除尘式喷流辐射换热装置制造方法及图纸

一种除尘式喷流辐射换热装置，本发明专利技术涉及冲天炉高温有毒可燃废气处理的焚烧、除尘、换热设施改进。本发明专利技术的技术特征是：切向通道把焚烧头和除尘换热器连成一体；焚烧后的高温废气沿着切向通道进入除尘换热器，一面旋风除尘，一面进行热交换。本发明专利技术的优点是：使三台分立的除尘、焚烧、换热设施集成化，使之成为一体，简化设备、省略相互间连接管道，占地面积大大减少，降低投资、能耗低、热效率高、便于集中控制操作。（*该技术在2010年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
一种除尘式喷流辐射换热装置，本专利技术涉及冲天炉高温有毒可燃废气处理的焚烧、除尘、换热设施的改进。目前国外各种冲天炉(包括岩棉炉、化铁炉、铸造炉等)排放的高温有毒可燃气体，其温度为400～600℃左右，CO含量为10～16%，因环境保护和节约生产成本以及提高产品质量的需要，都需把这种废气进行除尘→焚烧→换热，然后才高空排放，使得CO含量符合标准。国内大量的小型冲天炉一般都没有进行废气处理和废热利用就直接排放，这不仅极大地浪费能源，而且更为严重的是污染了环境，有害于人类健康。近几年国内引进的大型岩棉厂，如北京新型建筑材料厂引进的瑞典容格公司的岩棉技术和高温废气处理设备，其除尘器、焚烧炉、换热器，三台都是分立的单独设施，相互之间用管道连接，其缺点是钢材消耗大，投资多、占地面积大，热效率低。为了节省能源，保护环境，消除污染和节约投资起见，本专利技术的任务在于设计一台集除尘、焚烧、换热于一体的设备-除尘式喷流辐射换热装置。使原来分立的三台设备集成化，大大减轻设备重量，减少占地面积，节省了三者之间相互联接的管道，热损失也大大降低，更便于集中控制和操作。本专利技术的结构如附附图说明图1所示1、焚烧头 2、除尘换热器 3、冲天炉废气入口 4、冲天炉废气助燃空气入口 5、煤气入口 6、煤气助燃空气入口 7、焚烧头喷出口 8、切向通道 9、冷空气入口 10、热空气出口 11、外壳 12、冷空气室 13、喷嘴板 14、喷嘴 15、换热面 16、中心管 17、积灰斗 18、出灰口。为了实现本专利技术的目的，本专利技术所提供的除尘式喷流辐射换热装置是冲天炉高温可燃有毒废气由入口3进入焚烧头1，煤气(或其它燃料)由入口5进入焚烧头1，4和6分别为冲天炉废气助燃空气。入口和煤气(或其它燃料)的助燃空气入口，上述气体汇合在焚烧头1燃烧，此时温度可达1000℃左右，加热后的高温废气由焚烧头喷出口7沿着切向通道8喷入除尘换热器2，见附图2，高温废气在除尘换热器2内，一面旋风除尘，一面进行热交换，把热量交给由4～6mm厚的耐热钢板制作的换热面15，外壳11和换热面15之间有圆筒状的喷嘴板13，在喷嘴板13上均布有喷嘴14，其喷嘴直径φ为8～12mm，喷嘴长l为40～50mm，根据需要加热空气出口温度的要求，喷嘴板13可以设计为n级的多级喷嘴板;见附图3。即第一级喷嘴板13a喷射加热后，进入第二级喷嘴板13b再喷射加热，依此类推。喷嘴板13c、13d。通常n为1～4级。在外壳11和喷嘴板13之间形成宽度为S的环状冷空气室12，切向通道8的外部下方有冷空气入口9，冷空气由9进入冷空气室12，通过喷嘴板13上的嘴嘴14和换热面15进行热交换。加热后的热空气由切向通道8外部上方的空气出口10通往冲天炉以供助燃之用。冷空气入口9和热空气出口10的上下位置可以互换，即冷空气入口9也可在切向通道8的上方，热空气出口10也可在切向通道8的下方。高温废气的粉尘沿着除尘换热器2的器壁，即换热面15粉粉落入下部呈锥形的积灰斗17内，由出灰口18排出，换热后的高温废气由中心管16排出放空。本专利技术的优点是使三台分立的除尘、焚烧、换热设施集成化，使得设备大大简化，省略了连接管道，占地面积大大减少，投资少，能耗低，热效率高，便于集中控制操作。另外，由于高温废气是由切向通道进入除尘换热管的，因此减小了换热面表面废气滞留层的厚度提高了换热系数。实施例以年产5000吨/年的岩棉厂为例，仍见附图1，该装置高度H为3200mm，外径1600mm，当温度为400～600℃，CO含量为10～16%的冲天炉废气由入口3进入焚烧头1，由于CO燃点为700℃左右，因此需采用煤气帮助燃烧，煤气由5入口，4和6分别为废气和煤气的助燃空气入口，在焚烧头1混合燃烧;废气中大部份的CO在此燃烧掉，此时高达1000℃左右的高温废气由焚烧头喷火口7沿着切向通道8喷入除尘换热器2，见附图2，若尚有少量残余部份CO仍继续在此燃烧，此时一面旋风除尘，粉尘沿除尘换热器壁落入下面的锥形积灰斗17内，由出灰口18排出;一面通过换热面15进行热交换，换热面15采用5mm厚的耐热钢板制作，冷空气由切向通道8下方的入口9进入宽度S为70mm的环状冷空气室12，通过喷嘴板13上的喷嘴14与换热面15进行热交换，此为1级热交换。喷嘴直径φ为10mm，嘴长l为40mm，加热后的热空气温度达400℃左右，由出口10送往冲天炉，以供助燃之用，不含CO的废气由中心管16排出放空。由于冲天炉的助燃空气予热以后，可提高冲天炉内的高温熔化带的温度，从而加快了熔化速度，提高生产率;另一方面由于熔体温度的提高，从而提高了纤维的长度，降低了渣球率，提高了产品的质量。权利要求1.一种除尘式喷流辐射换热装置，由除尘器、焚烧炉和换热器组成，其特征在于切向通道8把焚烧头1和除尘换热器2联成一体；切向通道8的下部为冷空气入口9，上部为热空气出口10；外壳11和换热面15之间有圆筒状的喷咀板13，在喷咀板13上均布有喷咀14；外壳11和喷咀板13之间形成宽度为S的环状冷空气室12；除尘换热器2内的中心管16为处理后的高温废气出口；下端为锥形积灰斗17和出灰口18。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于冷空气入口9可以在切向通道8的上部和热空气出口可以在切向通道8的下部。3.根据权1或权2所述的装置，其特征在于n级喷咀板13的n为1～4级。4.根据权1或权2所述的装置，其特征在于喷咀板13上的喷咀14的直径φ为8～12mm、喷咀长l为40-50mm。5.根据权1或权2所述的装置，其特征在于换热面15为4～6mm厚的耐热钢板。全文摘要一种除尘式喷流辐射换热装置，本专利技术涉及冲天炉高温有毒可燃废气处理的焚烧、除尘、换热设施改进。本专利技术的技术特征是切向通道把焚烧头和除尘换热器连成一体；焚烧后的高温废气沿着切向通道进入除尘换热器，一面旋风除尘，一面进行热交换。本专利技术的优点是使三台分立的除尘、焚烧、换热设施集成化，使之成为一体，简化设备、省略相互间连接管道，占地面积大大减少，降低投资、能耗低、热效率高、便于集中控制操作。文档编号F23G7/06GK1059962SQ9010573公开日1992年4月1日 申请日期1990年9月14日 优先权日1990年9月14日专利技术者陈甫云 申请人:国家建筑材料工业局南京玻璃纤维研究设计院本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种除尘式喷流辐射换热装置，由除尘器、焚烧炉和换热器组成，其特征在于：切向通道８把焚烧头１和除尘换热器２联成一体；切向通道８的下部为冷空气入口９，上部为热空气出口１０；外壳１１和换热面１５之间有圆筒状的喷咀板１３，在喷咀板１３上均布有喷咀１４；外壳１１和喷咀板１３之间形成宽度为Ｓ的环状冷空气室１２；除尘换热器２内的中心管１６为处理后的高温废气出口；下端为锥形积灰斗１７和出灰口１８。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陈甫云，
申请(专利权)人：国家建筑材料工业局南京玻璃纤维研究设计院，
类型：发明
国别省市：32[中国|江苏]