CN202543237U - 一种应用于高炉鼓风脱湿的脱湿装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于能源技术领域，涉及一种应用于高炉鼓风脱湿的脱湿装置，依次包括空气过滤器(1)、空气均流板(2)、除湿器(8)和除雾器(5)；所述除湿器至少包含两级换热器，每级换热器包含排管组与制冷机组，所述除湿器还包含冷凝水收集池(11)。排管组从上而下分为多排，各排的进口和出口分别汇总与制冷机组相连，排管组内各单排管方向与空气方向垂直，排管组中冷水的走向与空气方向相反。该装置采用多级除湿结构，优化了制冷效率，并且换热器的排管布置进一步采用叉流与逆流相结合的方式，提高了表冷器的换热效率，降低了设备的制造成本。

Description

一种应用于高炉鼓风脱湿的脱湿装置

技术领域

本实用新型属于能源技术领域，涉及一种应用于高炉鼓风脱湿的脱湿装置。

背景技术

高炉鼓风脱湿降低了入炉空气的绝对含湿量，是高炉节能降耗的主要措施之一。通过鼓风脱湿，可以提高高炉的理论燃烧温度，从而降低焦比、增大喷煤比，有着良好的经济效益。

目前，鼓风脱湿普遍采用冷冻脱湿。空气在换热器(也叫表冷器)中与冷冻水进行热交换，冷却至露点以下，空气中的部分水蒸汽以冷凝水形式排出，从而降低了空气的绝对含湿量。

除湿器是实现脱湿的主要设备。除湿器中换热器的换热效率直接影响着该设备的制造成本。因此换热器的优化设计是一项重要的成本节约措施。

实用新型内容

本实用新型的技术解决问题是：针对现有技术的不足，提供一种应用于高炉鼓风脱湿的脱湿装置，该装置采用多级除湿结构，优化了制冷效率，并且换热器的排管布置进一步采用叉流与逆流相结合的方式，提高了表冷器的换热效率，降低了设备的制造成本。

本实用新型的技术解决方案是：

本实用新型提供的一种应用于高炉鼓风脱湿的脱湿装置，依次包括空气过滤器、空气均流板、除湿器和除雾器；所述除湿器至少包含两级换热器，每级换热器包含排管组与制冷机组，所述除湿器还包含冷凝水收集池。

所述换热器采用两级，依次为初冷段与深冷段，所述初冷段包含初冷段排管组与初冷段制冷机组，所述深冷段包含深冷段排管组与深冷段制冷机组。

所述初冷段排管组与所述深冷段排管组从上而下分为多排，各排的进口和出口分别汇总与制冷机组相连。

所述初冷段排管组与所述深冷段排管组内各单排管方向与空气方向垂直。进一步地，所述初冷段排管组与所述深冷段排管组中冷水的走向与空气方向相反。

本实用新型与现有技术相比具有如下优点：

本实用新型引入了多级除湿的设计思想。除湿器中的表冷器分成两段：初冷段和深冷段。初冷段冷却水由初冷段制冷机组提供冷量，深冷段冷冻水由深冷段制冷机组提供冷量。冷却水温度高于冷冻水，各自制冷机组可根据冷水参数选用不同的设备。因此，多级除湿的设计增加了设备选型的灵活性，可以更大程度地优化制冷效率，降低设备投资和运行成本。

现有的鼓风脱湿装置中，除湿器中换热器采用纯叉流式设计；相比逆流式换热，该设计的换热效率偏低；因此，在相同换热量的要求下，需要更多的换热面积，增加了设备成本。而本实用新型的表冷器中排管的设计采用的是叉流与逆流相结合的方式，提高了表冷器的换热效率，降低了设备的制造成本。

附图说明

图1是根据本实用新型的鼓风脱湿装置示意图。

图2是图1中除湿器的俯视图。

图中，1-空气过滤器，2-空气均流板，3-初冷段排管组，4-深冷段排管组，5-除雾器，6-鼓风机，7-高炉，8-除湿器，9-初冷段制冷机组，10-深冷段制冷机组，11-冷凝水收集池。

具体实施方式

以下将结合附图对本实用新型的具体实施方式进行说明。

如图1所示，本实施例应用于高炉鼓风脱湿的脱湿装置依次包括空气过滤器1、空气均流板2、除湿器8和除雾器5；除湿器包含两级换热器(根据实际情况还可以是更多级)，每级换热器包含排管组与制冷机组，所述除湿器还包含冷凝水收集池11。换热器采用两级时，依次为初冷段与深冷段，所述初冷段包含初冷段排管组3与初冷段制冷机组9，所述深冷段包含深冷段排管组4与深冷段制冷机组10。

由于鼓风机6产生的吸力，空气首先经过空气过滤器1，大于2μm的杂质颗粒被拦截，以免损坏鼓风机等后续设备。过滤后的空气通过均流板2，空气均匀地进入除湿器8。在除湿器中，空气首先通过初冷段排管组3，与管内的冷却水换热，空气温度降至露点温度以下，空气中的部分水蒸汽以冷凝水析出，排出至冷凝水收集池11。通过初冷段和之后的一段空腔之后，空气被进一步均流，然后通过深冷段排管组4，与管内的冷冻水换热，空气温度进一步降低，空气中的部分水蒸汽继续以冷凝水析出，排出至冷凝水收集池11。离开除湿器的空气经过除雾器5，空气携带的一部分机械水被拦截并排出至冷凝水收集池11。最后，脱湿后的空气经过鼓风机6进入高炉7。

所述初冷段排管组3与所述深冷段排管组4从上而下分为多排，各排的进口和出口分别汇总与制冷机组相连。如图2所示，所述初冷段排管组3与所述深冷段排管组4内各单排管方向与空气方向垂直，属于叉流方式。所述初冷段排管组3与所述深冷段排管组4中冷水的走向(从右至左)与空气方向(从左至右)相反，因此换热方式又兼有逆流特征。表冷器的排管布置采用叉流与逆流相结合的方式，可以有效提高换热效率。

各级换热器由多个排管构成，排管数范围为4～50个。所述换热器的各个排管为多管程结构，管程数范围为4～20个。

各级换热器可根据各自冷却温度要求采用相同或不同类型的制冷机组。例如，初冷段制冷机组可采用吸收式溴化锂制冷机组，深冷段制冷机组可采用压缩式螺杆制冷机组。

所述初冷段制冷机组提供5～15℃冷却水，所述深冷段制冷机组提供0～10℃冷冻水。

本实用新型不局限于权利要求和上述实施例所述及的内容，只要根据本实用新型的构思所创作出来的任何发明，都应归属于本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种应用于高炉鼓风脱湿的脱湿装置，其特征在于：依次包括空气过滤器(1)、空气均流板(2)、除湿器(8)和除雾器(5)；所述除湿器至少包含两级换热器，每级换热器包含排管组与制冷机组，所述除湿器还包含冷凝水收集池(11)。

2.根据权利要求1所述的一种应用于高炉鼓风脱湿的脱湿装置，其特征在于，所述换热器采用两级，依次为初冷段与深冷段，所述初冷段包含初冷段排管组(3)与初冷段制冷机组(9)，所述深冷段包含深冷段排管组(4)与深冷段制冷机组(10)。

3.根据权利要求2所述的一种应用于高炉鼓风脱湿的脱湿装置，其特征在于，所述初冷段排管组(3)与所述深冷段排管组(4)从上而下分为多排，各排的进口和出口分别汇总与制冷机组相连。

4.根据权利要求3所述的一种应用于高炉鼓风脱湿的脱湿装置，其特征在于，所述初冷段排管组(3)与所述深冷段排管组(4)内各单排管方向与空气方向垂直。

5.根据权利要求4所述的一种应用于高炉鼓风脱湿的脱湿装置，其特征在于，所述初冷段排管组(3)与所述深冷段排管组(4)中冷水的走向与空气方向相反。

6.根据权利要求3-5中任一项所述的一种应用于高炉鼓风脱湿的脱湿装置，其特征在于，各级换热器由多个排管构成，排管数范围为4～50个。

7.根据权利要求6所述的一种应用于高炉鼓风脱湿的脱湿装置，其特征在于，所述换热器的各个排管为多管程结构，管程数范围为4～20个。

8.根据权利要求2-5中任一项所述的一种应用于高炉鼓风脱湿的脱湿装置，其特征在于，所述初冷段制冷机组采用吸收式溴化锂制冷机组。

9.根据权利要求2-5中任一项所述的一种应用于高炉鼓风脱湿的脱湿装置，其特征在于，所述深冷段制冷机组采用压缩式螺杆制冷机组。

10.根据权利要求2-5中任一项所述的一种应用于高炉鼓风脱湿的脱湿装置，其特征在于，所述初冷段制冷机组提供5～15℃冷却水，所述深冷段制冷机组提供0～10℃冷冻水。

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