CN215413219U - 矿热炉烟气余热多级高效回收再利用装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种矿热炉烟气余热多级高效回收再利用装置，高温烟气顺次经过高温气体盘管、中温气体盘管及低温气体盘管进行三级降温；中温烟气直接通入中温气体盘管经过两级降温；低温烟气通过低温气体盘管一级降温，烟气降温后至常温状态后进行除尘处理。同时，冷水顺次通过低温换热器、中温换热器及高温换热器进行逐级热交换升温形成高温水，高温水储存于热水罐中用于蒸汽发电。该装置可按照烟气温度及产气量，对炉体各部位产生的烟气进行分类、分级处理，提高换热效能，提高出水水温，并实现自动控制出水温度。利用该装置可有效利用烟气余热，同时对烟气有效降温，便于后续除尘处理，防止烟气余热烧坏布袋除尘器。

Description

矿热炉烟气余热多级高效回收再利用装置

技术领域

本实用新型涉及烟气废热利用技术领域，具体地，涉及一种矿热炉烟气余热多级高效回收再利用装置。

背景技术

硅铁炉在冶炼生产过程中，产生大量夹带微细尘粒的高温烟气。一般硅铁烟气的温度在375-600℃之间，大多为450℃左右。

对于硅铁炉烟气一般采用空冷降温，然后利用旋风分离器和布袋除尘器进行处理。硅铁炉烟气净化***运行时，含尘烟气由矮烟罩通过风管引至自然空冷器，将烟温从450℃冷却至250℃以下，然后进入旋风分离器，将烟气中的大颗粒粉尘和带有火星碳粒除掉，以防烧坏布袋和提高硅微粉的品位，再进入布袋除尘器过滤，含尘烟气经玻纤覆胲滤料过滤后可做到达标排放。为保证袋式除尘器的安全运行，一般在风机入口前管道上设自动混风阀，此阀与除尘器入口温度测点联网，当温度大于250℃时阀门自动开启，混入冷风降低烟气温度，以确保除尘器安全运行。但是，烟气空冷降温的方式，存在的明显问题就是能源浪费。

因此，出现了对烟气余热进行回收利用的技术，对矿热锅炉烟气的余热进行回收并将其应用于热力发电等场所。但是在实际使用时，现有技术中的余热回收装置，存在换热后水温较低、温度不可控的问题，且由于矿热炉各个产生烟气的部位生成烟气的温度及烟气产生量有所不同，混合处理会导致换热效能较低。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题在于，提供了一种矿热炉烟气余热多级高效回收再利用装置，按照烟气温度及产气量，对炉体各部位产生的烟气进行分类分级处理，提高换热效能，提高出水水温，并实现自动控制出水温度。

本实用新型提供一种矿热炉烟气余热多级高效回收再利用装置，包括余热回收机构及烟气回收机构，其中：

所述余热回收机构包括保温灌，保温灌内顺次设有低温换热器、中温换热器和高温换热器，所述低温换热器的进水口连接进水管，低温换热器的进水口通过第一流通管与中温换热器的进水口，中温换热器的出水口通过第二流通管与高温换热器的进水口连通，高温换热器的出水口连接出水管；所述低温换热器内设有低温气体盘管，中温换热器内设有中温气体盘管，高温换热器内设有高温气体盘管，且低温气体盘管、中温气体盘管及高温气体盘管之间首尾相接；

所述烟气回收机构包括设于炉体顶部的炉体集烟罩、设于除铁口上方的除铁口集烟罩及设于加料口上方的加料口集烟罩，所述炉体集烟罩通过高温送气管与高温气体盘管连通，除铁口集烟罩通过中温送气管与中温气体盘管连通，加料口集烟罩通过低温送气管与低温气体盘管连通。

优选的，所述第一流通管上设有第一水阀，第二流通管上设有第二水阀，出水管上设有第三水阀。

优选的，还包括控制***，所述控制***包括控制器及分别设于高温换热器、中温换热器和低温换热器内的温度感应器，温度感应器与控制器的信号输入端电性连接，第一水阀、第二水阀及第三水阀分别与控制器的信号输出端电性连接。

优选的，所述控制***还包括设于低温送气管上的气阀及设于除铁口集烟罩内的***，所述***与控制器的信号输入端电性连接，所述气阀与控制器的信号输出端电性连接。

优选的，所述余热回收机构还包括冷水罐和热水罐，低温换热器的进水口通过进水管与冷水罐连通，高温换热器的出水口通过出水管与热水罐连通，冷水罐与热水罐之间通过回流管连通。

优选的，还包括烟气处理机构，所述烟气处理机构包括风机，风机的出风口连接布袋除尘器，布袋除尘器的出风口与喷淋吸收塔连通，布袋除尘器下侧出料口设有输料管，输料管的一端连接回收罐。

本实用新型的工作原理：本实用新型的矿热炉烟气余热多级高效回收再利用装置，使用时，炉体产生的高温烟气顺次经过高温气体盘管、中温气体盘管及低温气体盘管进行三级降温；其他部位产生的中温烟气直接通入中温气体盘管，经过中温气体盘管和低温气体盘管两级降温；低温烟气直接通过低温气体盘管进行一级降温，烟气通过多级降温后，达到常温状态，由烟气处理机构进行除尘处理。同时，冷水先进入低温换热器经过热交换形成低温水，低温水进入中温换热器经过热交换变成中温水，中温水进入高温换热器进一步热交换形成高温水，高温水储存于热水罐中用于蒸汽发电。此外，控制器根据温度感应器进行出水温度精确控制，当低温换热器内的水温高于设定低温值时，第一水阀打开，低温水流向中温换热器；当中温换热器内的水温高于设定中温值时，第二水阀打开，中温水流向高温换热器；当高温换热器内的水温高于设定高温值时，第三水阀打开，高温水流向热水罐中。

本实用新型的有益效果：本实用新型的矿热炉烟气余热多级高效回收再利用装置，可按照烟气温度及产气量，对炉体各部位产生的烟气进行分类、分级处理，提高换热效能，提高出水水温，并实现自动控制出水温度。利用该装置可有效利用烟气余热，同时对烟气有效降温，便于后续除尘处理，防止烟气余热烧坏布袋除尘器。

附图说明

图1为本实用新型矿热炉烟气余热多级高效回收再利用装置的结构示意图；

图2为本实用新型矿热炉烟气余热多级高效回收再利用装置的内部结构示意图。

图中：余热回收机构1，保温灌101，低温换热器102，中温换热器103，高温换热器104，进水管105，第一流通管106，第二流通管107，出水管 108，低温气体盘管109，中温气体盘管110，高温气体盘管111，第一水阀 112，第二水阀113，第三水阀114，冷水罐115，热水罐116，回流管117，烟气回收机构2，炉体集烟罩201，除铁口集烟罩202，加料口集烟罩203，高温送气管204，中温送气管205，低温送气管206，控制***3，控制器 301，温度感应器302，气阀303，***304，烟气处理机构4，风机401，布袋除尘器402，喷淋吸收塔403，输料管404，回收罐405。

具体实施方式

为了使本实用新型技术方案更容易理解，现结合附图采用具体实施例的方式，对本实用新型的技术方案进行清晰、完整的描述。

实施例1：

如图1及图2所示，本实施例的矿热炉烟气余热多级高效回收再利用装置，包括余热回收机构1及烟气回收机构2，其中：

所述余热回收机构1包括保温灌101，保温灌101内顺次设有低温换热器102、中温换热器103和高温换热器104，所述低温换热器102的进水口连接进水管105，低温换热器102的进水口通过第一流通管106与中温换热器103的进水口，中温换热器103的出水口通过第二流通管107与高温换热器104的进水口连通，高温换热器104的出水口连接出水管108；所述低温换热器102内设有低温气体盘管109，中温换热器103内设有中温气体盘管110，高温换热器104内设有高温气体盘管111，且低温气体盘管109、中温气体盘管110及高温气体盘管111之间首尾相接；

所述烟气回收机构2包括设于炉体顶部的炉体集烟罩201、设于除铁口上方的除铁口集烟罩202及设于加料口上方的加料口集烟罩203，所述炉体集烟罩201通过高温送气管204与高温气体盘管111连通，除铁口集烟罩 202通过中温送气管205与中温气体盘管110连通，加料口集烟罩203通过低温送气管206与低温气体盘管109连通。

实施例2：

如图1及图2所示，本实施例的矿热炉烟气余热多级高效回收再利用装置，包括余热回收机构1、烟气回收机构2、控制***3及烟气处理机构 4，其中：

所述余热回收机构1包括保温灌101，保温灌101内顺次设有低温换热器102、中温换热器103和高温换热器104，所述低温换热器102的进水口连接进水管105，低温换热器102的进水口通过第一流通管106与中温换热器103的进水口，中温换热器103的出水口通过第二流通管107与高温换热器104的进水口连通，高温换热器104的出水口连接出水管108；所述低温换热器102内设有低温气体盘管109，中温换热器103内设有中温气体盘管110，高温换热器104内设有高温气体盘管111，且低温气体盘管109、中温气体盘管110及高温气体盘管111之间首尾相接；所述第一流通管106 上设有第一水阀112，第二流通管107上设有第二水阀113，出水管108上设有第三水阀114。所述余热回收机构1还包括冷水罐115和热水罐116，低温换热器102的进水口通过进水管105与冷水罐115连通，高温换热器 104的出水口通过出水管108与热水罐116连通，冷水罐115与热水罐116 之间通过回流管117连通。

所述烟气回收机构2包括设于炉体顶部的炉体集烟罩201、设于除铁口上方的除铁口集烟罩202及设于加料口上方的加料口集烟罩203，所述炉体集烟罩201通过高温送气管204与高温气体盘管111连通，除铁口集烟罩 202通过中温送气管205与中温气体盘管110连通，加料口集烟罩203通过低温送气管206与低温气体盘管109连通。

所述控制***3包括控制器301及分别设于高温换热器104、中温换热器103和低温换热器102内的温度感应器302，温度感应器302与控制器 301的信号输入端电性连接，第一水阀112、第二水阀113及第三水阀114 分别与控制器301的信号输出端电性连接。所述控制***3还包括设于低温送气管206上的气阀303及设于除铁口集烟罩202内的***304，所述***304与控制器301的信号输入端电性连接，所述气阀303与控制器 301的信号输出端电性连接。

所述烟气处理机构4包括风机401，风机401的出风口连接布袋除尘器 402，布袋除尘器402的出风口与喷淋吸收塔403连通，布袋除尘器402下侧出料口设有输料管404，输料管404的一端连接回收罐405。

应当注意，在此所述的实施例仅为本实用新型的部分实施例，而非本实用新型的全部实现方式，所述实施例只有示例性，其作用只在于提供理解本实用新型内容更为直观明了的方式，而不是对本实用新型所述技术方案的限制。在不脱离本实用新型构思的前提下，所有本领域普通技术人员没有做出创造性劳动就能想到的其它实施方式，及其它对本实用新型技术方案的简单替换和各种变化，都属于本实用新型的保护范围。

Claims (6)

1.一种矿热炉烟气余热多级高效回收再利用装置，其特征在于，包括余热回收机构(1)及烟气回收机构(2)，其中：

所述余热回收机构(1)包括保温灌(101)，保温灌(101)内顺次设有低温换热器(102)、中温换热器(103)和高温换热器(104)，所述低温换热器(102)的进水口连接进水管(105)，低温换热器(102)的进水口通过第一流通管(106)与中温换热器(103)的进水口，中温换热器(103)的出水口通过第二流通管(107)与高温换热器(104)的进水口连通，高温换热器(104)的出水口连接出水管(108)；所述低温换热器(102)内设有低温气体盘管(109)，中温换热器(103)内设有中温气体盘管(110)，高温换热器(104)内设有高温气体盘管(111)，且低温气体盘管(109)、中温气体盘管(110)及高温气体盘管(111)之间首尾相接；

所述烟气回收机构(2)包括设于炉体顶部的炉体集烟罩(201)、设于除铁口上方的除铁口集烟罩(202)及设于加料口上方的加料口集烟罩(203)，所述炉体集烟罩(201)通过高温送气管(204)与高温气体盘管(111)连通，除铁口集烟罩(202)通过中温送气管(205)与中温气体盘管(110)连通，加料口集烟罩(203)通过低温送气管(206)与低温气体盘管(109)连通。

2.如权利要求1所述的矿热炉烟气余热多级高效回收再利用装置，其特征在于，所述第一流通管(106)上设有第一水阀(112)，第二流通管(107)上设有第二水阀(113)，出水管(108)上设有第三水阀(114)。

3.如权利要求2所述的矿热炉烟气余热多级高效回收再利用装置，其特征在于，还包括控制***(3)，所述控制***(3)包括控制器(301)及分别设于高温换热器(104)、中温换热器(103)和低温换热器(102)内的温度感应器(302)，温度感应器(302)与控制器(301)的信号输入端电性连接，第一水阀(112)、第二水阀(113)及第三水阀(114)分别与控制器(301)的信号输出端电性连接。

4.如权利要求3所述的矿热炉烟气余热多级高效回收再利用装置，其特征在于，所述控制***(3)还包括设于低温送气管(206)上的气阀(303)及设于除铁口集烟罩(202)内的***(304)，所述***(304)与控制器(301)的信号输入端电性连接，所述气阀(303)与控制器(301)的信号输出端电性连接。

5.如权利要求1所述的矿热炉烟气余热多级高效回收再利用装置，其特征在于，所述余热回收机构(1)还包括冷水罐(115)和热水罐(116)，低温换热器(102)的进水口通过进水管(105)与冷水罐(115)连通，高温换热器(104)的出水口通过出水管(108)与热水罐(116)连通，冷水罐(115)与热水罐(116)之间通过回流管(117)连通。

6.如权利要求1所述的矿热炉烟气余热多级高效回收再利用装置，其特征在于，还包括烟气处理机构(4)，所述烟气处理机构(4)包括风机(401)，风机(401)的出风口连接布袋除尘器(402)，布袋除尘器(402)的出风口与喷淋吸收塔(403)连通，布袋除尘器(402)下侧出料口设有输料管(404)，输料管(404)的一端连接回收罐(405)。

Images