熱回收利用后的約400℃左右煙氣余熱再次回收的方式，為退火機組其他工序如清洗段、熱風干燥段等用戶提供熱源。

但該余熱二次回收利用方式因“過熱水”介質壓力高達0.5～0.7Mpa，因此整個系統較為復雜，控制精度要求較高，而且換熱器、膨脹罐等設備需專業壓力容器廠家制作，整個系統投資較高。另外該系統很少在NOF明火加熱爐應用，因為在調節過程容易造成NOF爐內壓力波動。

發明內容

針對連續退火爐煙氣余熱第一次回收利用后的“低溫煙氣”，本發明的目的在于提供一種連續退火爐煙氣余熱第二次回收利用的方法，該方法不僅節約熱能，還節約大量清洗段的冷卻水。

為實現上述目的，本發明所采取的技術方案是：連續退火爐煙氣余熱第二次回收利用的方法，其特征在于：將連續退火爐煙氣余熱第一次回收利用后的低溫煙氣通過第二次回收利用系統的換熱器與對退火爐水冷輥進行冷卻后的冷卻回水進行熱交換，所述冷卻回水經過換熱器進行熱交換升溫后送入清洗段使用。

所述的低溫煙氣的溫度為380～420℃。

所述的第二次回收利用系統包括冷卻回水管1、儲水箱2、補新水管3、電磁閥4、液位傳感器5、第一輸入水管6、第一止回閥7、第一水泵8、第一閥門9、換熱器14、第三閥門16、輸出水管19、第四閥門21、煙氣輸入管25、煙氣輸出管27；冷卻回水管1的輸入端接對退火爐水冷輥進行冷卻后的冷卻回水，冷卻回水管1的輸出端與儲水箱2相連通，補新水管3的輸入端接補充水源，補新水管3的輸出端與儲水箱2相連通，補新水管3上設有電磁閥4，儲水箱2上設有液位傳感器5；第一輸入水管6的輸入端與儲水箱2相連通，第一輸入水管6的輸出端與換熱器14的水介質輸入口相連通，第一輸入水管6上依次設有第一閥門9、第一水泵8、第一止回閥7、第三閥門16，第一閥門9靠近儲水箱2，第三閥門16靠近換熱器14；輸出水管19的輸入端與換熱器14的水介質輸出口相連通，輸出水管19的輸出端與用于清洗段使用的熱水清洗槽27相連通，輸出水管19上設有第四閥門21，第四閥門21靠近換熱器14；煙氣輸入管25的輸入端接連續退火爐煙氣余熱第一次回收利用后的低溫煙氣，煙氣輸入管25的輸出端與換熱器14的煙氣介質輸入口相連通，換熱器14的煙氣介質輸出口接一煙氣輸出管27。

所述的第一閥門9的輸入端與第一止回閥7的輸出端并聯一第二輸入水管10，第二輸入水管10上依次設有第二閥門13、第二水泵12、第二止回閥11，第二閥門13靠近儲水箱2。

所述的第一輸入水管6與輸出水管19之間連接一旁通管17，旁通管17上設有旁通閥18。

所述的第一輸入水管6上接有第一排放管，第一排放管的輸入端位于換熱器14的水介質輸入口與第三閥門16之間，第一排放管上設有第一排放閥15；輸出水管19上接有第二排放管，第二排放管的輸入端位于換熱器14的水介質輸出口與第四閥門21之間，第二排放管上設有第二排放閥20。

所述的儲水箱2的底部與第三排放管22的輸入端相連通，第三排放管22的輸出端接排水溝，第三排放管22上設有第五閥門23，第五閥門23靠近儲水箱2；儲水箱2的溢流口接溢流管24的輸入端，溢流管24的輸出端與第三排放管22相連通。

本發明的有益效果是：

1)該方法以對退火爐水冷輥進行冷卻后的冷卻回水(“熱水”)為介質，將原先直接排放的溫度約50℃的“熱水”與一次余熱回收后的“低溫煙氣”經過換熱器換熱后，又都被充分利用，不僅節約熱能，還節約大量冷卻水(清洗段)，一舉兩得。

2)通過該方法進行余熱回收不需調節煙氣流量，不會對排煙系統爐壓造成波動，因此該方法可應用于NOF明火加熱爐的煙氣余熱回收。

3)該方法將煙氣與清洗段用戶所需的水直接換熱，較過熱水余熱回收方式少一級換熱系統，因此換熱效率較高，熱損失較低。

4)換熱器采用帶翅片管式換熱器，設備技術成熟安全可靠，而且介質壓力較低，若發生滲漏可迅速將水切換至旁通進入清洗段，操作簡單。