專利名稱:高溫礦渣余熱回收系統的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種高溫礦渣余熱回收系統,屬于節能環保技術領域。
背景技術:
在工業生產中,固體粉粒不僅是重要的原料,也是重要的產品,常常需要對大量的固體粉粒物料進行冷卻處理。例如⑴在采用熱還原法冶煉金屬鎂的過程中,反應溫度控制在1100 1250°C,煉鎂排渣溫度通常在1000°c以上。鎂渣的成分為CaO :40% 50% ;Si02 : 20% 30% ;Al2O3 :2% 5% ;MgO :6% 10% ;Fe203 :約9%。鎂渣可以用來代替部分原料配料煅燒熟料,還可以用來生產墻體材料,以及用來作為膠凝材料使用。為了鎂渣的運輸利用,要將其溫度降低到100°C左右。(2)流化床鍋爐的排渣溫度高達800 950°C,而為了廢渣的輸送利用需要把溫度降低。根據冷卻工藝的不同,冷卻后的廢渣溫度在100 200°C范圍內,考慮人工操作的安全并采用較好的冷卻工藝可以將渣溫降為80°C。經流化床鍋爐燃燒后,其殘渣主要含有Si02、S03、Fe2O3、CaO、MgO 等可用成分。(3)在硫鐵礦焙燒制酸工藝中,焙燒爐出口的礦渣溫度高達850 900°C,礦渣中含有SiO2、Fe2O3、CaO、MgO等可用成分,可作為煉鐵的原料。但必須降溫至80°C以下才可進行人工包裝、運輸等操作。(4)高爐熔渣通常在1450°C以上,其干法排渣溫度一般為 1200°C。高爐爐渣主要由CaO、MgO、SiO2和Al2O3組成,需要降溫至80°C左右才可進行人工包裝、運輸等操作。目前,對于高溫固體礦渣的冷卻,國內外廣泛采用的是水冷。例如,對高爐冶煉礦渣,采用沖渣水直接對礦渣沖刷冷卻,冷水變成熱水后通過冷卻塔空冷,降溫后循環使用。這種方法由于在沖刷過程中常壓水遇到高溫礦渣會有大量的水變成蒸汽,因此勢必會浪費許多水資源,同時需增加空氣冷卻塔對熱水進行冷卻。對于硫鐵礦焙燒制酸工藝中高溫礦渣的冷卻,通常采用滾筒噴淋水冷的方法。礦渣滾筒內旋轉前行,滾筒外冷水噴淋。最后,冷卻后的礦渣由輸送帶輸送進入包裝工序,而噴淋水直接排入地溝。這種方法也存在浪費水資源的問題。
實用新型內容本實用新型的目的在于針對上述現有技術存在的問題,提供一種高溫礦渣余熱回收系統,可以保證充分回收礦渣的熱量、控制礦渣排出溫度,并能節省水資源。為了達到以上目的,本實用新型的技術方案如下高溫礦渣余熱回收系統,包括上部設有進料連接箱、下部設有出料連接箱的殼體,其特征是,還包括位于殼體外部的旋風除塵器、熱風降溫換熱器、及循環風機;所述出料連接箱的側壁設有進風口,所述進料連接箱的側壁設有出風口 ;所述進料連接箱的出風口依次經旋風除塵器的進風口和出風口、熱風降溫換熱器的進風口和出風口、循環風機的進風口和出風口與出料連接箱的進風口連通;所述殼體內還設有內部通有換熱流體的第一換熱管。本實用新型采用兩種方式回收礦渣熱量風冷方式、換熱管吸熱方式。循環風機從出料連接箱的進風口鼓入冷風,冷風向上移動并吸取礦渣熱量成為熱風,然后熱風帶著較細的礦渣顆粒經進料連接箱的出風口進入旋風除塵器、并除去所帶礦渣顆粒,接著凈化后的熱風進入熱風降溫換熱器釋放熱量成為冷風,再次進入循環風機;同時第一換熱管內的換熱流體也在吸收礦渣的熱量,這兩種方式的結合可以保證較高的熱量回收效率。此外,冷風在殼體內由下向上吹,延緩了礦渣顆粒的下降速率,增加礦渣顆粒與第一換熱管接觸的機會,從而提高第一換熱管的換熱效率。使用時,高溫礦渣經進料連接箱進入殼體內進行換熱后,經出料連接箱排出,且排出溫度可降至預定范圍。 本實用新型進一步的技術方案如下I.,所述旋風除塵器的進風口位于中部、出風口位于頂部,所述旋風除塵器還具有設在底部的排塵口 ;所述旋風除塵器的進風口經管道與進料連接箱的出風口連通,所述旋風除塵器的出風口經管道與熱風降溫換熱器連通,所述旋風除塵器的排塵口與外界連通。2.所述熱風降溫換熱器的進風口位于頂部、出風口位于底部,所述熱風降溫換熱器還具有設在內部的第二換熱管;所述第二換熱管在熱風降溫換熱器的下部設有流體進口、上部設有流體出口 ;所述熱風降溫換熱器的進風口經管道與旋風除塵器的出風口連通,所述熱風降溫換熱器的出風口經管道與循環風機連通。3.所述循環風機的進風口經管道與熱風降溫換熱器的出風口連通,所述循環風機的出風口經管道與出料連接箱的進風口連通。4.所述殼體外側設有側室,所述第一換熱管穿過殼體側壁進入側室、并在側室的底部和頂部分別設有流體進口和流體出口。采用本實用新型的結構后,可以保證充分回收礦渣的熱量、控制礦渣排出溫度,而且回收過程并不需要使用大量的水,從而達到節省水資源的目的。
以下結合附圖
對本實用新型作進一步的說明。圖I為本實用新型實施例的結構示意圖。
具體實施方式
實施例本實施例的高溫礦渣余熱回收系統如圖I所示,包括上部設有進料連接箱I、下部設有出料連接箱2的殼體3,還包括位于殼體3外部的旋風除塵器4、熱風降溫換熱器5、及循環風機6 ;出料連接箱2的側壁設有進風口 21,進料連接箱I的側壁設有出風口 11 ;進料連接箱I的出風口 11依次經旋風除塵器4的進風口 41和出風口 42、熱風降溫換熱器5的進風口 51和出風口 52、循環風機6的進風口 61和出風口 62與出料連接箱2的進風口 21連通;殼體3內還設有內部通有換熱流體的第一換熱管31。旋風除塵器4的進風口 41位于中部、出風口 42位于頂部,旋風除塵器4還具有設在底部的排塵口 43 ;旋風除塵器4的進風口 41經管道與進料連接箱I的出風口 11連通,旋風除塵器4的出風口 42經管道與熱風降溫換熱器5連通,旋風除塵器4的排塵口 43與外界連通。熱風降溫換熱器5的進風口 51位于頂部、出風口 52位于底部,熱風降溫換熱器5還具有設在內部的第二換熱管53,第二換熱管5 3在熱風降溫換熱器5的下部設有流體進口54、上部設有流體出口 55 ;熱風降溫換熱器5的進風口 51經管道與旋風除塵器4的出風口42連通,熱風降溫換熱器5的出風口 52經管道與循環風機6連通。循環風機6的進風口 61經管道與熱風降溫換熱器5的出風口 52連通,循環風機6的出風口 62經管道與出料連接箱2的進風口 21連通。殼體3外側設有側室32,第一換熱管31穿過殼體3側壁進入側室32、并在側室32的底部和頂部分別設有流體進口 33和流體出口 34。本實施例在使用時,高溫礦渣經進料連接箱進入殼體內,冷風由下至上移動并與礦渣顆粒接觸換熱,同時使礦渣顆粒緩慢下降、與第一換熱管充分接觸換熱,最后,經過換熱的礦渣顆粒經出料連接箱排出殼體。除上述實施例外,本實用新型還可以有其他實施方式。凡采用等同替換或等效變換形成的技術方案,均落在本實用新型要求的保護范圍。
權利要求1.高溫礦渣余熱回收系統,包括上部設有進料連接箱、下部設有出料連接箱的殼體,其特征是,還包括位于殼體外部的旋風除塵器、熱風降溫換熱器、及循環風機;所述出料連接箱的側壁設有進風口,所述進料連接箱的側壁設有出風口 ;所述進料連接箱的出風口依次經旋風除塵器的進風口和出風口、熱風降溫換熱器的進風口和出風口、循環風機的進風口和出風口與出料連接箱的進風口連通;所述殼體內還設有內部通有換熱流體的第一換熱管。
2.根據權利要求I所述的高溫礦渣余熱回收系統,其特征是,所述旋風除塵器的進風口位于中部、出風口位于頂部,所述旋風除塵器還具有設在底部的排塵口 ;所述旋風除塵器的進風口經管道與進料連接箱的出風口連通,所述旋風除塵器的出風口經管道與熱風降溫換熱器連通,所述旋風除塵器的排塵口與外界連通。
3.根據權利要求2所述的高溫礦渣余熱回收系統,其特征是,所述熱風降溫換熱器的進風口位于頂部、出風口位于底部,所述熱風降溫換熱器還具有設在內部的第二換熱管;所述第二換熱管在熱風降溫換熱器的下部設有流體進口、上部設有流體出口 ;所述熱風降溫換熱器的進風口經管道與旋風除塵器的出風口連通,所述熱風降溫換熱器的出風口經管道與循環風機連通。
4.根據權利要求3所述的高溫礦渣余熱回收系統,其特征是,所述循環風機的進風口經管道與熱風降溫換熱器的出風口連通,所述循環風機的出風口經管道與出料連接箱的進風口連通。
5.根據權利要求4所述的高溫礦渣余熱回收系統,其特征是,所述殼體外側設有側室,所述第一換熱管穿過殼體側壁進入側室、并在側室的底部和頂部分別設有流體進口和流體出口。
專利摘要高溫礦渣余熱回收系統,包括上部設有進料連接箱、下部設有出料連接箱的殼體,還包括位于殼體外部的旋風除塵器、熱風降溫換熱器、及循環風機;出料連接箱的側壁設有進風口,進料連接箱的側壁設有出風口;進料連接箱的出風口依次經旋風除塵器的進風口和出風口、熱風降溫換熱器的進風口和出風口、循環風機的進風口和出風口與出料連接箱的進風口連通;殼體內還設有內部通有換熱流體的第一換熱管。采用本實用新型的結構后,可以保證充分回收礦渣的熱量、控制礦渣排出溫度,而且回收過程并不需要使用大量的水,從而達到節省水資源的目的。
文檔編號F28D7/00GK202432879SQ20122002604
公開日2012年9月12日 申請日期2012年1月19日 優先權日2012年1月19日
發明者劉小平, 張素軍, 李菊香, 沙德宏 申請人:南京華電節能環保設備有限公司