CN205710804U - 一种转炉余热锅炉后的余热回收装置 - Google Patents

Abstract

本申请中所述的一种转炉余热锅炉后的余热回收装置，包括辐射冷却室（1），水冷屏（2），连接烟道（3），灰斗（4），蒸发器（5），省煤器（6），所述余热回收装置整体呈U形，U形左侧设有辐射冷却室（1），辐射冷却室（1）的内侧壁上固定环绕有水冷屏（2），辐射冷却室（1）下侧横向固定有连接烟道（3），连接烟道（3）的底侧固定有灰斗（4），灰斗（4）呈漏斗状结构，U形左侧设有出烟管道（7），出烟管道（7）与连接烟道（3）的右侧上部固定，沿着出烟管道（7）由下向上依次固定有蒸发器（5）与省煤器（6）；至少具有一体化的吸热，沿着底侧过滤烟尘，分斗收集的效果。

Description

一种转炉余热锅炉后的余热回收装置

技术领域

本申请涉及一种转炉余热锅炉后的余热回收装置，用于转炉余热锅炉后的余热回收中。

背景技术

现有技术中：

能源是一个国家经济和社会发展的重要物质基础，环境、能源已经成为人们关注的焦点，钢铁行业将节能减排技术列为企业的重点。

转炉在吹炼期间产生大量的含尘高温炉气，温度为1400~1600℃。高温烟气从转炉排出后，经过汽化烟道冷却废气温度可降至900℃左右，若直接进入OG装置进行湿式除尘，用大量的冷却水将废气冷却，水和废气中的灰尘形成大量泥浆，然后再进行脱水处理。此过程浪费了大量烟气显热，势必造成能耗增加。

因此在目前的能源形势和国家政策下是不允许的，考虑其后的余热回收是必然的举措。

例如：中国专利申请号 CN201120483171.6;申请日 2011.11.29;本实用新型公开了一种转底炉的烟气余热回收锅炉，包括余热锅炉本体，余热锅炉本体采用横向冲刷水平通道卧式结构，且余热锅炉本体按照烟气的流向依次分体设置成前置蒸发区、过热区、后置蒸发区以及后部低温受热面，同时后部低温受热面分区设置成两并行的软水加热区，烟气从后置蒸发区输出后择一地输入两软水加热区；前置蒸发区、过热区、后置蒸发区以及两软水加热区的烟气流道内分别对应地安装前置蒸发器、过热器、后置蒸发器以及软水加热器；所述前置蒸发器、过热器、后置蒸发器以及软水加热器均为小直径厚壁蛇形管热交换器。故本实用新型以合理的系统布置及结构设计解决锅炉因积灰传热效果低，锅炉运行易积灰以及锅炉运行不稳定等问题。故本实用新型以合理的系统布置及结构设计解决锅炉因积灰传热效果低，锅炉运行易积灰以及锅炉运行不稳定等问题。

该申请中，对锅炉的余热回收装置进行了公开，但是在公开的过程中，因为该回收装置是一体化结构的。

又例如：中国专利申请号 CN201210541585.9；申请日 2012.11.27；本发明提供了一种锅炉的余热回收装置，属于燃料设备技术领域。它解决了现有的锅炉温度上升慢、炉膛温度低的问题。本锅炉的余热回收装置，锅炉包括具有炉膛的燃烧底座和设于该燃烧底座上的锅炉本体，锅炉本体的上部设有出烟管，余热回收装置包括呈筒状的具有进水口和出水口的箱体，箱体内设有与出烟管连通的热交换结构，箱体上还设有排烟口，该排烟口的内端与该热交换结构连通，排烟口的外端伸出至箱体。本发明具有结构设计合理、使用效果好和热效率高等优点。

该申请中，对锅炉的独立余热回收装置进行了公开，但是该锅炉的余热回收装置过于复杂，造价成本高。

再例如：中国专利申请号 CN201520434650.7；申请日 2015.06.23；本实用新型涉及工业锅炉领域，具体地说是一种烟气净化及余热回收锅炉，包括锅炉本体、排污水存储分配装置、烟气初期净化装置和烟气余热深度回收装置，所述锅炉本体、烟气初期净化装置和烟气余热深度回收装置依次通过烟道相连，锅炉本体内的排污水通过排水管进入排污水存储分配装置中，并通过所述排污水存储分配装置控制分别进入烟气初期净化装置和烟气余热深度回收装置中，进入烟气初期净化装置内的排污水呈雾状并通过与烟气热交换转变为水蒸气，进入烟气余热深度回收装置内的排污水呈雾状并通过闪蒸方式转变为水蒸气。本实用新型在净化烟气同时也大大了提高余热回收效率。

该申请为本申请的最接近现有技术，但是该申请中主要涉及对水路的装置进行设计，并未对气路部分进行详细设计。

以上专利申请由于它们的技术方案目的以及所要解决的技术问题均不同，为此导致它们的技术方案包括结构和方法的不同，它们也不能简单地组合用以本专利申请，否则会导致结构设计更复杂，或者不能实施，等等。

鉴于此，如何设计出一种转炉余热锅炉后的余热回收装置，克服上述现有技术中所存在的缺陷，是本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

本申请的目的在于克服现有技术中存在的技术问题，而提供一种转炉余热锅炉后的余热回收装置。

本申请的目的是通过如下技术方案来完成的，一种转炉余热锅炉后的余热回收装置，包括辐射冷却室，水冷屏，连接烟道，灰斗，蒸发器，省煤器，所述余热回收装置整体呈U形，U形左侧设有辐射冷却室，辐射冷却室的内侧壁上固定环绕有水冷屏，辐射冷却室下侧横向固定有连接烟道，连接烟道的底侧固定有灰斗，灰斗呈漏斗状结构，U形左侧设有出烟管道，出烟管道与连接烟道的右侧上部固定，沿着出烟管道由下向上依次固定有蒸发器与省煤器。

所述灰斗为锥状或上宽下窄的梯形状结构。

所述灰斗沿着辐射冷却室下侧开口与出烟管道下侧开口的连接烟道进行固定。

所述灰斗设有两个分别设于辐射冷却室下侧与出烟管道下侧。

所述连接烟道的两端与中间位置分别设有支撑柱。

所述辐射冷却室上部固定设有向左开口的入烟管口，出烟管道上部固定设有向右开口的出烟管口。

本申请与现有技术相比，至少具有以下明显优点和效果：

1、结构简单、设计合理，连接紧密、稳定性高。

2、选材方便、便于生产制造，造价低、易于普及。

3、一体化的吸热，沿着底侧过滤烟尘，分斗收集。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1为本申请的使用状态原理图。

具体实施方式

为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请具体实施例及相应的附图对本申请技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

本申请中所述的一种转炉余热锅炉后的余热回收装置，包括辐射冷却室1，水冷屏2，连接烟道3，灰斗4，蒸发器5，省煤器6，所述余热回收装置整体呈U形，U形左侧设有辐射冷却室1，辐射冷却室1的内侧壁上固定环绕有水冷屏2，辐射冷却室1下侧横向固定有连接烟道3，连接烟道3的底侧固定有灰斗4，灰斗4呈漏斗状结构，U形左侧设有出烟管道7，出烟管道7与连接烟道3的右侧上部固定，沿着出烟管道7由下向上依次固定有蒸发器5与省煤器6；至少具有一体化的吸热，沿着底侧过滤烟尘，分斗收集的效果。

本申请实施例中，转炉余热锅炉后的高温含尘烟气经进口烟道进入辐射冷却室1，然后通过连接烟道3进入出烟管道7依次流经蒸发器5和省煤器6。辐射冷却室1和出烟管道7间改变烟气的流动方向，有利于烟尘灰尘颗粒的进一步的沉积以减轻受热面的磨损和堵灰，采用漏斗状的结构沿着横向的连接烟道3底侧进行收集，便于对灰尘进行集中。

通过转炉余热锅炉后的余热回收装置，可回收大部分烟气显热，实现节能减排的目的。

由辐射冷却室，U型连接烟道和尾部竖井烟道组成。烟气从上部进入辐射冷却室1，烟气流向从上至下，经过连接烟道3进入出烟管道7，出烟管道7中烟气流向自下向上。

所述辐射冷却室1采用膜式水冷壁结构，即利用高温薄膜对辐射冷却室1进行安装，在沿着辐射冷却室1安装水冷屏2，进而形成膜式水冷壁结构。

辐射冷却室1中环绕布置有水冷屏2，此种结构一方面增加换热面积，另一方面烟气流速比较低，能起到一定的灰尘沉降作用。

U型连接结构形成的烟道设置能利用惯性分离原理将灰尘含量降低，并在连接烟道3上设置有灰斗4，有利于灰的泄放。

出烟管道7中布置有蒸发器5与省煤器6，进一步对烟气的温度进行降温。

参见图1中所示，一种转炉余热锅炉后的余热回收装置，包括辐射冷却室1，水冷屏2，连接烟道3，灰斗4，蒸发器5，省煤器6，所述余热回收装置整体呈U形，U形左侧设有辐射冷却室1，辐射冷却室1的内侧壁上固定环绕有水冷屏2，环绕形的结构便于对热量进行吸收。

且沿着辐射冷却室1利用高温薄膜进行密封，便于水冷屏2沿着辐射冷却室1对余热进行吸收。

辐射冷却室1下侧横向固定有连接烟道3，沿着底部的横向位置安装连接烟道3，有利于连接烟道3对烟气中的灰尘进行集中收集。

连接烟道3的底侧固定有灰斗4，通过灰斗4对烟气进行收集，灰斗4呈漏斗状结构，通过向上开口的漏斗状结构对灰尘进行收集。

在连接烟道3的底侧设置多个灰斗4可以形成多级流通的过滤结构。

U形左侧设有出烟管道7，出烟管道7与连接烟道3的右侧上部固定，通过U形的左右两侧以及底侧形成环形的过滤以及吸热结构，吸热效率高，过滤效果好。

沿着出烟管道7由下向上依次固定有蒸发器5与省煤器6。

利用蒸发器5以及省煤器6对烟气进行吸收与收集。

蒸发器5是制冷四大件中很重要的一个部件，低温的冷凝“液”体通过蒸发器，与外界的空气进行热交换，“气”化吸热，达到制冷的效果。

省煤器6是安装于锅炉尾部烟道中用于回收余热的一种装置，将锅炉给水加热成汽包压力下的饱和水的受热面，由于它吸收低温烟气的热量，降低了烟气的排烟温度，节省了能源，提高了效率，所以称之为省煤器。

采用钢管式省煤器不受压力限制，可以用作沸腾式，一般由外径为32～51毫米的碳素钢管制成。有时在管外加鳍片和肋片，以改善传热效果。钢管式省煤器由水平布置的并联弯头管子习称蛇形管组成。

本申请实施例中，

所述灰斗4为锥状或上宽下窄的梯形状结构。

该锥状结构可以是圆锥状结构，也可以是上宽下窄的梯形状结构，上部开口较大，有利于灰尘沿着灰斗4上部将灰尘吸收进入。

本申请实施例中，

所述灰斗4沿着辐射冷却室1下侧开口与出烟管道7下侧开口的连接烟道3进行固定。

所述灰斗4设有两个分别设于辐射冷却室1下侧与出烟管道7下侧出烟管道7下侧开口。

设置两个灰斗4，其中，

一个灰斗4沿着辐射冷却室1下侧开口对灰尘进行收集，一个灰斗4沿着出烟管道7下侧开口对灰尘进行收集。

沿着连接烟道3进行固定可以利用连接烟道3对灰斗4进行固定。

本申请实施例中，

所述连接烟道3的两端与中间位置分别设有支撑柱8。

利用竖向的支撑柱8可以对连接烟道3的两端以及中间位置进行固定，形成稳定的支撑结构，且利用支撑柱8可以对连接烟道3上的灰斗4进行固定，从而形成稳定的连接结构。

其中，支撑柱8的长度大于灰斗4的高度，通过沿着灰斗4的下部设置排灰口41，利用支撑柱8与灰斗4之间的高度差形成排灰口41的排出灰尘的空间。

本申请实施例中，

所述辐射冷却室1上部固定设有向左开口的入烟管口11，出烟管道7上部固定设有向右开口的出烟管口71。

沿着辐射冷却室1以及出烟管道7的两侧分别设置一入烟管口11与一出烟管口71。

沿着左侧入烟管口11安装锅炉，即入烟管口11向左开口与锅炉的排烟口连通，出烟管口71向右开口，可以在出烟管口71设置净化气体的装置，沿着U形两侧进行设置，避免锅炉与净化气体的装置之间发生机械干涉。

通过入烟管口11与锅炉的排烟管道连接，形成U形的环绕吸热与过滤结构，该结构较为简单。

本实用新型技术主要特点为：

1辐射冷却室采用膜式壁结构，利用耐热薄膜对辐射冷却室1进行密封，可以简化辐射冷却室1中的结构，通过膜式密封的水冷壁简化了炉墙结构，减轻了锅炉总重量；也具有气密性好，漏风少，减少排烟热损失，提高锅炉热效率；还具有安装快速方便。

2烟气周期波动，且波动幅度大，2小时为一个周期。针对这种特殊情况，考虑较大的锅筒水容积。

以上所述仅为本申请的实施例而已，而且，本申请中零部件所取的名称也可以不同，并不限制本申请中的名称。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的构思和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的权利要求范围之内。

Claims (6)

1.一种转炉余热锅炉后的余热回收装置，包括辐射冷却室（1），水冷屏（2），连接烟道（3），灰斗（4），蒸发器（5），省煤器（6），其特征在于：所述余热回收装置整体呈U形，U形左侧设有辐射冷却室（1），辐射冷却室（1）的内侧壁上固定环绕有水冷屏（2），辐射冷却室（1）下侧横向固定有连接烟道（3），连接烟道（3）的底侧固定有灰斗（4），灰斗（4）呈漏斗状结构，U形左侧设有出烟管道（7），出烟管道（7）与连接烟道（3）的右侧上部固定，沿着出烟管道（7）由下向上依次固定有蒸发器（5）与省煤器（6）。

2.如权利要求1所述转炉余热锅炉后的余热回收装置，其特征在于：所述灰斗（4）为锥状或上宽下窄的梯形状结构。

3.如权利要求1或2所述转炉余热锅炉后的余热回收装置，其特征在于：所述灰斗（4）沿着辐射冷却室（1）下侧开口与出烟管道（7）下侧开口的连接烟道（3）进行固定。

4.如权利要求2所述转炉余热锅炉后的余热回收装置，其特征在于：所述灰斗（4）设有两个分别设于辐射冷却室（1）下侧与出烟管道（7）下侧。

5.如权利要求3所述转炉余热锅炉后的余热回收装置，其特征在于：所述连接烟道（3）的两端与中间位置分别设有支撑柱（8）。

6.如权利要求1所述转炉余热锅炉后的余热回收装置，其特征在于：所述辐射冷却室（1）上部固定设有向左开口的入烟管口（11），出烟管道（7）上部固定设有向右开口的出烟管口（71）。