CN112629272A - 一种工业窑炉余热回收装置及余热回收方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种工业窑炉余热回收装置，包括窑炉本体，窑炉本体底端固定连接有第一支撑架，窑炉本体正面铰接有炉门，炉门正面固定连接有开关面板，炉门通过螺纹杆与窑炉本体螺纹连接，窑炉本体顶部一侧安装有排气管，排气管的管口处安装有第一阀门，窑炉本体顶部另一侧安装有压力检测表，第一阀门与除尘机构管接，除尘机构与加热机构管接，加热机构一侧安装有净化机构，加热机构的一端管接有水泵，水泵的出水端通过进水管与保温罐连通连接，保温罐底端固定连接有第二支撑架，本方案通过除尘机构和净化机构对烟气余热中的灰尘进行过滤，避免烟气余热直接排放造成严重的环境污染，通过加热机构对烟气余热进行回收利用。

Description

一种工业窑炉余热回收装置及余热回收方法

技术领域

本发明涉及余热回收装置技术领域，具体为一种工业窑炉余热回收装置及余热回收方法。

背景技术

目前在工业生产中有大量的工业窑炉，而工业窑炉在使用过程中产生的余热没有获得充分的利用，直接排放会造成能源的严重浪费，而且在烟气余热中还掺杂着大量的灰尘，会造成环境污染，给企业带来巨大的经济损失，现有的工业窑炉余热回收大多都在窑炉体表设置保温层，减少热量散失，但是该种方式余热回收率还是极低的，绝大多数余热还是无法得到利用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种工业窑炉余热回收装置及余热回收方法，旨针对现有技术窑炉余热回收效率低，烟气余热中掺杂的灰尘直接排放在环境中会对大气产生污染的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种工业窑炉余热回收装置，包括窑炉本体，所述窑炉本体底端固定连接有第一支撑架，所述窑炉本体正面铰接有炉门，所述炉门正面固定连接有开关面板，所述炉门通过螺纹杆与窑炉本体螺纹连接，所述窑炉本体顶部一侧安装有排气管，所述排气管的管口处安装有第一阀门，所述窑炉本体顶部另一侧安装有压力检测表，所述第一阀门与除尘机构管接，所述除尘机构与加热机构管接，所述加热机构一侧安装有净化机构，所述加热机构的一端管接有水泵，所述水泵的出水端通过进水管与保温罐连通连接，所述保温罐底端固定连接有第二支撑架。

为了使得对烟气余热中的灰尘进行过滤，作为本发明的一种优选方案：所述除尘机构包括安装架，所述安装架顶部固定安装有旋风除尘器，所述旋风除尘器顶端通过电机支架固定安装有驱动电机，所述旋风除尘器的引风端与第一排风管的一端管接，所述第一排风管的另一端与第一气阀管接，所述旋风除尘器的出风端通过连接管与过滤箱的进风端管接，所述过滤箱的顶端连通连接有出风管，所述出风管的管口处连通安装有第二排风管，所述安装架底端固定连接有灰尘收集箱，所述过滤箱内部固定安装有滤网，所述旋风除尘器与过滤箱的出料端均与灰尘收集箱顶端连通安装。

为了使得对烟气余热进行回收利用，作为本发明的一种优选方案：所述加热机构包括第三支撑架，所述第三支撑架顶端固定连接有加热罐，所述加热罐顶端连通连接有入水管，所述加热罐内部底端固定连接有回形加热管，所述回形加热管的入气端贯穿加热罐内壁与第二排风管连通连接，所述回形加热管的出气端贯穿加热罐内壁与第二阀门管接，所述加热罐一端底部连通安装有第一出水管，所述第一出水管的管口处安装有第三阀门，所述水泵的进水端通过第三阀门与第一出水管管接。

为了使得对过滤后的烟气进行再次过滤净化，作为本发明的一种优选方案：所述净化机构包括净化箱，所述净化箱的正面开设有排气口，所述净化箱内部固定安装有多层活性炭复合过滤层，所述净化箱的背面安装有通气管，所述通气管的一端与第二阀门连通安装。

为了使得减降低窑炉热量散失效率，作为本发明的一种优选方案：所述窑炉本体采用双层结构制成。

为了使得避免高温烟气损坏滤网，作为本发明的一种优选方案：所述滤网采用耐高温材料制成。

为了使得对加热罐进行密封，作为本发明的一种优选方案：所述入水管的管口处铰接有密封盖。

为了使得方便使用人员使用加热后的水，作为本发明的一种优选方案：所述保温罐一端的底部连通安装有第二出水管，所述第二出水管的中部安装有第四阀门。

为了使得该装置正常工作，作为本发明的一种优选方案：所述驱动电机和水泵分别通过开关面板上驱动电机控制开关和水泵控制开关与外接电源电性连接。

一种工业窑炉余热回收方法，包括上述一种工业窑炉余热回收装置，还包括以下步骤：

S1、通过除尘机构对工业窑炉中的高温烟气进行除尘；

S2、利用除尘后的高温烟气对加热罐中存放的水进行加热；

S3、将加热利用后的高温烟气通过活性炭复合过滤层进行二次降尘；

S4、将加热后的水泵送至保温罐中保存。

与现有技术相比，本发明提供的一种工业窑炉余热回收装置及余热回收方法，具备以下有益效果：

1）通过设有的除尘机构配合加热机构，驱动电机工作将烟气余热通过第一排风管引入旋风分离器中进行固气分离，将颗粒直径较大的灰尘从烟气余热中过滤出来，通过过滤箱中的滤网对颗粒直径较小的灰尘进行再次过滤，避免灰尘直接排放在环境中污染环境，过滤后的烟气余热进入回形加热管中对加热罐中的水进行加热，通过水对回形加热管中的烟气余热进行冷却，进而对烟气余热进行回收利用，提高了烟气余热的利用率；

2）通过设有的净化机构，经过加热罐中冷却后的余热进入净化箱中，通过活性炭复合过滤层对烟气余热中的小直径颗粒进行吸附，避免烟气余热中细小颗粒对环境造成严重污染。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1为本发明提出的一种工业窑炉余热回收装置及余热回收方法的结构示意图；

图2为本发明提出的一种工业窑炉余热回收装置及余热回收方法中的除尘机构结构示意图；

图3为本发明提出的一种工业窑炉余热回收装置及余热回收方法中的加热机构拆分结构示意图；

图4为本发明提出的一种工业窑炉余热回收装置及余热回收方法中的净化机构结构示意图；

图5为本发明提出的一种工业窑炉余热回收装置及余热回收方法中的净化机构剖面示意图；

图6为本发明提出的一种工业窑炉余热回收装置及余热回收方法中的保温罐结构示意图。

图中：1、窑炉本体；2、第一支撑架；3、炉门；4、开关面板；5、螺纹杆；6、第一阀门；7、压力检测表；8、除尘机构；81、安装架；82、旋风除尘器；83、驱动电机；84、第一排风管；85、过滤箱；86、第二排风管；87、灰尘收集箱；9、加热机构；91、第三支撑架；92、加热罐；93、入水管；94、回形加热管；95、第二阀门；96、第一出水管 ；97、第三阀门；10、净化机构；101、净化箱；102、排气口；103、活性炭复合过滤层；104、通气管；11、水泵；12、保温罐；13、第二支撑架；14、密封盖；15、第二出水管；16、第四阀门。

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。

实施例1

请参阅图1-6，本发明提供以下技术方案：一种工业窑炉余热回收装置，包括窑炉本体1，窑炉本体1底端固定连接有第一支撑架2，窑炉本体1正面铰接有炉门3，炉门3正面固定连接有开关面板4，炉门3通过螺纹杆5与窑炉本体1螺纹连接，窑炉本体1顶部一侧安装有排气管，排气管的管口处安装有第一阀门6，窑炉本体1顶部另一侧安装有压力检测表7，第一阀门6与除尘机构8管接，除尘机构8机构与加热机构9管接，加热机构9一侧安装有净化机构10，加热机构9的一端管接有水泵11，水泵11的出水端通过进水管与保温罐12连通连接，保温罐12底端固定连接有第二支撑架13。

在本实施例中，除尘机构8包括安装架81，安装架81顶部固定安装有旋风除尘器82，旋风除尘器82顶端通过电机支架固定安装有驱动电机83，旋风除尘器82的引风端与第一排风管84的一端管接，第一排风管84的另一端与第一气阀管接，旋风除尘器82的出风端通过连接管与过滤箱85的进风端管接，过滤箱85的顶端连通连接有出风管，出风管的管口处连通安装有第二排风管86，安装架81底端固定连接有灰尘收集箱87，过滤箱85内部固定安装有滤网，旋风除尘器82与过滤箱85的出料端均与灰尘收集箱87顶端连通安装，通过旋风分离器82对烟气余热中的大直径颗粒进行过滤，通过过滤箱85中的滤网对过滤后的烟气余热进行再次过滤，避免含有灰尘颗粒的烟气直接排放在环境中造成环境污染，通过灰尘收集箱87对过滤产生的灰尘进行集中收集。

在本实施例中，加热机构9包括第三支撑架91，第三支撑架91顶端固定连接有加热罐92，加热罐92顶端连通连接有入水管93，加热罐92内部底端固定连接有回形加热管94，回形加热管94的入气端贯穿加热罐92内壁与第二排风管86连通连接，回形加热管94的出气端贯穿加热罐92内壁与第二阀门95管接，加热罐92一端底部连通安装有第一出水管96，第一出水管96的管口处安装有第三阀门97，水泵11的进水端通过第三阀门97与第一出水管96管接，通过入水管93对加热罐92中注水，烟气余热通过回形加热管94对加热罐92中的水进行加热并通过水对高温烟气余热进行降温回收。

在本实施例中，净化机构10包括净化箱101，净化箱101的正面开设有排气口102，净化箱101内部固定安装有多层活性炭复合过滤层103，净化箱101的背面安装有通气管104，通气管104的一端与第二阀门95连通安装，通过活性炭复合过滤层103对过滤后的烟气余热中含有的细小颗粒进行吸附，避免回收过滤后的余热中含有的细小颗粒排放在环境中造成环境的严重污染。

在本实施例中，窑炉本体1采用双层结构制成，采用双层结构制成的窑炉本体1可以有效的降低窑炉内热量散发的效率。

在本实施例中，滤网采用耐高温材料制成，避免高温余热损坏滤网，降低滤网的过滤效果。

在本实施例中，入水管93的管口处铰接有密封盖14，通过密封盖14对加热罐92进行密封，减少加热后的水冷却效率。

在本实施例中，保温罐12一端的底部连通安装有第二出水管15，第二出水管15的中部安装有第四阀门16，使用人员可以通过打开第四阀门16将保温罐12中加热的水放出进行使用。

在本实施例中，驱动电机83和水泵11分别通过开关面板4上驱动电机控制开关和水泵控制开关与外接电源电性连接，通过开关面板4对驱动电机83和水泵11进行启动控制。

一种工业窑炉余热回收方法，包括上述用于回收余热的一种工业窑炉余热回收装置，还包括以下步骤：

S1、通过除尘机构8对工业窑炉中的高温烟气进行除尘，通过旋风除尘器82和过滤箱85中的滤网对烟气余热中的大直径颗粒进行过滤；

S2、利用除尘后的高温烟气对加热罐92中存放的水进行加热，过滤后的烟气余热进入回形加热管94对加热罐92中的水进行加热，对烟气余热进行吸收利用；

S3、将加热利用后的高温烟气通过活性炭复合过滤层103进行二次降尘，通过活性炭复合过滤层103对过滤后的烟气余热中含有的细小颗粒进行吸附，避免冷却后的余热中含有的细小颗粒排放在环境中造成污染；

S4、将加热后的水泵11送至保温罐12中保存，在加热罐92中加热后的水通过水泵11泵送至保温罐12中进行存储，供企业使用。

工作原理：操作人员通过压力检测表7检测窑炉本体1内的压力，然后打开第一阀门6，驱动电机83转动将窑炉本体1内的烟气余热通过第一排风管84引入旋风除尘器82中进行固气分离，对烟气余热中含有的大直径颗粒灰尘进行降尘，然后初次过滤后的烟气余热进入到过滤箱85中，通过过滤箱85内设置的滤网对烟气余热中的灰尘颗粒进行再次过滤，过滤产生的灰尘落入至灰尘收集箱87中进行集中收集，避免含有灰尘的烟气余热直接排放在环境空气中对环境造成严重污染，然后打开第二阀门95，操作人员通过入水管93对加热罐92注水，然后烟气余热通过第二排风管86进入到回形加热管94中，通过加热罐92中的水对回形加热管94中的高温烟气余热进行冷却换热，从而提高了工业窑炉的烟气余热回收利用率，烟气余热对加热罐92中的水进行加热后，打开第三阀门97，冷却后的烟气余热通过通气管104进入净化箱101中，通过净化箱101中设置的多层活性炭复合过滤层103对烟气余热中还残留的细小灰尘颗粒进行吸附，然后通过排气口102将烟气排放至环境空气中，通过旋风除尘器、滤网和活性炭复合过滤层103对烟气余热中的灰尘颗粒进行除尘过滤净化，避免直接将烟气余热排放至环境空气中，造成严重的环境污染，操作人员通过打开水泵11将加热罐92中加热后的水泵11送至保温罐12中进行存储，使用者只需要打开第四阀门16即可将保温罐12中的水放出使用，供给给企业使用，有效的降低了另外烧水的工业成本，有效的提高了工业窑炉余热回收效果。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种工业窑炉余热回收装置，包括窑炉本体（1），其特征在于：所述窑炉本体（1）底端固定连接有第一支撑架（2），所述窑炉本体（1）正面铰接有炉门（3），所述炉门（3）正面固定连接有开关面板（4），所述炉门（3）通过螺纹杆（5）与窑炉本体（1）螺纹连接，所述窑炉本体（1）顶部一侧安装有排气管，所述排气管的管口处安装有第一阀门（6），所述窑炉本体（1）顶部另一侧安装有压力检测表（7），所述第一阀门（6）与除尘机构（8）管接，所述除尘机构（8）机构与加热机构（9）管接，所述加热机构（9）一侧安装有净化机构（10），所述加热机构（9）的一端管接有水泵（11），所述水泵（11）的出水端通过进水管与保温罐（12）连通连接，所述保温罐（12）底端固定连接有第二支撑架（13）。

2.根据权利要求1所述的一种工业窑炉余热回收装置，其特征在于：所述除尘机构（8）包括安装架（81），所述安装架（81）顶部固定安装有旋风除尘器（82），所述旋风除尘器（82）顶端通过电机支架固定安装有驱动电机（83），所述旋风除尘器（82）的引风端与第一排风管（84）的一端管接，所述第一排风管（84）的另一端与第一气阀管接，所述旋风除尘器（82）的出风端通过连接管与过滤箱（85）的进风端管接，所述过滤箱（85）的顶端连通连接有出风管，所述出风管的管口处连通安装有第二排风管（86），所述安装架（81）底端固定连接有灰尘收集箱（87），所述过滤箱（85）内部固定安装有滤网，所述旋风除尘器（82）与过滤箱（85）的出料端均与灰尘收集箱（87）顶端连通安装。

3.根据权利要求2所述的一种工业窑炉余热回收装置，其特征在于：所述加热机构（9）包括第三支撑架（91），所述第三支撑架（91）顶端固定连接有加热罐（92），所述加热罐（92）顶端连通连接有入水管（93），所述加热罐（92）内部底端固定连接有回形加热管（94），所述回形加热管（94）的入气端贯穿加热罐（92）内壁与第二排风管（86）连通连接，所述回形加热管（94）的出气端贯穿加热罐（92）内壁与第二阀门（95）管接，所述加热罐（92）一端底部连通安装有第一出水管（96），所述第一出水管（96）的管口处安装有第三阀门（97），所述水泵（11）的进水端通过第三阀门（97）与第一出水管（96）管接。

4.根据权利要求3所述的一种工业窑炉余热回收装置，其特征在于：所述净化机构（10）包括净化箱（101），所述净化箱（101）的正面开设有排气口（102），所述净化箱（101）内部固定安装有多层活性炭复合过滤层（103），所述净化箱（101）的背面安装有通气管（104），所述通气管（104）的一端与第二阀门（95）连通安装。

5.根据权利要求1所述的一种工业窑炉余热回收装置，其特征在于：所述窑炉本体（1）采用双层结构制成。

6.根据权利要求2所述的一种工业窑炉余热回收装置，其特征在于：所述滤网采用耐高温材料制成。

7.根据权利要求3所述的一种工业窑炉余热回收装置，其特征在于：所述入水管（93）的管口处铰接有密封盖（14）。

8.根据权利要求1所述的一种工业窑炉余热回收装置，其特征在于：所述保温罐（12）一端的底部连通安装有第二出水管（15），所述第二出水管（15）的中部安装有第四阀门（16）。

9.根据权利要求2所述的一种工业窑炉余热回收装置，其特征在于：所述驱动电机（83）和水泵（11）分别通过开关面板（4）上驱动电机控制开关和水泵控制开关与外接电源电性连接。

10.一种工业窑炉余热回收方法，包括上述权利要求1-9所述的一种工业窑炉余热回收装置，其特征在于：还包括以下步骤：

S1、通过除尘机构（8）对工业窑炉中的高温烟气进行除尘；

S2、利用除尘后的高温烟气对加热罐（92）中存放的水进行加热；

S3、将加热利用后的高温烟气通过活性炭复合过滤层（103）进行二次降尘；

S4、将加热后的水泵（11）送至保温罐（12）中保存。

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