CN206378010U - 一种熔铝炉余热利用系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种熔铝炉余热利用系统，包括空气进管、熔铝炉烟道、熔铝炉、燃烧喷嘴和烟气板式换热器，所述烟气板式换热器的高温烟气输入端口密封连接在熔铝炉的熔铝炉烟道输出端口上，所述烟气板式换热器的空气输入端口连接空气进管的一端，烟气板式换热器的空气输出端口密封连接熔铝炉内燃烧喷嘴的空气输入端。本实用新型的有益效果是：（1）燃烧效率更高：低氧的助燃混合气体被加热超过100℃,点火速度更快，燃烧效率更高，释放热值也可以有效提高；（2）运行费用低，充分利用排放余热，做到有效回收利用排放余热，节约了大量的燃料；（3）污染物排放总量大为降低：主要污染物(氮氧化物)排放总量也大为降低。
Description
技术领域
本实用新型涉及熔铝炉技术领域，具体是一种熔铝炉余热利用系统。
背景技术
熔铝炉用于铝、锌、银、铅、锡、铜等有色金属的熔炼铸造和热镀之用，使用非常广泛。现有熔铝炉包括炉体和一个蓄热室，所述蓄热室与所述炉体连接，在所述蓄热室内填充蓄热介质，用于吸热和加热输入的助燃空气。上述结构虽然可以利于排放余热加热助燃空气，但是仅设置两个蓄热室组成的一组蓄热室，当炉体比较大(直径超过4m)时，将会导致助燃空气量不够，且不均匀，致使燃烧不充分，燃烧后的污染排放比较严重，效率低的同时也严重污染了环境。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种熔铝炉余热利用系统，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
一种熔铝炉余热利用系统，包括空气进管、熔铝炉烟道、熔铝炉、燃烧喷嘴和烟气板式换热器，所述烟气板式换热器的高温烟气输入端口密封连接在熔铝炉的熔铝炉烟道输出端口上，所述烟气板式换热器的空气输入端口连接空气进管的一端，烟气板式换热器的空气输出端口密封连接熔铝炉内燃烧喷嘴的空气输入端。
作为本实用新型进一步的方案：所述烟气板式换热器的低温烟气输出端口通过烟囱排烟管道密封连接烟囱底部的烟气进口。
作为本实用新型再进一步的方案：所述空气进管的另一端连接供气装置。
作为本实用新型再进一步的方案：所述供气装置为鼓风机。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
（1）燃烧效率更高：低氧的助燃混合气体被加热超过100℃, 点火速度更快，燃烧效率更高，释放热值也可以有效提高；（2）运行费用低，充分利用排放余热，做到有效回收利用排放余热，节约了大量的燃料；（3）污染物排放总量大为降低 ：主要污染物 ( 氮氧化物) 排放总量也大为降低。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。
请参阅图1，本实用新型实施例中，一种熔铝炉余热利用系统，包括空气进管1、熔铝炉烟道2、熔铝炉3、燃烧喷嘴4、烟气板式换热器5、烟囱排烟管道6和烟囱7，
所述烟气板式换热器5的高温烟气输入端口密封连接在熔铝炉3的熔铝炉烟道2输出端口上，烟气板式换热器5的低温烟气输出端口通过烟囱排烟管道6密封连接烟囱7底部的烟气进口，从而实现烟气余热回收的功能。
所述烟气板式换热器5的空气输入端口连接空气进管1的一端，空气进管1的另一端连接供气装置，供气装置可以为鼓风机，烟气板式换热器5的空气输出端口密封连接熔铝炉3内燃烧喷嘴4的空气输入端，利用回收烟气中的余热对将要进行燃烧的空气进行余热，从而降低能量消耗，提高燃料的利用率。
本实用新型的工作原理是：
所述烟气板式换热器5的作用是利用熔铝炉3产生的高温烟气来预热空气进管1进入的助燃空气，助燃空气通过烟气板式换热器5的加热在燃烧喷嘴4处与燃气混合燃烧，熔铝炉3产生的高温烟气在经过烟气板式换热器5的冷却后通过烟囱排烟管道6进入烟囱7，然后外排。
天然气与预热后的空气混合燃烧产生高温烟气，然后常温空气经过板式换热器间接换热后，达到最高可达 500 度的工艺要求的温度，干燥完工艺物料后经引风机排空或继续回收尾气热量。在此过程中空气把最高可达 1300 度的高温烟气中的热量带走，通过设计不同的换热面积可以把空气加热到要求的温度。由于气体流速越高，传热效果越好，需要的面积也就越少，但是过高的流速会导致压损的增大，压损越高，设备运行时的能耗也就越高，因此我们以最合理的气体流速来平衡换热器面积与流体阻力之间的关系，烟气侧和空气侧的阻力控制在1000Pa 以内，做到设备低成本的同时保证低能耗。
在燃烧方面我们通过保证燃气和助燃空气以最佳的比例燃烧，即以最小的空气量进入燃烧系统，则最后带走的热量也就最少 ；同时我们利用烟气尾风预热助燃空气，通过此方式不仅可以得到更高温度的烟气，而且可以进一步降低排空的烟气温度，使整个系统热效率达到 90％以上。
从热平衡角度来说，采用直接换热式换热技术的熔化炉燃料节约率与炉子砌体的蓄热量、炉体的表面散热损失有关。
因为烧嘴是通过烟气回收余热的，炉体的蓄热量减小，表面散热损失越少，则排烟余热量越大，燃料节约率就越高；同时，由于熔铝炉间歇性工作特点，在不同工作状态时炉温、蓄热体中空气流速、烟气出口温度有较大波动，这样烧嘴换向时间也应随工作状态变化而变化，优化蓄热体的利用率，使余热回收达到更好的效果。由于空气通过直接换热器后温度升高，带进炉内大量显热，使得燃料的理论燃烧温度显著提高。在采用相同的炉型和燃料时，蓄热炉比常规炉有更高的综合加热温度和更快的加热速度。
本实用采用直接换热式换热技术，带来的直接经济效益主要是节省燃料。由于消除局部高温区，炉温分布均匀，使耐火材料使用寿命延长，同时提高了加热质量，减少了氧化烧损。由这些因素带来的经济效益也是相当可观的。
对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
Claims (4)
1.一种熔铝炉余热利用系统，包括空气进管、熔铝炉烟道、熔铝炉、燃烧喷嘴和烟气板式换热器，其特征在于，所述烟气板式换热器的高温烟气输入端口密封连接在熔铝炉的熔铝炉烟道输出端口上，所述烟气板式换热器的空气输入端口连接空气进管的一端，烟气板式换热器的空气输出端口密封连接熔铝炉内燃烧喷嘴的空气输入端。
2.根据权利要求1所述的一种熔铝炉余热利用系统，其特征在于，所述烟气板式换热器的低温烟气输出端口通过烟囱排烟管道密封连接烟囱底部的烟气进口。
3.根据权利要求1所述的一种熔铝炉余热利用系统，其特征在于，所述空气进管的另一端连接供气装置。
4.根据权利要求3所述的一种熔铝炉余热利用系统，其特征在于，所述供气装置为鼓风机。
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