CN201803598U - 焙烧炉余热回收装置 - Google Patents

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廖新勤
郭沈
姜跃华
王丽娟
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Abstract

本实用新型涉及一种余热回收装置，尤其涉及在氧化铝生产中氢氧化铝焙烧炉废气的余热回收装置。焙烧炉余热回收装置，包括焙烧炉、烟囱，其特征在于所述的焙烧炉与烟囱之间设有至少一台余热回收换热器，在余热回收换热器与焙烧炉之间设有排烟机，排烟机与焙烧炉之间通过排烟机前烟管连接，排烟机与余热回收换热器之间通过排烟机后烟管连接，余热回收换热器与烟囱之间通过烟囱前烟管连接，余热回收换热器的上部与冷水管连通，余热回收换热器的底部与热水管连通。本实用新型有效回收了焙烧炉排出废气中的余热，节省了能源。

Description

焙烧炉余热回收装置 
技术领域
本实用新型涉及一种余热回收装置，尤其涉及在氧化铝生产中的氢氧化铝焙烧炉废气余热回收装置。 
背景技术
在氧化铝厂生产中采用气态悬浮焙烧炉、流态化闪速焙烧炉或循环焙烧炉焙烧氢氧化铝的工艺及装置，以除去氢氧化铝中的结晶水及附着水，并完成部分晶型转变，获得最终的氧化铝产品。焙烧炉排出的废气温度约135℃～180℃，而且废气中含有约46％的水蒸汽，因此排出的废气将带走大量的显热和潜热，对这部分热量如不加以有效的回收，将造成大量的能量损失。 
在氧化铝生产中，分解产出的氢氧化铝需要经过洗涤以回收氢氧化铝附液中的碱和氧化铝，并保证氧化铝产品的含碱量小于0.5％；弃赤泥需要经过洗涤以回收赤泥附液中的碱和氧化铝，使弃赤泥的含碱量低于5～6kg-Na2O/t-干赤泥，这些洗涤过程都需要使用热水。 
实用新型内容
为了解决上述技术问题本实用新型提供了一种焙烧炉余热回收装置，目的是回收焙烧炉排出废气中的余热，节省能源。 
为了解决上述技术问题，本实用新型是这样实现的：焙烧炉余热回收装置，包括焙烧炉、排烟机、余热回收换热器和烟囱，所述的焙烧炉与烟囱之间设有至少一台余热回收换热器，在余热回收换热器与焙烧炉之间设 有排烟机，排烟机与焙烧炉之间通过排烟机前烟管连接，排烟机与余热回收换热器之间通过排烟机后烟管连接，余热回收换热器与烟囱之间通过烟囱前烟管连接，余热回收换热器的上部与冷水管连通，余热回收换热器的底部与热水管连通。 
所述的焙烧炉是气态悬浮焙烧炉、流态化闪速焙烧炉或循环焙烧炉。 
所述的冷水管与蒸发不合格含碱二次汽冷凝水管、蒸发循环下水管或赤泥堆场回水管相接。 
所述的余热回收换热器中安装有多层淋水板。 
所述的焙烧炉排出的废气温度为135℃～180℃。 
所述的冷水管中的冷水温度为10℃～75℃。 
所述的热水管中的热水温度为76℃～95℃。 
所述的余热回收换热器为1～10台，各台余热回收换热器之间为并联关系。 
本实用新型的优点及效果： 
本实用新型对氧化铝生产主流程没有改动，仅仅是改变了蒸发不合格含碱二次汽冷凝水、蒸发循环下水和赤泥堆场回水的走向，而且有效地利用了焙烧炉排出的高温废气，可以有效地回收焙烧炉系统排出的高温废气中的显热及水蒸汽的显热及相变热，并易于简单实施。 
以一台日产1300吨氧化铝、运转率按90％计的焙烧炉为例，实施本实用新型后可收到如下效果： 
每年可回收热量207700GJ，折标准煤7087吨；回收水7万吨，年创经济效益共约470万元； 
回收的热量可用于一座年产20万吨氧化铝工厂的全部赤泥洗水和氢氧化铝洗水加热。
对于新建厂可减小自备电厂供汽量、减小供水能力。 
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图。 
图中：1.焙烧炉，2.排烟机前烟管，3.排烟机，4.排烟机后烟管，5.余热回收换热器，6.烟囱前烟管，7.烟囱，8.冷水管，9.热水管。 
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步详细说明。 
如图1所示，本实用新型的焙烧炉余热回收装置，至少设有一台余热回收换热器5，本实施例为1台。在余热回收换热器5与焙烧炉1之间设有排烟机3，排烟机3与焙烧炉1之间通过排烟机前烟管2连接，排烟机3与余热回收换热器5之间通过排烟机后烟管4连接，余热回收换热器5与烟囱7之间通过烟囱前烟管6连接，余热回收换热器5的上部与冷水管8连通，余热回收换热器5的底部与热水管9连通。焙烧炉1是气态悬浮焙烧炉、流态化闪速焙烧炉或循环焙烧炉。冷水管8与蒸发不合格含碱二次汽冷凝水管、蒸发循环下水管或赤泥堆场回水管相接。焙烧炉1排出的废气温度在135℃～180℃，经过余热回收装置后排向大气的最终废气温度小于100℃；冷水管8中的冷水温度为10℃～75℃；热水管9中的热水温度为76℃～95℃。被加热后的蒸发工序不合格含碱二次汽冷凝水可用于洗涤氢氧化铝，被加热后的蒸发工序循环下水或赤泥堆场回水可用于洗涤弃赤泥。 
上述余热回收换热器也可以是2台～10台。多台时，各台余热回收换热器5之间为并联关系。 
冷水和焙烧炉排出的废气在余热回收换热器中进行热交换，充分回收废气中的显热、潜热和凝结水，热交换后得到的热水可用于氧化铝生产的赤泥洗涤和氢氧化铝洗涤，替代赤泥洗涤和氢氧化铝洗涤工序加热洗水的新蒸汽，从而节约蒸汽和水。 
余热回收换热器是一台水与气(汽)直接接触的换热器，余热回收换热器中安装有多层淋水分布板，以增加水与气(汽)的接触面积。 
余热回收换热器、烟囱、排烟机后烟管和烟囱前烟管采用耐腐蚀的材料制作，因为焙烧炉排出的废气中含有约0.03％的SO2，对普通碳钢具有一定的腐蚀作用。 
出自氢氧化铝焙烧炉1约140℃的高温废气经排烟机前烟管2、排烟机3、排烟机后烟管4进入余热回收换热器5，换热后约98℃的低温烟气经烟囱前烟管6和烟囱7排入大气。蒸发不合格含碱二次汽冷凝水、蒸发循环下水或赤泥堆场回水即是平均温度约40℃的冷水，经冷水管8进入余热回收换热器5，与高温废气换热并回收了废气中的一部分水蒸汽潜热及废气显热后温度升高，升高至95℃的热水经热水管9送去洗涤赤泥，或升高至约80℃的热水经热水管9去洗涤氢氧化铝。 

Claims (8)

1.焙烧炉余热回收装置，包括焙烧炉、烟囱，其特征在于所述的焙烧炉与烟囱之间设有至少一台余热回收换热器，在余热回收换热器与焙烧炉之间设有排烟机，排烟机与焙烧炉之间通过排烟机前烟管连接，排烟机与余热回收换热器之间通过排烟机后烟管连接，余热回收换热器与烟囱之间通过烟囱前烟管连接，余热回收换热器的上部与冷水管连通，余热回收换热器的底部与热水管连通。
2.根据权利要求1所述的焙烧炉余热回收装置，其特征在于所述的焙烧炉是气态悬浮焙烧炉、流态化闪速焙烧炉或循环焙烧炉。
3.根据权利要求1所述的焙烧炉余热回收装置，其特征在于所述的余热回收换热器为1～10台，各台余热回收换热器之间为并联关系。
4.根据权利要求1所述的焙烧炉余热回收装置，其特征在于所述的余热回收换热器中安装有多层淋水板。
5.根据权利要求1所述的焙烧炉余热回收装置，其特征在于所述的冷水管与蒸发不合格含碱二次汽冷凝水管、蒸发循环下水管或赤泥堆场回水管相接。
6.根据权利要求1所述的焙烧炉余热回收装置，其特征在于所述的焙烧炉排出的废气初始温度为135℃～180℃，经过余热回收装置后排向大气的最终废气温度小于100℃。
7.根据权利要求1所述的焙烧炉余热回收装置，其特征在于所述的冷水管中的冷水温度为10℃～75℃。
8.根据权利要求1所述的焙烧炉余热回收装置，其特征在于所述的热水管中的热水温度为76℃～95℃。
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