高温热管式高温熔融炉渣蒸汽发生器制造技术

技术编号:12812567 阅读:77 留言:0更新日期:2016-02-05 12:06
本发明专利技术提供一种高温热管式高温熔融炉渣蒸汽发生器,包括汽包、高温热管和蒸汽发生管排;蒸汽发生管排包括联箱管Ⅱ、联箱管Ⅲ、支管Ⅱ;所述支管Ⅱ的两端分别与联箱管Ⅱ、联箱管Ⅲ的侧壁连通;联箱管Ⅲ的一端封闭,另一端与汽包连接;联箱管Ⅱ的侧壁上连接有水入口管;高温热管包括中心管、联箱管Ⅰ、支管Ⅰ;中心管设置在联箱管Ⅰ内,该联箱管Ⅰ设置在联箱管Ⅱ内,支管Ⅰ的一端与联箱管Ⅰ的侧壁连通,另一端封闭,该封闭端插入支管Ⅱ内;中心管、联箱管Ⅰ、联箱管Ⅱ之间形成的环形夹套的两端封闭。本发明专利技术既大量回收高温熔融炉渣的高品位余热,又可供炉渣进行后续水淬法处理,保证炉渣高活性,有利于炉渣后期综合利用,同时操作环境得到显著改善。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及磷化工、冶金等领域的高温余热回收装置,尤其涉及一种高温热管式高温熔融炉渣蒸汽发生器
技术介绍
磷化工、冶金等领域在生产过程中均产生高温熔融炉渣这一副产品。这些高温恪融炉渔都具有尚温、尚恰值等特点,属于尚品质的余热资源。如尚炉渔是尚炉炼铁的副产物,其从高炉中排出的温度在1450?1650°C,热焓约为1870MJ/t ;黄磷炉熔融磷炉渣1427°C时的热焓为1887.83kJ/kg、比热容为1.256kJ/(kg.°C )。因此,做好高温熔融炉渣的余热回收和综合利用,是相关行业节能降耗的有效途径。在目前工业生产中,高温熔融炉渣从高温炉的排渣口首先排放到敞口渣沟,然后再流入敞口的水渣池中进行水淬处理,但该水淬法处理工艺存在如下缺点:(1)大量浪费敞口渣沟内熔炉渣的高温辐射热量;(2)排渣时渣沟砌体蓄积的热量也未回收利用而被浪费;(3)生产现场的劳动条件恶化,敞口渣沟附近的高温辐射热容易灼伤皮肤,存在安全隐串■/Ql、Ο根据有关报道,近年来全世界工业技术发达的国家,都在研发高温熔融炉渣急冷干式粒化工艺,但由于存在运行成本高及粒化渣质量(活性)差的缺点,制约了其竞争力,至今尚未实现工业化应用。急冷干式粒化法主要有3种:滚筒法、风淬法和离心粒化法。其中,滚筒法存在着处理能力不高、设备作业效率低等缺点,不适合大规模连续处理高温熔融炉渣;风淬法的设备体积庞大、结构复杂,制造、安装困难,造价相应也高,而且能耗大;离心粒化法为了加快急冷速度,必须加大冷却介质(通常为空气)的流量,导致换热后冷却介质的平均温度低,造成了冷却速度和热回收效果之间的矛盾。
技术实现思路
为了克服上述现有技术的缺点,本专利技术提供一种高温热管式高温熔融炉渣蒸汽发生器,按需要产出高压或中、低压饱和蒸汽,有效回收高温熔融炉渣的高温余热。本专利技术提供的高温热管式高温熔融炉渣蒸汽发生器,包括汽包、高温热管和蒸汽发生管排;所述蒸汽发生管排包括联箱管I1、联箱管II1、支管II ;所述支管II的两端分别与联箱管I1、联箱管III的侧壁连通连接;所述联箱管III的一端封闭,另一端与汽包连接;所述联箱管II的侧壁上连通连接有水入口管;所述高温热管包括中心管、联箱管1、支管I ;所述中心管设置在所述联箱管I内,该联箱管I设置在所述联箱管II内,所述支管I的一端与所述联箱管I的侧壁连通连接,另一端封闭,该封闭端插入所述支管II内;所述中心管、联箱管1、联箱管II之间形成的环形夹套的两端封闭。高温熔融炉渣从中心管内流过,在尚未凝固时流出中心管,落入水渣池中进行炉渣的后续水淬处理。高温熔融炉渣的高温余热被高温热管吸收,并加热在蒸汽发生管排中的水,使水蒸发汽化,所形成的汽水混合物进入汽包进行汽水分离。换热工质充填在联箱管1、中心管、支管I围成的封闭区域内,高温熔融炉渣流过中心管时,换热工质与炉渣充分换热,吸热后的工质通过支管I与流经支管II的水换热。吸热后的工质不仅能够与流经联箱管II内的水换热,还能与支管II内的水换热,延长了换热过程,增大了换热面。优选地,所述中心管、联箱管1、联箱管II同轴,不仅利于安装,还有利于换热介质流动。优选地,所述支管I插入支管II内的长度小于或等于支管II的长度,避免支管I伸入联箱管III内而影响汽水混合物流通。为实现冷却介质循环往复使用,所述水入口管还与汽包连接,汽包水回流到水入口管进入换热器中循环往复。为确保高温熔融炉渣的入口端高于出口端,以利于高温熔融炉渣在中心管内流动及汽水混合物的流动,所述高温热管、蒸汽发生管排倾斜设置,所述中心管的炉渣入口端高于炉渣出口端;倾斜角度大于5°。 优选地,所述水入口管设置所述联箱管II的低点,使得从水入口管进入联箱管II的水的流向与高温熔融炉渣的流动方向相反,实现逆向流动换向,进一步增强换热效果。本专利技术与现有技术相比,具有如下优点:既大量回收高温熔融炉渣的高品位余热,又可供炉渣进行后续的水淬法处理,保证炉渣的高活性,有利于炉渣的后期综合利用,同时能使操作环境得到显著改善。换热工质充填在联箱管1、中心管、支管I围成的封闭区域内,高温熔融炉渣流过中心管时,换热工质与炉渣充分换热,吸热后的工质通过支管I与流经支管II的水换热,吸热后的工质不仅能够与流经联箱管II内的水换热,还能与支管II内的水换热,延长了换热过程,增大了换热面。【附图说明】图1是本专利技术整体结构示意图。图中:1、高温热管,2、中心管,3、联箱管I,4、水入口管,5、环形封盖II,6、环形封盖I,7、联箱管11,8、支管11,9、支管I,10、封盖,11、联箱管III,12、蒸汽发生管排,13、支管封盖,14、汽水混合物出口,15、汽包。【具体实施方式】如图1所示,本专利技术包括汽包15、高温热管1和蒸汽发生管排12。高温热管1包括中心管2、联箱管I 3、支管I 9;中心管2设置于联箱管I 3的内部,中心管2与联箱管I3之间形成夹套,夹套的两端由环形封盖I 6封闭,并利用环形封盖I 6确保中心管2与联箱管I 3同轴。联箱管I 3的侧壁上焊接有数根支管I 9,联箱管I与支管I连通,每根支管I的顶端焊接支管封盖13,支管I 9伸入支管II 8内,且支管I 9伸入的长度5支管II8的长度。蒸汽发生管排12包括水入口管4、联箱管II 7、支管II 8、联箱管III 11。联箱管II 7套在联箱管I 3的外部,联箱管II 7与联箱管I 3之间也形成夹套,该夹套的两端由环形封盖II 5封闭,并利用环形封盖II 5保证联箱管II 7与联箱管I同心;联箱管II 7的侧壁上焊接有数根支管II 8,支管II的另一端焊接在联箱管III 11上,支管II 8与联箱管II 7、联箱管III11连通;联箱管III11的一端焊接封盖10,另一端为汽水混合物出口 14,汽水混合物出口 14与汽包15相连。高温热管1与蒸汽发生管排12倾斜安装,中心管2的炉渣入口端高于炉渣出口端,倾斜角度大于5° ;水入口管4设置倾斜的联箱管II 7的低点位置,水入口管4还与汽包15连接,汽包回水由此进入蒸汽发生管排的联箱管II 7中。高温炉在排渣时,高温熔融炉渣从高温热管的中心管内流过,在尚未凝固时流出中心管,落入水渣池进行后续的水淬处理。中心管2、联箱管I 3与环形封盖I 6构成高温热管1的吸热面,联箱管I 3、支管I 9及支管封盖13构成高温热管1的放热面,高温热管的工质充装在由吸热面和放热面所围成的密闭空腔中,高温熔融炉渣的高温余热被高温热管的吸热面吸收,放热面加热蒸汽发生管排12中的水,使水蒸发汽化,所形成的汽水混合物进入汽包进行汽水分离并向外供汽,根据需要产出高压或中、低压蒸汽,大量回收高温熔融炉渣的高品位余热。【主权项】1.一种高温热管式高温熔融炉渣蒸汽发生器,其特征在于:包括汽包、高温热管和蒸汽发生管排;所述蒸汽发生管排包括联箱管I1、联箱管II1、支管II ;所述支管II的两端分别与联箱管I1、联箱管III的侧壁连通连接;所述联箱管III的一端封闭,另一端与汽包连接;所述联箱管II的侧壁上连通连接有水入口管;所述高温热管包括中心管、联箱管1、支管I ;所述中心管设置在所述联箱管I内,该联箱管I设置在所述联箱管II内,所述支管I的一端与所述联箱管I的侧本文档来自技高网
...
高温热管式高温熔融炉渣蒸汽发生器

【技术保护点】
一种高温热管式高温熔融炉渣蒸汽发生器,其特征在于:包括汽包、高温热管和蒸汽发生管排;所述蒸汽发生管排包括联箱管Ⅱ、联箱管Ⅲ、支管Ⅱ;所述支管Ⅱ的两端分别与联箱管Ⅱ、联箱管Ⅲ的侧壁连通连接;所述联箱管Ⅲ的一端封闭,另一端与汽包连接;所述联箱管Ⅱ的侧壁上连通连接有水入口管;所述高温热管包括中心管、联箱管Ⅰ、支管Ⅰ;所述中心管设置在所述联箱管Ⅰ内,该联箱管Ⅰ设置在所述联箱管Ⅱ内,所述支管Ⅰ的一端与所述联箱管Ⅰ的侧壁连通连接,另一端封闭,该封闭端插入所述支管Ⅱ内;所述中心管、联箱管Ⅰ、联箱管Ⅱ之间形成的环形夹套的两端封闭。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:陈兴元杨峻郭宏新陈军詹岳汪夏
申请(专利权)人:南京圣诺热管有限公司
类型:发明
国别省市:江苏;32

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1