CN217330761U - 一种应用于水泥窑的压缩空气错流式防积灰换热装置 - Google Patents

Abstract

一种应用于水泥窑的压缩空气错流式防积灰换热装置，设置在水泥窑中，所述水泥窑包括本体和设置在本体下方的灰斗，所述本体中设置有若干个反应器，用于水泥的SCR脱硝工艺，所述换热装置包括依次管连接的风机、换热单元和若干个吹风口单元，所述风机设置在水泥窑外，所述换热单元设置在灰斗中，若干个所述吹风口单元分别位于若干个所述反应器上方，且分别与所述换热单元管连接，所述风机输送外界的冷空气进入到换热单元中，所述换热单元利用SCR脱硝工艺中产生的热量对空气进行加热升温，经过换热单元加热的压缩空气从吹风口单元吹在反应器上，避免反应器被水泥窑中的灰尘堵塞的同时，也能够补充反应器的热量。

Description

一种应用于水泥窑的压缩空气错流式防积灰换热装置

技术领域

本实用新型涉及水泥生产领域，具体涉及一种应用于水泥窑的压缩空气错流式防积灰换热装置。

背景技术

随着国家对水泥行业氮氧化物排放标准的日渐严苛，作为其解决办法之一的水泥窑高温高尘SCR脱硝工艺开始出现，而SCR脱硝工艺的核心部件是反应器，反应器内装有催化剂，为防止反应器在运行过程中被堵塞，通常采用的耙式吹灰器对反应器进行吹扫。直接吹入温度低的压缩空气会影响反应器中催化剂的催化效率，故需在其前部对压缩空气进行加热，使吹灰器在吹扫反应器时，吹出的压缩空气的温度尽可能的接近于反应器内部温度。

若采用电加热的形式对压缩空气进行加热，则需要消耗较多的电能，从而使的运行成本。若采用蒸汽换热器进行加热，则需要现场具备足够流量的蒸汽气源供应，但一般水泥厂不具备这种条件。

实用新型内容

为解决上述问题，本实用新型提供一种应用于水泥窑的压缩空气错流式防积灰换热装置，该换热装置设置在反应器中，利用SCR脱硝工艺中产生的热量对压缩空气进行加热，不需要额外的能源消耗。

本实用新型的技术方案如下：

一种应用于水泥窑的压缩空气错流式防积灰换热装置，设置在水泥窑中，所述水泥窑包括本体和设置在本体下方的灰斗，所述本体中设置有若干个反应器，用于水泥的SCR脱硝工艺，所述换热装置包括依次管连接的风机、换热单元和若干个吹风口单元，所述风机设置在水泥窑外，所述换热单元设置在灰斗中，若干个所述吹风口单元分别位于若干个所述反应器上方，且分别与所述换热单元管连接，所述风机输送外界的冷空气进入到换热单元中，所述换热单元利用SCR脱硝工艺中产生的热量对空气进行加热升温，经过换热单元加热的压缩空气从吹风口单元吹在反应器上，避免反应器被水泥窑中的灰尘堵塞的同时，也能够补充反应器的热量。

如上所述的一种应用于水泥窑的压缩空气错流式防积灰换热装置，所述换热单元包括支撑架和换热管，所述换热管通过支撑架固定在灰斗中，所述换热管形状包括S形，且分为数层布置，其一端为空气进口，且通过通风管道连接风机，另一端为空气出口，且通过通风管道连接若干个吹风口单元，所述换热管如此设置能够增加换热面积，充分吸收灰斗中积聚的热量。

进一步的，上下相邻的所述换热管中的空气流向相反，形成错流，相对于常规的逆流式换热器，具有更好的换热效果。

进一步的，最上层所述换热管的上方设置有防磨角钢，所述防磨角钢能够防止水泥窑烟气中的颗粒物在换热管上积聚，减少颗粒物对换热管的磨损。

进一步的，所述防磨角钢的内侧角的角度不大于90度，如果内侧角的角度过大会使颗粒物容易在表面聚集。

如上所述的一种应用于水泥窑的压缩空气错流式防积灰换热装置，所述吹风口单元包括若干吹风支管，每根所述吹风支管朝向对应反应器的一面设置有若干个出风口，经过换热单元加热的压缩空气经过吹风支管最后从出风口中吹出，围绕所述出风口设置有挡风罩，对出风口喷出的压缩空气进行聚集集中。

进一步的，所述挡风罩的形状包括喇叭状，除了聚集压缩空气之外，还能够防止从上而下飘落的颗粒物从出风口进入到所述换热装置中。

如上所述的一种应用于水泥窑的压缩空气错流式防积灰换热装置，连接在所述换热装置与各个吹风口单元之间的通风管道设置在水泥窑内，避免所述通风管道中的压缩空气出现热量散失。

本实用新型相对于现有技术所取得的有益效果在于：

本实用新型所述一种应用于水泥窑的压缩空气错流式防积灰换热装置，所述换热装置通过在水泥窑下部的灰斗中安装换热单元，充分利用SCR脱硝过程中产生的高温烟气对压缩空气进行升温处理，合理利用了水泥窑内的空间以及内部流通的高温烟气，通过热量回收的方式，实现了低能耗、低成本的环保效果。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，本申请的方案和优点对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本实用新型的限制。

在附图中：

图1是本实用新型实施例1所述一种应用于水泥窑的压缩空气错流式防积灰换热装置的结构示意图；

图2是本实用新型实施例1所述换热单元的结构示意图；

图3是本实用新型实施例1所述换热单元的俯视图；

图4是本实用新型实施例1所述换热单元的局部细节放大图；

其中，附图标记分别表示：

1、水泥窑；11、本体；12、灰斗；2、反应器；3、风机；4、换热单元；41、换热管；42、支撑架；43、防磨角钢；5、吹风口单元；51、吹风支管；52、挡风罩。

具体实施方式

下面将结合附图更详细地描述本公开的示例性实施方式。需要说明，提供这些实施方式是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员，可以以各种形式实现本公开，而不应被这里阐述的实施方式所限制。

本实用新型中提及的方位“前后”、“左右”等，仅用来表达相对的位置关系，而不受实际应用中任何具体方向参照的约束。

实施例1

参见图1-图4，一种应用于水泥窑的压缩空气错流式防积灰换热装置，设置在水泥窑1中，所述水泥窑1包括本体11和设置在本体11下方的灰斗12，所述本体11中设置有若干个反应器2，用于水泥的SCR脱硝工艺，所述换热装置包括依次管连接的风机3、换热单元4和若干个吹风口单元5，所述风机3设置在水泥窑1外，所述换热单元4设置在灰斗12中，若干个所述吹风口单元5分别位于若干个所述反应器2上方，且分别与所述换热单元4管连接，所述风机3输送外界的冷空气进入到换热单元4中，所述换热单元4利用SCR脱硝工艺中产生的热量对空气进行加热升温，经过换热单元4加热的压缩空气从吹风口单元5吹在反应器2上，避免反应器2被水泥窑1中的灰尘堵塞的同时，也能够补充反应器2的热量，维持反应器2的温度，避免反应器2温度降低，导致内部的催化剂活性降低，影响正常的脱硝工艺。

参见图2和图3，所述换热单元4包括支撑架42和换热管41，所述换热管41通过支撑架42固定在灰斗12中，本实施例所述换热管41形状为S形，且分为数层布置，其一端为空气进口，且通过通风管道连接风机3，另一端为空气出口，且通过通风管道连接若干和吹风口单元5，所述换热管41如此设置能够增加换热面积，充分吸收灰斗12中积聚的热量，对反应器2产生的热量进行充分利用。

参见图4，上下相邻的所述换热管41中的空气流向相反，形成错流，相对于常规的逆流式换热器，具有更好的换热效果，在同等流量的冷流体条件下，其装置的迎风面积、纵深及整体体积更为小型。

作为优选的，最上层所述换热管41的上方设置有防磨角钢43，所述防磨角钢43能够防止水泥窑1烟气中的颗粒物在换热管41上积聚，导致换热管41的换热面积减少，影响换热单元4的换热效率，除此之外所述防磨角钢43还能够对换热管41进行保护，减少颗粒物对换热管41的磨损。

作为优选的，所述防磨角钢43的内侧角的角度不大于90度，如果内侧角的角度过大会使颗粒物容易在表面聚集，起不到防止积灰的作用。

参见图1，所述吹风口单元5包括若干吹风支管51，每根所述吹风支管51朝向对应反应器2的一面设置有若干个出风口，经过换热单元4加热的压缩空气经过吹风支管51最后从出风口中吹出，围绕所述出风口设置有挡风罩52，对出风口喷出的压缩空气进行聚集集中，提高压缩空气的吹扫效果。

进一步的，所述挡风罩52的形状包括喇叭状，除了聚集压缩空气之外，还能够防止从上而下飘落的颗粒物从出风口进入到所述换热装置中，避免水泥烟气中的颗粒物影响换热装置的正常工作。

参见图1，连接在所述换热装置与各个吹风口单元5之间的通风管道设置在水泥窑1内，避免所述通风管道中的压缩空气出现热量散失，提高所述换热装置对热量的利用效率。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或增减替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (8)

1.一种应用于水泥窑的压缩空气错流式防积灰换热装置，设置在水泥窑(1)中，所述水泥窑(1)包括本体(11)和设置在本体(11)下方的灰斗(12)，所述本体(11)中设置有若干个反应器(2)，用于水泥的SCR脱硝工艺，其特征在于，所述换热装置包括依次管连接的风机(3)、换热单元(4)和若干个吹风口单元(5)，所述风机(3)设置在水泥窑(1)外，所述换热单元(4)设置在灰斗(12)中，若干个所述吹风口单元(5)分别位于若干个所述反应器(2)上方，且分别与所述换热单元(4)管连接，所述风机(3)输送外界的冷空气进入到设置在灰斗(12)中的换热单元(4)中，所述换热单元(4)利用SCR脱硝工艺中产生的热量对空气进行加热升温，经过换热单元(4)加热的压缩空气从吹风口单元(5)吹在反应器(2)上。

2.根据权利要求1所述的一种应用于水泥窑的压缩空气错流式防积灰换热装置，其特征在于，所述换热单元(4)包括支撑架(42)和换热管(41)，所述换热管(41)通过支撑架(42)固定在灰斗(12)中，所述换热管(41)形状包括S形，且分为数层布置，其一端为空气进口，且通过通风管道连接风机(3)，另一端为空气出口，且通过通风管道连接若干个吹风口单元(5)。

3.根据权利要求2所述的一种应用于水泥窑的压缩空气错流式防积灰换热装置，其特征在于，上下相邻的所述换热管(41)中的空气流向相反，形成错流。

4.根据权利要求3所述的一种应用于水泥窑的压缩空气错流式防积灰换热装置，其特征在于，最上层所述换热管(41)的上方设置有防磨角钢(43)。

5.根据权利要求4所述的一种应用于水泥窑的压缩空气错流式防积灰换热装置，其特征在于，所述防磨角钢(43)的内侧角的角度不大于90度。

6.根据权利要求1所述的一种应用于水泥窑的压缩空气错流式防积灰换热装置，其特征在于，所述吹风口单元(5)包括若干吹风支管(51)，每根所述吹风支管(51)朝向对应反应器(2)的一面设置有若干个出风口，经过换热单元(4)加热的压缩空气经过吹风支管(51)最后从出风口中吹出，围绕所述出风口设置有挡风罩(52)，对出风口喷出的压缩空气进行聚集集中。

7.根据权利要求6所述的一种应用于水泥窑的压缩空气错流式防积灰换热装置，其特征在于，所述挡风罩(52)的形状包括喇叭状。

8.根据权利要求1所述的一种应用于水泥窑的压缩空气错流式防积灰换热装置，其特征在于，连接在所述换热装置与各个吹风口单元(5)之间的通风管道设置在水泥窑(1)内。

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