一种水冷壁式物料冷却器的制造方法
【专利摘要】一种水冷壁式物料冷却器属于煤化工行业的物料冷却设备。该设备包括水冷壁式旋转筒体，旋转筒体前端还安装有进渣装置，后端安装有出渣装置，旋转筒体为水冷壁式结构，水冷壁式上以螺旋状布置有多块导流板；为了增加换热面积，在水冷壁上还装有鳍片，前后两端分别连接前环形集箱和后环形集箱；旋转筒体轴心线上还安装有进水母管和出水母管，进水母管套设在出水母管外，所述进水母管和出水母管连接进出水装置；所述出水母管连通至旋转筒体的前部，并通过出水弯管与前环形集箱连接；后环形集箱通过分水管与进水母管连接。该设备冷却物料同时还对高温物料的热量进行回收利用，减少了热能损失。95%热量得到了有效的回收，减少了热污染对环境的影响。
【专利说明】
一种水冷壁式物料冷却器
【技术领域】
[0001]本实用新型属于一种水冷壁式物料冷却设备(也叫冷渣机或冷渣器)，具体涉及到煤化工行业煤(如烟煤、褐煤)提质后形成兰炭的冷却、循环流化床锅炉炉渣的冷却。
【背景技术】
[0002]因我国储藏有大量劣质煤，为使这些劣质煤得到充分利用，并保证其在使用过程中的纯度要求和减小其对环境的污染，则需对这些劣质煤进行提质处理。但因处理工艺需要，提质后的劣质煤温度较高，可达30(T600°C，作业时危险性极大。高温物料不便于直接运输和储存，若让其自然冷却，一个是存在冷却速度慢，对物料周边环境存在空气污染，另一个是影响物料堆放时间，极易发生自燃现象，同时还存在能源浪费。
[0003]现有的提质煤物料冷却设备主要依靠高温物料在刮板机输送时，其表面与空气间的散热来降低物料温度，该方式不仅换热效果差且物料具备的大量余热未被充分利用直接散失在大气中造成热污染。
[0004]随着环保要求的日益严格，循环流化床锅炉以环保容易达标而得到了大力的推广，但是炉渣的冷却排放却成为了一个难题，由于循环流化床锅炉炉渣排放量较大，温度较高，一般是从1000°经过板式冷渣机冷却到200°左右进行排放，而200°左右的炉渣对于后续输送、储藏、运输会照成很大的影响，而大部分的热量也没有得到很好的回收利用，如果采用水冷壁式冷却器，由于其换热效率较高，可以将炉渣很好的从1000°冷却到80°以下，这样95%热量就得到了有效的回收，给企业增加了收入，也减少了热污染对环境的影响。
【发明内容】
[0005]鉴于此，本实用新型目的在于提供一种水冷壁式物料冷却的专用设备，该设备冷却物料同时，还对高温物料的热量进行回收利用，减少了热能损失。
[0006]为解决以上技术问题，本实用新型提供的技术方案是，提供了一种水冷壁式物料冷却器，包括水冷壁式旋转筒体，旋转筒体前端还安装有进渣装置，后端安装有出渣装置，旋转筒体为水冷壁式结构，水冷壁式上以螺旋状布置有多块导流板；为了增加换热面积，在水冷壁上还装有鳍片，前后两端分别连接前环形集箱和后环形集箱；旋转筒体轴心线上还安装有进水母管和出水母管，进水母管套设在出水母管外，所述进水母管和出水母管连接进出水装置；所述出水母管连通至旋转筒体的前部，并通过出水弯管与前环形集箱连接；后环形集箱通过分水管与进水母管连接；
[0007]进一步地，所述旋转筒体的前段设置为堆料段，中段设置为分仓段，后段设置为出料段，所述分仓段通过翼板将旋转筒体内部分隔为多个仓室；
[0008]进一步地，所述翼板上均匀设置有多根相互平行的鳍片水管，鳍片水管与水冷壁式水管平行，每块翼板上的鳍片水管前端通过一汇集水管与出水母管连接，后端通过另一汇集水管与进水母管连接；
[0009]进一步地，所述翼板上设置有导流板；
[0010]优选地，所述进出水装置由进水管、出水管和旋转连接头构成，旋转连接头与进水母管和出水母管连接；
[0011]优选地，所述旋转筒体安放在托轮组上，托轮组安装在底座上；旋转筒体上设置有从动轮，该从动轮与驱动装置的主动轮传动连接；
[0012]优选地，所述旋转筒体上还设置有支撑挡圈。
[0013]与现有技术相比，上述技术方案中的一个技术方案具有以下优点:
[0014]1、本实用新型是利用物料与水冷壁式旋转筒体间形成辐射热和传导热的交换，来实现热量间的交换，由于采用水冷壁式结构，其换热系数较高，冷却器在降低物料温度的同时利用冷却水充分吸收余热，从而实现余热的再利用，满足了节能降耗要求。
[0015]2、旋转筒体采用水冷壁式结构形式后，可以保证水冷壁内水流量均匀，流速安全，从而保证了设备长周期安全、可靠、稳定的运行。本实用新型结构合理，可靠性高，维护成本低，可适应于不同工况(从lt/tT75 t/h)。旋转筒体大小可按照物料处理量的多少进行设计。
[0016]3、由于物料一直在筒体内部翻滚，传热均匀，换热效果高。在处理相同物料量的情况下，本实用新型与其他换热设备相比较，换热面积更大，从而有利于降低设备自身重量、减小设备的占地面积。
[0017]4、旋转筒体内部焊接的导流板为多块异形板组成，并非是一块整体螺旋板。该结构可避免旋转筒体因受热不均产生温差而引起的膨胀应力集中，所以该设备安全系数最大。
[0018]5、将旋转筒体内部空间分割为多个仓室，使物料在旋转筒体内被分成了数份，这样就增加了物料与冷却器的有效热交换面积，从而提高了物料的冷却速度。
[0019]6、进水母管和出水母管设置在旋转筒体的轴心线上，进水母管套设在出水母管上，同时，出水母管和进水母管通过旋转连接头分别于出水管和进水管连通，保证了旋转筒体在旋转过程中无障碍进出水。
【专利附图】
【附图说明】
[0020]图1是本实用新型实施例的局部剖视结构示意图。
[0021]图2是图1中A-A剖视图。
[0022]图3是本实用新型实施例中翼板正视局部视图。
[0023]图4是图3的左视图。
[0024]图中11进料箱，12水冷壁式选转筒体，13导流板，14支撑挡圈，15从动轮，16出料箱，17底座，21进出水装置，211出水管，212进水管，213旋转连接头，22出水母管，23出水弯管，24前环形集箱，25水冷壁式鳍片水管，26后环形集箱，27进水分水管，28进水母管，3翼板,31鳍片水管,32翼板导流板,4托轮组，5驱动装置。
【具体实施方式】
[0025]下面结合附图与一个具体实施例进行说明。
[0026]参见图1至图4。本实施例所描述的水冷壁式物料冷却器，包括水冷壁式旋转筒体12，旋转筒体12上设置有支撑挡圈14，筒体12通过支撑挡圈安放在托轮组4上，托轮组4安装在底座17上。旋转筒体12上设置有从动轮15，该从动轮15与驱动装置5的主动轮传动连接。主动轮和从动轮可选用链轮或齿轮。。驱动装置5属于现有设备，如电动机、柴油机。
[0027]旋转筒体12前端安装有进料箱11，后端安装有出料箱12，旋转筒体12水冷壁式结构，水冷壁上布置有螺旋式多块导流板13。冷却器工作过程中，水冷壁上的鳍片水管25内保持冷却水流通，旋转筒体12保持动态旋转以使物料在旋转筒体内不停地翻转，物料从进料箱11进入冷却器，在导流板13的作用下缓慢向冷却器后部移动，经过冷却的物料最后从出料箱12排出。物料与水冷壁之间进行热交换，水冷壁与冷却水进行热交换，最终实现物料冷却，而冷却水被加热。导流板13为小板，按螺旋状结构布置，导流板13与旋转筒体轴线方向的夹角可以是5° — 25°之间的任意角度，例如10°或20°。
[0028]旋转筒体12内部空间分为三段，前段为堆料段，中段为分仓段。后段为出料段，所述分仓段通过多块翼板3将旋转筒体内部分隔为多个仓室。本实施例提供了一种具体的结构:采用4块翼板将分仓段均匀分割为4个仓室。物料通过堆料段后，被翼板分为小堆进入仓室，物料被分割后表面积增大，也就增加了物料与冷却器的有效热交换面积，这样有助于提高热交换效率。翼板3上设置有翼板导流板32，以保证物料能够在仓室内正常通过。翼板导流板32垂直于翼板3，与旋转筒体轴线方向之间具有一夹角a，该夹角a优选为65°。
[0029]水冷壁式水管25前后两端分别连接前环形集箱24和后环形集箱26。进水母管22和出水母管28装配在旋转筒体12轴心线上，出水母管22套设在进水母管22上。所述进水母管28和出水母管22连接进出水装置21，进出水装置21由出水管211、进水管212和旋转连接头213构成，旋转连接头213与进水母管28和出水母管22连接。所述进水母管28通至旋转筒体12的前部的堆料段，并通过出水弯管23与前环形集箱24连接；后环形集箱26通过进水分水管27与出水母管28连接。冷却水流向依次为:进水管212、进水分水管27、后环形集箱26、水冷壁式鳍片水管25、前环形集箱24、出水弯管23、出水母管22，最后从出水管211流出。
[0030]翼板3上均匀设置有多根相互平行的翼板水冷壁式水管31，翼板水冷壁式水管31与水冷壁式鳍片水管25平行，每块翼板上的水冷壁式鳍片水管31前端通过一汇集水管与出水母管22连接，后端通过另一汇集水管与进水母管28连接。
[0031]水冷壁式鳍片水管31与水冷壁式鳍片水管25为并联水路设置。
[0032]根据物料处理量，可对冷却器的尺寸进行特别设计。本实用新型能够将物料出口温度降低至80°C以下，实现物料冷却，为物料后续的运输、存储工序提供有利条件。
[0033]以上仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出的是，上述优选实施方式不应视为对本实用新型的限制，本实用新型的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。对于本【技术领域】的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型的精神和范围内，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
【权利要求】
1.一种水冷壁式物料冷却器，其特征在于，包括水冷壁式组成的旋转筒体(12)，旋转筒体(12)前端安装有进料箱(11)，后端安装有出料箱(16)，旋转筒体(12)为水冷壁式结构，水冷壁上以螺旋状布置有多块导流板(13);水冷壁上装有鳍片水管(25)前后两端分别连接前环形集箱(24)和后环形集箱(26);旋转筒体(12)轴心线上还安装有进水母管(28)和出水母管(22)，进水母管(28)套设在出水母管(22)外，所述进水母管(28)和出水母管(22)连接进出水装置(21);所述出水母管(22)连通至旋转筒体(12)的前部，并通过出水弯管(23)与前环形集箱(24)连接；后环形集箱(26)通过进水分水管(27)与进水母管(28)连接。
2.根据权利要求1所述的水冷壁式物料冷却器，其特征在于，所述旋转筒体(12)的前段设置为堆料段，中段设置为分仓段，后段设置为出料段，所述分仓段通过翼板(3)将旋转筒体内部分隔为多个仓室。
3.根据权利要求2所述的水冷壁式物料冷却器，其特征在于，所述翼板(3)上均匀设置有多根相互平行的鳍片水管(31)，鳍片水管(31)与水冷壁式鳍片水管(25)平行，每块翼板上的鳍片水管(31)前端通过一汇集水管与出水母管(22)连接，后端通过另一汇集水管与进水母管(28)连接。
4.根据权利要求2所述的水冷壁式物料冷却器，其特征在于，所述翼板(3)上设置有翼板导流板(32)。
5.根据权利要求1所述的水冷壁式物料冷却器，其特征在于，所述进出水装置(21)由进水管(211)、出水管(212)和旋转连接头(213)构成，旋转连接头(213)与进水母管(28)和出水母管(22)连接。
6.根据权利要求1所述的水冷壁式物料冷却器，其特征在于，所述旋转筒体(12)安放在托轮组(4 )上，托轮组(4 )安装在底座(17 )上；旋转筒体(12 )上设置有从动轮(15 )，该从动轮(15)与驱动装置(5)的主动轮传动连接。
7.根据权利要求1所述的水冷壁式物料冷却器，其特征在于，所述旋转筒体(12)上还设置有支撑挡圈(14)。
【文档编号】F23C10/24GK203963960SQ201420373805
【公开日】2014年11月26日 申请日期:2014年7月5日 优先权日:2014年7月5日
【发明者】刘红霞, 倪瑞玲, 倪瑞芳 申请人:刘红霞