[實用新型]鋁電解槽低溫煙氣余熱利用裝置

有效

• 申請號: 201520322221.0
• 申請日: 2015-05-19
• 公開（公告）號: CN204644485U
• 公開（公告）日: 2015-09-16
• 發明（設計）人: 程嘯宇;程馨宇;程發旺
• 申請（專利權）人: 山西嘯宇商貿有限公司
• 主分類號: C25C3/22
• 分類號: C25C3/22
• 代理公司: 太原晉科知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 14110
• 代理人: 王瑞玲

技術領域

本實用新型涉及一種余熱回收利用裝置，具體為一種鋁電解槽低溫煙氣余熱利用裝置。

背景技術

在國家資源綜合利用產業政策和鼓勵下，許多企業開始利用生產過程中產生的余熱進行發電，這樣既降低了成本又保護了環境，其經濟和社會效益十分顯著，我國利用高溫熱源的余熱發電技術已經成熟，例如鋼鐵企業和中容水泥回轉窯高溫煙氣回收熱量發電，并且已成功走向工業化，但中低溫余熱發電技術不很成熟，然而，在鋼鐵、石油化工、建材、水泥、制糖等行業中，生產廠家具有大量低品位余熱包括低品位煙氣，蒸汽和水蒸氣等，這些熱量品位低、數量大、分布較散、基本不能為生產再利用，因此推廣純低溫余熱利用，已成為當前余熱利用研究的熱點。電解鋁行業屬于高耗能，生產過程中有大量的低溫煙氣排放到大氣中，其中所含的余熱資源被白白浪費掉，雖然電解槽容量不同，但是在一般情況下電解槽的煙氣系統基本相同，每臺槽子的煙氣分別通過槽體系本身的支氣煙管，現布置在廠房外墻的煙道，再通過主煙道匯總入地下煙道，然后送入除塵系統，經過除塵凈化后的煙氣最后由引風機抽到煙囪后排出，電解鋁生產過程中生產的低溫煙氣溫度一般為80℃—140℃，煙氣帶走的熱量大致占整個槽體系支出15%—30%，煙氣基本不含硫化物，煙氣密度<1.6kg/m3，煙氣流量比較大。以200—400KA槽型為例，大概每臺槽的煙氣流量為6000m3/h—8500m3/h，回收利用這部分余熱能夠開創電解鋁行業節能減排工作的新局面，而低溫煙氣余熱技術是一種有效的節能途徑。因此依靠科技進步、利用現代技術對預焙陽極電解槽的低溫煙氣進行余熱回收利用研究具有重要的現實意義。

發明內容

本實用新型為了解決現有電解鋁生產過程中大量低溫煙氣排放到大氣中，其中所含的余熱資源被白白浪費掉的問題，提供一種鋁電解槽低溫煙氣余熱利用裝置。

本實用新型是采用如下技術方案實現的：一種鋁電解槽低溫煙氣余熱利用裝置，包括平行設置的兩根上出水主管道和兩根下進水主管道，兩根上出水主管道之間設有一組分別與兩根上出水主管道貫通的上分水管，兩根下進水主管道之間設有一組分別與兩根下進水主管道貫通的下分水管，其中位置一一對應的上分水管和下分水管之間均設有相互貫通的取熱立管，位置相互對應的一組上出水主管道和下進水主管道兩端通過立柱支撐連接。

為了優化該裝置的結構，完善其功能，本實用新型還進行了以下結構設計，

該裝置還包含安裝在鋁電解槽地下煙道內的導軌以及與導軌相互配合、安裝于下進水主管道下方的行走輪，通過導軌和行走輪的結構設計，采暖期可以輕松地把該裝置裝入煙道匯總入地下煙道前，非采暖期可以把該裝置拉出，雖然增加了勞動強度，但是減少了煙氣中鋁粉的沖刷次數，延長使用時間；

所述取熱立管管壁四周間隔設有翅片，可增加整個裝置的吸熱面積，從而增大吸熱量，提高熱利用率；

所述兩根上出水主管道及上分水管外增設防護蓋，可有效防止煙氣中的氧化鋁粉沖刷管道，造成磨損，降低使用壽命；

所述該余熱利用裝置密封安裝于電解槽地下煙道口處或是安裝于主煙道的外接引管上，主煙道與外接引管的連接處安裝調節閥門。

?????采用本實用新型的結構設計，兩根上出水主管道、兩根下進水主管道以及立柱構成該余熱利用裝置的整體框架，然后通過上、下分水管將出水主管道、進水主管道與取熱立管貫通起來，形成被加熱介質的循環流通，本實用新型適合于電解槽煙氣余熱的特點，因為低溫煙氣余熱的特點是“數量大而品質低”，而且煙氣與工質間更小的傳熱溫差，需要更大的傳熱面積，余熱利用裝置處在較低溫度環境下工作，應防止低溫腐蝕，余熱利用裝置的工作環境含有大量的粉塵，會造成換熱面的積灰和磨損，因此本實用新型選用縱向設置的取熱立管，氣體順著取熱立管方向流動，氣體的流動截面始終相同，因此氣體阻力降至很小。

與現有技術相比，本實用新型結構簡單、設計合理、操作簡便，利用煙氣余熱節能技術，集中供熱，節能減排，符合國家的有關政策，每年可減少廢氣、廢水、廢渣、煙氣、二氧化硫和NO_x排放，對改善環境，促進地方經濟均十分有利，具有很好的推廣應用價值。

附圖說明

圖1為本實用新型的結構示意圖；

圖2為圖1的側視圖；

圖3為圖1的俯視圖；

圖4為取熱立管的剖面放大圖；

圖5為本實用新型的安裝示意圖；