一种高效熔炼炉节能系统和节能熔炼工艺的制作方法

本发明涉及废弃金属回收生产设备领域，更具体地说，尤其涉及一种高效熔炼炉节能系统和节能熔炼工艺。

背景技术：

cn201420587127.3公开了一种有色金属熔炉余热回收系统，该有色金属熔炼炉为燃油或燃气熔炉、该余热回收系统与有色金属熔炼炉的废气出口连通，所述余热回收系统包括开有烟气进口和烟气出口的集气烟道、通过送气管道将集气烟道的烟气进口与燃油或燃气熔炉的废气出口连通，所述余热回收系统包括还包括通过送气管道与集气烟道依次连接的温度调节装置、过热器、余热锅炉和热风炉，该有色金属熔炉余热回收系统可实现对高温废气的在利用，将高温废气转化成生产生活所需要的热能，降低了能耗、减少了高温废气处理设备的投入和维护，具有推广价值，具备社会和经济效益。

该方案的目的在于，将废气的余热转化为生活用热。

因为生活用热的热量的品位要求并不高，因此上述技术是可行且可靠的。

现有技术中，金属熔炼存在两大问题：1、由于熔炼属于间歇性加工工艺，在停炉进料和出料的过程中，容易造成炉温的急剧降低，当再次进行熔炼时，需要耗费大量的热来升高炉温；2、单位重量金属熔炼所需热量居高不下。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供了一种高效熔炼炉节能系统和节能熔炼工艺，该系统和工艺可以有效的降低熔炼热量消耗，达到节能减排的目的。

本发明的技术方案如下：一种高效熔炼炉节能系统，包括熔炼炉，所述的熔炼炉上设有炉门、燃烧器、废气排气管；所述的熔炼炉为并排设置的两个或多个；相邻的熔炼炉之间设有用于隔离熔炼的金属液体但不隔离气体的挡墙。

在上述的高效熔炼炉节能系统中，所述的废气排气管上连接有排气总管；所述的燃烧器上设有供油管和供气管；所述的炉门内设有水冷器；所述的水冷器上连接有循环水供应管；所述的供油管连接至储油箱；所述的供气管连接至风机；

还包括空气预热单元、第一油预热单元、第二油预热单元、第三油预热单元；

所述的空气预热单元包括依次连接的用于吸收废气排气管内废气余热的第一空气预热机构、用于吸收排气总管内废气的第二空气预热机构、排气管，所述的第一空气预热机构连接至风机，所述的排气管连接至供气管；

所述的供油管和排气总管之间通过第一油预热单元进行换热；

所述的储油箱和排气总管之间通过第二油预热单元进行换热；

所述的循环水供应管包括与水冷器的入口连接的进水段和与水冷器的出口相连的出水段；所述的供油管和出水段之间通过第三油预热单元进行换热；

储油箱内的燃料油依次经第二油预热单元、第三油预热单元、第一油预热单元换热后进入到燃烧器中。

在上述的高效熔炼炉节能系统中，所述的第一油预热单元包括套设在排气总管上的第一循环水换热夹套、套设在供油管上的第二循环水换热夹套；所述的第一循环水换热夹套的出口连接至第二循环水换热夹套的入口。

在上述的高效熔炼炉节能系统中，所述的排气总管内的废气依次经过第一空气预热机构、第二空气预热机构、第一油预热单元吸热。

在上述的高效熔炼炉节能系统中，所述的第一空气预热机构为套设在废气排气管上的第一空气夹套，所述的第二空气预热机构为套设在排气总管上的第二空气夹套。

在上述的高效熔炼炉节能系统中，所述的第三油预热单元为套设在出水段上且与供油管相连的油换热夹套和/或套设在供油管上且与出水段相连的第三循环水换热夹套。

在上述的高效熔炼炉节能系统中，还包括循环水箱、水泵，所述的循环水箱、水泵、进水段、水冷器、出水段连接形成循环水回路。

在上述的高效熔炼炉节能系统中，所述的第二油预热单元为置于储油箱内且与排气总管连通的油换热管。

同时本发明还公开了一种高效熔炼炉的节能熔炼工艺，所述的工艺通过如上所述的高效熔炼炉节能系统实施；

相邻的熔炼炉交替熔炼；当任意的熔炼炉停炉时通过相邻的熔炼炉内的气体进行炉温的保持。

作为上述工艺的改进，所述的工艺通过如上所述的高效熔炼炉节能系统实施；

相邻的熔炼炉交替熔炼；当任意的熔炼炉停炉时通过相邻的熔炼炉内的气体进行炉温的保持；

所述的废气依次通过第一空气预热机构、第二空气预热机构、第一油预热单元、第二油预热单元来吸收废气内的热量；

所述的风机供应的助燃空气依次通过第一空气预热机构、第二空气预热机构加热后进入到燃烧器中；

所述的燃料油依次通过第二油预热单元、第三油预热单元、第一油预热单元换热后进入到燃烧器中。

与现有技术相比，本发明具有的有益效果为：

本方案通过挡墙来实现炉温的保持，具体来说，相邻的熔炼炉交替熔炼；由于挡墙是透气的，因此当任意的熔炼炉停炉时通过相邻的熔炼炉内的气体进行炉温的保持。

附图说明

图1为本发明的实施例1-3的结构示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施方式，对本发明的技术方案作进一步的详细说明，但不构成对本发明的任何限制。

实施例1

如图1，一种高效熔炼炉节能系统，包括熔炼炉1，所述的熔炼炉1上设有炉门2、燃烧器3、废气排气管4；所述的熔炼炉1为并排设置的多个；相邻的熔炼炉1之间设有用于隔离熔炼的金属液体但不隔离气体的挡墙5。

挡墙5达到挡液不挡气的方式有很多种，比如在挡墙5的顶部设置导气孔，或者导气缝，或者采用多毛细孔的防火转等，这么设置的目的在于，在生产过程中，两个熔炼炉1并不是同时工作的，其中一个熔炼炉1工作，另外一个熔炼炉1就在加料和排金属液体需要停炉，在停炉时，由于有挡墙5的存在，在工作的那个熔炼炉1的热气会进入到停炉的这个熔炼炉1中，避免因停炉造成的降温。因为一旦炉温降低，那么重新将炉温升上来将耗费大量的热

在实际应用中，相邻的熔炼炉1交替熔炼；由于挡墙5是透气的，因此当任意的熔炼炉1停炉时通过相邻的熔炼炉1内的气体进行炉温的保持。

这避免了在任意的熔炼炉1停炉时的炉温的急剧降低，避免再次熔炼时消耗大量的热来维持炉温。

实施例2

如图1，一种高效熔炼炉节能系统，包括熔炼炉1，所述的熔炼炉1上设有炉门2、燃烧器3、废气排气管4；所述的熔炼炉1为并排设置的多个；相邻的熔炼炉1之间设有用于隔离熔炼的金属液体但不隔离气体的挡墙5；所述的废气排气管4上连接有排气总管6；所述的燃烧器3上设有供油管7和供气管8；所述的炉门2内设有水冷器9；所述的水冷器9上连接有循环水供应管；所述的供油管7连接至储油箱22；所述的供气管8连接至风机12；

还包括空气预热单元、第一油预热单元、第二油预热单元、第三油预热单元18；

所述的空气预热单元包括依次连接的用于吸收废气排气管4内废气余热的第一空气预热机构13、用于吸收排气总管6内废气的第二空气预热机构14、排气管15，所述的第一空气预热机构13连接至风机12，所述的排气管15连接至供气管8；

所述的供油管7和排气总管6之间通过第一油预热单元进行换热；

所述的储油箱22和排气总管6之间通过第二油预热单元进行换热；

所述的循环水供应管包括与水冷器9的入口连接的进水段10和与水冷器9的出口相连的出水段11；所述的供油管7和出水段11之间通过第三油预热单元18进行换热；

储油箱22内的燃料油依次经第二油预热单元、第三油预热单元18、第一油预热单元换热后进入到燃烧器3中。

在实际应用中，相邻的熔炼炉1交替熔炼；由于挡墙5是透气的，因此当任意的熔炼炉1停炉时通过相邻的熔炼炉1内的气体进行炉温的保持。

这避免了在任意的熔炼炉1停炉时的炉温的急剧降低，避免再次熔炼时消耗大量的热来维持炉温。

同时，本实施例利用第二油预热单元、第三油预热单元18、第一油预热单元依次对燃料油进行加热；

通过第一空气预热机构13、第二空气预热机构14对空气进行加热。

实现了对于炉门2低品位的热量的回收利用和废气的高品位热量的回收利用，其搭配合理，让油、气温度呈阶梯性上升，实现了熔炼炉1的预热的最大利用。

同时，经过处理，油、气进入燃烧器3混合前，空气可以加热到150℃-250℃；燃料油可以加热到90℃以上，废气温度可以从250℃～450℃降低至常温。

系统综合热利用率可以达到88％；炉温可以提高到1200℃以上。而如果没有上述改进，炉温仅能够达到1000℃。

作为本实施例的进一步改进，所述的第一油预热单元包括套设在排气总管6上的第一循环水换热夹套16、套设在供油管7上的第二循环水换热夹套17；所述的第一循环水换热夹套16的出口连接至第二循环水换热夹套17的入口，所述的排气总管6内的废气依次经过第一空气预热机构13、第二空气预热机构14、第一油预热单元吸热，所述的第一空气预热机构13为套设在废气排气管4上的第一空气夹套，所述的第二空气预热机构14为套设在排气总管6上的第二空气夹套，所述的第三油预热单元18为套设在出水段11上且与供油管7相连的油换热夹套和/或套设在供油管7上且与出水段11相连的第三循环水换热夹套。所述的第二油预热单元为置于储油箱22内且与排气总管6连通的油换热管19。

此外在本实施例中，还包括循环水箱20、水泵21，所述的循环水箱20、水泵21、进水段10、水冷器9、出水段11连接形成循环水回路。

上述的第一循环水换热夹套16、第二循环水换热夹套17、第一空气夹套、第二空气夹套、油换热夹套和/或第三循环水换热夹套内均可设置换热翅片，油换热管19可以为盘管、弯管等任何形式的可置于储油箱22内的导热管道。

实施例3

如图1，一种高效熔炼炉的节能熔炼工艺，所述的工艺通过如实施例2述的高效熔炼炉1节能系统实施；

相邻的熔炼炉1交替熔炼；当任意的熔炼炉1停炉时通过相邻的熔炼炉1内的气体进行炉温的保持；

所述的废气依次通过第一空气预热机构13、第二空气预热机构14、第一油预热单元、第二油预热单元来吸收废气内的热量；

所述的风机12供应的助燃空气依次通过第一空气预热机构13、第二空气预热机构14加热后进入到燃烧器3中；

所述的燃料油依次通过第二油预热单元、第三油预热单元18、第一油预热单元换热后进入到燃烧器3中

通过上述改进，经过处理，油、气进入燃烧器3混合前，空气可以加热到150℃-250℃；燃料油可以加热到90℃以上，废气温度可以从250℃～450℃降低至常温。

系统综合热利用率可以达到88％；炉温可以提高到1200℃以上。而如果没有上述改进，炉温仅能够达到1000℃。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡在本发明的精神和原则范围内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。