CN216114836U - 一种复合型高温粉体冷却器 - Google Patents

Abstract

本专利公开一种复合型高温粉体冷却器，由三部分组成：高温段使用列管传热板组，进料温度在600℃‑‑1000℃甚至1000℃以上；中温段使用高温传热板组，进料温度300‑‑600℃；低温段常规传热板组最终将物料冷却至80℃以下。高温段的列管传热板组，使用很细的列管依次排列形成粉体物料流通通道。中温段利用高温传热板组，高温传热板组的每块传热板使用较厚的两张不锈钢板焊接在一起。低温段使用普通粉体流冷却器的传热板最终将物料温度降至80℃以下。所述复合型高温粉体冷却器能够满足高温物料降温的需求，将1000℃以上的物料降至80℃以下。

Description

一种复合型高温粉体冷却器

技术领域

本专利涉及高温粉体物料降温的应用，具体为一种复合型高温粉体冷却器。

背景技术

目前的粉体冷却器都是出料温度较低的物料，针对1000℃甚至更高的粉体物料普通的粉体冷却器满足不了工艺的要求。在煤炭、焦炭、增碳剂、分子筛、铸造等需要降温的工艺中往往温度很高几百摄氏度甚至上千摄氏度，几乎使用滚筒冷却器，而普通的粉体冷却器无法使用如此高温，容易造成设备变形损坏。而滚筒冷却器往往多个滚筒串联使用，需要的能耗很大，并且也很难达到工艺要求。所诉一种复合型高温粉体冷却器，解决了普通粉体冷却器耐高温的技术问题，相比其他降温工艺降低了能耗节省成本。

实用新型内容

一种复合型高温粉体冷却器，分别是料仓、高温传热板组、中温传热板组、低温传热板组、下料器组成。所述一种复合型高温粉体冷却器，是方形设备，顶部安装有料仓，料仓下部安装高温传热板组，高温传热板组下部安装中温传热板组，中温传热板组下部安装低温传热板组，低温传热板组的底部安装有下料器。每个板组以及下料器模块都是用法兰连接。

高温传热板组由10mm的列管组成，耐高温不锈钢管水平方向留有30mm 的物料流通通道，竖直方向预留有10mm安装间隙，耐高温不锈钢管的两端固定在耐高温不锈钢管支架，组成方形列管组用法兰相互连接。高温传热板组，由10mm粗细的耐高温不锈钢管组成，耐高温不锈钢管之间留有物料流通通道以及安装间隙，耐高温不锈钢管穿透高温传热板壳体，进出水口都在料仓外面。耐高温不锈钢管与高温传热板壳体之间的焊接在一起，耐高温不锈钢管与高温传热板壳体两侧外边用法兰安装平面封头。高温板组进水总管和高温板组出水总管分别用法兰连接在一端平面封头的下部和上部。中温传热板组，使用的粉体冷却器高温传热板，高温传热板使用耐高温的不锈钢板焊接而成，每块高温传热板中设置有湍流点和折流板。每个高温传热板的进水支管和高温传热板的出水支管用分别与高温传热板的进水总管和高温传热板的出水总管焊接在一起。低温板组，使用的普通粉体冷却器传热板，连接方式与中温传热板组类似。

复合型高温粉体冷却器的性能及特点如下：

1、适用范围广：不但适用于低温物料的冷却工况而且也适合1000℃以上的高温粉体物料冷却工况。

2、结构简单：结合了列管、高温板、普通板的所有优势于一体，设计更合理、紧凑，占地面积小。

3、安全性能高：一种复合型高温粉体冷却器，高温段使用列管，运行更安全，避免在高温段传热板运行过程泄露的风险。

4、运行成本低：一种复合型高温粉体冷却器，使用水冷间接冷却无需像风冷那种需要大功率风机以及冷却滚筒或流化床冷却器，只需要提供足够量的冷却水，一台设备即可满足降温的需要，能够节省大量能耗。

5、投资成本低：除设备本体外只需进出料装置和提供冷却水的设备，无需另外增加设备和投入。

6、操作简单：对于静设备没有动力设备那么复杂的操作流程，只需打开冷却水保证冷却水无断流即可。

7、设备耐用：耐用性好，设备都是使用耐高温不锈钢制作而成，而且还是静设备不容易出现故障，对设备的维护也简单，只要设备没有泄露点无需对设备进行检修。

附图说明

图1一种复合型高温粉体冷却器设备图。

图2一种复合型高温粉体冷却器高温板组正面结构图。

图3一种复合型高温粉体冷却器高温板组背面结构图。

图4一种复合型高温粉体冷却器平面封头结构图。

图5一种复合型高温粉体冷却器密封法兰结构图。

图6一种复合型高温粉体冷却器方形列管组结构图。

图7一种复合型高温粉体冷却器高温板组壳体结构图。

图8一种复合型高温粉体冷却器背部封头结构图。

图9一种复合型高温粉体冷却器中温板组结构图。

图10一种复合型高温粉体冷却器中温板组背面结构图。

图11一种复合型高温粉体冷却器高温高温传热板结构图。

图例序号说明：

1、料仓；2、高温传热板组；3、中温传热板组；4、低温传热板组；5、下料器；6、耐高温不锈钢管；7、耐高温不锈钢管支架；8、方形列管组；11、进料口；12、料位计接口；13、检查孔；14、温度计接口；15、物料流通通道；16、高温传热板组壳体；17、平面封头；18、挡水板；19、冷却水进水管口；20、冷却水出水管口；21、封头固定法兰；22、高温传热板；23、湍流点；24、折流板；25、进水总管口；26、出水总管口；27、检修门；28、中温温度计接口；29、出料温度计接口；30、排气口；31、列管组固定螺栓孔；32、密封法兰；33、内圈螺栓孔；34、外圈螺栓孔；35、封头法兰；36、壳体法兰；37、预留孔；38、背部封头；39、冷却水进水总管；40、冷却水出水总管；41、进水金属软管；42、出水金属软管。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本专利的具体实施方式作进一步详细描述：

参照图1至图11对本专利的实施例进一步说明：

一种复合型高温粉体冷却器，分别是料仓1、高温传热板组2、中温传热板组3、低温传热板组4、下料器5组成。所述一种复合型高温粉体冷却器，是方形设备，顶部安装有料仓1，料仓1下部安装高温传热板组2，高温传热板组2下部安装中温传热板组3，中温传热板组3下部安装低温传热板组4，低温传热板组4的底部安装有下料器5。每个板组以及下料器5模块都是用法兰连接并在每个法兰之间放有耐高温密封垫。料仓1顶部设置进料口11、料位计接口12、检查孔13、排气口30以及料仓侧面设置进料温度计接口14。

高温传热板组2由10mm的列管组成，耐高温不锈钢管6水平方向留有30mm 的物料流通通道15，竖直方向预留有10mm安装间隙，耐高温不锈钢管6的两端固定在耐高温不锈钢管支架7，组成方形列管组8用法兰相互连接。高温传热板组2，由10mm粗细的耐高温不锈钢管6组成，水平方向上耐高温不锈钢管6之间留有30mm的物料流通通道15，而在竖直方向上每根耐高温不锈钢管 6之间预留有10mm安装间隙。若干根耐高温不锈钢管6上下竖直排列，水平方向也是依次排列，耐高温不锈钢管6的两端是由不锈钢板上开有和方形列管组8排布形同的10mm圆孔而形成的耐高温不锈钢管支架7，耐高温不锈钢管6穿过耐高温不锈钢管支架7上的圆孔与耐高温不锈钢管支架7焊接在一起形成一个整体的方形列管组8。方形列管组8的两端耐高温不锈钢管支架7 四周外边缘开有列管组固定螺栓孔31与密封法兰32内圈螺栓孔33相连进行固定和密封冷却水，防止冷却水从方形列管组8与高温传热板组壳体16之间的缝隙露水至物料中。整个方形列管组8是放进高温传热板组壳体16内将列管组固定螺栓孔31与密封法兰32内圈螺栓孔33用螺栓连接中间安装密封垫。密封法兰32外圈螺栓孔34与封头法兰35以及壳体法兰36用螺栓固定。在必要的时候拆除螺栓可以将整个方形列管组8抽出进行清洗以及检修。平面封头17和背部封头38内部焊接与平面封头17和背部封头38深度一样的三个挡水板18，将平面封头17内部分割多个腔室，使冷却水能够在方形列管组 8中折流，冷却水从底部进顶部出，形成多管程的换热器。在平面封头17的底部腔室上设置冷却水进水管口19，平面封头17的顶部腔室上设置冷却水出水管口20。高温传热板组壳体16，是一个中空方型四面体，与耐高温不锈钢管6相同方向两端的中间部位预留有和方形列管组8的耐高温不锈钢管支架7 同样大小的预留孔37，方便安装方形列管组8。方形列管组8一端用带有冷却水进出口的平面封头17，另一端则安装背部封头38，背部封头38与平面封头结构基本相同只是没有平面封头上的进、出水管口，而且固定连接方式也与平面封头17相同。

中温传热板组3，使用高温传热板22，高温传热板22使用耐高温的不锈钢板焊接而成，每块高温传热板22中设置有湍流点23和折流板24。而高温传热板22的进水总管口25和高温传热板22的出水总管口26分别与高温传热板22进水支管和出水支管焊接在一起，传热板22之间形成通道21。中温传热板组3上设有检修门27，以及在所述中温传热板组底部设有中温温度计接口28。

低温板组4，使用的普通板冷器传热板，传热板冷却水由冷却水进水总管 39经进水金属软管41进入传热板中经换热后经过出水金属软管42到冷却水出水总管40中，最终流出设备。下料器5出口也设置出料温度计接口29，以测量控制出料温度在80℃以下。

高温物料从料仓1的进料口11进入料仓1中形成料位，通过高温传热板组2将物料从1000℃甚至更高的温度降至600℃，进入中温传热板组3中降温到300℃后到低温传热板组4继续降温，从所述冷却器出料温度到80℃以下。每一个板组都有独立的冷却水进出管口，冷却水从板组下部进水，上部出水。

Claims (4)

1.一种复合型高温粉体冷却器，其特征在于，包括料仓(1)、高温传热板组(2)、中温传热板组(3)、低温传热板组(4)、下料器(5)组成，顶部安装有料仓(1)，料仓(1)下部安装高温传热板组(2)，高温传热板组(2)下部安装中温传热板组(3)，中温传热板组(3)下部安装低温传热板组(4)，低温传热板组(4)的底部安装有下料器(5)，高温传热板组(2)，由10mm粗细的耐高温不锈钢管(6)组成，耐高温不锈钢管(6)穿过耐高温不锈钢管支架(7)上的圆孔与耐高温不锈钢管支架(7)焊接在一起形成一个整体的方形列管组(8)，平面封头(17)与背部封头(38)内部焊接四个挡水板(18)，中温传热板组(3)，内部设有高温传热板(22)，低温传热板组(4)是普通的板冷却传热板组。

2.如权利要求1所述的一种复合型高温粉体冷却器，其特征在于高温传热板组(2)由10mm的列管组成，耐高温不锈钢管(6)水平方向留有30mm的物料流通通道(15)，竖直方向预留有10mm安装间隙，耐高温不锈钢管(6)的两端固定在耐高温不锈钢管支架(7)，组成方形列管组(8)用法兰相互连接。

3.如权利要求1所述的一种复合型高温粉体冷却器，其特征在于，方形列管组(8)两端设有封头，分别是平面封头(17)和背部封头(38)，平面封头(17)和背部封头(38)内部焊接与平面封头(17)和背部封头(38)深度一样的三个挡水板(18)，所述平面封头(17)的底部腔室上设置冷却水进水管口(19)，平面封头(17)的顶部腔室上设置冷却水出水管口(20)。

4.如权利要求1所述的一种复合型高温粉体冷却器，其特征在于，密封法兰(32)，所述密封法兰(32)法兰面上设置双排螺栓孔即内圈螺栓孔(33)和外圈螺栓孔(34)，所述内圈螺栓孔(33)与方形列管组(8)连接，外圈螺栓孔(34)与高温传热板组壳体(16)以及封头用螺栓相连。

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