[實用新型]一種高效余熱鍋爐

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201920581570.2
• 申請日: 2019-04-25
• 公開（公告）號: CN209978638U
• 公開（公告）日: 2020-01-21
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 孫積文;陳晨;彭加華;陳祥順;胡寶義;陳文政
• 申請（專利權(quán)）人: 四川陸亨能源科技有限公司
• 主分類號: F27D17/00
• 分類號: F27D17/00;F27D21/00;F27D19/00;F28D21/00;F28F9/00;F28F1/30
• 代理公司: 51229 成都正華專利代理事務(wù)所(普通合伙)
• 代理人: 李蕊

本實用新型公開了一種高效余熱鍋爐，包括設(shè)置于外殼一端的煙氣入口，以及與煙氣入口對立設(shè)置的煙氣出口；煙氣入口和煙氣出口分別與外殼內(nèi)的換熱煙腔連通；換熱煙腔包括結(jié)構(gòu)相同的第一腔體和第二腔體；第一腔體與煙氣入口連通，第二腔體與煙氣出口連通；第一腔體和第二腔體均呈圓筒狀，第一腔體包括兩個對立的外環(huán)弧形板組成，且兩個外環(huán)弧形板橫切面的四個端點C1、C2、D1和D2構(gòu)成矩形；弧形板對應(yīng)的圓心角a為100°?120°；位于第一腔體和第二腔體內(nèi)分布有若干換熱水管，換熱水管沿著第一腔體和第二腔體內(nèi)沿呈環(huán)形分布；換熱水管上均勻安裝有若干鰭片，兩塊位于同一豎直面上的鰭片構(gòu)成一組H型鰭片；每個換熱水管上焊接若干組H型鰭片。

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型屬于鍋爐的技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種高效余熱鍋爐。

背景技術(shù)

硅鐵爐在冶煉生產(chǎn)過程中，產(chǎn)生大量夾帶微細(xì)塵粒的高溫?zé)煔?。生產(chǎn)1噸 75％硅鐵，理論上大約產(chǎn)生1500～2000Nm³爐氣，煙氣中主要成分是N₂、O₂、 CO₂、H₂O，由于空氣過剩系數(shù)很大，因此基本接近空氣成分。

煙氣中SO₂含量依據(jù)原料中帶入的硫量而定，主要決定于還原劑的含硫量。 1噸75％硅鐵原料帶入的硫量一般在5-10kg左右，其中90％燃燒成SO₂后進(jìn)入煙氣，在半封閉電爐中煙氣含硫量一般在0.1～lg/Nm³左右。

煙氣中的煙塵主要由兩部分組成，一部分是爐料的機(jī)械吹出物，主要是焦粉和煤粉；另一部分是硅石中的SiO₂被還原形成的氣態(tài)SiO，這些SiO本應(yīng)繼續(xù)被還原成硅，形成硅鐵，但實際上總有一部分逸出料面，被空氣中氧再氧化成SiO，形成無晶形的極細(xì)顆粒，被煙氣帶出爐外，這兩部分煙塵前者約占 10％～20％，后者約占80％-90％，硅鐵的煙塵量取決于冶煉過程中硅的回收率，在正常情況下，硅回收率為85％-90％時，l噸硅鐵約產(chǎn)生200～300kg粉塵，當(dāng)電爐刺火時Si回收率下降，粉塵量就會急劇增加。粉塵平均粒徑為0.1μm，都是無晶硅的氧化物。真比重僅為2.23g/cm3，比表面積達(dá)20m2/g，比電阻為1.3× 1013Ω·cm。

煙氣熱含量大，1噸75％硅鐵煙氣中含熱量相當(dāng)于輸入的電量，因此回收余熱的潛在能量很大，而現(xiàn)有的鍋爐預(yù)熱交換效率低，不能最大程度的將熱能轉(zhuǎn)換，造成熱量的浪費(fèi)。除此，現(xiàn)有鍋爐預(yù)熱交換器均為金屬材質(zhì)，在煙氣流入交換器時，7％-15％的煙氣熱量將通過交換器的金屬板與外界空氣進(jìn)行熱交換，而硅鐵爐冶煉中的煙氣量時巨大的，故造成的熱量損失也是巨大的。

實用新型內(nèi)容

本實用新型的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)中的上述不足，提供一種高效余熱鍋爐，以解決現(xiàn)有鍋爐預(yù)熱利用率低的問題。

為達(dá)到上述目的，本實用新型采取的技術(shù)方案是：

一種高效余熱鍋爐，其包括設(shè)置于外殼一端的煙氣入口，以及與煙氣入口對立設(shè)置的煙氣出口；煙氣入口和煙氣出口分別與外殼內(nèi)的換熱煙腔連通；

換熱煙腔包括結(jié)構(gòu)相同的第一腔體和第二腔體；第一腔體與煙氣入口連通，第二腔體與煙氣出口連通；第一腔體和第二腔體均呈圓筒狀，第一腔體包括兩個對立的外環(huán)弧形板組成，且兩個外環(huán)弧形板橫切面的四個端點C1、C2、D1 和D2構(gòu)成矩形；弧形板對應(yīng)的圓心角a為100°-120°；位于第一腔體和第二腔體內(nèi)分布有若干換熱水管，換熱水管沿著第一腔體和第二腔體內(nèi)沿呈環(huán)形分布；換熱水管上均勻安裝有若干鰭片，兩塊位于同一豎直面上的鰭片構(gòu)成一組H型鰭片；每個換熱水管上焊接若干組H型鰭片；

換熱煙腔與外殼之間的空隙均勻填充若干保溫填料；外殼包括從內(nèi)到外的保溫層、隔熱夾層和金屬板；保溫層均勻填充聚氨酯泡沫，隔熱夾層為真空，金屬板為鋼板。