专利名称：一种具有包含烟尘分离装置的余热利用系统的窑炉的制作方法
技术领域：
本发明涉及煅烧窑炉技术领域，特别涉及一种具有包含烟尘分离装置的余热利用系统的窑炉。
背景技术：
窑炉是用耐火材料砌成的用以煅烧物料或烧成制品的设备，在中国很早就出现了烧纸陶器的各种窑炉，胚料需要在炉窑中进行高温煅烧才能烧结行成所需的器件。根据煅烧物料品种不同窑炉可以分为砖窑、瓷窑、陶窑、水泥窑等窑炉。由于窑炉内部的烧制温度非常高，传统窑炉烧制后的高温余热烟气是直接排出烟囱，这样会造成大量热源的白白浪费，而且由于窑炉排放的烟气中含有大量烟尘，直接排放会对环境造成比较大的污染。
发明内容
针对传统窑炉的高温余热烟气直接排放造成的热源的浪费以及环境污染等问题， 本发明提出一种具有包含烟尘分离装置的余热利用系统的窑炉，其是在一般工业窑炉的尾部增加烟尘分离装置以及余热锅炉装置，吸收烟气中的烟尘并回收高温烟气中大量的废热，产生一定量的蒸汽供用户使用，减温后的余热烟气通过引风机排入烟囱最终排出大气， 实现能源的节约，符合国家提倡的节能减排要求。为达到本发明的目的，本发明的具有包含烟尘分离装置的余热利用系统的窑炉是在窑炉的尾部增加烟尘分离装置以及余热锅炉装置，两者通过烟道管路相连，所述烟尘分离装置包括高压绝缘元件、立管与设置于其内部的电晕线组、电晕线组固定件以及烟尘收集斗；所述余热锅炉具有螺旋翅片管构成的蒸发器，通过蒸发器与窑炉烟气进行热交换，将锅炉内的水进行加热产生一定量的蒸汽供用户使用；经过换热降温后的烟气由引风机抽出通过烟囱排出。工作时，从窑炉出来的烟气在引风机的作用下首先通过烟尘分离装置的烟气进口进入烟尘分离装置，通过其内部形成的静电除尘电场将烟气中的烟尘分离，分离后的烟尘在烟尘收集斗中聚集；经过除尘的烟气由出口排出，进入余热锅炉的烟道入口，与余热锅炉的蒸发器进行热交换后排出，余热锅炉中产生的蒸汽输出供用户使用。优选的，本发明的余热利用系统，可以由多个窑炉共用一个余热锅炉，各个窑炉和余热锅炉之间有相连的烟道并通过烟道蝶阀控制，即使个别窑炉停炉时，其他窑炉的余热烟气仍然通过余热锅炉产生一定量的蒸汽，实现整个窑炉不间断余热利用系统。本发明的具有包含烟尘分离装置的余热利用系统的窑炉，可以充分利用高温窑炉烟气的热源产生可供用户使用的蒸汽，减少了能源的浪费，同时降低了烟气中含有烟尘，减少环境污染，符合国家大力推广的节能减排的新产业结构。
通过下面结合附图的详细描述，本发明前述的和其他的目的、特征和优点将变得显而易见。其中图1所示为本发明的一实施例的包含烟尘分离装置的窑炉余热利用系统的组成结构示意图；图2所示为本发明的另一实施例的包含烟尘分离装置的窑炉余热利用系统的组成结构示意图；图3所示为本发明的窑炉的余热利用系统的烟尘分离装置的结构示意图。
具体实施例方式结合图1所示的本发明的窑炉的包含烟尘分离装置的窑炉余热利用系统的组成结构示意图，本发明的一实施例的含有烟尘分离装置的余热利用系统包括安装在窑炉尾部的烟尘分离装置4和余热锅炉2，两者通过烟气烟道连接，高温窑炉烟气从窑炉出来后，在引风机3的作用下首先经过烟尘分离装置进行烟尘分离，余热锅炉2通过蒸发器22与窑炉烟气进行热交换，将锅炉内的水进行加热形成蒸汽供用户使用；经过热交换后的烟气由引风机3抽出至烟囱排放。在余热锅炉烟道入口 A处设有烟道蝶阀1控制烟气的进入，当窑炉不工作冷却时，通过烟道蝶阀1将烟道闭合。所述的蒸发器选用螺旋翅片管结构，此结构为一种扩展受热面，在相等的受热面积情况之下，比普通结构的光管受热面降低约30%的钢材。钢材采用矩形管代替传统的双拼槽钢，节约了车间槽钢双拼焊缝的焊接工作量，降低人工成本。在相同横截面上的惯性矩和抗弯截面模量的条件下，矩形管比双拼槽钢降低约 10%的钢材。图2所示为本发明的另一实施例的窑炉余热利用系统的组成结构示意图。如图中所示，几个窑炉共用一个窑炉余热锅炉，从窑炉出来的余热烟气通过几个烟道后进入余热锅炉蒸发受热面，冷却后被引风机抽出排出烟囱；余热锅炉吸收高温烟气热量后产生一定质量的蒸汽供用户使用。各个烟道通过烟道蝶阀1控制烟气的进入，这样，当多个窑炉中有些窑炉不工作时，通过烟道蝶阀1将此烟道口封闭，而其他窑炉的烟气正常进行热交换后排出。再参见图3所示的窑炉的余热利用系统的烟尘分离装置的结构示意图，其包括高温绝缘元件40，立管42与设置于其内部的电晕线组41、电晕线组41通过固定结构45与装置壳体固定，立管42的内壁作为高压静电除尘电场的集尘极板。工作时，窑炉燃烧产生的烟气在引风机3的作用下从烟道进口 101进入烟尘分离装置4，电晕线组41产生的高压电场将空气电离，粉尘颗粒电荷在电场力的作用下向相反方向的电极移动并最终聚集在立管 3的管壁极板上，通过振动或拍打方式将聚集的粉尘回收到烟尘收集斗48中。除尘后的烟气从上部的的出口 A’进入余热锅炉的烟道入口 A进行与余热锅炉的蒸发器的换热。在多个窑炉共用一个余热锅炉时，可以在每个窑炉的尾部分别设置一个烟尘分离装置，也可以是所有窑炉共用一个烟尘分离装置。利用烟尘分离装置将烟气中的颗粒烟尘回收后再进行与余热锅炉的蒸发器换热，除了降低烟尘污染外，也可以避免烟尘颗粒附着在翅片管蒸发器上影响换热的效率。本发明的具有包含烟尘分离装置的余热利用系统的窑炉，可以适用于单个或多个窑炉组，有效对窑炉烟气热量进行再利用，节约了能源的消耗，降低烟气中的烟尘对环境的影响，同时也能保证高温烟气的热量的高效热交换，响应了国家节能减排的产业结构调整的要求。 本发明并不局限于所述的实施例，本领域的技术人员在不脱离本发明的精神即公开范围内，仍可作一些修正或改变，故本发明的权利保护范围以权利要求书限定的范围为准。
权利要求
1.一种具有包含烟尘分离装置的余热利用系统的窑炉，其特征在于，其是在窑炉的尾部增加烟尘分离装置和余热锅炉装置，两者通过烟道管路相连，所述烟尘分离装置包括高压绝缘元件、立管与设置于其内部的电晕线组、电晕线组固定件以及烟尘收集斗；所述余热锅炉具有螺旋翅片管构成的蒸发器，通过蒸发器与除尘后的窑炉烟气进行热交换，将锅炉内的水进行加热产生一定量的蒸汽供用户使用；经过换热降温后的烟气由引风机抽出通过烟囱排出。
2.如权利要求1所述的具有包含烟尘分离装置的余热利用系统的窑炉，其特征在于， 所述余热利用系统可以与单个或多个窑炉相连，各窑炉的烟道进口处设置有烟道蝶阀以控制各个窑炉的烟道开闭。
3.如权利要求1所述的具有包括烟尘分离装置的余热利用系统的窑炉，其特征在于， 所述窑炉的余热利用系统的工作过程为，窑炉燃烧产生的烟气在引风机的作用下从烟尘分离装置的烟气进口进入烟尘分离装置，在烟尘分离装置的高压静电除尘电场作用下进行烟尘分离；然后除尘后的烟气从烟尘分离装置的出口进入余热锅炉的烟气入口，与余热锅炉的蒸发器进行换热；换热后的烟气在引风机的作用下通过烟囱排出。
全文摘要
本发明提出一种具有包含烟尘分离装置的余热利用系统的窑炉，其是在普通窑炉的尾部增加烟尘分离装置和余热锅炉装置，两者通过烟道管路相连，所述烟尘分离装置包括高压绝缘元件、立管与设置于其内部的电晕线组、电晕线组固定件以及烟尘收集斗；所述余热锅炉通过螺旋翅片管构成的蒸发器进行与窑炉烟气进行热交换，将锅炉内的水进行加热产生一定量的蒸汽供用户使用；经过换热降温后的烟气由引风机抽出排除烟囱。本发明的窑炉，可以充分利用高温窑炉烟气的热源产生可供用户使用的蒸汽，减少了能源的浪费，同时避免了排放的烟气中的烟尘对环境的污染，符合国家大力推广的节能减排的新产业结构。
文档编号F27D17/00GK102401577SQ20111036276
公开日2012年4月4日 申请日期2011年11月14日 优先权日2011年11月14日
发明者张秋玲 申请人:张秋玲