[實(shí)用新型]馬賽克陶瓷窯爐余熱發(fā)電綜合利用系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201520088066.0
• 申請(qǐng)日: 2015-02-06
• 公開（公告）號(hào): CN204495082U
• 公開（公告）日: 2015-07-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳翔
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 陳翔
• 主分類號(hào): F27D17/00
• 分類號(hào): F27D17/00
• 代理公司: 北京獻(xiàn)智知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 11434
• 代理人: 楊獻(xiàn)智

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種窯爐余熱利用系統(tǒng)，特別涉及一種陶瓷窯爐余熱發(fā)電系統(tǒng)。

背景技術(shù)

面對(duì)日益嚴(yán)峻的環(huán)境問題和能源危機(jī)，全世界都在大力提倡節(jié)能減排。尤其是對(duì)于耗能和污染都較嚴(yán)重的工業(yè)窯爐相關(guān)產(chǎn)業(yè)而言，如何進(jìn)行節(jié)能減排改造，已經(jīng)成為本領(lǐng)域技術(shù)人員在設(shè)計(jì)該類設(shè)備時(shí)必須要考慮的因素。

以馬賽克陶瓷窯爐為例，其煙氣出口處的煙氣溫度通常會(huì)達(dá)到360攝氏度左右。如果將這些高溫?zé)煔庵苯优欧诺江h(huán)境中，不但會(huì)造成能源浪費(fèi)還會(huì)對(duì)環(huán)境造成一定程度的破壞。

如中國專利201120245985.6號(hào)公開的一種節(jié)能馬賽克窯爐，其窯爐爐膛上部安裝纖維保溫棉；窯爐爐膛尾部?jī)蓚?cè)設(shè)置風(fēng)道，風(fēng)道由冷板構(gòu)成，冷板上開有出風(fēng)孔，其中一側(cè)風(fēng)道尾端上部安裝有風(fēng)機(jī)；窯爐爐膛底部安裝有傳送輥棒，傳送輥棒安裝在下方支架上；當(dāng)開啟風(fēng)機(jī)后，冷風(fēng)進(jìn)入風(fēng)道，從冷板上的出風(fēng)孔均勻出風(fēng)，達(dá)到產(chǎn)品冷卻降溫的效果。然而，該節(jié)能馬賽克窯爐未揭示或建議如何回收利用窯爐煙氣余熱，也未揭示或建議如何回收利用冷卻風(fēng)的余熱。

又如中國專利申請(qǐng)201210217244.6號(hào)公開的一種陶瓷窯爐節(jié)能改造系統(tǒng)，其爐體的爐膛內(nèi)依次分為預(yù)熱帶、燒結(jié)帶和冷卻帶，燒結(jié)帶上設(shè)置有若干燒嘴；預(yù)熱帶與發(fā)電裝置連接，引用預(yù)熱帶內(nèi)高溫空氣進(jìn)行發(fā)電；發(fā)電裝置排放煙氣導(dǎo)入預(yù)熱帶的爐膛內(nèi)。然而，該陶瓷窯爐節(jié)能改造系統(tǒng)未清楚揭示如何充分利用爐膛內(nèi)高溫?zé)煔獍l(fā)電，也未揭示或建議利用煙氣助燃。

因此，提供一種能夠充分利用煙氣余熱和冷卻風(fēng)余熱的馬賽克陶瓷窯爐余熱發(fā)電綜合利用系統(tǒng)成為業(yè)內(nèi)急需解決的問題。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的是提供一種馬賽克陶瓷窯爐余熱發(fā)電綜合利用系統(tǒng)，其能夠充分回收利用高溫?zé)煔夂屠鋮s風(fēng)的余熱，并能夠利用煙氣助燃提高燃燒效率。

根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)方面，提供一種馬賽克陶瓷窯爐余熱發(fā)電綜合利用系統(tǒng)，包括：爐體，爐體的兩端分別設(shè)有進(jìn)料口和出料口，爐體內(nèi)部包括鄰近出料口的冷卻區(qū)、鄰近進(jìn)料口的煙氣回收區(qū)、以及位于冷卻區(qū)與煙氣回收區(qū)之間的燒結(jié)區(qū)；以及至少五個(gè)混合燒嘴，至少五個(gè)混合燒嘴間隔設(shè)置在爐體的一側(cè)爐壁上，用于將燃料、助燃空氣、助燃煙氣混合后噴射到燒結(jié)區(qū)內(nèi)燃燒放熱。其中，爐體在煙氣回收區(qū)處的側(cè)壁上連接有煙氣總管用于回收高溫?zé)煔猓瑹煔饪偣苌线B接有第一煙氣管路和第二煙氣管路，第一煙氣管路將部分煙氣回流至至少五個(gè)混合燒嘴用于助燃，第二煙氣管路將剩余煙氣排出至煙囪。并且，馬賽克陶瓷窯爐余熱發(fā)電綜合利用系統(tǒng)進(jìn)一步在第二煙氣管路中設(shè)置余熱鍋爐，高溫?zé)煔饬鹘?jīng)余熱鍋爐將水加熱成高溫蒸汽經(jīng)由管線輸送至汽輪發(fā)電機(jī)發(fā)電。

其中，余熱鍋爐可以為本領(lǐng)域常見的用于產(chǎn)生蒸汽的鍋爐，比如熱管式鍋爐，其包括外殼、將外殼內(nèi)部空間分隔為逆向平行的煙氣流路和水汽流路的中隔板、以及穿設(shè)在中隔板中的若干熱管，其中，若干熱管的蒸發(fā)端延伸于煙氣流路中，若干熱管的冷凝端延伸于水汽流路中，流經(jīng)熱管式鍋爐的水汽流路的水與流經(jīng)熱管式鍋爐的煙氣流路的煙氣換熱后變成高溫水蒸汽。其中，熱管內(nèi)的工質(zhì)可以為萘。

可選擇地，余熱鍋爐可以采用水火管式鍋爐，即，高溫?zé)煔鈴臒煔馊肟谶M(jìn)入鍋爐內(nèi)將其中的盤管里流動(dòng)的水加熱成蒸汽后從煙氣出口排出。

其中，汽輪發(fā)電機(jī)可以是通用的汽輪機(jī)驅(qū)動(dòng)的發(fā)電機(jī)，由余熱鍋爐產(chǎn)生的過熱蒸汽進(jìn)入汽輪機(jī)內(nèi)膨脹做功，使葉片轉(zhuǎn)動(dòng)而帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電，做功后的廢汽可以經(jīng)水泵送回余熱鍋爐循環(huán)使用。

優(yōu)選地，馬賽克陶瓷窯爐余熱發(fā)電綜合利用系統(tǒng)進(jìn)一步在第二煙氣管路中于余熱鍋爐與煙囪之間設(shè)有第一換熱器，余熱鍋爐包括高溫?zé)煔馊肟诤椭袦責(zé)煔獬隹冢谝粨Q熱器包括中溫?zé)煔馊肟凇⒌蜏責(zé)煔獬隹凇⒗渌肟谝约盁崴隹冢瑏碜誀t體的高溫?zé)煔庥筛邷責(zé)煔馊肟谶M(jìn)入余熱鍋爐換熱后從中溫?zé)煔獬隹诹鞒觯瑹煔庠俳?jīng)由中溫?zé)煔馊肟谶M(jìn)入第一換熱器進(jìn)一步換熱后從低溫?zé)煔獬隹诹鞒鲋翢焽琛?/p>

可選擇地，第一換熱器可以包括換熱室、形成于換熱室一側(cè)的中溫?zé)煔馐摇⑿纬捎趽Q熱室另一側(cè)的低溫?zé)煔馐遥袦責(zé)煔馊肟谛纬捎谥袦責(zé)煔馐业亩吮谏希蜏責(zé)煔獬隹谛纬捎诘蜏責(zé)煔馐业亩吮谏希渌肟谛纬捎趽Q熱室靠近低溫?zé)煔馐乙欢说膫?cè)壁上，熱水出口形成于換熱室靠近中溫?zé)煔馐乙欢说膫?cè)壁上。

可選擇地，換熱室可以包括若干個(gè)平行布置的波紋管，煙氣從中溫?zé)煔馐曳纸?jīng)波紋管內(nèi)部流入低溫?zé)煔馐遥诓y管的外部與流經(jīng)波紋管的煙氣換熱。其中，換熱室內(nèi)可以設(shè)置至少三個(gè)波紋管，比如五個(gè)或五個(gè)以上。

可選擇地，可以進(jìn)一步設(shè)有第一螺桿發(fā)電機(jī)，來自第一換熱器的熱水出口的熱水經(jīng)由管線輸送至第一螺桿發(fā)電機(jī)發(fā)電后回流至第一換熱器的冷水入口。