CN110778998A - 一种高温粉状固体冷却和余热回收系统及实现方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种高温粉状固体冷却及余热回收系统及实现方法，系统包括冷却装置和气体循环系统，组成封闭系统，高温粉状固体与上升的循环气体换热并分离一部分细粉后落到篦床上，其他粗粉沿篦床倾斜方向移动的同时与循环气体换热冷却后经出料口排出；循环气体携带一部分细粉经冷却装置的上部出风口排出，进入余热锅炉放热冷却，再通过收尘器回收细粉后经引风机、鼓风机送回冷却装置，完成循环。技术效果是解决了高温粉状或颗粒固体的冷却问题，同时回收高温粉体的显热产生蒸汽用于供热或发电，并有分离不同粒径粉状固体的作用；冷却介质循环使用，实现零排放，具有冷却物料适应性强、节能、环保、零排放的优点。
Description
技术领域
本发明涉及一种高温粉状固体冷却及余热回收的方法，特别涉及一种高温粉状固体冷却及余热回收系统及实现方法。
背景技术
现有生产工艺过程很多高温粉状固体冷却采用自然冷却、水冷、风冷等冷却形式及设备，但存在着冷却系统复杂、运行费用高、余热得不到有效利用、二次污染等问题，尤其对于高温粉状固体粒径、温度变化范围较大的物料，适应能力差，对下道工序造成困难且无法准确使用，降低生产线运转率，提高了运行成本。
发明内容
鉴于现有技术存在的问题，本发明提供一种高温粉状固体冷却和余热回收系统，根据高温粉体的物理化学特性，采用空气、惰性气体或其他工艺气体作为循环冷却介质，通过多层次换热实现高温粉状固体的冷却，同时回收余热。具体技术方案是，一种高温粉状固体冷却及余热回收系统，包括冷却装置和气体循环系统，其特征在于：所述冷却装置包括出料口、上壳体、篦床、挡料板、折流板、出气口、进料口、锁风卸灰装置、灰斗、进气口；上壳体和下壳体，上壳体顶端有出气口、上侧壁有进料口，在进料口和出气口下部内壁固定水平倾角为15-60度的折流板两块或多块，上壳体末端有出料口、下壳体两侧壁有数个进气口、底端有数个灰斗，每个灰斗下端固定锁风卸灰阀，上壳体和下壳体之间用篦床隔开并焊接成一体，篦床与水平夹角为15-60度，形成上部为竖井式结构、下部为与上部成大于90º夹角的斜井式结构的 L形的筒体外壳；所述气体循环系统包括余热锅炉、布袋收尘器、引风机、鼓风机，用气体循环管道依次将余热锅炉、布袋收尘器、引风机、并联的数个鼓风机串接，气体循环管道还分别将冷却装置的出气口与余热锅炉的进气口，数个鼓风机出气口与冷却装置的数个进气口连接在一起，形成封闭式循环结构，鼓风机之间并联，互为备用，并调节循环气体流量。
所述篦床有数个长圆或圆通孔，上端面设置水平挡料板，控制出风方向及控制通过篦床的循环气体流速为30-40m/s，保证冷却效果又减少漏料。
余热回收系统内部循环气体冷却介质为空气、惰性气体或其他工艺气体，在所述冷却装置上壳体中的流速为20-30m/s，在余热锅炉中的流速为6-12m/s。
实现方法包括如下步骤，
一、开启余热回收系统的引风机与鼓风机，内部循环气体冷却介质从冷却装置的数个进气口进入冷却装置；
二、将高温粉状固体经进料口进入冷却装置，经上部垂直通道内的折流板后与上升的循环气体充分接触后，一部分细粉由循环气体冷却介质带走，其他粗粉落在篦床上；
三、循环气体冷却介质通过篦床的流速为30-40m/s，粗粉沿篦床倾斜方向移动的同时与循环气体换热后经出料口排出，篦床上的漏料由下部灰斗和锁风卸灰阀排出；
四、带有细粉的循环气体冷却介质经冷却装置的出气口通过气体循环管道进入立式结构的余热锅炉，产生高、中、低压蒸汽，输出用于供热或发电；
五、循环气体冷却介质所携带的细粉经余热锅炉冷却后，从余热锅炉排出，循环气体冷却介质冷却后送鼓风机；
六、鼓风机将冷却净化的循环气体冷却介质送回冷却装置进气口，完成一次冷却、余热回收循环。
本发明的技术效果是，冷却效果好、余热用于供热或发电，提高了热量利用效率，降低生产能耗，可实现零排放，节能、环保，对于高温粉状固体冷却适用范围广、投资运行成本低。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，本发明可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。
如图1所示，一种高温粉状固体冷却及余热回收系统，包括冷却装置和气体循环系统，冷却装置包括出料口1、上壳体2、篦床3、挡料板4、折流板5、出气口6、进料口7、锁风卸灰装置8、灰斗9、进气口10；上壳体2和下壳体16，上壳体2顶端有出气口6、上侧壁有进料口7，在进料口7和出气口6下部内壁固定水平倾角为45度的折流板5两块，上壳体2末端有出料口1、下壳体16两侧壁有数个进气口10、底端有数个灰斗9，每个灰斗9下端固定锁风卸灰阀8，上壳体2和下壳体16之间用篦床3隔开并焊接成一体，篦床3与水平夹角为30度，形成上部为竖井式结构、下部为与上部成大于90º夹角的斜井式结构的 L形的筒体外壳；气体循环系统包括、余热锅炉12、布袋收尘器13、引风机14、鼓风机15，采用立式结构，用气体循环管道11依次将余热锅炉12、布袋收尘器13、引风机14、并联的数个鼓风机15串接，气体循环管道11还分别将冷却装置的出气口6与余热锅炉12的进气口，数个鼓风机15出气口与冷却装置的数个进气口10连接在一起，形成封闭式循环结构，鼓风机之间并联，互为备用，并调节循环气体流量。
篦床3有数个长圆或圆通孔，上端面设置水平挡料板4，控制出风方向及控制通过篦床3的循环气体流速为40m/s ，保证冷却效果又减少漏料。
余热回收系统内部循环气体冷却介质为空气、惰性气体或其他工艺气体，在冷却装置上壳体2中的流速为25m/s。
实现方法包括如下步骤，
一、开启余热回收系统的引风机与鼓风机，内部循环气体冷却介质从冷却装置的数个进气口（10）进入冷却装置；
二、将高温粉状固体经进料口7进入冷却装置，经上部垂直通道内的折流板5后与上升的循环气体充分接触后，一部分细粉由循环气体冷却介质带走，其他粗粉落在篦床3上；
三、循环气体冷却介质通过篦床3的流速为40m/s，粗粉沿篦床3倾斜方向移动的同时与循环气体换热后经出料口1排出，篦床3上的漏料由下部灰斗9和锁风卸灰阀8排出；
四、带有细粉的循环气体冷却介质经冷却装置的出气口6通过气体循环管道11进入立式结构的余热锅炉12，产生高、中、低压蒸汽，输出用于供热或发电；
五、循环气体冷却介质所携带的细粉经余热锅炉12冷却后，从余热锅炉12排出，循环气体冷却介质冷却后送鼓风机15；
六、鼓风机15将冷却净化的循环气体冷却介质送回冷却装置进气口10，完成一次冷却、余热回收循环。
以上为本发明较佳的实施方式，并不限于文中详细描述和具体的实施方式，在不脱离本发明所述特征的范围内，利用本发明所揭示的技术内容作出局部改动或修饰的等效实施方式，仍属本发明技术特征范围内。
Claims (4)
1.一种高温粉状固体冷却及余热回收系统，包括冷却装置和气体循环系统，其特征在于：所述冷却装置包括出料口（1）、上壳体（2）、篦床（3）、挡料板（4）、折流板（5）、出气口（6）、进料口（7）、锁风卸灰装置（8）、灰斗（9）、进气口（10）；上壳体（2）和下壳体（16），上壳体（2）顶端有出气口（6）、上侧壁有进料口（7），在进料口（7）和出气口（6）下部内壁固定水平倾角为15-60度的折流板（5）两块或多块，上壳体（2）末端有出料口（1）、下壳体（16）两侧壁有数个进气口（10）、底端有数个灰斗（9），每个灰斗（9）下端固定锁风卸灰阀（8），上壳体（2）和下壳体（16）之间用篦床（3）隔开并焊接成一体，篦床（3）与水平夹角为15-60度，形成上部为竖井式结构、下部为与上部成大于90º夹角的斜井式结构的 L形的筒体外壳；所述气体循环系统包括余热锅炉（12）、布袋收尘器（13）、引风机（14）、鼓风机（15），用气体循环管道（11）依次将余热锅炉（12）、布袋收尘器（13）、引风机（14）、并联的数个鼓风机（15）串接，气体循环管道（11）还分别将冷却装置的出气口（6）与余热锅炉（12）的进气口，数个鼓风机（15）出气口与冷却装置的数个进气口（10）连接在一起，形成封闭式循环结构，鼓风机之间并联，互为备用，并调节循环气体流量。
2.如权利要求1所述的一种高温粉状固体冷却及余热回收系统，其特征在于：所述篦床（3）有数个长圆或圆通孔，上端面设置水平挡料板（4），控制出风方向及控制通过篦床（3）的循环气体流速为30-40m/s，保证冷却效果又减少漏料。
3.如权利要求1或2所述的一种高温粉状固体冷却及余热回收系统，其特征在于：余热回收系统内部循环气体冷却介质为空气、惰性气体或其他工艺气体，在所述冷却装置上壳体（2）中的流速为20-30m/s，在余热锅炉（12）中的流速为6-12m/s。
4.采用权利要求1所述的一种高温粉状固体冷却装置及余热回收系统的实现方法，其特征在于：实现方法包括如下步骤，
一、开启余热回收系统的引风机与鼓风机，内部循环气体冷却介质从冷却装置的数个进气口（10）进入冷却装置；
二、将高温粉状固体经进料口（7）进入冷却装置，经上部垂直通道内的折流板（5）后与上升的循环气体充分接触后，一部分细粉由循环气体冷却介质带走，其他粗粉落在篦床（3）上；
三、循环气体冷却介质通过篦床（3）的流速为30-40m/s，粗粉沿篦床（3）倾斜方向移动的同时与循环气体换热后经出料口（1）排出，篦床（3）上的漏料由下部灰斗（9）和锁风卸灰阀（8）排出；
四、带有细粉的循环气体冷却介质经冷却装置的出气口（6）通过气体循环管道（11）进入立式结构的余热锅炉（12），产生高、中、低压蒸汽，输出用于供热或发电；
五、循环气体冷却介质所携带的细粉经余热锅炉（12）冷却后，从余热锅炉（12）排出，循环气体冷却介质冷却后送鼓风机（15）；
六、鼓风机（15）将冷却净化的循环气体冷却介质送回冷却装置进气口（10），完成一次冷却、余热回收循环。
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