[發明專利]一種插入式預熱裝置

有效

• 申請號: 201210540657.8
• 申請日: 2012-12-13
• 公開（公告）號: CN102967156A
• 公開（公告）日: 2013-03-13
• 發明（設計）人: 王晨;劉爽;趙寶海;白城;楊耕桃
• 申請（專利權）人: 中冶焦耐工程技術有限公司
• 主分類號: F27D17/00
• 分類號: F27D17/00
• 代理公司: 鞍山嘉訊科技專利事務所 21224
• 代理人: 張群

技術領域

本發明涉及帶有直通道的工業窯爐領域，特別是涉及一種插入式預熱裝置。

背景技術

目前，為降低熱耗、提高窯膛溫度，國內大部分窯爐均采用預熱裝置將煤氣或助燃空氣進行預熱。其中絕大部分預熱裝置采用金屬管殼式換熱器，并利用出窯廢氣作為熱媒介。但對于某些窯爐，如均熱爐、雙膛窯等，其通道廢氣溫度很高，很難使用傳統的金屬換熱器。

發明內容

本發明的目的在于提供一種插入式預熱裝置，克服現有技術的不足，利用窯體本身的結構特點，將換熱結構與窯體結構融合為一體，達到有效換熱和節約空間的雙重目的，以滿足均熱爐、雙膛窯等類窯型對燃燒介質預熱的需要。

為了達到上述目的，本發明是通過以下技術方案實現的：

一種插入式預熱裝置，包括換熱管，所述換熱管豎直排列在窯體通道內部側壁上，換熱管的進氣端穿過通道側壁耐火砌體與進氣集氣包相連，換熱管出氣端穿過通道頂部澆注料與出氣集氣包相連。

所述換熱管在通道內部的區段的外側設有碳化硅管磚。

所述換熱管與通道澆注料之間設有耐火纖維氈。

所述進氣集氣包與來氣主管之間設有進氣管，出氣集氣包與來氣主管之間設有出氣管，進氣管上設有調節切斷閥一，出氣管上設有調節切斷閥二，位于進氣管與出氣管之間的來風主管上設有調節切斷閥三。

所述進氣集氣包與出氣集氣包之間設有差壓變送器。

與現有技術相比，本發明的有益效果是：1）有效利用窯爐通道結構，預熱結構簡單緊湊，占用空間小；2）利用通道內高溫煙氣的高溫輻射及對流換熱，達到預熱煤氣或空氣的目的；3）可實時根據溫度調節氣體流量。

附圖說明

圖1是本發明實施例結構示意圖；

圖2是圖1中沿A-A線剖視圖；

圖3是圖1中a處局部放大圖。

圖中：1-進氣集氣包??2-出氣集氣包??3-換熱管??4-碳化硅管磚??5-調節切斷閥一???6-來氣主管??7-耐火纖維氈??8-調節切斷閥二???9-測溫裝置???10-差壓變送器???11-窯體通道??12-進氣管??13-出氣管??14-調節切斷閥三

具體實施方式

下面結合附圖對本發明的具體實施方式作進一步說明：

見圖1，是本發明一種插入式預熱裝置實施例結構示意圖，換熱管3豎直排列在窯體通道11內部側壁上，換熱管3的進氣端穿過通道側壁耐火砌體與進氣集氣包1相連，換熱管3出氣端穿過通道頂部澆注料與出氣集氣包2相連。利用窯體通道砌體結構作為換熱器外部殼體，換熱管從通道外部插入到通道內吸收通道內氣體的高溫輻射及對流換熱，被預熱介質從來氣主管6經進氣管12，進入進氣集氣包1，在進氣集氣包1內經緩沖后平均分配到各換熱管3內，經預熱后，氣體匯總于出氣集氣包2。換熱管3與通道澆注料之間設有耐火纖維氈7，以吸收熱膨脹。

進氣集氣包1與來氣主管6之間設有進氣管12，出氣集氣包2與來氣主管6之間設有出氣管13，進氣管12上設有調節切斷閥一5，出氣管13上設有調節切斷閥二8，位于進氣管12與出氣管13之間的來氣主管6上設有調節切斷閥三14。調節切斷閥一5、調節切斷閥二8和調節切斷閥三14控制預熱氣體流量。

在出氣管13及來氣主管6上均安裝有測溫裝置9，預熱后的氣體由出氣管流入來氣主管6，與未參與預熱的氣體混合，測溫裝置9實時監測預熱溫度及摻混后的溫度。在進氣集氣包1與出氣集氣包2之間設有差壓變送器10，時刻檢測預熱裝置的運行狀況，了解到閥門開度是否合適。通過觀察差壓變送器10，可檢查預熱裝置是否漏氣，一旦出現故障，可關閉調節切斷閥一5和調節切斷閥二8，以便檢修和維護。

換熱管3在通道內部的區段的外側設有碳化硅管磚4。窯體通道11內高溫氣體首先將熱量以輻射和對流的方式傳給換熱管外的碳化硅磚，然后進一步傳遞給換熱管及內部氣體，經碳化硅管磚的中間傳遞，可有效減少高溫氣體對換熱管的熱沖擊，延長換熱管的使用壽命。碳化硅管磚對換熱管起到支撐固定和保護作用，由于碳化硅具有耐高溫性及良好的導熱性能，其能夠保證換熱管的傳熱效果。碳化硅包裹厚度取決于換熱管的耐高溫性能，保證換熱管在合理溫度下工作。