有机热载体余热炉及余热炉系统技术方案

技术编号:8147400 阅读:185 留言:0更新日期:2012-12-28 14:54
本实用新型专利技术公开一种有机热载体余热炉,包括余热炉本体、沉降室,沉降室的一侧壁开设烟气进口,另一侧壁通过烟道连接余热炉本体一侧壁,余热炉本体另一侧壁开设烟气出口,沉降室内设置沉降室膜式壁管屏,沉降室膜式壁管屏顶部与沉降室顶部连接,沉降室膜式壁管屏底部留有烟气通道,余热炉本体内设置若干相互平行的对流段,每相邻对流段之间通过折烟装置隔开,且每相邻折烟装置呈交错设置,以使进入相邻对流段的烟气能产生转向,对流段包括若干相互平行设置的管屏,且每相邻管屏之间的间距均设置在100mm以上,这样设计不仅能使进入相邻对流段的烟气能产生转向,增加烟气的扰动,实现烟尘的有效分离,还能降低烟气流速,减少受热面的磨损。(*该技术在2022年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及ー种用在冶炼回转炉尾部的余热回收装置,具体的说是ー种利用冶炼回转炉生产过程中排出的高温烟气作为加热介质,以有机热载体为热载体将热能输送给用热设备的装置。
技术介绍
余热是在一定经济技术条件下,在能源利用设备中没有被利用的能源,也就是多余、废弃的能源。它包括高温废气余热、冷却介质余热、废汽废水余热、高温产品和炉渣余热、化学反应余热、可燃废气废液和废料余热以及高压流体余压等七种。各行业的余热总 资源约占其燃料消耗总量的179Γ67%,可回收利用的余热资源约为余热总资源的60%,所以对锅炉进行余热回收能够节约能源,減少空气污染。冶炼回转炉由于其行业的特殊性,排出的烟气温度较高,所以现目前大多在回转炉尾部配备蒸汽余热锅炉,对烟气中的热量进行回收利用,但是蒸汽余热锅炉普遍具有两个问题一是余热炉换热面磨损严重,由于冶炼回转炉排出的高温烟气中含有大量的灰尘及金属氧化物,这些灰尘和金属氧化物易在余热炉换热面上积聚,导致换热面的传热热阻増加,严重影响烟气余热回收效果,同时灰尘随烟气流动,对换热面进行冲刷时,容易磨损换热面,降低热交换装置的寿命,也导致整个余热炉的工作效率降低;ニ是余热炉设备的低温腐蚀问题,低温腐蚀是指当余热锅炉尾部受热面(省煤器、空气预热器等)金属壁温低于烟气露点时,烟气中的硫酸酐和水蒸气在管壁上凝结所造成的腐蚀。针对余热炉换热面磨损问题,目前常采取的措施是余热炉热交換装置采用特殊的耐磨材料,设置防磨结构,或者设置多个吹灰器对换热面进行定期吹灰,又或者利用特定的设备比如说旋风分离换热器将烟气先进行一次灰尘分离,但是这些措施导致余热炉的结构复杂,成本大大增加,操作复杂,使用维护成本也增加,而且不能彻底的解决余热炉换热面积灰和磨损问题。例如中国专利文献CN 201917229U公开ー种“冶金工业炉窑含尘烟气余热利用装置”,其由旋风分离换热器、锁气卸灰阀、蒸发换热器、预热器、汽水容器五部件构成,旋风分离换热器底部的竖管与锁气卸灰阀连接,旋风分离换热器的导涡管与蒸发换热器的烟气进ロ相连,蒸发换热器的烟气出ロ与预热器的烟气进ロ连通,汽水容器的进水ロ与余热器预热器的出口集箱相连,汽水容器的下降管与旋风分离换热器和蒸发换热器的进ロ集箱相连,汽水容器的汽水引入管分别于旋风分离换热器和蒸发换热器的出ロ集箱相连。此冶金エ业炉窑含尘烟气余热利用装置是将エ业窑排出的含尘烟气经旋风分离换热器的进ロ烟道沿筒体切向方向进入旋风分离换热器的筒体,在离心カ的作用下,使一部分灰尘与烟气分离,灰尘落入旋风分离换热器的竖管经锁气卸灰阀定期排出,烟气则由导涡管流出,经过渡烟道进入蒸发换热器和预热器进行下步换热,这样的结构设计不仅使余热炉内的设备增カロ,使余热炉的结构复杂化,而且增加设备的同时制造成本和使用维护成本也増加,而且不能彻底的解决余热炉换热面积灰和磨损问题。
技术实现思路
本技术的目的在于解决以下问题I、冶炼回转炉尾部配备的余热炉换热面磨损严重的问题;2、冶炼回转炉尾部配备的余热炉设备的低温腐蚀问题。为此提供一种有机热载体余热炉及其余热炉系统,其具有结构简单、安装难度小、制造成本和维护成本低,烟尘分离的有效性高、烟气流速低、受热面管子磨损少、受热面的传热效率高以及能有效解决受热面低温腐蚀的优点。为达此目的,本技术采用以下技术方案一种有机热载体余热炉,包括余热炉本体、沉降室,所述沉降室的一侧壁开设烟气 进ロ,所述沉降室的另ー侧壁通过烟道连接所述余热炉本体ー侧壁,所述余热炉本体另ー侧壁开设烟气出口,所述沉降室内设置沉降室膜式壁管屏,所述沉降室膜式壁管屏顶部与所述沉降室顶部连接,所述沉降室膜式壁管屏底部留有烟气通道,所述余热炉本体内设置若干相互平行的对流段,每相邻对流段之间通过折烟装置隔开,且每相邻折烟装置呈交错设置,以使进入相邻对流段的烟气能产生转向。通过折烟装置将若干相互平行的对流段分别隔开,以使进入相邻对流段的烟气能产生转向,増加烟气在余热炉本体内的扰动,使换热效率增加,实现烟尘的有效分离,同时这样合理的安排烟气的流程能減少受热面管子的磨损。进ー步的,所述对流段包括若干相互平行设置的管屏,且每相邻管屏之间的间距均设置在IOOmm以上,通过将每相邻管屏之间的间距均设置在IOOmm以上,这样增加了烟气的流通截面积,进而降低烟气流速,減少受热面管子管壁的磨损。优选的,所述对流段有四段,依烟气流向依次为对流一段、对流ニ段、对流三段、对流四段,且所述对流三段、对流四段相互并联设置,所述对流一段、对流ニ段相互并联设置。优选的,所述折烟装置包括一屏中间膜式壁管屏和两面折烟墙,所述中间膜式壁管屏设置在所述对流一段与所述对流ニ段之间,且所述中间膜式壁管屏底部留有烟气通道,一面所述的折烟墙设置在所述对流ニ段与所述对流三段之间,且所述折烟墙顶部留有烟气通道,另一面所述的折烟墙设置在所述对流三段与所述对流四段之间,且所述折烟墙底部留有烟气通道。进ー步的,在所述余热炉本体顶部内还设有顶棚膜式壁管屏,所述顶棚膜式壁管屏的进ロ端、出口端分别设置第一进ロ集箱和第一出口集箱,所述第一出口集箱与有机热载体出口相通,所述第一进ロ集箱通过连通管与所述沉降室膜式壁管屏的第二出口集箱相连通,所述沉降室膜式壁管屏的第二进ロ集箱通过连通管与所述中间膜式壁管屏的第三出ロ集箱相连通,所述中间膜式壁管屏的第三进ロ集箱与所述对流一段、对流ニ段的出口端相连通,所述对流一段、对流ニ段的进ロ端与所述对流三段、对流四段的出口端相连通,所述对流三段、对流四段的进ロ端与有机热载体进ロ相连通。进ー步的,所述余热炉本体底部对应所述对流段设有落灰装置。优选的,所述落灰装置有六个,在所述余热炉本体底部对应所述对流一段和所述对流ニ段的均匀设置三个所述的落灰装置,在所述余热炉本体底部对应所述对流三段和所述对流四段的均匀设置三个所述的落灰装置。ー种有机热载体余热炉系统,至少包含两台所述的有机热载体余热炉,且相互之间呈并联设置,以使每台所述的余热炉的有机热载体出ロ支路均汇集至第一主循环管路并输送至用热设备,来自用热设备的有机热载体通过第二主循环管路分流至有机热载体进ロ支路进入所述的余热炉,在所述有机热载体进ロ支路上均设置电动调节阀。通过将每台回转炉尾部设置的有机热载体余热炉并联,使每一台有机热载体余热炉所产生的高温热载体都可以分配到其它余热炉内,保持停炉的余热炉的受热面管子的管壁温度高于硫酸的酸露点,避免造成低温腐蚀。进ー步的,还包括油气分离器,所述油气分离器设置在用热设备与第二主循环管路之间。进ー步的,在所述油气分离器与第二主循环管路之间还顺序设有过滤器、循环泵。本技术的有益效果为通过设置折烟装置将若干相互平行的对流段分别隔开,且同时将每个对流段内的相邻管屏之间的间距均设置在IOOmm以上,不仅能使进入相 邻对流段的烟气能产生转向,增加烟气在余热炉本体内的扰动,使换热效率增加,实现烟尘的有效分离,还能増加了烟气的流通截面积,进而降低烟气流速,这样通过合理的安排烟气流程和控制烟气流速来达到减少受热面管子管壁的磨损的目的;通过将每台回转炉尾部设置的有机热载体余热炉并联,使每一台有机热载体余热炉所产生的高温热载体都可以分配到其它余热炉内,保持停炉的余热炉的受热面管子的管壁温度高于硫本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种有机热载体余热炉,包括余热炉本体、沉降室,其特征在于,所述沉降室的一侧壁开设烟气进口,所述沉降室的另一侧壁通过烟道连接所述余热炉本体一侧壁,所述余热炉本体另一侧壁开设烟气出口,所述沉降室内设置沉降室膜式壁管屏,所述沉降室膜式壁管屏顶部与所述沉降室顶部连接,所述沉降室膜式壁管屏底部留有烟气通道,所述余热炉本体内设置若干相互平行的对流段,每相邻对流段之间通过折烟装置隔开,且每相邻折烟装置呈交错设置,以使进入相邻对流段的烟气能产生转向。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:胡海琴高雪峰李佳高银民张丽唐敏敏
申请(专利权)人:无锡锡能锅炉有限公司
类型:实用新型
国别省市:

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