一种两段式密相区移动床换热装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种两段式密相区移动床换热装置，包括热烟气出口，热烟气出口设置在移动床换热装置的顶部，移动床换热装置的内部分为上段区和下段区，上段区为密相区埋管层，密相区埋管层内设置有振动埋管层，下段区的底部设置有布风装置，移动床换热装置位于上段区的两侧侧壁设置有风冷口，移动床换热装置的底部为漏斗状结构，出口处设置有排料装置。本发明专利技术装置布置合理，布风均匀，利于排渣、疏松料层和均匀料层，可有效应用于回收半熔融颗粒的高温显热。显热。显热。

【技术实现步骤摘要】
一种两段式密相区移动床换热装置


[0001]本专利技术属于高炉渣余热回收
，具体涉及一种两段式密相区移动床换热装置。

技术介绍

[0002]水淬法和干式处理法是目前最常见的高炉渣处理方法。水淬法是指利用低温的冷却水直接与高温的液态熔渣混合，使得液态熔渣温度迅速降低并形成玻璃体态炉渣颗粒。进而达到冷却和粒化的目的，然后进行水渣分离，冲渣的水经过沉淀过滤后再循环使用。但是水淬法处理过程浪费大量水资源，产生SO2和H2S等有害气体，也不能有效回收高温液态熔渣所含有的高品质余热资源。干式处理法将高温的液态熔渣干式处理，包括机械破碎法、风淬法和离心粒化法。
[0003]机械破碎法冷却后的渣颗粒尺寸较大且分布不均的渣颗粒对后续的应用十分不利。风淬法虽然相比机械破碎法能耗减少，但设备复杂，能耗高；而且风淬法对熔渣的流动性要求较高。离心粒化法是当前备受关注的一种干式粒化工艺，与机械破碎和风淬法相比，离心粒化的突出特点是能耗低，设备紧凑、简单。同时，渣颗粒的质量和粒径可以通过调整转速、粒化器尺寸、空气流量等参数得到很好的控制，因此具有广阔的应用前景。
[0004]综上所述，目前离心粒化法是最有应用前景的一种高温熔渣余热回收方法，在干法离心粒化处理过程中，高温、高黏度的炉渣由高速旋转的转盘甩离转盘表界面，在空中形成液滴，这些微小的液滴与空间中的传热介质进行强烈的直接换热，使液滴温度降低，使其液滴表面发生相变，形成凝固层。但液滴在转盘周向空间上的换热有限，此时液滴表面仅能形成一层较薄的凝固层，内层仍呈液相，颗粒整体温度仍可高达800～900℃。现有余热回收装置多为气固换热的移动床或者流化床形式，移动床采用底部进风方式对密相熔渣颗粒进行气固换热，进而将熔渣颗粒冷却到所需要的出料温度，从移动床底部出料，然后换热后的空气在余热锅炉等换热装置中加热水等工质进行能量转换；流化床则是通过底部进入大量的冷风将熔渣颗粒吹起进行气固之间的换热，同样换热后的空气需要再一次进行能量转换。气固移动床和流化床余热回收装置虽然应用比较广泛，但是余热回收能量转换损耗大，移动床极易出现颗粒架桥、粘结等情况发生，而流化床余热回收装置则需要与粒化仓分开布置，防止干扰粒化过程，增加设备投资成本，其磨损情况也是不容忽视的。因此为进一步降低颗粒温度，防止颗粒出现反热粘结及架桥恶劣情况发生，减小设备投资成本及能量转换损耗，需加强颗粒在移动床内的换热，改善换热方式，同时，还要防止未冷却凝固的渣粒相互粘结，影响顺利出料。

技术实现思路

[0005]本专利技术所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种两段式密相区移动床换热装置，用于解决半熔融颗粒温度过高导致的颗粒粘结的技术问题。
[0006]本专利技术采用以下技术方案：
[0007]一种两段式密相区移动床换热装置，包括热烟气出口，热烟气出口设置在移动床换热装置的顶部，移动床换热装置的内部分为上段区和下段区，上段区为密相区埋管层，密相区埋管层内设置有振动埋管层，下段区的底部设置有布风装置，移动床换热装置位于上段区的两侧侧壁设置有风冷口，移动床换热装置的底部为漏斗状结构，出口处设置有排料装置。
[0008]具体的，密相区埋管层内设置有埋管，多根埋管组成一组埋管层，上下相邻埋管层之间设置有振动埋管，多根振动埋管组成一组振动埋管层。
[0009]进一步的，振动埋管层至少包括3层。
[0010]更进一步的，振动埋管层从上至下依次包括第一振动埋管层、第二振动埋管层和第三振动埋管层，移动床换热装置上段区两侧的侧墙上对应第一振动埋管层、第二振动埋管层和第三振动埋管层分别布置有第一风冷口、第二风冷口和第三风冷口，第一风冷口的高度高于第一振动埋管层上方埋管层的高度，第二风冷口位于第一振动埋管层和第二振动埋管层之间，第三风冷口位于第二振动埋管层与第三振动埋管层之间。
[0011]进一步的，埋管采用叉排或顺排排列方式布置。
[0012]进一步的，埋管为带扩展受热面的翅片管或钉头管。
[0013]进一步的，振动埋管连接有振动装置，振动埋管内设置有冷却介质，振动装置通过弹性连接件与振动埋管连接。
[0014]具体的，布风装置包括若干间隔设置的布风管，布风管上设置有风帽，相邻两个布风管的间距为一个布风管直径的距离。
[0015]具体的，风冷口包括多个，对应布置在移动床换热装置上段区两侧的侧壁。
[0016]进一步的，风冷口的吹风角度呈斜向下设置，与水平方向的夹角为30
°
。
[0017]与现有技术相比，本专利技术至少具有以下有益效果：
[0018]本专利技术一种两段式密相区移动床换热装置，通过在上段埋管区设置风冷口，使得高温半熔融颗粒在上段进行气
‑
固和固
‑
固的双冷却介质换热，加强了半熔融颗粒在密相区的换热，提高了颗粒的冷却速率，加速了高温半熔融颗粒的凝固；在密相区埋管层设置振动埋管层，起到疏松料层、均匀料层，防止高温半熔融颗粒粘结、堆积问题；在下段设置布风装置，确保了余热回收效果，还对上段埋管区高温料层进行二次风冷；在移动床换热装置底部设置排料装置，确保渣粒排出通畅。
[0019]进一步的，多根埋管组成一组埋管层，上下相邻埋管层之间设置有振动埋管，多根振动埋管组成一组振动埋管层，当半熔融颗粒进入时，埋管与半熔融熔渣颗粒之间的固
‑
固换热以及冷却风与半熔融熔渣颗粒之间的气
‑
固换热加速半熔融熔渣颗粒冷却、凝固，振动埋管层用于平整料层，改善高温区半熔融熔渣颗粒流动情况。
[0020]进一步的，对振动埋管进行3层布置，上层布置振动埋管防止半熔融的熔渣颗粒因长时间堆积造成反热粘结，并且对下落颗粒起到平整料层的作用；中间层振动埋管防止熔渣颗粒架桥堵塞，底部层振动埋管布置便于熔渣颗粒顺利排料。
[0021]进一步的，第一振动埋管层与第二振动埋管层布置到埋管高温区，加强对高温区半熔融熔渣颗粒流动的扰动，配合冷却风以及埋管换热，能防止高温半熔融熔渣颗粒因堆积时间过长导致返热或者粘结问题，起到疏松料层，平整料层的作用，改善高温区半熔融熔渣颗粒流动情况，上段埋管低温区第三振动埋管层对已经凝固的高温熔渣颗粒进行疏松，
均匀料层，防止熔渣颗粒堵塞，流动不畅，使得颗粒均匀下落到移动床换热装置下段，将第一风冷口层与第二风冷口层设置在第二振动埋管层上，将冷却风集中布置到埋管高温区，避免在埋管高温区半熔融熔渣颗粒返热而导致颗粒粘结问题。
[0022]进一步的，埋管采用叉排布置可以加强颗粒流换热，埋管采用顺排布置可以便于颗粒排料。
[0023]进一步的，埋管可以采用带扩展受热面的形式，可以强化颗粒与埋管之间的复合换热，提高换热效率。
[0024]进一步的，振动埋管与振动电机之间采用耐高温弹性连接件连接，达到埋管振动效果，本专利技术使用的振动埋管为带有冷却介质的振动埋管，冷却介质不仅能够保护振动埋管免受高温破坏，还可以加强高温熔渣颗粒换热，增强余热回收效果本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种两段式密相区移动床换热装置，其特征在于，包括热烟气出口(7)，热烟气出口(7)设置在移动床换热装置的顶部，移动床换热装置的内部分为上段区和下段区，上段区为密相区埋管层，密相区埋管层内设置有振动埋管层，下段区的底部设置有布风装置(3)，移动床换热装置位于上段区的两侧侧壁设置有风冷口(1)，移动床换热装置的底部为漏斗状结构，出口处设置有排料装置(6)。2.根据权利要求1所述的两段式密相区移动床换热装置，其特征在于，密相区埋管层内设置有埋管(5)，多根埋管(5)组成一组埋管层，上下相邻埋管层之间设置有振动埋管(2)，多根振动埋管(2)组成一组振动埋管层。3.根据权利要求2所述的两段式密相区移动床换热装置，其特征在于，振动埋管层至少包括3层。4.根据权利要求3所述的两段式密相区移动床换热装置，其特征在于，振动埋管层从上至下依次包括第一振动埋管层(201)、第二振动埋管层(202)和第三振动埋管层(203)，移动床换热装置上段区两侧的侧墙上对应第一振动埋管层(201)、第二振动埋管层(202)和第三振动埋管层(203)分别布置有第一风冷口(101)、第二风冷口(102)和第三风冷口(103)，第一风冷口(101)的高度高于第一...

【专利技术属性】
技术研发人员：王树众，马圆，赵军，蒋代晖，徐宁文，张馨艺，薛睿彬，
申请(专利权)人：西安交通大学，
类型：发明
国别省市：