CN201269710Y - 一种电解槽低温烟气余热利用系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种电解槽低温烟气余热利用系统，包括高温槽液加热装置、低温循环水加热装置、热纯水洗槽充水装置、旁路烟道收尘装置；该系统通过采取低温余热利用技术和热能梯级利用技术，可充分利用电解槽产生的低品位烟气余热。不仅实现了电解槽节能、降耗、减排的目标，同时满足热纯水洗工序的热需求，扩大余热利用的途径，降低企业的生产成本，提高企业的市场竞争力，能为企业创造出不菲的经济效益、环保效益和更具影响的社会效益。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种烟气余热利用系统，尤其涉及一种利用电解槽低品位烟气余热的综合利用系统。
背景技术
电解槽产生大量的烟气，其特点为粉尘含量高、流量大、温度低、余热总量大；电解槽运行过程中产生的气体波动大、漏风系数高，现有工艺过程中将电解槽产生的烟气直接送入电除尘器，经过收尘后排空，收集的粉尘作为原料返回，工艺生产中没有对此低品位烟气的余热资源加以利用。另外，铝厂型材生产线需要低温的热水来清洗加工过的型材，要求水温保持恒定。工作时槽体本身和工艺过程中存在热损，包括槽体向外散热、清洗铝型材的热损、补充冷水需要的吸热量三大部分。现有工艺中，这些热量通常来自燃烧高品位能源柴油获得，浪费严重。
发明内容
为解决上述中存在的问题与缺陷，本实用新型提供了一种电解槽低温烟气余热利用系统。
本实用新型是通过以下技术方案实现的：
本实用新型涉及一种电解槽低温烟气余热利用系统，所述系统主要包括：高温槽液加热装置、低温循环水加热装置、热纯水洗槽充水装置及旁路烟道收尘装置；所述低温循环水加热装置通过管道和板式换热器与热纯水洗槽充水装置相连接，所述热纯水洗槽充水装置通过管道与高温槽液加热装置相连接，低温循环水加热装置和高温槽液加热装置分别与旁路烟道收尘装置连接；
高温槽液加热装置，包括高温换热器、循环泵、热纯水洗槽、管道与阀门，所述高温换热器通过循环泵、管道、阀门与热纯水洗槽连接；
低温循环水加热装置，包括补水箱、补水泵、膨胀罐、安全阀、预热循环泵、低温换热器、管道与阀门，所述低温换热器通过预热循环泵、管道、阀门与板式换热器连接，补水箱、补水泵、膨胀罐通过管道、阀门与预热循环泵连接；
热纯水洗槽充水装置，包括板式换热器、保温水箱、充水泵、管道及阀门，所述板式换热器、保温水箱、充水泵通过管道及阀门与所述高温槽液加热装置中的热纯水洗槽进行连接。
所述热纯水洗槽包含一组或一组以上，且每组中包含有两台热纯水洗槽，其中，一台为使用的热纯水洗槽，另一台为备用的热纯水洗槽。所述低温换热器和高温换热器为一台或一台以上，两台或两台以上的低温换热器和高温换热器采用串联或并联的方式连接。
本实用新型提供的技术方案的优点有：
1、本实用新型的电解槽低温烟气余热利用系统，电解槽的低品位余热烟气加热热纯水洗槽的槽液，加热补充水，以此用于维持槽液的工作温度，充分回收利用了烟气的废热，节省了高品位能源，降低了生产成本，减少的烟气的环境污染；
2、当系统遇到故障或需要检修时，电解槽所产生的烟气由旁路烟道进入原有烟气处理系统收尘后排烟，确保主要电解槽工艺正常稳定运行；
3、在系统中使用保温水箱，用以调整热纯水洗槽的补水和第一次充水工艺要求，实现系统稳定运行；
4、低温循环水加热装置的设置保证了换热器的壁面温度高于烟气的露点，有效地防止了腐蚀。
附图说明
图1是本实用新型电解槽低温烟气余热利用系统结构示意图；
图2是本实用新型电解槽低温烟气余热利用系统中两组热纯水洗槽连接的结构示意图。
具体实施方式
为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施方式作进一步地详细描述：
实施例1
如图1所示，展示了电解槽低温烟气余热利用系统结构；该结构主要包括高温槽液加热装置、低温循环水加热装置、热纯水洗槽充水装置及旁路烟道收尘装置；所述低温循环水加热装置通过管道和板式换热器与热纯水洗槽充水装置相连接，所述热纯水洗槽充水装置通过管道与高温槽液加热装置相连接，低温循环水加热装置和高温槽液加热装置分别与旁路烟道收尘装置连接；所述高温槽液加热装置主要包括高温换热器1、循环泵8、热纯水洗槽6、7与阀门10、11、12、13、14、15，其中，热纯水洗槽6或7内的槽液在循环泵8的作用下进入高温换热器1吸热升温后再进入热纯水洗槽6或7；所述低温循环水加热装置主要包括补水箱27、补水泵28、闭式膨胀罐29、安全阀30、预热循环泵22、低温换热器2、阀门23、24、25、26；其中，低温循环水在预热循环泵22、低温换热器2、板式换热器16中循环流动，补水经过补水箱27、补水泵28补充到循环装置中；所述热纯水洗槽充水装置主要包括板式换热器16、保温水箱18、充水泵19、阀门17、20、21、31；其中，纯水经过板式换热器16、保温水箱18、充水泵19后进入热纯水洗槽6或7。
该实施例的整个余热利用系统的工作过程为：电解槽烟气通过高温换热器1换热冷却，接着进入低温换热器2，最后冷却后的烟气进入旁路烟道收尘装置收尘后排入大气。热纯水洗的槽液在循环泵8的作用下，从热纯水洗槽6或7流入高温换热器1，吸热升温后再回到热纯水洗槽；循环水在预热循环泵22的作用下由低温换热器2中吸热，在板式换热器16中放热后再回到预热循环泵22，循环中水的补充和膨胀由补水箱27、补水泵28、闭式膨胀罐29、安全阀30实行调节；热纯水洗槽补充水经过板式换热器16吸热升温后进入保温水箱18，再由充水泵19将水充入热纯水洗槽6或7。所述电解槽低温烟气余热还通过换热器，将烟气中的热量回收，转换成热的液体后再利用。
实施例2
如图2所示，展示了电解槽低温烟气余热利用系统中两组热纯水洗槽连接的结构。该结构主要在实施1的基础上，所述的热纯水洗槽包含有一组或一组以上，且每组中包含有两台热纯水洗槽，其中，一台为使用的热纯水洗槽，另一台为备用的热纯水洗槽。所述低温换热器2和高温换热器1为一台或一台以上，两台或两台以上的低温换热器和高温换热器可以采用串联或并联的方式连接。该结构中的低温纯水加热装置主要包括膨胀水箱、预热循环泵、低温换热器及阀门等。该实施例中：高温槽液加热装置包括的高温换热器1、循环泵8、热纯水洗槽6、7与阀门10、11、12、13、14、15、低温循环水加热装置中包括的补水箱27、补水泵28、闭式膨胀罐29、安全阀30、预热循环泵22、低温换热器2、阀门23、24、25、26与热纯水洗槽充水装置中包括的板式换热器16、保温水箱18、充水泵19、阀门17、20、21、31的工作过程同实施例1，在此不再叙述。
综上所述，本实施例提供的系统通过采取低温余热利用技术和热能梯级利用技术，可充分利用电解槽生产出的烟气余热，满足热纯水洗槽的用热需求。这样实现了电解槽节能降耗减排的目标，扩大余热的利用途径，降低企业的生产成本，提高竞争力。当然，作为本领域的普通技术人员应当知道，本系统不仅适用于电解槽烟气余热回收利用系统，还广泛适用于有回收利用价值的余热热源。
虽然通过实施例描绘了本实用新型，本实用新型由许多变形和变化不脱离本实用新型的精神，本实用新型的权利要求包括这些变形和变化。
Claims (3)
1、一种电解槽低温烟气余热利用系统，其特征在于，所述系统主要包括：高温槽液加热装置、低温循环水加热装置、热纯水洗槽充水装置及旁路烟道收尘装置；所述低温循环水加热装置通过管道和板式换热器与热纯水洗槽充水装置相连接，所述热纯水洗槽充水装置通过管道与高温槽液加热装置相连接，低温循环水加热装置和高温槽液加热装置分别与旁路烟道收尘装置连接；
高温槽液加热装置，包括高温换热器、循环泵、热纯水洗槽、管道与阀门，所述高温换热器通过循环泵、管道、阀门与热纯水洗槽连接；
低温循环水加热装置，包括补水箱、补水泵、膨胀罐、安全阀、预热循环泵、低温换热器、管道与阀门，所述低温换热器通过预热循环泵、管道、阀门与板式换热器连接，补水箱、补水泵、膨胀罐通过管道、阀门与预热循环泵连接；
热纯水洗槽充水装置，包括板式换热器、保温水箱、充水泵、管道及阀门，所述板式换热器、保温水箱、充水泵通过管道及阀门与所述高温槽液加热装置中的热纯水洗槽进行连接。
2、根据权利要求1所述的电解槽低温烟气预热利用系统，其特征在于，所述热纯水洗槽包含一组或一组以上，且每组中包含有两台热纯水洗槽，其中，一台为使用的热纯水洗槽，另一台为备用的热纯水洗槽。
3、根据权利要求1所述的电解槽低温烟气预热利用系统，其特征在于，所述低温换热器和高温换热器为一台或一台以上，两台或两台以上的低温换热器和高温换热器采用串联或并联的方式连接。
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105179078A (zh) * | 2015-09-28 | 2015-12-23 | 百发动力（无锡）有限公司 | 热电联产内燃机发电机组 |
| CN109737468A (zh) * | 2019-01-09 | 2019-05-10 | 青岛海尔空调器有限总公司 | 一种能源系统及其控制方法 |
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