爐膛保護性氣體再回收利用系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于冶煉中氣體回收利用技術領域，具體涉及一種爐膛保護性氣體再回收利用系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]現(xiàn)階段國內具有保護性氣體的工業(yè)爐多采用輻射管加熱方式對工件進行加熱，保護性氣體不采用循環(huán)再生方式處理，而是直接排放掉，這樣不僅造成了保護性氣體使用量增大，而且在排放保護性氣體的同時，也使保護性氣體帶走大量的熱量，增加了能源使用量，浪費了余熱。在工業(yè)生產中，余熱屬于二次能源，余熱回收利用有一定難度，這是因為若排煙溫度低，采用常規(guī)熱交換器，鍋爐尾部受熱而中煙氣與工質的傳熱溫差減小，傳熱面積增大，在有限空間布置的管多而密，千萬煙氣流阻大，引風機動力消耗大，金屬消耗和設備初投資增多。一般情況下，排煙溫度每升高15-20°C，鍋爐熱效率大約降低1%，反之，排煙溫度每降低15-20°C，鍋爐熱效率大約會升高1%。

【發(fā)明內容】

[0003]為了解決上述的技術問題，本實用新型提供了一種爐膛保護性氣體再回收利用的系統(tǒng)，該系統(tǒng)設置廢氣收集裝置、熱交換器等對氣體收集并處理，有效的減少了保護性氣體使用量，增加了工業(yè)爐熱效率，使能量更多的轉化為有效能量，降低了能源消耗。
[0004]本實用新型的爐膛保護性氣體再回收利用的方法是通過下述的技術方案來解決以上的技術問題的:
[0005]爐膛保護性氣體再回收利用系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括廢氣收集裝置，熱交換器、過濾器、壓縮機；上述的廢氣收集裝置通過管道A和管道B與熱交換器相并聯(lián)，熱交換器與過濾器、壓縮機之間通過管道依次串聯(lián)；
[0006]廢氣從工業(yè)爐中進入廢氣收集裝置由冷卻介質進行一級冷卻，再通過管道B進入熱交換器進行二級冷卻，經過二級冷卻后的常溫氣體通過過濾器過濾和壓縮機壓縮后再回收入工業(yè)爐；
[0007]廢氣收集裝置上有冷卻介質加入口，上述的冷卻介質對廢氣收集裝置中的廢氣一級冷卻后，再經過管道A進入熱交換器，對熱交換器中的氣體進行二級冷卻，冷卻介質通過熱交換器換熱后得到的可利用介質繼續(xù)回收利用。
[0008]優(yōu)選的，上述的過濾器和壓縮機之間串聯(lián)有活性炭除塵器；
[0009]熱交換器為混合式麻花管陶瓷熱交換器；采用混合式麻花管陶瓷熱交換器，它具有耐高溫和抗熱沖擊的優(yōu)異性能，從1000 V風冷至室溫，反復50次以上不出現(xiàn)裂紋；導熱系數(shù)與不銹鋼等同；在氧化性和酸性介質中具有良好的耐蝕性。在結構上成功地解決了熱補償和較好地解決了氣體密封問題。該裝置傳熱效率高，節(jié)能效果顯著，用以預熱助燃空氣或加熱某些過程的工藝氣體，可節(jié)約一次能源，燃料節(jié)約率可達30 - 55%，并可強化工藝過程，顯著提高生產能力。
[0010]過濾器為電除塵過濾器；
[0011]壓縮機為離心葉輪壓縮機；上述的壓縮機的管道和氣體通道倉均為密閉的葉輪風機，主要提供進爐壓力。
[0012]本實用新型的系統(tǒng)中，在工業(yè)爐的排煙口處設置廢氣收集裝置，利用氣體在不同溫度處壓差作動力，通過耐高溫密封收集管道將高溫保護性氣體收集到熱交換器中，在收集和運輸過程中采用多級冷卻方式，將保護性氣體熱量轉移至冷卻介質中，冷卻介質充分吸收保護性氣體熱量后，冷卻介質溫度升高，可直接利用于民用與工業(yè)采暖、洗浴等需要加熱的地方。
[0013]保護性氣體溫度降低后，需要通過過濾、除塵等凈化設施，使之成為純凈的氣體成分，在經壓縮機加壓，形成具有一定壓力的純凈的保護性氣體，在按照工業(yè)爐工藝要求，將保護性氣體通向爐內，形成閉合回路。
[0014]本實用新型的有益效果在于:
[0015]( I)能夠有效減少保護性氣體使用量；
[0016](2)能增加工業(yè)爐熱效率，使能量更多的轉化為有效能量；
[0017](3)能有效降低能源消耗，減少排往大氣的廢氣量，符合創(chuàng)建環(huán)保節(jié)約型社會的要求。
【附圖說明】
[0018]圖1為本實用新型實施例1的保護性氣體回收利用過程圖；
[0019]圖2為本實用新型實施例1的保護性氣體回收利用過程圖；
[0020]圖中，1-冷卻介質，2-可利用介質，3-工業(yè)爐，4-廢氣收集裝置，5-熱交換器，6-過濾器，7-壓縮機，8-除塵器。
【具體實施方式】
[0021]下面結合附圖和【具體實施方式】來對本實用新型作更進一步的說明，以便本領域的技術人員更了解本實用新型，但并不以此限制本實用新型。
[0022]實施例1
[0023]爐膛保護性氣體再回收利用的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括廢氣收集裝置4，混合式麻花管陶瓷熱交換器5、電除塵過濾器6、活性炭除塵器8、離心葉輪壓縮機7 ;廢氣收集裝置4通過管道A和管道B與混合式麻花管陶瓷熱交換器5相并聯(lián)，熱交換器5與過濾器6、壓縮機7之間通過管道依次串聯(lián)；
[0024]本實用新型的爐膛保護性氣體再回收利用的系統(tǒng)其工作原理是，廢氣經工業(yè)爐3的排煙口排出后進入廢氣收集裝置4由冷卻介質I進行一級冷卻，廢氣再通過管道B進入混合式麻花管陶瓷熱交換器5進行二級冷卻，經過二級冷卻后的常溫氣體通過電除塵過濾器6過濾、活性炭除塵器8除塵，再進入離心葉輪壓縮機7壓縮后再回收入工業(yè)爐3繼續(xù)利用；
[0025]廢氣收集裝置4上有冷卻介質I加入口，冷卻介質I由加入口進入廢氣收集裝置4后對廢氣收集裝置4中的廢氣一級冷卻，冷卻介質I再經過管道A進入混合式麻花管陶瓷熱交換器5，對混合式麻花管陶瓷熱交換器5中的氣體進行二級冷卻，冷卻介質I通過混合式麻花管陶瓷熱交換器5換熱后得到的可利用介質2繼續(xù)回收利用。
[0026]實施例2
[0027]爐膛保護性氣體再回收利用的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括廢氣收集裝置4，混合式麻花管陶瓷熱交換器、電除塵過濾器6、離心葉輪壓縮機7 ;廢氣收集裝置4通過管道A和管道B與熱交換器5相并聯(lián)，混合式麻花管陶瓷熱交換器5與過濾器6、壓縮機7之間通過管道依次串聯(lián);
[0028]本實用新型的爐膛保護性氣體再回收利用的系統(tǒng)其工作原理是，廢氣經工業(yè)爐3的排煙口排出后進入廢氣收集裝置4由冷卻介質I進行一級冷卻，廢氣再通過管道B進入混合式麻花管陶瓷熱交換器5進行二級冷卻，經過二級冷卻后的常溫氣體通過電除塵過濾器6過濾，再進入離心葉輪壓縮機7壓縮后再回收入工業(yè)爐3繼續(xù)利用；
[0029]廢氣收集裝置4上有冷卻介質I加入口，冷卻介質I由加入口進入廢氣收集裝置4后對廢氣收集裝置4中的廢氣一級冷卻，冷卻介質I再經過管道A進入混合式麻花管陶瓷熱交換器5，對混合式麻花管陶瓷熱交換器5中的氣體進行二級冷卻，冷卻介質I通過混合式麻花管陶瓷熱交換器5換熱后得到的可利用介質2繼續(xù)回收利用。
【主權項】
1.爐膛保護性氣體再回收利用系統(tǒng)，其特征在于，所述的系統(tǒng)包括廢氣收集裝置，熱交換器、過濾器、壓縮機；所述的廢氣收集裝置通過管道A和管道B與熱交換器相并聯(lián)，熱交換器與過濾器、壓縮機之間通過管道依次串聯(lián)； 廢氣經工業(yè)爐的排煙口排出后進入廢氣收集裝置由冷卻介質進行一級冷卻，再通過管道B進入熱交換器進行二級冷卻，經過二級冷卻后的常溫氣體通過過濾器過濾和壓縮機壓縮后再回收入工業(yè)爐； 廢氣收集裝置上有冷卻介質加入口，所述的冷卻介質對廢氣收集裝置中的廢氣一級冷卻后，再經過管道A進入熱交換器，對熱交換器中的氣體進行二級冷卻，冷卻介質通過熱交換器換熱后得到的可利用介質繼續(xù)回收利用。
2.如權利要求1所述的爐膛保護性氣體再回收利用系統(tǒng)，其特征在于，所述的過濾器和壓縮機之間串聯(lián)有除塵器。
3.如權利要求1所述的爐膛保護性氣體再回收利用系統(tǒng)，其特征在于，所述的除塵器為活性炭除塵器。
4.如權利要求1所述的爐膛保護性氣體再回收利用系統(tǒng)，其特征在于，所述的熱交換器為混合式麻花管陶瓷熱交換器。
5.如權利要求1所述的爐膛保護性氣體再回收利用系統(tǒng)，其特征在于，所述的過濾器為電除塵過濾器。
6.如權利要求1所述的爐膛保護性氣體再回收利用系統(tǒng)，其特征在于，所述的壓縮機為離心葉輪壓縮機。
【專利摘要】本實用新型屬于冶煉中氣體回收利用技術領域，具體涉及一種爐膛保護性氣體再回收利用系統(tǒng)。本實用新型的爐膛保護性氣體再回收利用的系統(tǒng)，其特征在于，所述的系統(tǒng)包括廢氣收集裝置，熱交換器、過濾器、壓縮機；所述的廢氣收集裝置通過管道A和管道B與熱交換器相并聯(lián)，熱交換器與過濾器、壓縮機之間通過管道依次串聯(lián)。本實用新型的有益效果在于：能夠有效減少保護性氣體使用量，增加工業(yè)爐熱效率，使能量更多的轉化為有效能量；能有效降低能源消耗，減少排往大氣的廢氣量，符合創(chuàng)建環(huán)保節(jié)約型社會的要求。
【IPC分類】F27D7-00, F27D17-00
【公開號】CN204346179
【申請?zhí)枴緾N201420808572
【發(fā)明人】劉洋洋, 劉海波, 于彥飛, 李文華
【申請人】山東鋼鐵股份有限公司
【公開日】2015年5月20日
【申請日】2014年12月19日