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電爐高溫煙塵換熱裝置的制作方法

文檔序號:11050105閱讀:567來源:國知局
電爐高溫煙塵換熱裝置的制造方法

本實用新型屬于環(huán)保設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及電爐高溫煙塵換熱裝置。



背景技術(shù):

在除塵系統(tǒng)設(shè)計中,特別是在超高功率電弧爐除塵系統(tǒng)設(shè)計中,通常涉及到爐內(nèi)高溫煙塵的換熱降溫處理,以滿足除塵系統(tǒng)的正常運行。目前在該領(lǐng)域應(yīng)用的高溫煙塵的降溫設(shè)備主要有水冷密排管、強制空氣冷卻器、自然對流空氣冷卻器等設(shè)備,均屬于間接換熱設(shè)備,其中水冷密排管為間接水冷換熱設(shè)備,強制空氣冷卻器和自然對流空氣冷卻器為間接風冷設(shè)備,現(xiàn)有水冷換熱設(shè)備通常采用水冷密排管,其換熱面為管道內(nèi)壁,換熱管只有一半接觸高溫煙塵,相對利用率低(50%),故鋼耗量大,占地面積大,投資高。



技術(shù)實現(xiàn)要素:

本實用新型要解決的技術(shù)問題是提供電爐高溫煙塵換熱裝置,克服上述缺陷,通過對鍋爐裝置的結(jié)構(gòu)改進,來解決廢氣排放處理費用高、煤燃燒后的熱能不能充分轉(zhuǎn)化,以致于其能量轉(zhuǎn)化率低的問題。

為解決上述技術(shù)問題,本實用新型提供電爐高溫煙塵換熱裝置,包括進料裝置、進氣裝置、燃燒室、傳熱裝置、鍋體裝置和排氣裝置,

所述進料裝置包括進料斗,所述進料斗的進料端連通外部空間,所述進料斗的出料端連接所述燃燒室,

所述進氣裝置包括進風管,所述進風管的進風端連通外部空氣,所述進風管的出風端連接所述燃燒室,

所述燃燒室包括往復(fù)爐排,所述往復(fù)爐排呈樓梯狀布置,所述往復(fù)爐排的最高端與所述進料斗的出料端連接,所述往復(fù)爐排的最低端與所述進風管的出風端連接,

所述傳熱裝置設(shè)置在所述燃燒室的上方,所述傳熱裝置的進煙口連接所述燃燒室,所述傳熱裝置的出煙口連接所述排氣裝置,所述傳熱裝置為輻射受熱面,所述傳熱裝置包括第一傳熱裝置和煙塵換熱裝置,所述第一傳熱裝置的下部連接所述燃燒室,所述煙塵換熱裝置的一端連接所述第一傳熱裝置,所述煙塵換熱裝置的另一端連接所述排氣裝置,

所述鍋體裝置包括上鍋筒,所述上鍋筒設(shè)置在所述傳熱裝置的上方,

所述排氣裝置的進氣端連接所述傳熱裝置的出煙口,所述排氣裝置的出氣端與外部空間連接。

作為本實用新型所述電爐高溫煙塵換熱裝置的一種優(yōu)選方案,所述電爐高溫煙塵換熱裝置還包括出渣機,所述出渣機設(shè)置在所述燃燒室的下方,所述出渣機與所述燃燒室通過管路連接。

作為本實用新型所述電爐高溫煙塵換熱裝置的一種優(yōu)選方案,所述進料裝置還包括推料器,所述推料器與所述進料斗連通。

作為本實用新型所述電爐高溫煙塵換熱裝置的一種優(yōu)選方案,所述進氣裝置還包括抽氣裝置,所述抽氣裝置連接所述進風管。

作為本實用新型所述電爐高溫煙塵換熱裝置的一種優(yōu)選方案,所述燃燒室還包括調(diào)風口與清灰口。

作為本實用新型所述電爐高溫煙塵換熱裝置的一種優(yōu)選方案,所述煙塵換熱裝置包括煙塵通道,所述煙塵通道包括通道進口段、通道筒身段和通道出口段,所述通道筒身段的一端連接所述通道進口段,另一端連接通道出口段,所述通道進口段的筒壁上設(shè)有均流板,所述通道筒身段內(nèi)設(shè)有多組翅片管,所述煙塵換熱裝置還包括多個進水箱和多個回水箱,所述進水箱與所述翅片管的入口端連接,所述回水箱與所述翅片管的出口端連接。

作為本實用新型所述電爐高溫煙塵換熱裝置的一種優(yōu)選方案,所述通道筒身段的下方設(shè)有灰倉,所述通道進口段與所述通道筒身段的連接處的下方、所述通道筒身段與所述通道出口段的連接處的下方均設(shè)有設(shè)備支架。

作為本實用新型所述電爐高溫煙塵換熱裝置的一種優(yōu)選方案,所述鍋體裝置還包括下鍋筒,所述下鍋筒設(shè)置在所述煙塵換熱裝置的下方,所述上鍋筒和所述下鍋筒均設(shè)有進水口與出水口。

作為本實用新型所述電爐高溫煙塵換熱裝置的一種優(yōu)選方案,所述上鍋筒和所述下鍋筒均為橫向罐體。

作為本實用新型所述電爐高溫煙塵換熱裝置的一種優(yōu)選方案,所述排氣裝置還包括煙氣過濾裝置。

與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型提出的電爐高溫煙塵換熱裝置能夠解決現(xiàn)有技術(shù)存在的廢氣排放處理費用高、煤燃燒后的熱能不能充分轉(zhuǎn)化,以致于其能量轉(zhuǎn)化率低的問題,利用燃燒室與傳熱裝置的結(jié)構(gòu)排布實現(xiàn)煤燃燒后的熱能充分轉(zhuǎn)化,從而來提高能量轉(zhuǎn)化率,另一方面通過排氣裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)置來使得廢氣排放處理簡單化、標準化,此種電爐高溫煙塵換熱裝置具有環(huán)保高效、結(jié)構(gòu)簡單、性能可靠、成本低廉,滿足了生產(chǎn)的需要。不僅如此,而且本實用新型采用間接水冷的冷卻方式,由煙道及設(shè)備殼體(下部設(shè)置有灰倉)、均流板、翅片管、進水箱、回水箱和設(shè)備支架等部件組成,具有以下優(yōu)點:

1.占地面積?。合鄬τ谄渌g接水冷煙塵降溫設(shè)備,在相同冷卻面積的情況下,占地面積大幅減小,方便系統(tǒng)設(shè)計時的設(shè)備布置;

2.換熱效率高:本實用新型繼承了間接水冷煙塵降溫設(shè)備的所有優(yōu)點,相對于其它高溫煙塵降溫設(shè)備,相對換熱系數(shù)高,大幅提高換熱效率;

3.鋼耗量低:本高溫煙塵換熱裝置換熱管置于煙道內(nèi)部,并在換熱管側(cè)面增加翅片以形成翅片管,擴展了換熱管的換熱面積,并在煙道通道內(nèi)換熱管前端設(shè)置均流板,使得高溫煙塵充分和換熱面接觸,在鋼耗量相對低的情況下進一步提高了設(shè)備的換熱效率;

4.本設(shè)備殼體下部設(shè)備有灰倉,可以改變殼體內(nèi)部翅片管的排列,組織煙塵的流向,充分利用煙塵的慣性沉降機理,使得煙塵中的大顆粒發(fā)生沉降,減少后繼設(shè)備的過濾荷載,延長后繼設(shè)備的使用壽命。

附圖說明

為了更清楚地說明本實用新型實施例的技術(shù)方案,下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其它的附圖。其中,

圖1為本實用新型的電爐高溫煙塵換熱裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;

圖2為本實用新型的電爐高溫煙塵換熱裝置的煙塵換熱裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

其中:1為進料斗、11為進料端、12為出料端、13為推料器、2為進風管、21為進風端、22為出風端、3為往復(fù)爐排、31為最高端、32為最低端、33為調(diào)風口、34為清灰口、41為第一傳熱裝置、411為進煙口、42為煙塵換熱裝置、421為出煙口、422為煙塵通道、423為均流板、424為進水箱、425為回水箱、426為翅片管、427為灰倉、428為設(shè)備支架、5為排氣裝置、51為進氣端、52為出氣端、53為煙氣過濾裝置、61為上鍋筒、62為下鍋筒、7為出渣機。

具體實施方式

本實用新型所述的電爐高溫煙塵換熱裝置,其包括:進料裝置(未圖示)、進氣裝置(未圖示)、燃燒室(未圖示)、傳熱裝置(未圖示)、鍋體裝置(未圖示)和排氣裝置5,所述進料裝置、進氣裝置均與所述燃燒室連通,所述燃燒室與所述傳熱裝置連通,所述傳熱裝置與所述鍋體裝置、排氣裝置連通。

為使本實用新型的上述目的、特征和優(yōu)點能夠更加明顯易懂,下面結(jié)合具體實施方式對本實用新型作進一步詳細的說明。

首先,此處所稱的“一個實施例”或“實施例”是指可包含于本實用新型至少一個實現(xiàn)方式中的特定特征、結(jié)構(gòu)或特性。在本說明書中不同地方出現(xiàn)的“在一個實施例中”并非均指同一個實施例,也不是單獨的或選擇性的與其他實施例互相排斥的實施例。

其次,本實用新型利用結(jié)構(gòu)示意圖等進行詳細描述,在詳述本實用新型實施例時,為便于說明,表示電爐高溫煙塵換熱裝置結(jié)構(gòu)的示意圖會不依一般比例作局部放大,而且所述示意圖只是實例,其在此不應(yīng)限制本實用新型保護的范圍。此外,在實際制作中應(yīng)包含長度、寬度及深度的三維空間。

實施例一

請參閱圖1至圖2,圖1為本實用新型的電爐高溫煙塵換熱裝置的結(jié)構(gòu)示意圖,圖2為本實用新型的電爐高溫煙塵換熱裝置的煙塵換熱裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1和2所示,所述電爐高溫煙塵換熱裝置,包括進料裝置、進氣裝置、燃燒室、傳熱裝置、鍋體裝置和排氣裝置5。

所述進料裝置包括進料斗1,所述進料斗1的進料端11連通外部空間,所述進料斗1的出料端12連接所述燃燒室,即煤炭等燃燒材料由所述進料端11進入進料斗1中,然后由所述出料端12進入所述燃燒室,為燃燒提供燃料。在一個實施例中,為了有序、且速度一致,所述進料裝置還包括推料器13,所述推料器13與所述進料斗1連通。

所述進氣裝置包括進風管2,所述進風管2的進風端21連通外部空氣,所述進風管2的出風端22連接所述燃燒室,空氣由從所述進風端21進入所述進風管2,然后由所述出風端22進入所述燃燒室,為燃燒提供空氣。在一個實施例中,為了加快燃燒速度、提高燃燒充分性,所述進氣裝置還包括抽氣裝置(未圖示),所述抽氣裝置連接所述進風管2。

所述燃燒室包括往復(fù)爐排3,所述往復(fù)爐排3呈樓梯狀布置,如斜坡型,所述往復(fù)爐排3的最高端31與所述進料斗1的出料端12連接,所述往復(fù)爐排3的最低端32與所述進風管2的出風端22連接,這樣,在燃燒室中,煤炭與空氣在往復(fù)爐排3中,均有了充分的接觸,使煤炭能夠充分燃燒。在一個實施例中,所述燃燒室還包括調(diào)風口33與清灰口34,所述調(diào)風口33便于在空氣不足時,補充燃燒所需的空氣,所述清灰口34用于清理燃燒所產(chǎn)生的灰附著在燃燒室中。

所述傳熱裝置設(shè)置在所述燃燒室的上方,所述傳熱裝置的進煙口411連接所述燃燒室,所述傳熱裝置的出煙口421連接所述排氣裝置5,在一個實施例中,所述傳熱裝置為輻射受熱面,在另一個實施例中,所述傳熱裝置包括第一傳熱裝置41與煙塵換熱裝置42,所述第一傳熱裝置41的下部連接所述燃燒室,所述煙塵換熱裝置42的一端連接所述第一傳熱裝置41,所述煙塵換熱裝置42的另一端連接所述排氣裝置5。

如圖2所示,所述煙塵換熱裝置42包括煙塵通道422,所述煙塵通道422包括通道進口段(未圖示)、通道筒身段(未圖示)和通道出口段(未圖示),所述通道筒身段的一端連接所述通道進口段,另一端連接通道出口段,所述通道進口段的筒壁上設(shè)有均流板423,所述通道筒身段內(nèi)設(shè)有多組翅片管426,所述煙塵換熱裝置42還包括多個進水箱424和多個回水箱425,所述進水箱424與所述翅片管426的入口端連接,所述回水箱425與所述翅片管426的出口端連接。所述通道筒身段的下方設(shè)有灰倉427,所述通道進口段與所述通道筒身段的連接處的下方、所述通道筒身段與所述通道出口段的連接處的下方均設(shè)有設(shè)備支架428。利用翅片管426進行換熱,同時將若干翅片管426集中布置在一個帶有底部灰倉的殼體內(nèi),通過翅片管的不同排列在殼體內(nèi)形成若干個煙塵通道,以提高設(shè)備的換熱率。

所述鍋體裝置包括上鍋筒61,所述上鍋筒61設(shè)置在所述傳熱裝置的上方,所述上鍋筒61設(shè)有進水口(未圖示)與出水口(未圖示)。如圖1所示,所述上鍋筒61和所述下鍋筒62均為橫向罐體。這樣,帶有大量熱量的煙氣從所述出煙口421進入所述第一傳熱裝置41,向上鍋筒61提供熱能,然后,所述煙氣由所述第一傳熱裝置41進入所述煙塵換熱裝置42,此時,進入所述煙塵換熱裝置42的煙氣溫度低于進入所述第一傳熱裝置41,這樣的設(shè)計,是因為所述煙氣在所述第一傳熱裝置41進行熱交換時,煙氣溫度下降,但還有大量的余熱,如若直接將這樣的煙氣放入所述排氣裝置中,那么勢必會造成熱能的浪費,故設(shè)置了所述煙塵換熱裝置42,使得煙氣在所述煙塵換熱裝置42中繼續(xù)傳熱至所述上鍋筒61中,為了充分利用熱能,所述鍋體裝置還包括下鍋筒62,所述下鍋筒62設(shè)置在所述煙塵換熱裝置42的下方,使得所述煙塵換熱裝置42傳熱給所述下鍋筒62,所述下鍋筒62設(shè)有進水口(未圖示)與出水口(未圖示)。

所述排氣裝置5的進氣端51連接所述傳熱裝置的出煙口421,所述排氣裝置5的出氣端52與外部空間連接。為了使得排出的從所述出氣端52排放出的氣體符合環(huán)保要求,所述排氣裝置5還包括煙氣過濾裝置53。由于煙氣中可能含有粉塵狀的細小顆粒,所述排氣裝置5設(shè)置成排氣管道(未圖示)朝下連接地面,所述出氣端52設(shè)置在所述排氣管道的靠近地面的側(cè)面,這樣,粉塵狀的細小顆粒會隨著重力落于所述排氣裝置5與地面的接口處,便于清理。

所述電爐高溫煙塵換熱裝置還包括出渣機7,所述出渣機7設(shè)置在所述燃燒室的下方,所述出渣機7與所述燃燒室通過管路連接,煤炭等燃燒材料在所述燃燒室燃燒后遺留下的灰,可由管路進入所述出渣機7,并由所述出渣機7排出。

所屬領(lǐng)域內(nèi)的普通技術(shù)人員應(yīng)該能夠理解的是,本實用新型的特點或目的之一在于:本實用新型提出的電爐高溫煙塵換熱裝置能夠解決現(xiàn)有技術(shù)存在的廢氣排放處理費用高、煤燃燒后的熱能不能充分轉(zhuǎn)化,以致于其能量轉(zhuǎn)化率低的問題,利用燃燒室與傳熱裝置的結(jié)構(gòu)排布實現(xiàn)煤燃燒后的熱能充分轉(zhuǎn)化,從而來提高能量轉(zhuǎn)化率,另一方面通過排氣裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)置來使得廢氣排放處理簡單化、標準化,此種電爐高溫煙塵換熱裝置具有環(huán)保高效、結(jié)構(gòu)簡單、性能可靠、成本低廉,滿足了生產(chǎn)的需要,而且本實用新型的換熱降溫機理類同于水冷密排管,但相對于水冷密排管,在相同時冷卻面積的情況下,具有占地面積小,換熱效率高、鋼耗量低,投資省,運行管理方便等優(yōu)點。

應(yīng)說明的是,以上實施例僅用以說明本實用新型的技術(shù)方案而非限制,盡管參照較佳實施例對本實用新型進行了詳細說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當理解,可以對本實用新型的技術(shù)方案進行修改或者等同替換,而不脫離本實用新型技術(shù)方案的精神和范圍,其均應(yīng)涵蓋在本實用新型的權(quán)利要求范圍當中。

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