專利名稱:冶金轉底爐脫鋅高溫廢氣余熱利用的管式空預器的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種冶金轉底爐脫鋅高溫廢氣余熱利用的管式空預器,屬于節能
設備技術領域。
背景技術:
轉底爐每生產1噸金屬化球團,就要產生大約3640MJ的物理熱,所攜帶的熱量占 轉底爐系統熱量支出的45%以上,對該廢氣余熱進行有效回收對于降低轉底爐工藝能耗有 著重要意義。 處理含鋅粉塵的轉底爐技術與常規鐵礦粉的轉底爐技術相比,其廢氣中含有大量 氣化金屬鋅,隨著廢氣溫度的逐漸下降,氣化狀態金屬鋅與廢氣中的氧發生反應生成氧化 鋅,與堿金屬、氯化物等成分生成多種形態的絡合物,煙塵從100(TC左右到20(TC左右整個 降溫過程中,煙塵由于所含的氧化鋅、絡合物等成分,物化形態及其粘性不斷變化,如采用 常規余熱回收設備時,煙塵沉降粘附于管壁,很快就會發生管壁增厚、導致熱阻增大,余熱 無法回收。 CN2563448公開的復式空氣預熱器由熱管式空氣預熱器(1)、擾流子空氣預熱器 (5)和二者之間的過渡段(4)構成,過渡段(4)進口端連通熱管式空氣預熱器(l),出口端 連通擾流子空氣預熱器(5);熱管式空氣預熱器(1)中位于空氣進入室(2)的熱管與位于 煙氣進入室(3)的熱管其長度比為1 : 2 5。本實用新型采用"L"型空氣預熱路線,使 用普通碳鋼管殼熱管預熱器和碳鋼管束擾流子空氣預熱器,成功地解決了石油化工管式加 熱爐空氣預熱器的低溫露點腐蝕問題,在石油化工管式加熱爐空氣預熱器的典型操作條件 下,不會產生露點腐蝕問題,在煙氣入預熱器溫度在400-450°C的情況下,不會產生熱管的 爆管失效問題。
發明內容針對現有技術的缺陷,本實用新型一種冶金轉底爐脫鋅高溫廢氣余熱利用的管式 空預器。 通過本實用新型,將系統中燃燒所需的二次風、助燃空氣分別預熱到53(TC和 35(TC后再送回系統助然,有效節約燃料。高溫廢氣經管式空預器后,降溫至30(TC以下,經 后續設備及除塵后達標排放。 —種冶金轉底爐脫鋅高溫廢氣余熱利用的管式空預器,包括二次風預熱器、助燃 風預熱器、清灰裝置和輸灰裝置,二次風預熱器和助燃風預熱器安裝在一個殼體內,殼體上 設有廢氣進口接口和廢氣出口接口, 二次風預熱器位于廢氣進口接口側,助燃風預熱器位 于廢氣出口接口側;二次風預熱器和助燃風預熱器均由換熱管構成,二次風預熱器和助燃 風預熱器頂部設有可拆卸的頂蓋,底部設有清灰裝置,清灰裝置與輸灰裝置連接;二次風預 熱器的二次風進口接口與二次風出口接口之間通過二次風風道連通,助燃風預熱器的助燃 空氣進口接口與助燃空氣出口接口之間通過助燃空氣風道連通;管式空預器采用水平安裝或立式安裝。 所述的二次風預熱器、助燃空氣預熱器均由多級串聯組成,構成多級二次風預熱 器、助燃空氣預熱器。 所述的二次風預熱器、助燃空氣預熱器中的換熱管為外表面光管的換熱管,換熱 管排列采用多層、多行、大間距順排,換熱管排列的行間距和層間距均^ 2d, d指換熱管外 徑。 所述的二次風預熱器、助燃空氣預熱器中每根換熱管內設置繞流帶。 所述的二次風預熱器和助燃風預熱器中均設有正吹風、反吹風在線清灰裝置。 上述冶金轉底爐脫鋅高溫廢氣余熱利用的管式空預器的工作方法如下高溫廢氣
自廢氣進口接口進入管式空預器后,高溫廢氣的流動方向與二次風、助燃空氣的流動方向
成十字形交叉,高溫廢氣先經過二次風預熱器換熱,將二次風溫提高到> 53(TC ,再通過助
燃空氣預熱器換熱,將助燃空氣預熱到^ 350°C ;二次風預熱器和助燃風預熱器中的正吹
風、反吹風在線清灰裝置,對換熱管表面進行在線清洗,需要拆卸清洗使時,打開二次風預
熱器和助燃風預熱器頂部的頂蓋,對換熱管進行清洗;對二次風預熱器和助燃風預熱器中
的積灰,通過底部的清灰裝置清除。 本實用新型利用高溫廢氣,通過高效管式空預器系統,將該系統中燃燒所需的二 次風、助燃空氣分別預熱到53(TC和35(TC后再回系統助然,可有效節約燃料。高溫廢氣經 高效管式空預器系統換熱后,降溫至30(TC以下,經后續設備及除塵后達標排入大氣。
圖1是本實用新型的高溫廢氣余熱利用的管式空預器主視圖。 圖2是本實用新型的高溫廢氣余熱利用的管式空預器俯視圖。 圖3是本實用新型的立式布置圖。 其中,1、廢氣進口接口,2、二次風預熱器,3、二次風出口接口,4、二次風進口接口, 5、助燃空氣預熱器,6、助燃空氣出口接口,7助燃空氣進口接口,8、廢氣出口接口,9、助燃空 氣風道,10、中介連接段,11、二次風風道,12、頂蓋,13、清灰裝置,14、輸灰裝置。
具體實施方式
以下結合附圖和實施例對本實用新型作進一步描述 實施例1 : —種冶金轉底爐脫鋅高溫廢氣余熱利用的管式空預器,如圖1和圖2所示,包括二 次風預熱器2、助燃風預熱器5、清灰裝置13和輸灰裝置14,二次風預熱器2和助燃風預熱 器5安裝在一個殼體內,殼體上設有廢氣進口接口1和廢氣出口接口8, 二次風預熱器2位 于廢氣進口接口 1 一側,助燃風預熱器5位于廢氣出口接口 8 —側;二次風預熱器2和助燃 風預熱器5均由換熱管構成,二次風預熱器2和助燃風預熱器5頂部設有可拆卸的頂蓋12, 底部設有清灰裝置13,清灰裝置13與輸灰裝置14連接;二次風預熱器2的二次風進口接 口 4與二次風出口接口 3之間通過二次風風道11連通,助燃風預熱器5的助燃空氣進口接 口 7與助燃空氣出口接口 6之間通過助燃空氣風道9連通;管式空預器采用水平安裝。 所述的二次風預熱器2、助燃空氣預熱器5均由1級串聯組成,構成1級二次風預熱器2、助燃空氣預熱器5。 所述的二次風預熱器2、助燃空氣預熱器5中的換熱管為外表面光管的換熱管,換熱管排列采用多層、多行、大間距順排,換熱管排列的行間距和層間距均^ 2d, d指換熱管外徑。 所述的二次風預熱器2、助燃空氣預熱器5中每根換熱管內設置繞流帶。 所述的二次風預熱器2和助燃風預熱器5中均設有正吹風、反吹風在線清灰裝置。 上述冶金轉底爐脫鋅高溫廢氣余熱利用的管式空預器的工作方法如下高溫廢氣
自廢氣進口接口進入管式空預器后,高溫廢氣的流動方向與二次風、助燃空氣的流動方向
成十字形交叉,高溫廢氣先經過二次風預熱器換熱,將二次風溫提高到> 53(TC ,再通過助
燃空氣預熱器換熱,將助燃空氣預熱到^ 350°C ;二次風預熱器和助燃風預熱器中的正吹
風、反吹風在線清灰裝置,對換熱管表面進行在線清洗,需要拆卸清洗使時,打開二次風預
熱器和助燃風預熱器頂部的頂蓋,對換熱管進行清洗;對二次風預熱器和助燃風預熱器中
的積灰,通過底部的清灰裝置清除。
實施例2 : —種冶金轉底爐脫鋅高溫廢氣余熱利用的管式空預器,如圖3所示,結構與實施例1相同,差別在于,管式空預器采用立式安裝。
權利要求一種冶金轉底爐脫鋅高溫廢氣余熱利用的管式空預器,其特征在于,包括二次風預熱器、助燃風預熱器、清灰裝置和輸灰裝置,二次風預熱器和助燃風預熱器安裝在一個殼體內,殼體上設有廢氣進口接口和廢氣出口接口,二次風預熱器位于廢氣進口接口側,助燃風預熱器位于廢氣出口接口側;二次風預熱器和助燃風預熱器均由換熱管構成,二次風預熱器和助燃風預熱器頂部設有可拆卸的頂蓋,底部設有清灰裝置,清灰裝置與輸灰裝置連接;二次風預熱器的二次風進口接口與二次風出口接口之間通過二次風風道連通,助燃風預熱器的助燃空氣進口接口與助燃空氣出口接口之間通過助燃空氣風道連通;管式空預器采用水平安裝或立式安裝。
2. 如權利要求1所述的冶金轉底爐脫鋅高溫廢氣余熱利用的管式空預器,其特征在 于,所述的二次風預熱器、助燃空氣預熱器均由多級串聯組成,構成多級二次風預熱器、助 燃空氣預熱器。
3. 如權利要求1所述的冶金轉底爐脫鋅高溫廢氣余熱利用的管式空預器,其特征在 于,所述的二次風預熱器、助燃空氣預熱器中的換熱管為外表面光管的換熱管,換熱管排列 采用多層、多行、大間距順排,換熱管排列的行間距和層間距均^ 2d, d指換熱管外徑。
4. 如權利要求1所述的冶金轉底爐脫鋅高溫廢氣余熱利用的管式空預器,其特征在 于,所述的二次風預熱器、助燃空氣預熱器中每根換熱管內設置繞流帶。
5. 如權利要求1所述的冶金轉底爐脫鋅高溫廢氣余熱利用的管式空預器,其特征在 于,所述的二次風預熱器和助燃風預熱器中均設有正吹風、反吹風在線清灰裝置。
專利摘要冶金轉底爐脫鋅高溫廢氣余熱利用的管式空預器,屬于節能設備技術領域。包括二次風預熱器、助燃風預熱器、清灰裝置和輸灰裝置,二次風預熱器和助燃風預熱器安裝在一個殼體內,殼體上設有廢氣進口接口和廢氣出口接口,二次風預熱器位于廢氣進口接口側,助燃風預熱器位于廢氣出口接口側;二次風預熱器和助燃風預熱器均由換熱管構成,二次風預熱器和助燃風預熱器頂部設有可拆卸的頂蓋,底部設有清灰裝置,清灰裝置與輸灰裝置連接;二次風預熱器的二次風進口接口與二次風出口接口之間通過二次風風道連通,助燃風預熱器的助燃空氣進口接口與助燃空氣出口接口之間通過助燃空氣風道連通;管式空預器采用水平安裝或立式安裝。本實用新型利用高溫廢氣,通過高效管式空預器系統,將該系統中燃燒所需的二次風、助燃空氣分別預熱到530℃和350℃后再回系統助然,可有效節約燃料。高溫廢氣經高效管式空預器系統換熱后,降溫至300℃以下,經后續設備及除塵后達標排入大氣。
文檔編號F27D17/00GK201476599SQ20092022444
公開日2010年5月19日 申請日期2009年8月28日 優先權日2009年8月28日
發明者劉興, 孫立宇, 曾暉, 李來所, 楊峻, 段鸞芳, 谷卓奇, 閆小衛, 陳學賓 申請人:萊蕪鋼鐵股份有限公司;南京圣諾熱管有限公司