CN102410741A - 一种具有烟尘分离装置的窑炉与导热油炉的节能集成系统 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种具有烟尘分离装置的窑炉与导热油炉的节能集成系统，其可以有效利用窑炉产生的高温烟气对导热油炉的导热介质进行加热，节省导热油炉的能量消耗，同时对窑炉烟气中的烟尘进行分离过滤，使排放的烟气更清洁。所述导热油炉具有屏式受热面，其是在传统导热油炉在炉膛空间内设有屏式受热面，炉膛内增加屏式受热面后，可以使导热油的温升更快；而增加屏式受热面后，辐射受热面增加，炉膛辐射面积热负荷减小，对导热油来说更为安全，也能使炉膛出口温度更低，对流管束入口更不易结焦和积灰，使锅炉运行更稳定和安全。

Description

一种具有烟尘分离装置的窑炉与导热油炉的节能集成系统

技术领域

本发明涉及窑炉与导热油炉的集成技术领域，特别涉及一种具有烟尘分离装置的窑炉与导热油炉的节能集成系统。

背景技术

窑炉是用耐火材料砌成的用以煅烧物料或烧成制品的设备，在中国很早就出现了烧纸陶器的各种窑炉，胚料需要在炉窑中进行高温煅烧才能烧结行成所需的器件。根据煅烧物料品种不同窑炉可以分为砖窑、瓷窑、陶窑、水泥窑等窑炉。由于窑炉内部的烧制温度非常高，传统窑炉烧制后的高温余热烟气是直接排出烟囱，这样会造成大量热源的白白浪费。

而导热油炉是将电加热器直接插入有机载体(导热油)中直接加热，并通过高温油泵进行液相循环将加热后的导热油输送到用热设备，再由用热设备出油口回到导热油炉加热，形成一个完整的循环加热系统。

导热油炉作为一种节能型锅炉面世已有几十年，由于利用导热油加热与利用蒸汽加热相比较既有加热均匀、操作简单、安全环保、节约能源、控温精度高、操作压力低等优点，在现代工业生产中已被作为传热介质得到广泛的应用。期间，由于其自身的这些特点而在各行各业被大量采用，其与蒸发器的组合应用，由于可满足更多的用户需求，在某些行业，已有取代蒸汽锅炉的趋势。

一般而言，导热油炉常被用于印染，木柴加工，化工，食品，建材等行业，以往，例如在化纤行业，其所用的导热油炉多采用油气作燃料，加热成本较高，在当今能源紧缺的大背景下，根据国家节能降耗的要求，即便财大气粗如化纤行业，也在考虑量入为出，降低能耗；另外，还要考虑导热油的安全问题。

发明内容

针对目前现有技术中的窑炉的高温烟气的热源被白白浪费而导热油炉却又需要降低能耗的问题，本发明提出一种具有烟尘分离装置的窑炉与导热油炉的节能集成系统，其是通过有效利用窑炉排放的高温烟气的余热能量对导热油炉进行加热，从而节省了导热油炉的能耗。

为达到本发明的目的，本发明的具有烟尘分离装置的窑炉与导热油炉的节能集成系统是将窑炉与导热油炉通过烟气通道管路连接，将窑炉燃烧排放的高温烟气导入导热油炉中给导热介质加热，然后再进行排放。为了增加导热油炉的吸收升温速度，在导热油炉的炉膛空间内设有屏式受热面，炉膛内增加屏式受热面后，可以使导热油的温升更快，使其可满足要求更为苛刻的用户要求。就锅炉本身而言，增加屏式受热面后，辐射受热面增加了，炉膛辐射面积热负荷减小了，对导热油来说更为安全，而且，增加屏式受热面后，炉膛出口温度更低，对流管束入口更不易结焦和积灰，使锅炉运行更稳定和安全。

具体的，本发明的具有烟尘分离装置的窑炉与导热油炉的节能集成系统包括：窑炉，导热油炉，连接窑炉的烟气排放出口与导热油路的烟气进口的烟道管路，窑炉的烟气排放出口处设置有高压静电烟尘分离装置和烟道蝶阀，所述高压静电烟尘分离装置包括高压绝缘元件，立管与设置于其内部的电晕线组，电晕线组通过固定结构与烟尘分离装置壳体固定；所述烟尘分离装置用以分离过滤烟气中的烟尘颗粒，防止其排放于空气中造成环境污染，同时也能避免烟尘颗粒附着在导热油炉中的换热器件上，影响换热效率；所述烟道蝶阀控制窑炉与导热油炉之间的烟气通道的开闭；所述导热油炉包括导热油炉下部的炉排，进油集箱、对流管束、对流管束上集箱、方盘管、顶棚管、出油集箱以及在炉膛空间内部设置的吊屏，所述吊屏提供本发明的导热油炉的屏式受热面。

进一步的，在所述高压静电烟尘分离装置和烟道蝶阀之间的烟道上设置有烟尘过滤网，将从高压静电烟尘分离装置出来的烟气进行进一步的烟尘过滤。

本发明的具有烟尘分离装置的窑炉与导热油炉的节能集成系统，能有效利用窑炉排放的烟气中的热量给导热油炉加热，而导热油炉中的屏式受热面，又可以增加了屏式受热面，导热油升温快，运行安全，其可以面向更多的行业和用户；而且可以避免排放的烟气中的烟尘对环境造成的污染，是一个符合节能环保的产业应用技术方案。

附图说明

通过下面结合附图的详细描述，本发明前述的和其他的目的、特征和优点将变得显而易见。其中：

图1所示为本发明的具有烟尘分离装置的窑炉与导热油炉的节能集成系统的组成结构示意图；

图2所示为本发明的节能集成系统的导热油炉的截面示意图；

图3所示为本发明的节能集成系统的烟尘分离装置的结构示意图。

具体实施方式

图1所示为本发明的具有烟尘分离装置的窑炉与导热油炉的节能集成系统，图2所示为其中的导热油炉的截面示意图，所述窑炉与导热油炉的节能集成系统包括窑炉20，导热油炉30，两者通过烟气管道连接，在窑炉烟气管道的烟气排放出口设置有烟尘分离装置22、烟尘过滤网24以及烟道蝶阀26，所述烟尘分离装置22和烟尘过滤网24用以过滤掉窑炉烟气中的烟尘，防止其进入导热油炉附着在换热元件上影响换热效率，同时也能使换热完成后排放的烟气更清洁，避免对环境造成污染；所述烟道蝶阀26控制窑炉与导热油炉之间的烟道的开闭；所述导热油炉30包括位于导热油炉下部的炉排10，进油集箱1、对流管束2、对流管束上集箱3、方盘管5、顶棚管6、出油集箱7以及在炉膛空间8内部设置的吊屏4；所述吊屏4提供本发明的导热油炉的屏式受热面。

应当理解的是，本实施例中同时设置了烟尘分离装置和烟尘过滤网，但两者可以不同时具备，在其他的实施例中可仅设置烟尘分离装置即可。

如图3所示的本发明的节能集成系统的烟尘分离装置22的结构示意图，所述烟尘分离装置包括高压绝缘元件40，立管42与设置于其内部的电晕线组41，电晕线组41通过固定结构45与装置壳体固定，立管42的内壁作为高压静电除尘电场的集尘极板。工作时，窑炉燃烧产生的烟气从烟道进口101进入烟尘分离装置22，电晕线组41产生的高压电场将空气电离，粉尘颗粒电荷在电场力的作用下向相反方向的电极移动并最终聚集在立管42的管壁极板上，通过振动或拍打方式将聚集的粉尘回收到烟尘收集斗48中。除尘后的烟气从上部的的出口A’进入与导热油炉相连的烟道至导热油炉中与导热油炉的换热元件换热从而将导热油加热。

以下结合图示说明本发明的具有烟尘分离装置的窑炉与导热油炉的节能集成系统的工作原理(图中的箭头表示烟气流向)：

窑炉20燃烧产生的高温烟气通过烟气排放出口进入烟尘分离装置22和烟尘过滤网24，然后进入导热油炉30中进行对导热油进行加热，烟气流在炉膛空间8内上升，依次冲刷屏式受热面即吊屏4，对流管束2，换热结束后至导热油炉的烟气出口排除。

在工质侧，即导热油侧，导热油首先由进油集箱1进入导热油炉，然后通过对流管束2(蛇形管)循环到对流管束上集箱3，在通过对流管束上集箱3引出的管子进入吊屏，循环到方盘管5的下部，再由方盘管5的下部循着螺旋上升轨迹循环到方盘管顶部，进入顶棚管6，在顶棚管6内循环数个来回，然后到达出油集箱7。

本发明的具有烟尘分离装置的窑炉与导热油炉的节能集成系统，利用窑炉产生的高温烟气对导热油炉的导热油进行加热或预热，通过在导热油炉中增加屏式受热面使辐射受热面增加，提高换热效率，同时对导热油的使用更为安全；而且增加屏式受热面后，炉膛出口温度更低，对流管束入口更不易结焦和积灰，使锅炉运行更稳定和安全；通过烟尘分离装置将烟气中的烟尘颗粒分离，使排放更清洁。

本发明并不局限于所述的实施例，本领域的技术人员在不脱离本发明的精神即公开范围内，仍可作一些修正或改变，故本发明的权利保护范围以权利要求书限定的范围为准。

Claims (2)

1.一种具有烟尘分离装置的窑炉与导热油炉的节能集成系统，其特征在于，其包括窑炉和导热油炉，两者通过烟气管道连接，在窑炉烟气管道的烟气排放出口设置有高压静电烟尘分离装置和烟道蝶阀，所述高压静电烟尘分离装置包括高压绝缘元件，立管与设置于其内部的电晕线组，电晕线组通过固定结构与烟尘分离装置壳体固定；所述烟道蝶阀控制窑炉与导热油炉之间的烟道的开闭；所述导热油炉包括位于导热油炉下部的炉排，进油集箱、对流管束、对流管束上集箱、方盘管、顶棚管、出油集箱以及在炉膛空间内部设置的吊屏，所述吊屏提供所述导热油炉的屏式受热面。

2.如权利要求1所述的具有烟尘分离装置的窑炉与导热油炉的节能集成系统，其特征在于，在所述烟尘分离装置和烟道蝶阀之间设有烟尘过滤网。

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