一种利用烟气热量的预热方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种利用烟气热量的预热方法，包括以下步骤：S1：使焙烧炉中产生的烟气经过压缩机压缩后流入到储存罐内；S2：使储存罐内的烟气流入到燃烧室内，并使烟气在燃烧室内燃烧；S3：使燃烧后的烟气流入预热室，利用烟气中的热量预热所述预热室内的待预热件。本发明专利技术对收集的烟气进行燃烧，之后利用烟气自身的热量以及烟气中可燃物质的热量对预热室内的阳极炭块进行预热。为了强化预热效果，可以使烟气通过热辐射和热对流的方式对阳极炭块进行热传递。本发明专利技术回收利用了烟气的热量，从而有效地节约了能源。本发明专利技术还限定在燃烧室内对烟气进行低氧燃烧，以避免产生较多的氮氧化物有害物质。本发明专利技术还公开了一种利用烟气热量的预热系统。

A Preheating Method and System Using Flue Gas Heat

The invention discloses a preheating method utilizing the heat of flue gas, which comprises the following steps: S1: making the flue gas generated in the roaster flow into the storage tank after compressed by a compressor; S2: making the flue gas in the storage tank flow into the combustion chamber and make the flue gas burn in the combustion chamber; S3: making the burned flue gas enter the preheating chamber and preheating the preheating chamber by using the heat of the flue gas. To be preheated. The invention combusts the collected flue gas, and then preheats the anode carbon block in the preheating chamber by using the heat of the flue gas itself and the heat of the combustible material in the flue gas. In order to enhance the preheating effect, the flue gas can transfer heat to the anode carbon block by means of thermal radiation and convection. The invention recycles and utilizes the heat of flue gas, thereby effectively saving energy. The invention also limits the low oxygen combustion of flue gas in the combustion chamber to avoid producing more noxious substances. The invention also discloses a preheating system utilizing the heat of flue gas.

【技术实现步骤摘要】
一种利用烟气热量的预热方法及系统
本专利技术涉及阳极炭块的预热领域，更具体地说，涉及一种利用烟气热量的预热方法及系统。
技术介绍
加密阳极炭块的制备需要经过浸渍、焙烧等处理。在浸渍前，需要对阳极炭块进行加热，使阳极炭块的温度与浸渍剂的温度一致，保持在160℃-180℃，保证浸渍顺利进行。在现有技术中，通常是采用额外的加热源来对阳极炭块进行加热，如此便会造成能源的浪费和成本的增加。因此，如何规避额外的加热源，从而节约能源，降低成本，是本领域技术人员亟待解决的关键性问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种利用烟气热量的预热方法，该预热方法能够节约能源，降低成本。本专利技术的另一个目的是提供一种利用烟气热量的预热系统。一种利用烟气热量的预热方法，包括以下步骤：S1：使烟气经过压缩机压缩后流入到储存罐内；S2：使所述储存罐内的烟气流入到燃烧室内，并使烟气在燃烧室内燃烧；S3：使燃烧后的烟气流入预热室，利用烟气中的热量预热所述预热室内的待预热件。优选地，所述步骤S3中“利用烟气中的热量预热所述预热室内的待预热件”具体为：使烟气中的热量以热辐射和热对流的方式来预热所述预热室内的待预热件。优选地，所述步骤S2中“并使烟气在燃烧室内燃烧”具体为：并使烟气在燃烧室内进行低氧燃烧。优选地，所述“低氧燃烧”的实施步骤为：在所述燃烧室与所述储存罐之间的管道上设置空气引风机，根据所述储存罐内烟气中可燃物质的含量来选择所述空气引风机的档位，以给烟气配备低氧燃烧所需的氧气量。优选地，所述步骤S2和步骤S3之间还包括对燃烧后的烟气进行除氧处理。优选地，将所述预热室内相邻两排的待预热件错位布置。本专利技术还公开了一种利用烟气热量的预热系统，包括：压缩机，所述压缩机的进口与焙烧炉的出口连通，所述压缩机用于压缩所述焙烧炉中产生的烟气；储存罐，所述储存罐的进口与所述压缩机的出口连通，所述压缩机将压缩后的烟气输送给所述储存罐；燃烧室，所述燃烧室的进口与所述储存罐的出口连通，用于燃烧来自所述储存罐的烟气；预热室，所述预热室内存放待预热件，所述预热室的进口与所述燃烧室的出口连通。优选地，用于连通所述储存罐和所述燃烧室的管道上设置有所述空气引风机，所述空气引风机具有不同的档位。优选地，用于连通所述燃烧室和所述预热室的管道上还设置有除氧室，所述除氧室内设置有除氧剂。优选地，所述预热室包括外侧板和内衬板，所述外侧板和所述内衬板之间形成流道，所述内衬板围成的空间为所述预热室的室内空间；所述预热室具有进口、排气道以及出口，所述预热室的进口用于连通所述燃烧室和所述流道；所述排气道用于连通所述流道和所述室内空间；所述预热室的出口用于连通所述室内空间与外界。优选地，所述预热室的进口设置在所述预热室的第一侧壁上，所述预热室的出口设置在所述预热室的第二侧壁上，且所述第一侧壁与所述第二侧壁相对；所述排气道包括第一组排气道和第二组排气道，所述第一组排气道和所述第二组排气道分设在所述预热室的进口和所述预热室的出口的连线的两侧。优选地，所述第一组排气道包括第一排气道和第二排气道，所述第二组排气道包括第三排气道和第四排气道，所述第一排气道和所述第三排气道分设在所述预热室的第三侧壁和第四侧壁上，所述第三侧壁与所述第四侧壁相对，所述第二排气道和所述第四排气道设置在所述第二侧壁上，且分设在所述预热室的出口的两侧。优选地，所述预热室的进口包括第一进口和第二进口，所述第一进口与所述第一排气道和所述第二排气道相通，所述第二进口与所述第三排气道和所述第四排气道相通；所述预热室的出口位于所述第二侧壁的上部。优选地，所述第一排气道和所述第三排气道均朝向所述第一侧壁倾斜，所述第二排气道和所述第四排气道分别朝向所述第一排气道和所述第二排气道倾斜。优选地，所述内衬板面对所述外侧板的面上设置有翅片。优选地，所述内衬板背对所述外侧板的面上涂覆有辐射涂层。优选地，所述储存罐外覆盖有保温材料；所述预热室外覆盖有保温材料。从上述技术方案可以看出，本专利技术将焙烧炉中产生的烟气经过压缩机的压缩，然后收集到储存罐内，之后对收集的烟气进行燃烧，之后利用烟气的热量对预热室内的待预热件(比如：阳极炭块)进行预热。为了强化预热效果，可以使烟气通过热辐射和热对流的方式对阳极炭块进行热传递。为了避免产生较多的氮氧化物有害物质，同时避免对预热室内阳极炭块的氧化，还可以限定在燃烧室内对烟气进行低氧燃烧，本专利技术并没有增设额外的加热源，而是回收利用了烟气自身的热量以及可燃物质的热量，从而有效地节约了能源，降低了成本。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的方案，下面将对实施例中描述所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术一具体实施例提供的利用烟气热量的预热方法的流程图；图2为本专利技术一具体实施例提供的利用烟气热量的预热系统的示意图；图3为本专利技术一具体实施例提供的预热室的俯视图。其中，1为焙烧炉、2为压缩机、3为储存罐、4为空气引风机、5为喷嘴、6为燃烧室、7为除氧室、8为阳极炭块、9为预热室、10为预热室的出口、11为第一排气道、12为第二排气道、13为外侧板、14为内衬板、15为翅片、16为第一进口、17为第二进口。具体实施方式本专利技术公开了一种利用烟气热量的预热方法，该预热方法能够节约能源，降低成本。本专利技术还公开了一种利用烟气热量的预热系统。下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利技术保护的范围。在本专利技术一具体实施例中，利用烟气热量的预热方法包括以下步骤：S1：使烟气经过压缩机2压缩后流入到储存罐3内。在阳极炭块的制作过程中包括焙烧的步骤，在焙烧中会产生高温烟气，并且该烟气中含有可燃物质。在S1步骤中将烟气收集在储存罐中。S2：使所述储存罐3内的烟气流入到燃烧室6内，并使烟气在燃烧室6内燃烧。烟气燃烧时，可燃物质会产生热量，因此利用烟气自身的热量和可燃物质的热量来预热待预热件。烟气自身的热量和可燃物质的热量总称为烟气热量。S3：使燃烧后的烟气流入预热室9，利用烟气中的热量预热所述预热室9内的待预热件(比如：阳极炭块8)。待预热件可以为阳极炭块，也可以为其它的待预热的部件。下文将阳极炭块8作为待预热件的一种具体实施例来进行描述。从焙烧炉1中流出的烟气(比如沥青烟)经过压缩机2的压缩后进入到储存罐3内，之后进入到燃烧室6内。烟气在燃烧室6内燃烧后会进一步产生热量。含有热量的烟气流入到预热室9内与阳极炭块8发生热交换，从而使阳极炭块8快速升温，达到预热的目的。本实施例并没有增设额外的加热装置，而是回收利用了烟气自身的热量和烟气中可燃物质的热量，从而有效地节约了能源，降低了成本。进一步地，进入燃烧室6内的烟气是通过热辐射和热对流的方式来预热阳极炭块8的。热辐射是通过电磁波的形式进行热传递。热对流是烟气发生相对位移而引起的热量传递。热辐射和热对流的混合换热模式能够强化烟气与阳极炭块8的热交换，从而能够使本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种利用烟气热量的预热方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：使烟气经过压缩机(2)压缩后流入到储存罐(3)内；S2：使所述储存罐(3)内的烟气流入到燃烧室(6)内，并使烟气在燃烧室(6)内燃烧；S3：使燃烧后的烟气流入预热室(9)，利用烟气中的热量预热所述预热室(9)内的待预热件。

【技术特征摘要】
1.一种利用烟气热量的预热方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：使烟气经过压缩机(2)压缩后流入到储存罐(3)内；S2：使所述储存罐(3)内的烟气流入到燃烧室(6)内，并使烟气在燃烧室(6)内燃烧；S3：使燃烧后的烟气流入预热室(9)，利用烟气中的热量预热所述预热室(9)内的待预热件。2.根据权利要求1所述的利用烟气热量的预热方法，其特征在于，所述步骤S3中“利用烟气中的热量预热所述预热室(9)内的待预热件”具体为：使烟气中的热量以热辐射和热对流的方式来预热所述预热室(9)内的待预热件。3.根据权利要求1所述的利用烟气热量的预热方法，其特征在于，所述步骤S2中“并使烟气在燃烧室(6)内燃烧”具体为：并使烟气在燃烧室(6)内进行低氧燃烧。4.根据权利要求3所述的利用烟气热量的预热方法，其特征在于，所述“低氧燃烧”的实施步骤为：在所述燃烧室(6)与所述储存罐(3)之间的管道上设置空气引风机(4)，根据所述储存罐(3)内烟气中可燃物质的含量来选择所述空气引风机(4)的档位，以给烟气配备低氧燃烧所需的氧气量。5.根据权利要求1所述的利用烟气热量的预热方法，其特征在于，所述步骤S2和步骤S3之间还包括对燃烧后的烟气进行除氧处理。6.根据权利要求1所述的利用烟气热量的预热方法，其特征在于，将所述预热室(9)内相邻两排的待预热件错位布置。7.一种利用烟气热量的预热系统，其特征在于，包括：压缩机(2)，所述压缩机(2)的进口与焙烧炉(1)的出口连通，所述压缩机(2)用于压缩所述焙烧炉(1)中产生的烟气；储存罐(3)，所述储存罐(3)的进口与所述压缩机(2)的出口连通，所述压缩机(2)将压缩后的烟气输送给所述储存罐(3)；燃烧室(6)，所述燃烧室(6)的进口与所述储存罐(3)的出口连通，用于燃烧来自所述储存罐(3)的烟气；预热室(9)，所述预热室(9)内存放待预热件，所述预热室(9)的进口与所述燃烧室(6)的出口连通。8.根据权利要求7所述的利用烟气热量的预热系统，其特征在于，用于连通所述储存罐(3)和所述燃烧室(6)的管道上设置有所述空气引风机(4)，所述空气引风机(4)具有不同的档位。9.根据权利要求7所述的利用烟气热量的预热系统，其特征在于，用于连通所述燃烧室(6)和所述预热室(9)的管道上还设置有除氧室(7)，所述除氧室(7)内设置有除氧剂。10.根据权利要求7所述的利用烟气热量的预热系统，其特征在于，所述预...

【专利技术属性】
技术研发人员：李贺松，侯文渊，王教儒，程本军，李茂，崔同尧，
申请(专利权)人：中南大学，
类型：发明
国别省市：湖南,43