CN202119274U - 立式工业窑炉用内置热交换器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种与立式工业窑炉尤其是石灰窑配套使用的立式工业窑炉用内置热交换器。它是由至少一个换热段组成热交换器主体，在所述热交换器主体的各换热段内均设有阻气管，并在所述相邻两换热段之间分别由集合箱上的连接法兰固定连接，且在集合箱中心部位设置联通管实现的。它能更好地利用烟气余热对管束内的空气进行加热，使热能得到充分循环利用，从而节省大量能源，提高换热效率与分解效率，增加成品石灰的质量与数量，并具有结构紧凑合理、工作性能可靠、减少环境污染，明显降低成本，增加经济效益；适合进行推广等优点。
Description
技术领域：本实用新型涉及一种热交换设备，特别是涉及一种与立式工业窑炉尤其是石灰窑配套使用的热交换设备。
背景技术：石灰是一种以氧化钙为主要成份的气硬性无机胶凝材料，是化工建筑方面的重要材料，在医学上也有广泛的用途，它是以碳酸钙为主要成份的天然岩石诸如石灰石、白云石、白垩、贝壳等原料经高温煅烧后制成。在所述化学工业等多种工业窑炉的烟道内，烟气的温度一般可高达一千多度，为了将这部分余热回收利用，已往是采用外置式换热器，即是在烟道外部出口设置陶瓷换热器将空气加热，再进行二次利用。该方式虽然能将热量进行回收，但利用率不高，而且经热量回收后流入大气的烟气中还含有大量的SO2 和CO2，必须安装脱硫等设备进行处理后才能排放。否则，将对环境造成严重的污染。
发明内容：本实用新型是为了提供一种立式工业窑炉用内置热交换器，目的在于解决现有技术中存在的外置式换热器虽然能将热量回收，但利用率不高，而且经热量回收后流入大气的烟气中含有大量的SO2 和CO2，对环境污染严重的问题。
本实用新型的技术方案如下所述：该实用新型包括烟气进口、烟气出口、冷空气进口、热空气出口、直管、弯管、管板、集合箱，它是由至少一个换热段组成热交换器主体，在所述热交换主体器的各换热段内均设有阻气管，并在所述相邻两换热段之间分别由集合箱上的连接法兰固定连接，且在集合箱中心部位设置联通管实现的。
该实用新型由于采取了所述结构，具有以下优点与积极效果：
1、将本实用新型设置在工业窑炉内，使换热主体所处环境温度明显提高，能更好地利用烟气余热对管束内的空气进行加热，从而节省大量能源，提高换热效率，明显降低成本，增加经济效益；
2、将加热后的高温空气作为助燃风送入窑炉燃烧室，不仅使热能得到循环利用，而且使炉温在原来基础上明显提高，由于炉温对分解效率的影响是温度越高，分解越快，无疑该炉温的提高进一步增加分解效率的提高，且使原料温度达到反应临界值时形成高活性石灰，避免产生花烧或燃烧带漂移现象，确保成品石灰的质量并有效增加产出比；
3、由于采取了内置式方式，在窑炉煅烧过程中，窑炉内的石灰以及石灰石与换热主体在热交换后产生的冷凝水化合生成亚硫酸，该亚硫酸能分解碳酸钙进行中和反应，从而起到石灰石作为吸剂脱除烟气中SO2的作用。从而不必安装脱硫设备，降低了生产成本，减少环境污染，一举多得；
4、由于采取了内置式方式和金属材料制作的换热主体，特别是利用过渡金属本身具有的化学吸附作用，使换热主体表面形成吸附状态的CO2，这样便有效减少了CO2的排放，进一步降低了污染；
5、该实用新型可根据管束所在位置的不同温度，合理选择金属的材质与管束的种类（即弯管还是直管），还可根据窑炉直径、预热段长短等实际情况科学实现多组管束构成的不同或相同换热段来满足多种窑炉的换热需求，既灵活又方便；
6、该实用新型与已有的陶瓷换热器相比，具有更高的传热系数、性价比和拆装维护更为方便快捷的特点。除此而外，还具有整体结构紧凑合理、工作性能稳定可靠、有效强化工艺过程、显著提高生产能力、适合业内大力推广等优点。
附图说明：图1是本实用新型的整体结构示意图。
具体实施方式：由图1所示的立式工业窑炉用内置热交换器是一种为窑炉专门设计的新型热交换设备。它是由至少一个换热段I或换热段II以及至少一个换热段I和换热段II组成本实用新型的热交换器主体，为了将结构表达更为清楚，图1只示意出由一组弯管管束和一组光管管束即由一个换热段I和一个换热段II两个换热段组成的热交换器主体的情况。所述换热段I、II的管束上下均由管板1限位固定，所述相邻两换热段I、II之间由集合箱4上的法兰相连接。且在相邻两换热段I、II之间的集合箱4内中心部位设置联通管3。并在每个换热段I和换热段II的弯管管束与光管管束相应位置设置阻气管2，使烟气更有效地流经换热段I和换热段II。
本实用新型一般为立式安装，整体吊挂在窑炉烟道内，为了避免高温形变，一般情况下由弯管管束构成的换热段I设在底部，而由光管管束构成的换热段II设在顶部。在每换热段I、II的弯管与直管中为空气流道，而管束的外部为烟气流道。所述管束直接裸露在窑炉烟道内。冷空气从冷空气进口5进入内置热交换器，经换热段II、出入集合箱4，到达换热段I，冷空气被加热后由热空气出口6送入窑炉燃烧室。而烟气由烟气进口7自下而上在阻气管2的引导作用下经换热段I的弯管管束间，通过中心联通管3进入换热段II 的直管管束I间，并在阻气管2的引导作用下由顶部烟气出口8排出。从而实现冷空气与烟气的热交换。为了便于清洗，在窑炉内还设置了冷却除尘口。
Claims (1)
1.一种立式工业窑炉用内置热交换器，包括烟气进口（7）、烟气出口（8）、冷空气进口（5）、热空气出口（6）、直管、弯管、管板（1）、集合箱（4），其持征在于：它是由至少一个换热段组成热交换器主体，在所述热交换器主体的各换热段内均设有阻气管（2），并在所述相邻两换热段之间分别由集合箱（4）上的连接法兰固定连接，且在集合箱（4）中心部位设置联通管（3）。
Priority Applications (1)
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| CN201120205044XU CN202119274U (zh) | 2011-06-17 | 2011-06-17 | 立式工业窑炉用内置热交换器 |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| CN201120205044XU CN202119274U (zh) | 2011-06-17 | 2011-06-17 | 立式工业窑炉用内置热交换器 |
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| CN202119274U true CN202119274U (zh) | 2012-01-18 |
Family
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Family Applications (1)
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| CN201120205044XU Expired - Fee Related CN202119274U (zh) | 2011-06-17 | 2011-06-17 | 立式工业窑炉用内置热交换器 |
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|---|---|
| CN (1) | CN202119274U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110648779A (zh) * | 2019-07-04 | 2020-01-03 | 中国原子能科学研究院 | 一种反应堆辐照制备i-125的循环回路 |
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2011
- 2011-06-17 CN CN201120205044XU patent/CN202119274U/zh not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110648779A (zh) * | 2019-07-04 | 2020-01-03 | 中国原子能科学研究院 | 一种反应堆辐照制备i-125的循环回路 |
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| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20120118 Termination date: 20150617 |
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