CN113720172A - 一种基于煤气化方法的高温熔渣余热回收装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于煤气化方法的高温熔渣余热回收装置,包括热换器、热换箱、脱酸组件和清理组件,热换箱的顶部安装有热换器,热换箱的内部安装有延伸至热换器内部的热能收集器,热换箱的底部安装有集尘箱,集尘箱的内部通过滑杆活动安装有延伸至热换箱内部的清理组件,热换箱的一侧安装有脱酸组件。本发明通过在集尘箱的内部安装有延伸至热换箱内部的清理组件,通过清理组件中的刮板移动可带动顶部的清理刷辊进行移动,通过清理刷辊的移动可对吸热管以及螺旋管表面吸附的烟尘进行清理,清理的烟尘落入集尘箱内部进行储存,从而实现装置自动清理烟尘的目的,使其不需要工作人员拆卸清理,不仅降低了装置的清理难度。
Description
技术领域
本发明涉及高温熔渣余热回收技术领域,具体为一种基于煤气化方法的高温熔渣余热回收装置。
背景技术
熔炉炼钢是重工业中较为常见的金属锻造工艺,通过使用高炉对钢铁等金属进行加热熔化,从而使金属生产出各种特殊性能的工业制品,高炉在对钢铁进行熔炼时,熔炉的内部会产生大量的高温熔渣,熔渣是指铁矿石经冶炼后包覆在熔融金属表面的玻璃质非金属物,转炉炼钢过程是在熔融的反应介质中进行的,熔渣是火法炼钢过程的产物,主要由冶金原料中的氧化物或冶金过程中生成的氧化物组成的熔体,高温熔渣是非常优质的热源,其对于工业节能减排、提高能源利用率具有很高的促进作用,为了提高高温熔渣的利用率可进行煤气化,煤气化是一个热化学过程,以煤或煤焦为原料,以氧气(空气、富氧或纯氧)、水蒸气或氢气等作气化剂,在高温条件下通过化学反应将煤或煤焦中的可燃部分转化为气体燃料或下游原料的过程,在煤气化过程中会产生烟气,烟气含有大量的热能,具有较高的能源利用价值,这时需要一种基于煤气化方法的高温熔渣余热回收装置。
在实现本发明过程中,发明人发现现有技术中至少存在如下问题没有得到解决:
1、现有的基于煤气化方法的高温熔渣余热回收装置在烟气余热回收时,烟气中携带的烟尘吸附在吸热结构表面,从而影响吸热结构的吸热效率,为了提高装置的预热吸收率,需要对吸附在吸热结构表面的烟尘进行计算的清理时,而现有的余热回收装置在对吸热结构进行清理时是通过工作人员进行拆卸清理,不仅增加了装置内部吸热结构清理难度,同时也降低了清理效率;
2、现有的基于煤气化方法的高温熔渣余热回收装置无法对烟气中的酸性气进行脱除,导致装置在回收烟气中热量时烟气中酸性气浓度超标,导致工作环境受到污染,不仅危害工作人员的身体健康,同时也降低了装置的安全性以及环保性。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点,如:基于煤气化方法的高温熔渣余热回收装置无法对吸热结构表面烟尘进行自动清理,气中携带的烟尘吸附在吸热结构表面,从而影响吸热结构的吸热效率,降低了装置的热量转化率,无法对烟气中的酸性气进行脱除,导致烟气中的酸性气浓度超标,污染工作环境的问题。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:
一种基于煤气化方法的高温熔渣余热回收装置,包括热换器、热换箱、脱酸组件和清理组件,所述热换箱的正面一侧安装有三组进气口,所述热换箱的正面另一侧安装有三组出气口,所述热换箱的顶部安装有热换器,所述热换器的内壁设置有保温腔,所述热换箱的内部安装有延伸至热换器内部的热能收集器,所述热能收集器内安装有安装架,所述安装架的顶部等距安装有延伸至热换器内部的导热棒,所述热换箱的底部安装有集尘箱,所述集尘箱的正面两侧通过轴栓安装有锁扣,所述集尘箱的内部安装有滑杆,所述集尘箱的内部通过滑杆活动安装有延伸至热换箱内部的清理组件,所述清理组件内安装有刮板,所述刮板的内部设置有通孔,所述刮板的顶部等距安装有清理刷辊,所述刮板的内部通过螺纹套安装有螺纹杆。
所述热换箱的正面顶部安装有检测箱,所述检测箱的内部安装有酸性气检测表,所述酸性气检测表的输出端安装有延伸至热换箱内部的酸性气检测端,所述热换箱的一侧安装有脱酸组件,所述脱酸组件内安装有防腐蚀罐,所述防腐蚀罐的内部安装有脱酸滤芯,所述防腐蚀罐的顶部安装有电磁阀,且防腐蚀罐的底部安装有单向管。
优选的,所述热换器的一侧安装有出水口,且热换器的另一侧安装有进水口。
优选的,所述热换箱的正面通过合页安装有电磁门,电磁门的正面一侧安装有隔热把手。
优选的,所述集尘箱的正面通过合页安装有两组清理门,且清理门的正面通过螺纹结构安装有固定旋钮。
优选的,所述检测箱的正面安装有控制器,且检测箱的顶部安装有警报器。
优选的,所述安装架的内部等距安装有吸热管,吸热管的外侧安装有螺旋管。
优选的,所述螺纹杆的一端安装有伺服电机,且伺服电机通过螺栓固定在热换箱的背面。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:
1、本发明通过在集尘箱的内部安装有延伸至热换箱内部的清理组件,通过清理组件中的伺服电机通电运行可带动螺纹杆进行正反旋转,利用螺纹杆正反旋转与刮板内部的螺纹套配合带动刮板往复移动,通过刮板移动可带动顶部的清理刷辊进行移动,通过清理刷辊的移动可对吸热管以及螺旋管表面吸附的烟尘进行清理,清理的烟尘落入集尘箱内部进行储存,从而实现装置自动清理烟尘的目的,使其不需要工作人员拆卸清理,不仅降低了装置的清理难度,还提高了清理效率,同时通过刮板移动可对集尘箱内部的烟尘进行清理,方便工作人员对集尘箱内部的烟尘进行清理收集,使其不需要工作人员手动掏灰,减轻可工作人员的工作量。
2、本发明通过在热换箱的一侧安装有脱酸组件,通过酸性气检测端可对热换箱内部的烟气酸性进行检测,酸性气检测表可将酸性气检测端检测数据输送到控制器,通过控制器进行计算,当控制器计算出酸性气浓度超过标准值时,通过控制器打开电磁阀,酸性气通过电磁阀进入防腐蚀罐内部,通过防腐蚀罐内部的脱酸滤芯可对烟气中的酸性气进行有效的吸附过滤,过滤后的烟气通过单向管进入热换箱内部,进行循环余热回收,从而可实现对烟气中的酸性气进行脱除,保证了装置余热回收过程中的环保性,提高了工作环境的安全性。
附图说明
图1为本发明的立体结构示意图;
图2为本发明的剖面结构示意图;
图3为本发明的正面结构示意图;
图4为本发明的侧面结构示意图;
图5为本发明的脱酸组件局部结构示意图;
图6为本发明的检测箱局部结构示意图;
图7为本发明的热能收集器局部结构示意图;
图8为本发明的清理组件局部结构示意图。
图中:1、热换器;101、出水口;102、进水口;103、保温腔;2、热换箱;201、进气口;202、出气口;203、电磁门;3、脱酸组件;301、防腐蚀罐;302、脱酸滤芯;303、电磁阀;304、单向管;4、集尘箱;401、清理门;402、锁扣;403、滑杆;5、检测箱;501、酸性气检测表;502、酸性气检测端;503、控制器;504、警报器;6、热能收集器;601、安装架;602、吸热管;603、螺旋管;604、导热棒;7、清理组件;701、刮板;702、通孔;703、清理刷辊;704、螺纹杆;705、伺服电机。
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”“前端”、“后端”、“两端”、“一端”、“另一端”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”、“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。
实施例一
请参阅图1-8,本发明提出一种基于煤气化方法的高温熔渣余热回收装置,包括热换器1、热换箱2、脱酸组件3和清理组件7,热换箱2的正面一侧安装有三组进气口201,热换箱2的正面另一侧安装有三组出气口202,通过进气口201可将煤气化过程中产生的烟气进行输送至热换箱2内部,通过热换箱2内部的热能收集器6进行吸收烟气中的余热,并将吸收的热能输送至热换器1内部,从而可对热换器1内部水源进行加热,热水可产生蒸汽为发电系统提供蒸汽,且余热收集后的烟气通过出气口202输出热换箱2内部,热换箱2的正面通过合页安装有电磁门203,通过电磁门203通电可产生磁吸力,磁力可将电磁门203牢牢地固定在热换箱2正面,保证了热换箱2的气密性,电磁门203的正面一侧安装有隔热把手,通过隔热把手可便于拉开电磁门203,避免烫伤工作人员手部,热换箱2的顶部安装有热换器1,热换器1的一侧安装有出水口101,且热换器1的另一侧安装有进水口102,通过进水口102向热换器1内部注入水源,加热后的水源通过出水口101进行收集使用,便于更换新的水源进行持续加热,从而可提高装置余热回收率,热换器1的内壁设置有保温腔103,保温腔103可有效隔绝热换器1内部热量的传递,保证了热换器1保温效果,同时也有效避免热换器1表面过热造成烫伤的安全隐患,热换箱2的内部安装有延伸至热换器1内部的热能收集器6,热能收集器6内安装有安装架601,安装架601的内部等距安装有吸热管602,吸热管602可对热换箱2内部热气进行热量吸收,并将吸收的热量通过导热棒604输送至热换器1内部的水源,从而实现对热换器1内部水源的加热效率,吸热管602的外侧安装有螺旋管603,螺旋管603可增加与热换箱2内部热气的接触面,从而提高热量的吸收率,提高了余热回收效率,安装架601的顶部等距安装有延伸至热换器1内部的导热棒604,导热棒604可进行热量传输,便于进行热量转换,热换箱2的底部安装有集尘箱4,集尘箱4的正面通过合页安装有两组清理门401,且清理门401的正面通过螺纹结构安装有固定旋钮,集尘箱4的正面两侧通过轴栓安装有锁扣402,通过锁扣402与清理门401正面的固定旋钮配合可对清理门401进行固定,保证了清理门401关闭的牢固性,同时也便于工作人员打开清理门401,便于对集尘箱4内部清理出的灰尘进行统一收集处理,集尘箱4的内部安装有滑杆403,集尘箱4的内部通过滑杆403活动安装有延伸至热换箱2内部的清理组件7,清理组件7内安装有刮板701,刮板701的内部设置有通孔702,刮板701内部通过通孔702贯穿安装有滑杆403,便于刮板701在滑杆403上进行滑动,从而保证了滑杆403移动的平稳性,刮板701的顶部等距安装有清理刷辊703,刮板701的内部通过螺纹套安装有螺纹杆704,螺纹杆704的一端安装有伺服电机705,且伺服电机705通过螺栓固定在热换箱2的背面,通过伺服电机705通电运行可带动螺纹杆704进行正反旋转,利用螺纹杆704正反旋转与刮板701内部的螺纹套配合带动刮板701往复移动,通过刮板701移动可带动顶部的清理刷辊703进行移动,通过清理刷辊703的移动可对吸热管602以及螺旋管603表面吸附的烟尘进行清理,清理的烟尘落入集尘箱4内部进行储存,从而实现装置自动清理烟尘的目的,使其不需要工作人员拆卸清理,不仅降低了装置的清理难度,同时也提高了清理效率,同时通过刮板701移动可对集尘箱4内部的烟尘进行清理,方便工作人员对集尘箱4内部的烟尘进行清理收集,使其不需要工作人员手动掏灰,减轻可工作人员的工作量;
实施例二
请参阅图1-6,本发明提出的一种智能切削工具的振动频率检测装置,相较于实施例一,本实施例还包括热换箱2的正面顶部安装有检测箱5,检测箱5的内部安装有酸性气检测表501,酸性气检测表501的输出端安装有延伸至热换箱2内部的酸性气检测端502,检测箱5的正面安装有控制器503,且检测箱5的顶部安装有警报器504,热换箱2的一侧安装有脱酸组件3,脱酸组件3内安装有防腐蚀罐301,防腐蚀罐301的内部安装有脱酸滤芯302,防腐蚀罐301的顶部安装有电磁阀303,且防腐蚀罐301的底部安装有单向管304,通过酸性气检测端502可对热换箱2内部的烟气酸性进行检测,并将检测的数据传递至酸性气检测表501,通过酸性气检测表501进行酸度数据显示,便于工作人员进行查看,同时酸性气检测表501可将酸性气检测端502检测数据输送到控制器503,通过控制器503进行计算,当控制器503计算出烟气中的酸性气浓度不超则进行循环余热回收,当酸性气浓度超过标准值时,通过控制器503打开电磁阀303,酸性气通过电磁阀303进入防腐蚀罐301内部,通过防腐蚀罐301内部的脱酸滤芯302可对烟气中的酸性气进行有效的吸附过滤,过滤后的烟气通过单向管304进入热换箱2内部,进行循环余热回收,从而可实现对烟气中的酸性气进行脱除,保证了装置余热回收过程中的环保性,提高了工作环境的安全性。
工作原理:使用本装置前,使用人员先对装置进行检测,确认没有问题后使用,通过进水口102向热换器1内部注入水源,通过进气口201可将煤气化过程中产生的烟气进行输送至热换箱2内部,通过热换箱2内部的热能收集器6进行吸收烟气中的余热,并将吸收的热能输送至热换器1内部,从而可对热换器1内部水源进行加热,热水可产生蒸汽为发电系统提供蒸汽,而加热后的水源通过出水口101进行收集使用,再通过酸性气检测端502可对热换箱2内部的烟气酸性进行检测,并将检测的数据传递至酸性气检测表501,通过酸性气检测表501进行酸度数据显示,便于工作人员进行查看,同时酸性气检测表501可将酸性气检测端502检测数据输送到控制器503,通过控制器503进行计算,当控制器503计算出烟气中的酸性气浓度不超则进行循环余热回收,当当控制器503计算出酸性气浓度超过标准值时,通过控制器503打开电磁阀303,酸性气通过电磁阀303进入防腐蚀罐301内部,通过防腐蚀罐301内部的脱酸滤芯302可对烟气中的酸性气进行有效的吸附过滤,过滤后的烟气通过单向管304进入热换箱2内部进行循环余热回收,通过伺服电机705通电运行可带动螺纹杆704进行正反旋转,利用螺纹杆704正反旋转与刮板701内部的螺纹套配合带动刮板701往复移动,通过刮板701移动可带动顶部的清理刷辊703进行移动,通过清理刷辊703的移动可对吸热管602以及螺旋管603表面吸附的烟尘进行清理,清理的烟尘落入集尘箱4内部进行储存,同时通过刮板701移动可对集尘箱4内部的烟尘进行清理,方便工作人员对集尘箱4内部清扫出的烟尘进行清理收集。
对于本领域技术人员而言,显然本发明不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本发明。因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
Claims (7)
1.一种基于煤气化方法的高温熔渣余热回收装置,包括热换器(1)、热换箱(2)、脱酸组件(3)和清理组件(7),其特征在于:所述热换箱(2)的正面一侧安装有三组进气口(201),所述热换箱(2)的正面另一侧安装有三组出气口(202),所述热换箱(2)的顶部安装有热换器(1),所述热换器(1)的内壁设置有保温腔(103),所述热换箱(2)的内部安装有延伸至热换器(1)内部的热能收集器(6),所述热能收集器(6)内安装有安装架(601),所述安装架(601)的顶部等距安装有延伸至热换器(1)内部的导热棒(604),所述热换箱(2)的底部安装有集尘箱(4),所述集尘箱(4)的正面两侧通过轴栓安装有锁扣(402),所述集尘箱(4)的内部安装有滑杆(403),所述集尘箱(4)的内部通过滑杆(403)活动安装有延伸至热换箱(2)内部的清理组件(7),所述清理组件(7)内安装有刮板(701),所述刮板(701)的内部设置有通孔(702),所述刮板(701)的顶部等距安装有清理刷辊(703),所述刮板(701)的内部通过螺纹套安装有螺纹杆(704)。
所述热换箱(2)的正面顶部安装有检测箱(5),所述检测箱(5)的内部安装有酸性气检测表(501),所述酸性气检测表(501)的输出端安装有延伸至热换箱(2)内部的酸性气检测端(502),所述热换箱(2)的一侧安装有脱酸组件(3),所述脱酸组件(3)内安装有防腐蚀罐(301),所述防腐蚀罐(301)的内部安装有脱酸滤芯(302),所述防腐蚀罐(301)的顶部安装有电磁阀(303),且防腐蚀罐(301)的底部安装有单向管(304)。
2.根据权利要求1所述的一种基于煤气化方法的高温熔渣余热回收装置,其特征在于:所述热换器(1)的一侧安装有出水口(101),且热换器(1)的另一侧安装有进水口(102)。
3.根据权利要求1所述的一种基于煤气化方法的高温熔渣余热回收装置,其特征在于:所述热换箱(2)的正面通过合页安装有电磁门(203),电磁门(203)的正面一侧安装有隔热把手。
4.根据权利要求1所述的一种基于煤气化方法的高温熔渣余热回收装置,其特征在于:所述集尘箱(4)的正面通过合页安装有两组清理门(401),且清理门(401)的正面通过螺纹结构安装有固定旋钮。
5.根据权利要求1所述的一种基于煤气化方法的高温熔渣余热回收装置,其特征在于:所述检测箱(5)的正面安装有控制器(503),且检测箱(5)的顶部安装有警报器(504)。
6.根据权利要求1所述的一种基于煤气化方法的高温熔渣余热回收装置,其特征在于:所述安装架(601)的内部等距安装有吸热管(602),吸热管(602)的外侧安装有螺旋管(603)。
7.根据权利要求1所述的一种基于煤气化方法的高温熔渣余热回收装置,其特征在于:所述螺纹杆(704)的一端安装有伺服电机(705),且伺服电机(705)通过螺栓固定在热换箱(2)的背面。
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