CN203052616U - 三聚磷酸钠生产过程中使用的余热利用装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种三聚磷酸钠生产过程中使用的余热利用装置，涉及热能的回收利用，该装置包括汽包和余热回收器，汽包顶部有多个汽阀，侧部有进汽口和进水口，底部有汽包出水口和排污接口，余热回收器包括进水口、出汽口、换热管、管间换热管道、上、下管排换热管道、上烟箱和下烟箱，汽包进汽口连余热回收器出汽口，汽包出水口连余热回收器进水口，上管排换热管道连余热回收器出汽口，下管排换热管道的末端一端为排污口，另一端连余热回收器进水口；换热管与下烟箱组成封闭吸热区域，管间换热管道、上、下管排换热管道和上烟箱组成封闭放热区域。本实用新型能有效利用三聚磷酸钠生产过程中的烟气热能，降低生产成本，减轻环境污染。
Description
技术领域
本实用新型涉及热能的回收利用领域，特别是涉及一种三聚磷酸钠生产过程中使用的余热利用装置。
背景技术
三聚磷酸钠由磷酸经纯碱中和成正磷酸钠，再经缩合而成，俗称五钠，一般用于合成洗涤剂、食品及工业用水的软化处理。
正磷酸盐制取三聚磷酸钠的工艺主要有以下两种方法：
第一种是喷雾干燥－转炉缩聚二段法：喷雾干燥器为一圆筒，上部与带有气体喷嘴的卧式燃烧器相接，温度为400～500℃的气体经燃烧器通入喷雾干燥塔的上部，同时用高压（4.2MPa）泵将正磷酸盐的溶液喷入，含水5%以下的干燥产品不断从干燥器下部取出，正磷酸盐混合物在旋转炉中脱水缩聚成三聚磷酸钠。
第二种是干燥－脱水一段法：将料浆喷入旋转炉，炉内用喷嘴送入热气或燃烧石油以加热，环状挡板将炉分成火焰段和加热段，在加热段中，物料最终脱水缩聚而转化成三聚磷酸钠；冷却筒与旋转炉连成一体，由冷却筒出来的粒状产品在研磨机中磨细，从炉中带出的少量粉料在旋风分离器中回收。
由生产管道内排出的烟气温度一般在300℃以上，由于烟气具有腐蚀性强、粉尘浓度高、黏附性强的特点，无法得到有效的利用，大多三聚磷酸钠企业都选择了直接朝天排放，造成了大量热能白白浪费和严重的环境污染。
实用新型内容
本实用新型的目的是为了克服上述背景技术的不足，提供一种三聚磷酸钠生产过程中使用的余热利用装置，其具有换热效率高、耐腐蚀性能强、不易堵塞设备、降低烟气中粉尘含量、延长烟气输送设备使用寿命的特点，能够有效利用三聚磷酸钠生产过程中的烟气热能，降低三聚磷酸钠的生产成本，减轻三聚磷酸钠生产过程中排放的烟气对环境造成的污染。
本实用新型提供的三聚磷酸钠生产过程中使用的余热利用装置，包括汽包和余热回收器，所述汽包与余热回收器之间通过管道连接，汽包顶部设有多个汽阀，侧部设有汽包进汽口和汽包进水口，底部设有汽包出水口和排污接口，余热回收器包括余热回收器进水口、余热回收器出汽口、若干换热管、管间换热管道、上管排换热管道、下管排换热管道、上烟箱和下烟箱，汽包进汽口与余热回收器出汽口相连，汽包出水口与余热回收器进水口相连，上管排换热管道与余热回收器出汽口相连，下管排换热管道的末端一端为排污口，另一端与余热回收器进水口相连；若干换热管与下烟箱共同组成封闭吸热区域，管间换热管道、上管排换热管道、下管排换热管道和上烟箱共同组成封闭放热区域。
在上述技术方案中，所述上烟箱与下烟箱之间设置有防腐金属板。
在上述技术方案中，所述上烟箱与下烟箱的箱体内均镶嵌有保温材料。
在上述技术方案中，所述下烟箱的箱体内侧设有清灰装置，外侧设有清灰门，底部设有收灰口。
在上述技术方案中，所述换热管、管间换热管道、上管排换热管道、下管排换热管道、上烟箱、下烟箱均采用金属材料制成。
在上述技术方案中，所述换热管的外表面涂有耐高温氧化、耐酸、耐磷酸聚合物、防腐蚀的等离子涂层。
在上述技术方案中，所述换热管为光管形式。
在上述技术方案中，相邻换热管之间留有间距。
与现有技术相比，本实用新型的优点如下：
本实用新型充分利用三聚磷酸钠生产过程中的烟气热量，加热水用于产生蒸汽，所产蒸汽用于生产环节中的蒸汽需求，变废为宝，具有换热效率高、耐腐蚀性能强、不易堵塞设备、降低烟气中粉尘含量、延长烟气输送设备使用寿命的特点，能够有效利用三聚磷酸钠生产过程中的烟气热能，降低三聚磷酸钠产品的生产成本，减轻三聚磷酸钠生产过程中排放的烟气对环境造成的污染。
附图说明
图1为本实用新型实施例中三聚磷酸钠生产过程中使用的余热利用装置的结构示意图。
图2为图1的侧视图。
图中：1—汽包，2—余热回收器，3—汽阀，4—汽包进汽口，5—汽包进水口，6—汽包出水口，7—汽包排污口，8—余热回收器进水口，9—余热回收器出汽口，10—换热管，11—上管排换热管道，12—下管排换热管道，13—下烟箱，14—上烟箱，15—防腐金属板，16—清灰装置，17—清灰门，18—收灰口，19—下管排排污口，20—管间换热管道。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施例对本实用新型作进一步的详细描述。
参见图1所示，本实用新型实施例提供一种三聚磷酸钠生产过程中使用的余热利用装置，包括汽包1和余热回收器2，汽包1与余热回收器2之间通过管道连接，汽包1顶部设有多个汽阀3，侧部设有汽包进汽口4和汽包进水口5，底部设有汽包出水口6，参见图2所示，汽包1底部还设有汽包排污口7，余热回收器2包括余热回收器进水口8、余热回收器出汽口9、若干换热管10、管间换热管道20（管间换热管道为一排管子中管子与管子之间的连接管道）、上管排换热管道11（管排换热管道为一排管子与另外一排管子之间的连接管道）、下管排换热管道12、上烟箱14、下烟箱13，汽包进汽口4与余热回收器出汽口9相连，汽包出水口6与余热回收器进水口8相连，上管排换热管道11与余热回收器出汽口9相连，下管排换热管道12的末端一端为排污口19，另一端与余热回收器进水口8相连。若干换热管10与下烟箱13共同组成封闭吸热区域，管间换热管道20、上管排换热管道11、下管排换热管道12和上烟箱14共同组成封闭放热区域。
上烟箱14与下烟箱13之间设置有防腐金属板15，上烟箱14与下烟箱13的箱体均为金属材料，为了提高换热效率，上烟箱14与下烟箱13的箱体内均镶嵌有保温材料。下烟箱13的箱体内侧设有清灰装置16，外侧设有清灰门17，底部设有收灰口18。
换热管10、管间换热管道20、上管排换热管道11、下管排换热管道12、上烟箱14、下烟箱13和管间均采用金属材料制成，换热管10的外表面涂有耐高温氧化、耐酸、耐磷酸聚合物、防腐蚀的等离子涂层；换热管10为光管形式，能够有效减轻粉尘黏附，相邻换热管10之间留有间距，能够有效防止粉尘堵塞。
本实用新型实施例中余热利用装置的的工作过程如下：
三聚磷酸钠生产过程中排出的烟气，经输送管道引至该余热利用装置的烟气进口，并通过多根换热管10与下烟箱13组成的封闭吸热区域，在此过程中对换热管10进行冲刷换热，换热管10经传导吸热后，通过内循环方式，将热量转移到管间换热管道20、上管排换热管道11、下管排换热管道12、上烟箱14和管间共同组成的封闭放热区域，通过汽包1供给的水作为介质完成热量的交换，加热管道内的水，将管道内的水转化为蒸汽，并通过管道将蒸汽传送给汽包1，再由汽包1顶部的汽阀3并入生产管道，供三聚磷酸钠的中和岗位或其他蒸汽需求岗位使用。在烟气换热过程中，布置在下烟箱13内的清灰装置16对黏附在换热管10管壁及下烟箱13箱体内的粉尘进行在线自动清灰，烟气中下落的灰尘通过收灰口18排出；换热后的烟气通过该余热利用装置的出口后，再通过出口管道输送，经引风机引到烟囱进行排放。
该余热利用装置能够有效节约能源，降低生产成本，具有显著的经济效益与社会效益，在三聚磷酸钠工业化生产中具有广阔的应用前景。
本领域的技术人员可以对本实用新型实施例进行各种修改和变型，倘若这些修改和变型属在本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则这些修改和变型也在本实用新型的保护范围之内。
说明书中未详细描述的内容为本领域技术人员公知的现有技术。
Claims (8)
1.一种三聚磷酸钠生产过程中使用的余热利用装置，包括汽包（1）和余热回收器（2），其特征在于：所述汽包（1）与余热回收器（2）之间通过管道连接，汽包（1）顶部设有多个汽阀（3），侧部设有汽包进汽口（4）和汽包进水口（5），底部设有汽包出水口（6）与排污口（7），余热回收器（2）包括余热回收器进水口（8）、余热回收器出汽口（9）、若干换热管（10）、管间换热管道（20）、上管排换热管道（11）、下管排换热管道（12）、上烟箱（14）和下烟箱（13），汽包进汽口（4）与余热回收器出汽口（9）相连，汽包出水口（6）与余热回收器进水口（8）相连，上管排换热管道（11）与余热回收器出汽口（9）相连，下管排换热管道（12）的末端一端为排污口（19），另一端与余热回收器进水口（8）相连；若干换热管（10）与下烟箱（13）共同组成封闭吸热区域，管间换热管道（20）、上管排换热管道（11）、下管排换热管道（12）和上烟箱（14）共同组成封闭放热区域。
2.如权利要求1所述的三聚磷酸钠生产过程中使用的余热利用装置，其特征在于：所述上烟箱（14）与下烟箱（13）之间设置有防腐金属板（15）。
3.如权利要求1所述的三聚磷酸钠生产过程中使用的余热利用装置，其特征在于：所述上烟箱（14）与下烟箱（13）的箱体内均镶嵌有保温材料。
4.如权利要求1所述的三聚磷酸钠生产过程中使用的余热利用装置，其特征在于：所述下烟箱（13）的箱体内侧设有清灰装置（16），外侧设有清灰门（17），底部设有收灰口（18）。
5.如权利要求1所述的三聚磷酸钠生产过程中使用的余热利用装置，其特征在于：所述换热管（10）、管间换热管道（20）、上管排换热管道（11）、下管排换热管道（12）、上烟箱（14）、下烟箱（13）均采用金属材料制成。
6.如权利要求5所述的三聚磷酸钠生产过程中使用的余热利用装置，其特征在于：所述换热管（10）的外表面涂有耐高温氧化、耐酸、耐磷酸聚合物、防腐蚀的等离子涂层。
7.如权利要求6所述的三聚磷酸钠生产过程中使用的余热利用装置，其特征在于：所述换热管（10）为光管形式。
8.如权利要求1至7中任一项所述的三聚磷酸钠生产过程中使用的余热利用装置，其特征在于：相邻换热管（10）之间留有间距。
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|---|---|---|---|---|
| CN105110309A (zh) * | 2015-09-08 | 2015-12-02 | 武汉东晟捷能科技有限公司 | 用于生产三聚磷酸钠的烟气热能综合利用系统 |
| CN109268801A (zh) * | 2018-09-18 | 2019-01-25 | 湖北武洲新材料科技有限公司 | 一种可利用窖炉余热进行生产能源制备磷酸二氢铝的装置 |
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2012
- 2012-12-28 CN CN 201220739430 patent/CN203052616U/zh not_active Expired - Lifetime
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Legal Events
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| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |
Denomination of utility model: Waste heat utilization device used in production process of sodium tripolyphosphate Effective date of registration: 20160906 Granted publication date: 20130710 Pledgee: Guanggu Branch of Wuhan Rural Commercial Bank Co.,Ltd. Pledgor: WUHAN DONGSHENG JIENENG TECHNOLOGY Co.,Ltd. Registration number: 2016420000035 |
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| PLDC | Enforcement, change and cancellation of contracts on pledge of patent right or utility model | ||
| PC01 | Cancellation of the registration of the contract for pledge of patent right | ||
| PC01 | Cancellation of the registration of the contract for pledge of patent right |
Date of cancellation: 20180731 Granted publication date: 20130710 Pledgee: Guanggu Branch of Wuhan Rural Commercial Bank Co.,Ltd. Pledgor: WUHAN DONGSHENG JIENENG TECHNOLOGY Co.,Ltd. Registration number: 2016420000035 |
|
| CX01 | Expiry of patent term | ||
| CX01 | Expiry of patent term |
Granted publication date: 20130710 |