CN111536807A - 一种用于钢材煅烧的余热转移式排烟管道 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于钢材煅烧的余热转移式排烟管道，属于排烟设备领域，一种用于钢材煅烧的余热转移式排烟管道，可以通过共湿热导网的设置，在钢材煅烧进行烟气排放时，传热丝管将烟气中的热量吸附并传导至外去热通道内，经由流动的去热液体带走，加湿丝管可以吸附去热液体并将其转移至传热丝管内，在高温下，传热丝管内的去热液体蒸发以蒸汽的形式进入到烟气通道内，进而同时实现热量由内向外的转移，以及去热液体从外向内的转移，进而有效提高对于烟气的降温加湿效果，从而提高烟气内固体颗粒的附着力，有效提高烟气排放的安全性和以及被微粒吸附丝粘附的效率，显著提高烟气排放前的洁净度。

Description

一种用于钢材煅烧的余热转移式排烟管道

技术领域

本发明涉及排烟设备领域，更具体地说，涉及一种用于钢材煅烧的余热转移式排烟管道。

背景技术

煅烧炉，是一种对炭素原材料(如焦炭、无烟煤等)在高温下进行热处理，以改善原材料性能的热工设备。用于炼铁，回收稀有金属，催化剂生产，改善环境，生产特种化工品的设备。炭素原材料的特性决定了煅烧的特点。

由于炭素原材料的主要成分是碳，其具有可燃性，因此在整个煅烧过程中应尽量避免和空气直接接触，以减少氧化损失。可见煅烧以采取间接加热方式为宜，在直接加热时要尽可能建立还原气氛，对过剩空气量进行严格控制。炭素原材料都含有一定量的挥发分，这是一种发热量很高的可燃成分。在煅烧过程中挥发分逐渐排出，如能加以利用，可以回收可观的热量，降低煅烧的热耗；但如利用不善，也会带来堵塞和损坏设备以及污染环境的弊端。

煅烧炉在煅烧时，会产生许多富含固体颗粒的烟气，含有固体颗粒的烟气直接排放到空气中，极易导致空气中PM2.5含量过高，对于空气产生较大的污染，因而在排放前需要进行固体颗粒的分离，同时由于煅烧炉温度较高，因而其煅烧产生的烟气，温度也很高，导致存在发生爆炸的威胁，存在较大的安全隐患。

发明内容

1．要解决的技术问题

针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种用于钢材煅烧的余热转移式排烟管道，它可以通过共湿热导网的设置，在钢材煅烧进行烟气排放时，传热丝管将烟气中的热量吸附并传导至外去热通道内，经由流动的去热液体带走，加湿丝管可以吸附去热液体并将其转移至传热丝管内，在高温下，传热丝管内的去热液体蒸发以蒸汽的形式进入到烟气通道内，进而同时实现热量由内向外的转移，以及去热液体从外向内的转移，进而有效提高对于烟气的降温加湿效果，进而有效提高烟气排放的安全性和以及被微粒吸附丝粘附的效率。

2．技术方案

为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。

一种用于钢材煅烧的余热转移式排烟管道，包括安装在煅烧设备上端的排烟管道，所述排烟管道入口端连接有进液管，所述排烟管道出口端连接有出液管，所述排烟管道内部开凿有外去热通道和烟气通道，所述外去热通道和烟气通道不相通，所述外去热通道位于烟气通道外侧，且进液管和出液管均与外去热通道相通，所述外去热通道内部通过进液管通入有去热液体，所述外去热通道和烟气通道之间的内壁嵌设有多个内导热隔板，多个所述内导热隔板内嵌设有共湿热导网，一半所述共湿热导网位于外去热通道内，另一半所述共湿热导网位于烟气通道内，可以通过共湿热导网的设置，在钢材煅烧进行烟气排放时，传热丝管将烟气中的热量吸附并传导至外去热通道内，经由流动的去热液体带走，加湿丝管可以吸附去热液体并将其转移至传热丝管内，在高温下，传热丝管内的去热液体蒸发以蒸汽的形式进入到烟气通道内，进而同时实现热量由内向外的转移，以及去热液体从外向内的转移，进而有效提高对于烟气的降温加湿效果，进而有效提高烟气排放的安全性和以及被微粒吸附丝粘附的效率。

进一步的，在所述外去热通道和烟气通道之间的内壁上的多个内导热隔板相间分布，使得多个共湿热导网相互穿插，进而有效降低多个共湿热导网之间的空白的间隙，有效保证共湿热导网热转移以及湿气转移的效果，从而有效降低在钢材煅烧时所排出烟气的热量，同时提高其湿气，进而有效提高进行烟气排放时的洁净度以及安全性。

进一步的，所述共湿热导网为杂乱无定型的网状结构，使得在进行制造时，允许误差的存在，有效降低在制造时的难度。

进一步的，所述共湿热导网包括多个双传导丝管，多个所述双传导丝管经重叠杂糅形成共湿热导网，有效降低共湿热导网热的生产难度，降低材料的浪费，同时通过多个杂乱的双传导丝管，可以有效拦截烟气中的固体颗粒，进而有效保证后期排出的烟气的洁净度。

进一步的，所述双传导丝管位于内导热隔板内的部分外端套设有内嵌套管，所述内嵌套管转动镶嵌在内导热隔板内，双传导丝管在将热量从烟气通道向外去热通道传导时，会经过内导热隔板，在该部分设置内嵌套管，可以有效隔绝热量在向外去热通道内传导时，不会造成内导热隔板局部过热的情况，进而有效保护内导热隔板在进行热量传导时的稳定性以及使用寿命。

进一步的，所述内嵌套管由隔热材质制成，所述内导热隔板由导热材质制成。

进一步的，所述双传导丝管包括加湿丝管和传热丝管，所述加湿丝管和传热丝管为一体结构，且加湿丝管位于外去热通道内，所述传热丝管位于烟气通道内，位于烟气通道内的传热丝管可以将所排烟气中的热量吸附并传导至外去热通道内，经由流动的去热液体带走，加湿丝管可以吸附去热液体并将其转移至传热丝管内，在高温下，传热丝管内的去热液体蒸发以蒸汽的形式进入到烟气通道内，进而有效提高烟气通道内烟气的湿润度，进而提高其附着力，进而便于烟气携带的固体颗粒能粘附在传热丝管表面。

进一步的，所述传热丝管外端固定连接有多个均匀分布的微粒吸附丝，通过多个微粒吸附丝可以吸附拦截烟气中含油的固体颗粒，进而有效提高烟气的洁净度。

进一步的，所述加湿丝管和传热丝管均为中空的多孔材质，且二者均由导热材质制成，使得加湿丝管和传热丝管能够同时实现热量从烟气通道向外去热通道的转移，以及去热液体从外去热通道向烟气通道的转移，进而有效提高对于烟气的降温加湿效果，有效提高烟气排放的安全性和洁净度。

进一步的，所述加湿丝管孔径大于传热丝管孔径，使得去热液体能够很轻松的进入到加湿丝管内，同时去热液体不易直接从传热丝管流出，而是在高温下以湿气的形式扩散在烟气通道内，使得烟气能够更加均匀的实现湿气的增加，有效提高其附着在微粒吸附丝上的效率，且传热丝管表面涂设有纳米自洁涂层，使得传热丝管表面很难粘附固体颗粒，有效保证传热丝管能够持续的向外扩散湿气。

3．有益效果

相比于现有技术，本发明的优点在于：

（1）本方案可以通过共湿热导网的设置，在钢材煅烧进行烟气排放时，传热丝管将烟气中的热量吸附并传导至外去热通道内，经由流动的去热液体带走，加湿丝管可以吸附去热液体并将其转移至传热丝管内，在高温下，传热丝管内的去热液体蒸发以蒸汽的形式进入到烟气通道内，进而同时实现热量由内向外的转移，以及去热液体从外向内的转移，进而有效提高对于烟气的降温加湿效果，从而提高烟气内固体颗粒的附着力，有效提高烟气排放的安全性和以及被微粒吸附丝粘附的效率，显著提高烟气排放前的洁净度。

（2）在外去热通道和烟气通道之间的内壁上的多个内导热隔板相间分布，使得多个共湿热导网相互穿插，进而有效降低多个共湿热导网之间的空白的间隙，有效保证共湿热导网热转移以及湿气转移的效果，从而有效降低在钢材煅烧时所排出烟气的热量，同时提高其湿气，进而有效提高进行烟气排放时的洁净度以及安全性。

（3）共湿热导网为杂乱无定型的网状结构，使得在进行制造时，允许误差的存在，有效降低在制造时的难度。

（4）共湿热导网包括多个双传导丝管，多个双传导丝管经重叠杂糅形成共湿热导网，有效降低共湿热导网热的生产难度，降低材料的浪费，同时通过多个杂乱的双传导丝管，可以有效拦截烟气中的固体颗粒，进而有效保证后期排出的烟气的洁净度。

（5）双传导丝管位于内导热隔板内的部分外端套设有内嵌套管，内嵌套管转动镶嵌在内导热隔板内，双传导丝管在将热量从烟气通道向外去热通道传导时，会经过内导热隔板，在该部分设置内嵌套管，可以有效隔绝热量在向外去热通道内传导时，不会造成内导热隔板局部过热的情况，进而有效保护内导热隔板在进行热量传导时的稳定性以及使用寿命。

（6）内嵌套管由隔热材质制成，内导热隔板由导热材质制成。

（7）双传导丝管包括加湿丝管和传热丝管，加湿丝管和传热丝管为一体结构，且加湿丝管位于外去热通道内，传热丝管位于烟气通道内，位于烟气通道内的传热丝管可以将所排烟气中的热量吸附并传导至外去热通道内，经由流动的去热液体带走，加湿丝管可以吸附去热液体并将其转移至传热丝管内，在高温下，传热丝管内的去热液体蒸发以蒸汽的形式进入到烟气通道内，进而有效提高烟气通道内烟气的湿润度，进而提高其附着力，进而便于烟气携带的固体颗粒能粘附在传热丝管表面。

（8）传热丝管外端固定连接有多个均匀分布的微粒吸附丝，通过多个微粒吸附丝可以吸附拦截烟气中含油的固体颗粒，进而有效提高烟气的洁净度。

（9）加湿丝管和传热丝管均为中空的多孔材质，且二者均由导热材质制成，使得加湿丝管和传热丝管能够同时实现热量从烟气通道向外去热通道的转移，以及去热液体从外去热通道向烟气通道的转移，进而有效提高对于烟气的降温加湿效果，有效提高烟气排放的安全性和洁净度。

（10）加湿丝管孔径大于传热丝管孔径，使得去热液体能够很轻松的进入到加湿丝管内，同时去热液体不易直接从传热丝管流出，而是在高温下以湿气的形式扩散在烟气通道内，使得烟气能够更加均匀的实现湿气的增加，有效提高其附着在微粒吸附丝上的效率，且传热丝管表面涂设有纳米自洁涂层，使得传热丝管表面很难粘附固体颗粒，有效保证传热丝管能够持续的向外扩散湿气。

附图说明

图1为本发明的立体的结构示意图；

图2为本发明的正面的结构示意图；

图3为本发明的排烟管道截面的结构示意图；

图4为本发明的内导热隔板正面的结构示意图；

图5为本发明的内导热隔板截面的结构示意图；

图6为本发明的双传导丝线的结构示意图。

图中标号说明：

1煅烧设备、2排烟管道、31进液管、32出液管、41外去热通道、42烟气通道、5内导热隔板、6双传导丝管、61加湿丝管、62传热丝管、7内嵌套管、8微粒吸附丝。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图；对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述；显然；所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例；而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例；本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例；都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例1：

请参阅图1-2，一种用于钢材煅烧的余热转移式排烟管道，包括安装在煅烧设备1上端的排烟管道2，排烟管道2入口端连接有进液管31，排烟管道2出口端连接有出液管32，去热液体可以通过进液管31进入到去热通道41，后从出液管32排出，实现去热液体的循环流动，进而达到对烟气进行降温的效果。

请参阅图3，图中实线箭头表示烟气排放的方向，图中虚线箭头表示去热液体的流动方向，图中a表示去热液体，排烟管道2内部开凿有外去热通道41和烟气通道42，外去热通道41和烟气通道42不相通，外去热通道41位于烟气通道42外侧，且进液管31和出液管32均与外去热通道41相通，外去热通道41内部通过进液管31通入有去热液体，去热液体可以为水，外去热通道41和烟气通道42之间的内壁嵌设有多个内导热隔板5，多个内导热隔板5内嵌设有共湿热导网，一半共湿热导网位于外去热通道41内，另一半共湿热导网位于烟气通道42内。

在外去热通道41和烟气通道42之间的内壁上的多个内导热隔板5相间分布，使得多个共湿热导网相互穿插，进而有效降低多个共湿热导网之间的空白的间隙，有效保证共湿热导网热转移以及湿气转移的效果，从而有效降低在钢材煅烧时所排出烟气的热量，同时提高其湿气，进而有效提高进行烟气排放时的洁净度以及安全性，共湿热导网为杂乱无定型的网状结构，使得在进行制造时，允许误差的存在，有效降低在制造时的难度。

共湿热导网包括多个双传导丝管6，多个双传导丝管6经重叠杂糅形成共湿热导网，有效降低共湿热导网热的生产难度，降低材料的浪费，同时通过多个杂乱的双传导丝管6，可以有效拦截烟气中的固体颗粒，进而有效保证后期排出的烟气的洁净度。

请参阅图4，双传导丝管6位于内导热隔板5内的部分外端套设有内嵌套管7，内嵌套管7转动镶嵌在内导热隔板5内，内嵌套管7由隔热材质制成，内导热隔板5由导热材质制成，双传导丝管6在将热量从烟气通道42向外去热通道41传导时，会经过内导热隔板5，在该部分设置内嵌套管7，可以有效隔绝热量在向外去热通道41内传导时，不会造成内导热隔板5局部过热的情况，进而有效保护内导热隔板5在进行热量传导时的稳定性以及使用寿命。

请参阅图5，双传导丝管6包括加湿丝管61和传热丝管62，加湿丝管61和传热丝管62为一体结构，且加湿丝管61位于外去热通道41内，传热丝管62位于烟气通道42内，位于烟气通道42内的传热丝管62可以将所排烟气中的热量吸附并传导至外去热通道41内，经由流动的去热液体带走，加湿丝管61可以吸附去热液体并将其转移至传热丝管62内，在高温下，传热丝管62内的去热液体蒸发进入到烟气通道42内，进而有效提高烟气通道42内烟气的湿气，进而便于烟气携带的固体颗粒能粘附在传热丝管62表面。

请参阅图6，传热丝管62外端固定连接有多个均匀分布的微粒吸附丝8，通过多个微粒吸附丝8可以吸附拦截烟气中含油的固体颗粒，进而有效提高烟气的洁净度，加湿丝管61和传热丝管62均为中空的多孔材质，且二者均由导热材质制成，使得加湿丝管61和传热丝管62能够同时实现热量从烟气通道42向外去热通道41的转移，以及去热液体从外去热通道41向烟气通道42的转移，进而有效提高对于烟气的降温加湿效果，有效提高烟气排放的安全性和洁净度，加湿丝管61孔径大于传热丝管62孔径，使得去热液体能够很轻松的进入到加湿丝管61内，同时去热液体不易直接从传热丝管62流出，而是在高温下以湿气的形式扩散在烟气通道42内，使得烟气能够更加均匀的实现湿气的增加，有效提高其附着在微粒吸附丝8上的效率，且传热丝管62表面涂设有纳米自洁涂层，使得传热丝管表面很难粘附固体颗粒，有效保证传热丝管能够持续的向外扩散湿气。

可以通过共湿热导网的设置，在钢材煅烧进行烟气排放时，传热丝管62将烟气中的热量吸附并传导至外去热通道41内，经由流动的去热液体带走，加湿丝管61可以吸附去热液体并将其转移至传热丝管62内，在高温下，传热丝管62内的去热液体蒸发进入到烟气通道42内，进而同时实现热量由内向外的转移，以及去热液体从外向内的转移，进而有效提高对于烟气的降温加湿效果，进而有效提高烟气排放的安全性和以及被微粒吸附丝8粘附的效率。

以上所述；仅为本发明较佳的具体实施方式；但本发明的保护范围并不局限于此；任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内；根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变；都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种用于钢材煅烧的余热转移式排烟管道，包括安装在煅烧设备（1）上端的排烟管道（2），其特征在于：所述排烟管道（2）入口端连接有进液管（31），所述排烟管道（2）出口端连接有出液管（32），所述排烟管道（2）内部开凿有外去热通道（41）和烟气通道（42），所述外去热通道（41）和烟气通道（42）不相通，所述外去热通道（41）位于烟气通道（42）外侧，且进液管（31）和出液管（32）均与外去热通道（41）相通，所述外去热通道（41）内部通过进液管（31）通入有去热液体，所述外去热通道（41）和烟气通道（42）之间的内壁嵌设有多个内导热隔板（5），多个所述内导热隔板（5）内嵌设有共湿热导网，一半所述共湿热导网位于外去热通道（41）内，另一半所述共湿热导网位于烟气通道（42）内。

2.根据权利要求1所述的一种用于钢材煅烧的余热转移式排烟管道，其特征在于：在所述外去热通道（41）和烟气通道（42）之间的内壁上的多个内导热隔板（5）相间分布。

3.根据权利要求2所述的一种用于钢材煅烧的余热转移式排烟管道，其特征在于：所述共湿热导网为杂乱无定型的网状结构。

4.根据权利要求1所述的一种用于钢材煅烧的余热转移式排烟管道，其特征在于：所述共湿热导网包括多个双传导丝管（6），多个所述双传导丝管（6）经重叠杂糅形成共湿热导网。

5.根据权利要求4所述的一种用于钢材煅烧的余热转移式排烟管道，其特征在于：所述双传导丝管（6）位于内导热隔板（5）内的部分外端套设有内嵌套管（7），所述内嵌套管（7）转动镶嵌在内导热隔板（5）内。

6.根据权利要5所述的一种用于钢材煅烧的余热转移式排烟管道，其特征在于：所述内嵌套管（7）由隔热材质制成，所述内导热隔板（5）由导热材质制成。

7.根据权利要求6所述的一种用于钢材煅烧的余热转移式排烟管道，其特征在于：所述双传导丝管（6）包括加湿丝管（61）和传热丝管（62），所述加湿丝管（61）和传热丝管（62）为一体结构，且加湿丝管（61）位于外去热通道（41）内，所述传热丝管（62）位于烟气通道（42）内。

8.根据权利要求1所述的一种用于钢材煅烧的余热转移式排烟管道，其特征在于：所述传热丝管（62）外端固定连接有多个均匀分布的微粒吸附丝（8）。

9.根据权利要求8所述的一种用于钢材煅烧的余热转移式排烟管道，其特征在于：所述加湿丝管（61）和传热丝管（62）均为中空的多孔材质，且二者均由导热材质制成。

10.根据权利要求9所述的一种用于钢材煅烧的余热转移式排烟管道，其特征在于：所述加湿丝管（61）孔径大于传热丝管（62）孔径，且传热丝管（62）表面涂设有纳米自洁涂层。

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