回收間斷排放的高溫輻射余熱的裝置,其特征是:在回收罩(13)內的高純鋅夾層(14)中設置分布有冷卻排管(9),該管(9)兩端分別連接給油管(8)和集油管(10),回收罩(13)外層為薄鋼板保護層(5)其內襯有耐火纖維氈層(4)。(*該技術在2013年保護過期,可自由使用*)
【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】
本技術屬于節能余熱回收利用設備
,更具體的講是回收間斷排放的高溫輻射余熱的裝置。
技術介紹
長期以來,大量間斷排放的高溫余熱資源沒有回收利用,其主要原因是各種工業爐的高溫液態產品、爐渣都有一個工藝要求的溫度下限(例如鑄錠前的金屬溫度要能保證液態金屬具有一定的流動性;爐渣溫度要能保證不低于沖水渣等下道工序對爐渣流動性的要求等等),所以就難以回收工藝允許回收的那部分余熱;在一些工業爐上,從液態產品、爐渣的排出口到下一個載運裝置之間的距離有限,不允許安裝其他妨礙主要工藝操作的裝置;大多數余熱用戶要求能連續供應余熱載體,并且余熱載體的溫度越高,能利用其余熱的用戶就越多,也越便于高效地利用這種高品質余熱,而以前試用的回收裝置回收供應的大多是≤65℃的熱水或是≤150℃的飽和蒸汽,只能向近距離的用戶供熱,除了在冬季之外,總是供過于求,只好將回收的飽和蒸汽大多數排入大氣,造成對環境的熱污染;管理工作沒跟上,對某些試用的余熱回收裝置沒有專人負責管理,再完美的設備若是沒有專責管理,時間長了也不可能正常運轉;等等。其實隨著技術進步、管理改進和深入分析,上述許多問題現在已經可以解決了。
技術實現思路
為克服上述缺點,本技術的目的是專利技術一種回收間斷排放的高溫輻射余熱的裝置。它的技術方案為在回收罩13內的高純鋅夾層14中設置分布有冷卻排管9,該管9兩端分別連接給油管8和集油管10,回收罩13外層為薄鋼板保護層5其內襯有耐火纖維氈層4。在回收罩13兩端口處設置有蓋板門1。在回收罩13的接觸處,各自設置有承接槽11和插入槽12。它的優點是采用一種不會增加高溫液態產品、爐渣輻射熱損失的回收罩,在罩內的管束中通以強制循環的導熱油來回收高溫輻射余熱(這部分輻射熱損失即使不回收利用,也要散失在大氣中去);用回收得到的290~300℃的導熱油,將導熱油載有的余熱優先用于需要較高溫度的換熱器中,利用順序可以設計成第一熱管換熱器將過熱水加熱轉變為過熱蒸汽,與全廠的蒸汽總管并網→第二熱管換熱器將鍋爐用的軟化水予熱到140℃左右,(以上兩項利用余熱的結果是顯著減少鍋爐產汽量和鍋爐燒煤量)→第三熱管換熱器將軟化水加熱到95℃以上,可供夏季溴化鋰吸收式制冷機作熱源用→第四熱管換熱器將生活用水加熱到60℃左右;還可以將軟化水經過兩次蒸餾得到不會結垢的純水,作為工業爐的冷卻工質,或用作換熱器中的換熱工質,從而防止冷卻器過熱燒壞或提高換熱器的換熱效率。在由鋼板焊成的回收罩的夾層中,除了換熱管束之外,其他容積都充滿了高純鋅(或其他熔點相近的合金),鋅在419.5℃熔化,熔化潛熱為102.16KJ/Kg,在余熱暫停排放后的一段時間內,這種以熔化潛熱形式貯存在液態鋅中的熱量還可以繼續將導熱油加熱到150℃以上(計算機控制程序可以將低于某個換熱器要求的導熱油入口溫度的導熱油,改從旁路送入下一個要求導熱油入口溫度較低的換熱器去)。以煉鐵廠為例,大多數煉鐵廠都有多座高爐,每座高爐的各個間斷排放余熱點的回收裝置(如鐵水溝和渣溝上的回收罩)可以聯成一個子網,幾座高爐的子網再聯成一個母網,由一臺計算機集中控制。幾座高爐共用一套導熱油回路系統和一套換熱裝置。多座高爐的多個余熱排放點的余熱回收裝置聯合起來,加上利用回收罩內鋅的熔化潛熱能延長余熱供應時間的作用,就可以形成連續供應高品質余熱的系統。采用造價較低、熱阻較大的鋼板、鋅等材料來制造回收罩,用允許使用溫度較高的導熱油作換熱工質,并盡可能減少回收罩的散熱損失,就好象不漏水的攔河壩能提高上游水位一樣,可以提高導熱油的出口溫度得到高品質的余熱。總之,只要有80%以上的余熱能用導熱油回收成為290~300℃的高品質余熱,就可以將回收到的余熱全部有效利用。減少鍋爐產汽量和耗煤量,減少冬季供暖和夏季供冷消耗的能量,降低全廠總能耗和總成本。采用導熱油回收余熱可以防止換熱器的換熱管中結水垢,顯著減小換熱器的總熱阻,提高換熱器總的換熱效率;還可以減少回收余熱過程中的耗水量,這對缺水地區也是一個優點。本技術可以用于多種高溫液態金屬和爐渣的高溫輻射熱的回收利用,而且不會增加液態金屬和爐渣的輻射熱損失。在一座≥120m3的高爐的撇渣器后長約15m的鐵水溝上和兩段總長約12~16米的渣溝上,本技術在出鐵時同時回收鐵水和爐渣的輻射熱的狀況下,最多可以回收≥600Kw的輻射余熱的熱流量,并能在全年中充分利用290~300℃導熱油帶出的余熱。在推廣應用使用壽命≥7天的墊溝耐火材料和成分穩定的入爐原料后,本技術已經可以僅在每天白天檢查維修一次,即可全天正常連續使用。附圖說明圖1為回收罩的結構示意圖,圖2為在圖1A-A處的剖視圖,圖3為在圖2B-B處剖視圖,圖4為回收罩連接結構示意圖。具體實施方式在導熱油的冷油總管與熱油總管之間,并聯著多個余熱回收裝置。回收罩13是由鋼板內外層組成的夾層,在夾層中設有冷卻排管9,在冷卻排管9和給油管8、集油管9以外的夾層中充滿了高純鋅(或其他熔點相近的合金),導熱油從較低端的進油管經罩內的給油管8分流到每根排管9中去,換熱后再經罩內的集油管10匯合后從出油口流出,再進入下一個回收罩13中換熱。在鋼板夾層之間的液態鋅可以將回收罩13熱面吸收的高溫輻射熱流迅速傳導給紫銅冷卻排管9中的導熱油帶出回收罩13,為了提高回收罩13熱面吸收輻射熱量的能力,要對回收罩13的熱面進行發黑處理,使其在450℃時的黑度達0.8以上。液態鋅還可以使冷卻排管表面各處的溫差減小,使排管的全部表面積都能參加導熱油的泡狀沸騰換熱,從串聯的幾個回收罩13流出的導熱油的溫度由測溫儀表測量顯示,可由計算機程序控制第一級回收罩13的進油量,使流經串聯的回收罩后的導熱油的溫度略低于導熱油的允許使用溫度,選擇適當的導熱油牌號,即可得到回收高溫輻射熱后溫度為290~300℃的導熱油。回收罩13是安裝在液態金屬流通溝7的兩側及上方,在串聯的回收罩13的高端與低端,都設有一個蓋板門1,可以與傾斜的門框靠蓋板門1的自重蓋嚴,蓋板門1與門框的接觸面要加工找平,只有少量冷空氣可以從低端的液態金屬流表面與回收罩13蓋板門1下端之間進入回收罩13,冷空氣吸熱后再從高端的蓋板門1下端與液態金屬表面之間流出回收罩13,為了減小各相鄰的回收罩之間的漏氣間隙,在相鄰回收罩的接頭處制成兩道承插槽形(由底面粘有耐火纖維氈的承接槽11和插入槽12嵌合組成),形成迷宮式密封,盡可能地減少回收罩13內外空氣的自然對流熱損失。為了減少回收罩13的外表面向四周環境的散熱,在回收罩13和蓋板門1的外層表面粘有耐火纖維氈層4隔熱,在耐火纖維氈層4的外面有焊在回收罩底部的薄鋼板保護層5。在回收罩頂部和兩個側面都焊有型鋼來提高回收罩的抗彎矩,為了能及時移動回收罩13,在槽鋼2的兩端焊有吊環3,以便由吊車將回收罩13移動到需要位置。在相鄰回收罩13之間的導熱油管是用硅橡膠管6作軟連接,不會妨礙吊車將回收罩13吊運至需要位置。權利要求1.回收間斷排放的高溫輻射余熱的裝置,其特征是在回收罩(13)內的高純鋅夾層(14)中設置分布有冷卻排管(9),該管(9)兩端分別連接給油管(8)和集油管(10),回收罩(13)外層為薄鋼板保護層(5)其內襯有耐火纖維氈層(4)。2.根據權利要求1所述本文檔來自技高網...
【技術保護點】
【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】
【專利技術屬性】
技術研發人員:韓文琦,
申請(專利權)人:韓文琦,
類型:實用新型
國別省市:
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