[發(fā)明專利]間接換熱冷卻系統(tǒng)及其冷卻方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210005034.0
• 申請日: 2012-01-06
• 公開（公告）號: CN102514938A
• 公開（公告）日: 2012-06-27
• 發(fā)明（設計）人: 李康
• 申請（專利權）人: 中冶東方工程技術有限公司
• 主分類號: B65G49/00
• 分類號: B65G49/00;B65G47/00
• 代理公司: 北京市浩天知識產權代理事務所 11276
• 代理人: 劉云貴;韓龍

技術領域

本發(fā)明涉及一種固體物料的冷卻系統(tǒng)及其冷卻方法，尤其涉及一種間接換熱的固體物料冷卻系統(tǒng)及其冷卻方法。

背景技術

煤炭潔凈利用是我國現(xiàn)今能源利用首推和能源利用的發(fā)展趨勢，煤炭清潔利用技術中煤氣化工藝是將煤炭在密閉的設備中，通過高溫轉化成清潔可燃氣體和活性碳的先進技術。由于轉化過程在高溫環(huán)境下進行，所以副產作為活性碳原料的碳粉將以超過800℃的高溫進入到后續(xù)生產工序，這將對后續(xù)生產工藝有很大的影響，必須將碳粉冷卻降溫到后續(xù)生產工藝所需的溫度才能保證正常安全的生產。

傳統(tǒng)的粉體冷卻設備采用如轉鼓冷卻器或流化床冷卻器，均是采用空氣進行冷卻，空氣與高溫碳粉接觸極易燃燒，并產生爆炸性粉塵混合物，對環(huán)境和安全生產產生巨大影響。而且，為了達到冷卻負荷要消耗大量的空氣，能耗高。同時需要配套相應的鼓風機、大口徑風管、旋風除塵器、布袋除塵器等設備，運行成本高，檢修任務重。

因此，針對現(xiàn)有的固體物料冷卻系統(tǒng)存在的物料堆積散熱不均、與冷媒接觸產生的污染和安全隱患、能耗過大等問題，需要一種節(jié)約能源、高效冷卻降溫、能夠保證安全有效生產的冷卻系統(tǒng)。

發(fā)明內容

本發(fā)明要解決的技術問題是提供一種使物料逐級降溫冷卻的間接換熱冷卻系統(tǒng)及其冷卻方法。

為解決上述技術問題，采用如下技術方案：

一種間接換熱冷卻系統(tǒng)，包括按照物料從產生熱物料的設備中輸出的方向依次相連的第一螺旋給料氣閥、水夾套螺旋輸送機、第二螺旋給料氣閥和槳葉式冷卻器，還包括分別與水夾套螺旋輸送機的中空器壁和槳葉式冷卻器的中空器壁連通的冷媒介質系統(tǒng)，用來實現(xiàn)中空器壁內冷媒介質的循環(huán)。其中，水夾套螺旋輸送機和槳葉式冷卻器用于輸送和冷卻物料，第一和第二螺旋給料氣閥用于控制物料均勻平穩(wěn)地進入后續(xù)設備并阻止產生熱物料的設備可燃氣體跟隨物料進入后續(xù)設備。

對于上述的間接換熱冷卻系統(tǒng)，第一螺旋給料氣閥設在產生物料的設備的物料出口。

對于上述的間接換熱冷卻系統(tǒng)，水夾套螺旋輸送機的中空器壁的供、回水管道上設有測溫和水量調節(jié)裝置。

對于上述的間接換熱冷卻系統(tǒng)，槳葉式冷卻器的中空器壁的供、回水管道上設有測溫和水量調節(jié)裝置。

對于上述的間接換熱冷卻系統(tǒng)，槳葉式冷卻器的中空器壁是其上排布著槳葉的轉軸的中空器壁，帶有中空器壁的轉軸形成空心熱軸。

對于上述的間接換熱冷卻系統(tǒng)，空心熱軸包括兩根。

對于上述的間接換熱冷卻系統(tǒng)，槳葉式冷卻器的中空器壁是冷卻器外殼的中空器壁，帶有中空器壁的冷卻器外殼形成水夾套。

一種間接換熱冷卻系統(tǒng)的冷卻方法，從產生熱物料的設備輸出的物料依次流經第一螺旋給料氣閥、水夾套螺旋輸送機、第二螺旋給料氣閥以及槳葉式冷卻器進行逐級降溫，同時，冷媒介質分別向水夾套螺旋輸送機的中空器壁和槳葉式冷卻器的中空器壁內輸送并通過器壁與物料換熱。

對于上述間接換熱冷卻系統(tǒng)的冷卻方法，物料流經水夾套螺旋輸送機時，水夾套螺旋輸送機在輸送物料的同時通過中空器壁內循環(huán)的冷媒介質與物料間接換熱。

對于上述間接換熱冷卻系統(tǒng)的冷卻方法，物料流經槳葉式冷卻器時，槳葉式冷卻器的中空器壁內循環(huán)的冷媒介質與物料換熱，同時安裝在槳葉式冷卻器內部的轉軸的旋轉帶動漿葉對物料進行翻炒，物料換熱均勻。

對于上述間接換熱冷卻系統(tǒng)的冷卻方法，物料進入第一或第二螺旋給料氣閥時，第一或第二螺旋給料氣閥控制物料均勻平穩(wěn)地進入后續(xù)設備并阻止可燃氣體跟隨物料進入后續(xù)設備。

與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的技術方案主要的優(yōu)點是：

1.采用不與冷媒接觸的間接換熱工藝對物料進行冷卻降溫，避免物料受到污染，并且可控制降溫效果，為物料后續(xù)加工提供穩(wěn)定原料，對安全生產、穩(wěn)定高效運行起到巨大作用；

2.能有效地將熱物料在密閉環(huán)境下，在輸送過程中，清潔、高效地冷卻降溫到后續(xù)工序所需溫度，在降低能源消耗、降低成本的同時保證后續(xù)生產工序的長期安全、穩(wěn)定生產。

附圖說明

圖1為本發(fā)明一個實施例所述的間接換熱冷卻系統(tǒng)的組成結構圖。

具體實施方式

下面以從煤炭氣化設備中排出的高溫碳粉的輸出、冷卻系統(tǒng)為例，對本發(fā)明的技術方案做詳細說明。