CN109141042A - 温度波动型电加热熔融设备烟气梯级回收利用系统 - Google Patents
温度波动型电加热熔融设备烟气梯级回收利用系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN109141042A CN109141042A CN201810704455.XA CN201810704455A CN109141042A CN 109141042 A CN109141042 A CN 109141042A CN 201810704455 A CN201810704455 A CN 201810704455A CN 109141042 A CN109141042 A CN 109141042A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- heat
- flue
- flue gas
- temperature
- phase
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
- F27D—DETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
- F27D17/00—Arrangements for using waste heat; Arrangements for using, or disposing of, waste gases
- F27D17/004—Systems for reclaiming waste heat
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
- F27D—DETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
- F27D17/00—Arrangements for using waste heat; Arrangements for using, or disposing of, waste gases
- F27D17/008—Arrangements for using waste heat; Arrangements for using, or disposing of, waste gases cleaning gases
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
- F27D—DETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
- F27D17/00—Arrangements for using waste heat; Arrangements for using, or disposing of, waste gases
- F27D17/004—Systems for reclaiming waste heat
- F27D2017/007—Systems for reclaiming waste heat including regenerators
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/25—Process efficiency
Abstract
本发明公开一种温度波动型电加热熔融设备烟气梯级回收利用系统,包括:冶炼炉、至少两个并联的高温换热室、至少两个相变换热器、以及至少两个余热回收装置。冶炼炉包括:炉膛、设置于炉膛的一端壁的进料口及空气入口、自炉膛一端壁向炉膛的内腔延伸的至少两组电加热器组、设于炉膛的另一端壁的出料口、以及设于炉膛的顶壁的高温烟气出口,高温烟气出口连接有排烟管道。高温换热室分别通过第一阶烟气管道与冶炼炉的排烟管道相连通。相变换热器分别通过第二阶烟气管道与至少两个高温换热室对应连接。余热回收装置分别通过第三阶烟气管道与至少两个相变换热器对应连接。
Description
技术领域
本发明涉及一种热能回收利用系统,尤其涉及一种烟气梯级回收利用系统。
背景技术
电炉在精炼钢类过程中产生的烟气余热温度一般在200~1000℃之间波动,输出的烟气温度不稳定,目前对其余热的回收主要是用余热锅炉,然而余热锅炉对进入其内烟气的温度范围要求比较窄,而电炉烟气 200~1000℃的温度波动过大,将会导致余热锅炉非正常运行,也会导致产汽量的不稳定,影响后续的蒸汽质量要求。
因此为了利用电炉冶炼的烟气余热,需要对输出的烟气温度进行调整使之稳定,这就需要相应的一套设备或者其他技术来弥补温差。而现有技术中未见有相应技术方案的报道。
如中国专利申请第201711021181.6号揭示的一种电解铝厂余热梯级回收系统及回收方法,包括通过管道依次串联的水源热泵、高温压缩空气换热器、高温油换热器以及高温烟气换热器,水源热泵通过水泵输入常温自来水,高温烟气换热器的出口输出连接至储水箱;水源热泵与电解铝厂的空气压缩机的冷却水系统进行换热连接,高温压缩空气换热器与空压机房高温压缩空气管路进行换热连接,高温油换热器与干燥机房的高温油管路进行换热连接,高温烟气换热器与炭素分厂热媒炉的高温烟气管路进行换热连接。然而,该专利申请揭示的电解铝厂余热梯级回收系统并未解决温度波动过大的烟气,将会导致系统非正常运行的问题。
又如中国专利申请第201210337277.4号揭示的一种炼铁余热梯级回收利用的方法,包括不同低品位炼铁余热的梯级回收和分级利用过程,包括:将来自高炉的荒煤气依次经过煤气干法除尘器进行干法低压脉冲除尘,再经余压透平机发电后变为高炉煤气,最后使冷水进入煤气余热换热器回收余热;将除尘风依次经除尘风除尘器除尘后,冷水进入除尘风余热换热器回收余热;高炉煤气经煤气柜后,一路进入热风炉燃烧产生热风供高炉使用,另一路进入余热锅炉补燃,产生的高温高压蒸汽经压缩膨胀机做功带动发电机发电;将高炉熔渣先经冲水粒化器冲水粒化为水渣,然后经水渣分离装置分离渣后,进入沉淀池,在沉淀池上方设置水渣余热闪蒸器,温水经沉淀池加热,然后进入水渣余热闪蒸器蒸发冷凝为中高温水;将热风炉烟气经煤气热管换热器后进入低温烟气换热器,进一步加热来自水渣余热闪蒸器的中高温水;在除尘罩内表面设置除尘罩余热换热器。然而,该专利申请揭示的炼铁余热梯级回收利用的方法并未解决温度波动过大的烟气,将会导致系统非正常运行的问题。
再如中国专利申请第201720225831.8号揭示的一种铝业熔炼炉的烟气回收处理装置,涉及铝业熔炼设备领域,包括熔炼炉、水箱、集灰箱、有害气体处理池和熟石灰池,熔炼炉外壁上缠绕有冷却水管,熔炼炉顶端连接有烟气管道,烟气管道穿过水箱,水箱后方的烟气管道底端连通有一空腔,空腔内水平隔有过滤网,空腔通过软管与熔炼炉连通,有害气体处理池和熟石灰池均为内外两层结构,水箱与有害气体处理池内的容腔之间连接有热水管,有害气体处理池和熟石灰池的容腔之间设有连通管,熟石灰池的容腔与冷却水管的进水口之间连通有冷水管。然而,该专利申请揭示的铝业熔炼炉的烟气回收处理装置未能充分利用铝熔炼产生的高温烟气的热能,对环境热污染较大。
因此,提供一种能够克服现有技术存在的不足,提供一种结构简单、使用方便、有效的弥补及调节温度波动烟气的温差、运行安全稳定的电加热熔融设备烟气梯级回收利用系统成为业内急需解决的问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种结构简单、使用方便,有效的弥补及调节烟气的温差,使余热系统运行安全稳定的烟气梯级回收利用系统。
为了实现上述目的,本发明提供了一种温度波动型电加热熔融设备烟气梯级回收利用系统,包括:冶炼炉,冶炼炉包括:包括炉膛、设置于炉膛的一端壁的进料口及空气入口、自炉膛一端壁向炉膛的内腔延伸的至少两组电加热器、设于炉膛的另一端壁的出料口、以及设于炉膛的顶壁的高温烟气出口,高温烟气出口连接有排烟管道。本发明的温度波动型电加热熔融设备烟气梯级回收利用系统还包括分别通过第一阶烟气管道与冶炼炉的排烟管道相连通的至少两个并联的高温换热室、分别通过第二阶烟气管道与至少两个高温换热室对应连接的至少两个相变换热器、以及分别通过第三阶烟气管道与至少两个相变换热器对应连接的至少两个余热回收装置;其中,高温换热室包括:高温换热室本体、设置于高温换热室本体顶壁的高温烟气入口、以及设置于高温换热室本体底壁的一次烟气出口,高温换热室本体的内腔中填充有换热介质,高温换热室的高温烟气入口通过第一阶烟气管道与冶炼炉的高温烟气出口相连通以将冶炼炉中的高温烟气输送至高温换热室内与换热介质进行换热,第一阶烟气管道上设置有第一阶阀门;相变换热器包括换热器本体、设置于换热器本体顶壁的热烟气入口、设置于换热器本体内的若干个相变储热装置、以及设置于换热器本体底壁的二次烟气出口,热烟气入口通过第二阶烟气管道与高温换热室的一次烟气出口相连通以将经高温换热室换热的一次烟气输送至相变换热器中进行二次换热,第二阶烟气管道上设置有第二阶阀门;余热回收装置包括:炉体、形成于炉体内的烟道、以及设置于烟道中的盘管换热器,烟道的两端分别形成为三次烟气入口及三次烟气出口,余热回收装置的三次烟气入口通过第三阶烟气管道与相变换热器的二次烟气出口相连通以将经二次换热的烟气引入余热回收装置中进行三次换热,第三阶烟气管道上设置有第三阶阀门。
可选择地,还包括设于高温换热室与相变换热器之间的烟气分配室,烟气分配室包括至少三个进烟入口及至少三个排烟出口,至少两个高温换热室的一次烟气出口分别与烟气分配室的进烟入口通过第四阶烟气管道相连接,至少两个相变换热器的热烟气入口分别与烟气分配室的排烟出口通过第二阶烟气管道相连接,其中,第四阶烟气管道上设有第四阶阀门。
可选择地,进一步包括与冶炼炉的排烟管道及烟气分配室相连接的旁通烟气管道,旁通烟气管道上设有旁通阀门。
可选择地,高温换热室内的换热介质的填充量为高温换热室的容积的80%~90%,换热介质为表面包覆有硫酸钠的多孔陶瓷球。
可选择地,若干个相变储热装置相间地设置于换热器本体的内壁,相变储热装置设置为外表面设有若干换热翅片的圆管状金属棒,相变储热装置的圆管状金属棒的内部填充有相变储热介质。
优选地,冶炼炉中的每组电加热器组包括至少五个电加热器,电加热器的长度为冶炼炉纵向长度的八分之五至三分之二。
可选择地,相变储热介质为相变温度为500~650℃的合金,优选地,相变储热介质可设定为硅铝合金。
优选地,相变换热器的内壁设有相间错落设置的若干烟气引导板使得相变换热器内流过的烟气与相变储热装置均匀接触。
优选地,该温度波动型电加热熔融设备烟气梯级回收利用系统进一步包括设置于相变换热器与余热回收装置之间的至少两个热交换室,热交换室包括设置于热交换室顶壁的中温烟气入口、设置于热交换室底壁的低温烟气出口、以及填充于热交换室内部的热交换介质,中温烟气入口与相变换热器的二次烟气出口通过第五阶烟气管道相连接以将二次烟气输送至热交换室中进行换热,低温烟气出口与余热回收装置的三次烟气入口通过第三阶烟气管道相连接,其中,第五阶烟气管道上设有第五阶阀门。
可选择地,热交换室内填充的热交换介质的填充量为热交换室的容积的80%~90%,热交换介质为表面包覆硝酸钠的多孔陶瓷球。
可选择地,该温度波动型电加热熔融设备烟气梯级回收利用系统进一步包括用于烘干待冶炼物料的烘干室,烘干室通过烟气支管与烟气分配室中的一个排烟出口相连通以将部分烟气输送至烘干室中加热待冶炼物料,烟气支管上设有支管阀门。
优选地,烘干室包括设置于烘干室室壁的的湿料入口、干料出口、与烟气支管相连通的烘干烟气入口以及排烟口,其中,烘干室的干料出口通过输料管与冶炼炉的进料口相连通以将烘干获得的干燥物料输送至冶炼炉内冶炼。
可选择地,盘管换热器中容置有水合盐,盘管换热器的两端分别形成为水合盐入口和脱水盐出口,余热回收装置的三次烟气入口通过第三阶烟气管道与相变换热器的二次烟气出口连通以将经二次换热的烟气引入烟道中以与盘管换热器内流动的水合盐换热,去除其中的结晶水成为脱水盐。
可选择地,余热回收装置的盘管换热器内流动的水合盐为五水合硫酸钠(Na2SO4·5H2O)。
其中,冶炼炉中产生的高温烟气温度在200~1000摄氏度温度段波动,当冶炼炉中产生的高温烟气温度在500~1000摄氏度温度段时,打开至少两个高温换热室与冶炼炉连通的第一阶烟气管道上设置的第一阶阀门,关闭旁通烟气管道上的旁通阀门,高温烟气通过高温换热室进行一次换热形成500摄氏度左右的烟气后,经烟气分配室进入相变储热装置,将部分热量储存在相变换热器内的相变储热介质内。当冶炼炉中产生的高温烟气温度在200~500摄氏度温度段时,打开旁通烟气管道上的旁通阀门,关闭至少两个高温换热室与冶炼炉连通的第一阶烟气管道上设置的第一阶阀门,高温烟气通过旁通烟气管道直接进入烟气分配室内,再进入相变换热器将加热烟气,弥补烟气温差,使进入余热回收装置的温度恒定。
可选择地,进入相变换热器内的烟气与相变储热介质二次换热后成为约300摄氏度的二次烟气。
可选择地,二次烟气经第五阶烟气管道进入热交换室,与其中的热交换介质换热后成为150~180摄氏度的烟气,再通过低温烟气出口经第三阶烟气管道进入余热回收装置。
可选择地,余热回收装置中的150~180摄氏度的烟气与盘管换热器中的水合盐换热后,温度降至50~80度的烟气,经烟囱排出系统。
可选择地,余热回收装置还可以为蒸汽锅炉,盘管换热器的两端分别形成热水入口和蒸汽出口,余热回收装置的热水入口进入余热回收装置的热水温度为92~96摄氏度,热水在余热回收装置中与烟气换热成为110~120摄氏度水蒸汽从蒸汽出口输送出系统外部。
可选择地,余热回收装置还可以是现有用于回收余热的锅炉。
优选地,冶炼炉内冶炼的物料设定为金属或矿石等烟气排放温度会产生较大波动的燃料,冶炼炉内冶炼的金属为钢、铅、铜或镍合金中的一种或几种。
可选择地,该温度波动型电加热熔融设备烟气梯级回收利用系统的各部件之间通过法兰连接。
本发明的有益效果是:(1)、烟气管上设置有调节烟气温度的换热器,当烟气温度高的时候将部分热量储存在换热器的相变储热介质中,当烟气温度低时,换热器将烟气加热,弥补烟气的温差,克服冶炼炉烟气排放温度波动过大的不足;(2)、本发明的烟气梯级回收利用系统可基于现有用于回收余热的锅炉实现,结构简单,换热效率高,维修和安装均不影响整个系统的正常运行;(3)、本发明的烟气梯级回收利用系统既吸收了冶炼炉排出的有害气体、二氧化碳及粉尘,又充分利用烟气的高温热量,最终余热回收装置排出的烟气温度为50~80摄氏度,极大限度降低对环境的热污染;(4)、发明的烟气梯级回收利用系统能够在部分组件故障或修理过程中不间断的正常运行。
附图说明
图1为本发明的温度波动型电加热熔融设备烟气梯级回收利用系统的示意图。
图2为本发明的另一实施方式的示意图。
图3为本发明的又一实施方式的示意图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,旨在用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。
请参照图1,作为一种非限制性实施方式,本发明的温度波动型电加热熔融设备烟气梯级回收利用系统,包括:冶炼炉100、两个高温换热室200、两个相变换热器400、以及两个余热回收装置600。
其中,冶炼炉100包括炉膛110,设置于炉膛110一端壁的进料口 120、设置于炉膛110一端壁的空气入口130、自炉膛110一端壁向冶炼炉100内部延伸的两组电加热器组140、设于炉膛110的另一端壁的出料口150、以及设于炉膛110的顶壁的高温烟气出口160。每组电加热器组140包括五个电加热器,电加热器的长度为冶炼炉100纵向长度的八分之五,高温烟气出口160连接有排烟管道P。
两个高温换热室200呈并联关系,分别通过第一阶烟气管道L1与冶炼炉100的排烟管道P相连通,第一阶烟气管道L1上设置有第一阶阀门V1。如图1所示,高温换热室200包括高温换热室本体210、设置于高温换热室本体210顶壁的高温烟气入口220、以及设置于换热室本体210底壁的一次烟气出口230,高温换热室本体210的内腔中填充有换热介质240,其中,换热介质240为表面包覆硫酸钠的多孔陶瓷球,换热介质240的填充量为高温换热室200的容积的百分之八十五,由此,来自冶炼炉100的高温烟气进入高温换热室200中与换热介质240进行热交换。
相变换热器400包括换热器本体410、设置于换热器本体410内的三个相变储热装置420、设置于换热器本体410顶壁的热烟气入口430、以及设置于换热器本体410底壁的二次烟气出口440。三个相变储热装置420相间的设置于换热器本体410内部,每个相变储热装置420为外表面设有若干换热翅片421的圆管状金属棒,相变储热装置421的圆管状金属棒的内部填充有相变储热介质422。
余热回收装置600包括炉体610、形成于炉体内的烟道620、以及设置于烟道620中的盘管换热器630,烟道620的两端分别形成三次烟气入口621和三次烟气出口622,盘管换热器630中容置有水合盐,盘管换热器630的两端分别形成水合盐入口631和脱水盐出口632,余热回收装置600通过与烟道620中的烟气换热将盘管换热器630内流动的水合盐加热去除其中的结晶水成为脱水盐,余热回收装置600的三次烟气出口622则连接至烟囱将换热后的低温烟气排出系统。
作为一种可替代实施方式,系统中还包括烟气分配室300及两个热交换室500。
其中,烟气分配室300设于高温换热室200与相变换热器400之间,如图1所示,烟气分配室300包括进烟入口310及排烟出口320,两个高温换热室200的一次烟气出口230分别与烟气分配室300的进烟入口 310通过第四阶烟气管道L4相连接,第四阶烟气管道L4上设有第四阶阀门V4,两个相变换热器400的热烟气入口430分别与烟气分配室300 的排烟出口320通过第二阶烟气管道L2相连接,第二阶烟气管道L2 上设有第二阶阀门V2。
在该非限制性实施方式中,还设有与冶炼炉100的排烟管道P及烟气分配室300相连接的旁通烟气管道LP,旁通烟气管道上设有旁通阀门VP。
热交换室500包括:设置于热交换室500顶壁的中温烟气入口510、设置于热交换室500底壁的低温烟气出口520、以及填充于热交换室500 内部的热交换介质530,在该实施方式中,热交换介质530的填充量为热交换室的容积的85%,热交换介质为表面包覆硝酸钠的多孔陶瓷球。中温烟气入口510与相变换热器400的二次烟气出口410通过第五阶烟气管道L5相连接,从而将二次烟气输送至热交换室500中进行换热,低温烟气出口520与余热回收装置600的三次烟气入口621通过第三阶烟气管道L3相连接,其中,第五阶烟气管道L5上设有第五阶阀门V5,第三阶烟气管道L3上设有第三阀门V3。
作为另一种可替代实施方式,系统还设有用于烘干待冶炼物料的烘干室700,烘干室700通过烟气支管LB与第二阶烟气管道L2相连通,烟气支管LB上设有支管阀门VB。
在该非限制性实施方式中,烘干室700包括设置于烘干室700室壁的湿料入口710、干料出口720、与烟气支管LB连通的烘干烟气入口 730以及排烟口740,其中,烘干室700的干料出口720通过输料管(图未示)与冶炼炉100的进料口120相连通,从而将烘干获得的干燥物料输送至冶炼炉100内冶炼。
需要说明的是,在该非限制性实施方式中,相变换热器400的相变储热装置420为外表面设有若干换热翅片的圆管状金属棒,但并不以此为限制,相变换热器400的相变储热装置420还可以为外表面设有若干换热翅片的中空金属板。
根据本发明的一种非限制性实施方式,在运行过程中,来自冶炼炉100的温度为200~1000摄氏度的温度波动较大的烟气,首先进入两个高温换热室200,当烟气温度为500摄氏度以上时,高温换热室200吸收烟气热量蓄热,当烟气温度为500摄氏度以下时,高温换热室200对烟气放热,使得从高温换热室200流出的烟气温度恒定维持在500摄氏度左右。当两个高温换热室200的其中一个损坏时,可以只使用其中一个高温换热室200,对另一个进行更换维修,而不影响整个系统的运行。当两个高温换热室200均出现故障时,关闭阀门V1,开启阀门VP,从而使烟气经旁通烟气管道LP流入烟气分配室300。在一种非限制性实施方式中,本发明采用两组相变换热器400、热交换室500及余热回收装置600,当其中一组相变换热器400、热交换室500及余热回收装置 600处于蓄热工作状态时,另一组相变换热器400、热交换室500及余热回收装置600则处于放热工作状态。通过控制相应阀门的开闭,如关闭图1中左侧一组相变换热器400、热交换室500及余热回收装置600 的相应阀门V2而开启V8、V3、V5、VB,同时关闭图1中右侧一组相变换热器400、热交换室500及余热回收装置600的相应阀门V8、VB 而开启V2、V5、V3,使得两组设备在蓄热工作状态与放热工作状态之间定时切换。从而,来自烟气分配室300的500摄氏度左右的高温烟气依次流经处于蓄热工作状态的一组相变换热器400、热交换室500及余热回收装置600,烟气与蓄热介质分别进行热交换后变成约60摄氏度的低温烟气排放至烟囱(未图示)。来自风机(未图示)的冷空气则通过冷空气入口810依次流经处于放热状态的另一组余热回收装置600、热交换室500及相变换热器400,冷空气与蓄热介质分别进行热交换后变成约400摄氏度的高温空气输送至烘干室700内用于烘干矿石。
图2为本发明的另一实施方式,除未采用热交换室500及余热回收装置600外,其余构造与图1的实施方式大致相同。
如图3所示,本发明的又一实施方式未包括相变换热器400、热交换室500以及烘干室700,并且余热回收装置600在该实施方式中为余热锅炉600,余热锅炉包括锅炉壳体610、换热室620以及设于换热室内的换热盘管630。换热室的一端设置高温烟气入口621,另一端设置低温烟气出口622,高温烟气入口通过管线L3与烟气分配室300 的排烟出口320连通,低温烟气出口622连接至烟囱。换热盘管630的一端形成冷水入口631,另一端形成蒸汽出口632。从而可使用余热锅炉600利用烟气余热为用户持续提供蒸汽。
尽管在此已详细描述本发明的优选实施方式,但要理解的是本发明并不局限于这里详细描述和示出的具体结构和步骤,在不偏离本发明的实质和范围的情况下可由本领域的技术人员实现其它的变型和变体。此外,本发明中的体积、温度等参数可以根据具体使用条件在本发明所公开的范围内适当选取。
Claims (10)
1.一种温度波动型电加热熔融设备烟气梯级回收利用系统,包括:
冶炼炉,所述冶炼炉包括:炉膛、设置于所述炉膛的一端壁的进料口及空气入口、自所述炉膛一端壁向所述炉膛的内腔延伸的至少两组电加热器组、设于所述炉膛的另一端壁的出料口、以及设于所述炉膛的顶壁的高温烟气出口,所述高温烟气出口连接有排烟管道;
其特征在于,还包括分别通过第一阶烟气管道与所述冶炼炉的所述排烟管道相连通的至少两个并联的高温换热室、分别通过第二阶烟气管道与至少两个所述高温换热室对应连接的至少两个相变换热器、以及分别通过第三阶烟气管道与至少两个所述相变换热器对应连接的至少两个余热回收装置;
其中,所述高温换热室包括:高温换热室本体、设置于所述高温换热室本体顶壁的高温烟气入口、以及设置于所述高温换热室本体底壁的一次烟气出口,所述高温换热室本体的内腔中填充有换热介质,所述高温换热室的高温烟气入口通过所述第一阶烟气管道与所述冶炼炉的所述高温烟气出口相连通以将所述冶炼炉中的高温烟气输送至所述高温换热室内与所述换热介质进行换热,所述第一阶烟气管道上设置有第一阶阀门;
所述相变换热器包括换热器本体、设置于所述换热器本体顶壁的热烟气入口、设置于所述换热器本体内的若干个相变储热装置、以及设置于所述换热器本体底壁的二次烟气出口,所述热烟气入口通过所述第二阶烟气管道与所述高温换热室的一次烟气出口相连通以将经所述高温换热室换热的一次烟气输送至所述相变换热器中进行二次换热,所述第二阶烟气管道上设置有第二阶阀门;
所述余热回收装置包括:炉体、形成于所述炉体内的烟道、以及设置于所述烟道中的盘管换热器,所述烟道的两端分别形成为三次烟气入口及三次烟气出口,所述余热回收装置的所述三次烟气入口通过第三阶烟气管道与所述相变换热器的所述二次烟气出口相连通以将经二次换热的烟气引入所述余热回收装置中进行三次换热,所述第三阶烟气管道上设置有第三阶阀门。
2.如权利要求1所述的温度波动型电加热熔融设备烟气梯级回收利用系统,其特征在于,还包括设于所述高温换热室与所述相变换热器之间的烟气分配室,所述烟气分配室包括至少三个进烟入口及至少二个排烟出口,至少两个所述高温换热室的一次烟气出口分别与所述烟气分配室的进烟入口通过第四阶烟气管道相连接,至少两个所述相变换热器的热烟气入口分别与所述烟气分配室的排烟出口通过所述第二阶烟气管道相连接,其中,所述第四阶烟气管道上设有第四阶阀门。
3.如权利要求2所述的温度波动型电加热熔融设备烟气梯级回收利用系统,其特征在于,进一步包括与所述冶炼炉的所述排烟管道及所述烟气分配室相连接的旁通烟气管道,所述旁通烟气管道上设有旁通阀门。
4.如权利要求1~3中任一项所述的温度波动型电加热熔融设备烟气梯级回收利用系统,其特征在于,所述高温换热室内的所述换热介质的填充量为所述高温换热室的容积的80%~90%,所述换热介质为表面包覆有硫酸钠的多孔陶瓷球。
5.如权利要求1~3中任一项所述的温度波动型电加热熔融设备烟气梯级回收利用系统,其特征在于,所述若干个相变储热装置相间地设置于所述换热器本体的内壁,所述相变储热装置设置为外表面设有若干换热翅片的圆管状金属棒,所述相变储热装置的圆管状金属棒的内部填充有相变储热介质。
6.如权利要求5所述的温度波动型电加热熔融设备烟气梯级回收利用系统,其特征在于,所述相变储热介质为相变温度为500~650℃的合金。
7.如权利要求1~3中任一项所述的温度波动型电加热熔融设备烟气梯级回收利用系统,其特征在于,进一步包括设置于所述相变换热器与所述余热回收装置之间的至少两个热交换室,所述热交换室包括设置于所述热交换室顶壁的中温烟气入口、设置于所述热交换室底壁的低温烟气出口、以及填充于所述热交换室内部的热交换介质,所述中温烟气入口与所述相变换热器的所述二次烟气出口通过第五阶烟气管道相连接以将二次烟气输送至所述热交换室中进行换热,所述低温烟气出口与所述余热回收装置的所述三次烟气入口通过第三阶烟气管道相连接,其中,所述第五阶烟气管道上设有第五阶阀门。
8.如权利要求7所述的温度波动型电加热熔融设备烟气梯级回收利用系统,其特征在于,所述热交换室内填充的所述热交换介质的填充量为所述热交换室的容积的80%~90%,所述热交换介质为表面包覆硝酸钠的多孔陶瓷球。
9.如权利要求1~3中任一项所述的温度波动型电加热熔融设备烟气梯级回收利用系统,其特征在于,进一步包括用于烘干待冶炼物料的烘干室,所述烘干室通过烟气支管与所述第二阶烟气管道相连通以将预热空气输送至所述烘干室中加热待冶炼物料,所述烟气支管上设有支管阀门。
10.如权利要求9所述的温度波动型电加热熔融设备烟气梯级回收利用系统,其特征在于,所述盘管换热器中容置有水合盐,所述盘管换热器的两端分别形成为水合盐入口和脱水盐出口,所述余热回收装置的所述三次烟气入口通过所述第三阶烟气管道与所述相变换热器的所述二次烟气出口连通以将经二次换热的烟气引入所述烟道中以与所述盘管换热器内流动的水合盐换热,去除其中的结晶水成为脱水盐。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201810704455.XA CN109141042A (zh) | 2018-07-01 | 2018-07-01 | 温度波动型电加热熔融设备烟气梯级回收利用系统 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201810704455.XA CN109141042A (zh) | 2018-07-01 | 2018-07-01 | 温度波动型电加热熔融设备烟气梯级回收利用系统 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN109141042A true CN109141042A (zh) | 2019-01-04 |
Family
ID=64802605
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201810704455.XA Pending CN109141042A (zh) | 2018-07-01 | 2018-07-01 | 温度波动型电加热熔融设备烟气梯级回收利用系统 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN109141042A (zh) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112179154A (zh) * | 2020-09-24 | 2021-01-05 | 东北大学 | 一种冶金烟气余热的双级次相变回收与储存装置 |
CN112268465A (zh) * | 2020-10-23 | 2021-01-26 | 鞍山绿冶热能工程技术有限公司 | 一种焦炉烟气脱硫脱硝余热回收系统及工艺 |
CN113218227A (zh) * | 2021-05-08 | 2021-08-06 | 中煤科工集团重庆研究院有限公司 | 瓦斯蓄热氧化多介质梯级高效储热调峰系统 |
CN114183767A (zh) * | 2021-12-07 | 2022-03-15 | 国能(泉州)热电有限公司 | 一种热力系统 |
-
2018
- 2018-07-01 CN CN201810704455.XA patent/CN109141042A/zh active Pending
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112179154A (zh) * | 2020-09-24 | 2021-01-05 | 东北大学 | 一种冶金烟气余热的双级次相变回收与储存装置 |
CN112268465A (zh) * | 2020-10-23 | 2021-01-26 | 鞍山绿冶热能工程技术有限公司 | 一种焦炉烟气脱硫脱硝余热回收系统及工艺 |
CN113218227A (zh) * | 2021-05-08 | 2021-08-06 | 中煤科工集团重庆研究院有限公司 | 瓦斯蓄热氧化多介质梯级高效储热调峰系统 |
CN114183767A (zh) * | 2021-12-07 | 2022-03-15 | 国能(泉州)热电有限公司 | 一种热力系统 |
CN114183767B (zh) * | 2021-12-07 | 2024-04-16 | 国能(泉州)热电有限公司 | 一种热力系统 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN109141042A (zh) | 温度波动型电加热熔融设备烟气梯级回收利用系统 | |
CN102062534B (zh) | 一种转底炉供热的方法与装置 | |
CN107525090B (zh) | 一种点火时即投用脱硝系统的燃煤电站锅炉装置及其使用方法 | |
CN102607010B (zh) | 一种复合相变换热系统 | |
CN106969638A (zh) | 转底炉烟气余热梯级利用系统及使用方法 | |
CN208606602U (zh) | 电加热熔融设备烟气梯级回收利用系统 | |
CN103954143B (zh) | 一种水泥回转窑余热利用系统 | |
CN105135468B (zh) | 烟气余热利用系统 | |
CN205316352U (zh) | 具有尾气余热回收功能的rto系统 | |
CN202691996U (zh) | 一种水泥窑窑尾纯中温余热锅炉 | |
CN101261008B (zh) | 液相中间媒质换热式换热器 | |
CN108823352A (zh) | 一种转炉烟气干式余热回收除尘装置及方法 | |
CN103063044B (zh) | 转底炉烟气余热利用系统和转底炉烟气余热利用方法 | |
CN117190722A (zh) | 基于相变蓄热的高温钢坯的余热回收利用系统及方法 | |
CN208887391U (zh) | 温度波动型电加热熔融设备余热回收利用系统 | |
CN106051800A (zh) | 一种节能环保的双回路并联式烟气余热利用回收装置及方法 | |
CN110118492A (zh) | 基于超内燃烧结砖隧道窑的余热利用生产系统 | |
CN203131855U (zh) | 粉状固体燃料锅炉及干法净化工艺系统 | |
CN203323137U (zh) | 燃煤高温烟气的循环利用装置 | |
CN202660525U (zh) | 一种复合相变换热系统 | |
CN206247373U (zh) | 一种管式换热器余热回收系统 | |
CN205990424U (zh) | 转炉煤气处理系统 | |
CN201653168U (zh) | 冶金炉高温高含尘烟气热管式余热回收专用装置 | |
CN204901732U (zh) | 一种组合式锅炉烟气余热回收系统 | |
CN208011750U (zh) | 火电厂燃煤锅炉排烟余热及水分回用系统 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination |