CN104567437A - 一种煤矸石砖窑烟气余热利用系统 - Google Patents

一种煤矸石砖窑烟气余热利用系统 Download PDF

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曹辉
刘军
冯俊乐
乔光辉
张会娟
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Abstract

本发明公开的煤矸石砖窑烟气余热利用系统是在煤矸石砖窑烟气管道上设置烟气换热器（2），在烟气换热器的一次循环管道上并联连接有一个或一个以上的热交换分支机构，通过分支机构的换热器将一次循环中的热量转移到分支机构中。本发明通过在送风管道上加装烟气换热器，并在烟气换热器的一次循环管道上并联连接热交换分支机构，达到最大化的利用砖窑烟气余热，避免热能浪费和热源污染，满足生产工艺中的热能需求及余热利用。

Description

一种煤矸石砖窑烟气余热利用系统
技术领域
本发明涉及煤矸石砖窑余热利用技术领域，主要涉及的是一种煤矸石砖窑中高温烟气的余热利用系统。
背景技术
公知的煤矸石砖厂生产线中，通常将隧道窑冷却带的烟气通过引风机送到干燥窑，对干燥窑的砖坯进行干燥，实现余热利用。由于冷却带的烟气温度高达300-500℃，而干燥窑的干燥温度只需要140℃左右，这样，大量的热能需在传输过程中通过自然冷却散失掉，热损失高达50%以上。不仅白白浪费掉能源，而且还会造成对环境的热源污染。
发明内容
本发明的任务是提出一种煤矸石砖窑中高温烟气的余热利用系统。通过在送风管道上加装烟气换热器，并在烟气换热器的一次循环管道上并联连接热交换分支机构，达到最大化的利用砖窑烟气余热，避免热能浪费和热源污染，满足生产工艺中的热能需求及余热利用。
   本发明实现上述任务采取的技术方案是：一种煤矸石砖窑烟气余热利用系统，在煤矸石砖窑烟气管道上设置烟气换热器，在烟气换热器的一次循环管道上并联连接有一个或一个以上的热交换分支机构，通过分支机构的换热器将一次循环中的热量转移到分支机构中。
   本发明在所述烟气换热器的一次循环管道上并联连接的热交换分支机构为洗浴用换热器或／采暖换热器或／热风机。
   本发明所述的烟气换热器为气-水换热器。
   本发明在所述煤矸石砖窑烟气管道上设置有旁通烟道，并在烟气管道和旁通烟道上均设置有电动风阀。
本发明通过在煤矸石砖窑烟气管道上加装烟气换热器，并在烟气换热器的一次循环管道上并联连接有热交换分支机构，对进入换热设备的冷水进行加热，换热后产生高温热水，再由循环泵输送到供暖及洗浴系统中，以替代燃煤锅炉供热系统。另外高温热水通过循环泵输送到暖风系统，由暖风机产生热风给煤矿矿井送风。换热后的烟气输送到原送风管道，用于干燥窑干燥砖坯使用。通过加强焙烧窑的引风烟道的保温措施，将热损失率降低至15%之内，避免了热能浪费和热源污染，有效提高砖窑烟气余热综合利用，满足生产工艺中的热能需求及余热利用。
附图说明
图1本发明的结构示意图。
图中：1、电动风阀，2、烟气换热器，3、烟道，4、软化水装置，5、高位水箱，6、洗浴用换热器，7、采暖用换热器，8、热风机，9、循环水泵，10、调节阀门。
具体实施方式
结合附图，给出本发明的实施如下：
本实施例所述的煤矸石砖窑烟气余热利用系统包括由烟气换热器2、循环水泵9、软化水装置4、高位水箱5及附属管路和调节阀门10组成的一次循环系统；由洗浴用换热器6及附属管路、阀门组成的洗浴用热水系统；由采暖换热器7及附属管路、阀门组成的采暖热水系统；由热风机8及附属管路、阀门组成的井口热风系统。
烟气换热器2采用的是气-水换热器，其设置在煤矸石砖窑烟气管道上，并在烟气管道上设置有旁通烟道。在烟气管道和旁通烟道上均设置有电动风阀1。作用是可根据余热回收系统的运行或停止状态，自动调整烟气的流道，当余热回收系统运行时，烟气流经烟气换热器2进行余热回收，当余热回收系统停止时，烟气流经旁通烟道，减少对烟气换热器的损耗。高位水箱5的进水口端经软化水装置4与自来水连接，软化水装置4采用的是常规的公知技术。高位水箱5的出水口端经过管路与烟气换热器2的进水口端连接，烟气换热器2的出水口端经过回水管路与进水口端循环连接，在其回水管路上连接有循环水泵9和调节阀门10，其作用是给循环增加动力和调节作用。
在一次循环系统上并联多个热交换分支系统和热风机，通过换热器将一次循环中的热量转移这分支系统，达到最大化的利用砖窑烟气余热，满足生产工艺中的热能需求及余热利用。本实施例是在一次循环系统上并联连接有洗浴用换热器6、采暖用换热器7和热风机8，对进入换热设备的冷水进行加热，换热后产生高温热水，再由循环泵输送到供暖及洗浴系统中，以替代燃煤锅炉供热系统。另外高温热水通过循环泵输送到暖风系统，由暖风机产生热风给煤矿矿井送风。换热后的烟气输送到原送风管道，用于干燥窑干燥砖坯使用。加强焙烧窑的引风烟道的保温措施，在原有引风管道的保温基础上，增加保温层厚度，将热损失率降低至15%之内，能最大程度的满足生产工艺中的热能需求及余热利用。
烟气侧的余热传递过程为：烟气侧的热量，通过内部软化水在循环水泵9的动力作用下，软化水流过换热器6、换热器7和热风机8，吸收高温烟气的热量，将热量传递给外侧冷水（或空气），然后软化水在通过循环水泵9进入烟气换热器2吸收热量，如此循环运行。

Claims (4)

1.一种煤矸石砖窑烟气余热利用系统，其特征是：在煤矸石砖窑烟气管道上设置烟气换热器（2），在烟气换热器的一次循环管道上并联连接有一个或一个以上的热交换分支机构，通过分支机构的换热器将一次循环中的热量转移到分支机构中。
2.根据权利要求1所述的煤矸石砖窑烟气余热利用系统，其特征是：在所述烟气换热器（2）的一次循环管道上并联连接的热交换分支机构为洗浴用换热器（6）或／采暖换热器（7）或／热风机（8）。
3.   根据权利要求1所述的煤矸石砖窑烟气余热利用系统，其特征是：所述的烟气换热器（2）为气-水换热器。
4.   根据权利要求1所述的煤矸石砖窑烟气余热利用系统，其特征是：在所述煤矸石砖窑烟气管道上设置有旁通烟道，并在烟气管道和旁通烟道上均设置有电动风阀（1）。
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