[發(fā)明專利]一種粉末狀固體顯熱回收裝置

有效

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• 申請日: 2011-12-14
• 公開（公告）號: CN102419110A
• 公開（公告）日: 2012-04-18
• 發(fā)明（設計）人: 唐金泉;金萬金;孫明朗;滕小平;尤長升
• 申請（專利權(quán)）人: 大連易世達新能源發(fā)展股份有限公司
• 主分類號: F27D17/00
• 分類號: F27D17/00
• 代理公司: 大連一通專利代理事務所(普通合伙) 21233
• 代理人: 郭麗華

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種余熱回收裝置，尤其是一種冶煉工業(yè)中用于粉末狀固體回收的裝置。

背景技術(shù)

已知，在冶煉行業(yè)中，會產(chǎn)生大量的余熱資源，如氧化鎂、氧化鋁生產(chǎn)行業(yè)中產(chǎn)生的余熱資源，此類余熱主要由兩部分組成：1、來自于窯爐的煅燒廢氣；2、來自于煅燒后產(chǎn)生的粉末狀固體產(chǎn)物的顯熱。目前，對余熱的利用僅僅是將煅燒廢氣引入余熱鍋爐產(chǎn)生蒸汽，再利用蒸汽進行做功利用；而對于煅燒產(chǎn)物的顯熱卻沒有更好的利用辦法，通常是采用空冷的方式對其冷卻，然后再利用冷卻氣體的熱量，這樣冷卻效率低，浪費大量的高溫資源。

????目前，現(xiàn)有技術(shù)中，也有一些產(chǎn)品提供了回收高溫粉末狀固體余熱的技術(shù)手段，例如：專利號為200820208230.7的《豎井式回收高溫粉末固態(tài)物料余熱的鍋爐》，主要由底部帶倒錐臺形底的豎井、蒸發(fā)管排、連通管、鍋筒、下降管和導汽管組成，豎井上部設有進料口，下部設有排料口；所述蒸發(fā)管排由左右集箱和多根蒸發(fā)管組成，蒸發(fā)管與左右集箱密封想通，蒸發(fā)管排置于豎井中，各蒸發(fā)管排間串聯(lián)，即下一組蒸發(fā)管排的右集箱與相鄰上一組蒸發(fā)管排的左集箱通過連通管密封相通，豎井中最上一組蒸發(fā)管排的右集箱通過導氣管與鍋筒密封相通；所述的鍋筒在豎井的上方，鍋筒通過下降管與豎井中最下一組蒸發(fā)管排的左集箱密封相通。在工作過程中，將高溫粉塵或小顆粒固體物料送進鍋爐入口，使其與受熱面直接接觸，采用接觸傳熱的方式進行熱交換。這種方式存在一定的不足：第一，物料入口截面小于換熱流體截面，這樣物料進入時，容易分布不均，從而造成受熱面不能被充分利用；第二，由于物料粒度較小，流通通道中沒有任何促進物料流動的裝置，很容易造成物料在豎井內(nèi)堵塞，鍋爐系統(tǒng)不能正常工作；第三，物料與受熱面直接接觸，當受熱面泄漏時，整套系統(tǒng)需要全部停止檢修。因此，此技術(shù)中應用的粉末狀固體余熱利用裝置不便推廣使用，無法滿足工業(yè)和環(huán)保需求。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種有效利用煅燒產(chǎn)物熱能、安全可靠、傳熱高效的粉末狀固體顯熱回收裝置。

本發(fā)明主要包括省煤器、蒸發(fā)器、管道、物料入口以及物料出口，省煤器上方通過管道依次立式連接蒸發(fā)器，頂層蒸發(fā)器的頂口為物料入口，底層省煤器底口為物料出口；在省煤器和蒸發(fā)器外部周圍罩有支撐架，每層省煤器和蒸發(fā)器焊接在支撐架上；所述省煤器和蒸發(fā)器結(jié)構(gòu)相同，均由內(nèi)筒和外筒組成，在外筒內(nèi)設有同軸內(nèi)筒，內(nèi)、外筒通過上封頭和下封頭焊接封閉后形成環(huán)狀筒；熱管一端插入內(nèi)外筒夾層中，另一端處在內(nèi)筒內(nèi)；在省煤器和蒸發(fā)器的外筒下端連通進水管，外筒上端連通出水管。

熱管呈環(huán)形放射狀均布在內(nèi)筒壁面上，且熱管傾斜安置，高端處在內(nèi)外筒夾層中，底端處在內(nèi)筒內(nèi)。

在內(nèi)筒中心軸位置安裝振打桿，振打桿上設有布料器。

在管道處設置空氣炮。

熱管選用光管或翅片管或釘頭管。

在上封頭設有排氣口。

在下封頭設有排污口。

在蒸發(fā)器和省煤器外壁安裝耳式支架。

熱管的傾角在2°～60°之間。

工作流程如下：高溫的粉末狀固體從物料入口進入，逐層經(jīng)過蒸發(fā)器和省煤器的內(nèi)筒經(jīng)過換熱后，從物料出口排出。內(nèi)筒中心軸處設置了振打桿，在每層蒸發(fā)器或省煤器入口處的振打桿上設置了布料器，使高溫粉末狀固體可以在內(nèi)筒里均勻分布。同時，在管道中設置了振打裝置，促進粉末狀固體，連續(xù)均勻的通過蒸發(fā)器和省煤器。內(nèi)筒中的高溫粉末與蒸發(fā)器和省煤器內(nèi)的熱管的低端直接接觸，熱管內(nèi)的工質(zhì)吸收高溫粉末的熱量后汽化，在熱管的高端冷凝，將熱量傳遞給內(nèi)、外筒夾層中的水。給水從省煤器和蒸發(fā)器的外筒下端連通進水管進入內(nèi)、外筒夾層中，受熱后產(chǎn)生高溫水或水汽混合物從外筒上端連通出水管引出，進行余熱利用。

本發(fā)明的有益效果為：結(jié)構(gòu)合理、使用方便、換熱均勻穩(wěn)定、安全可靠、傳熱效率高，取消了空氣介質(zhì)，采用直接與水換熱的方式，有效提高了傳熱效率，增加了余熱回收量。

附圖說明????

圖1為本發(fā)明的主視圖。

圖2為本發(fā)明的側(cè)視圖。

圖3為本發(fā)明的省煤器和蒸發(fā)器的主視圖。

圖4為本發(fā)明的省煤器和蒸發(fā)器的俯視圖。

圖中標號說明：1-省煤器、2-蒸發(fā)器、3-物料入口、4-管道、5-振打裝置、6-空氣炮、7-物料出口、8-布料器、9-排氣管、10-出水管、11-內(nèi)筒、12-外筒、13-耳式支架、14-熱管、15-進水管、16-下封頭、17-排污管、18-上封頭、19-支撐架。