专利名称：一种粉末状固体显热回收装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及ー种余热回收装置，尤其是ー种冶炼エ业中用于粉末状固体回收的装置。
背景技术：
已知，在冶炼行业中，会产生大量的余热资源，如氧化镁、氧化铝生产行业中产生的余热资源，此类余热主要由两部分组成1、来自于窑炉的煅烧废气；2、来自于煅烧后产生的粉末状固体产物的显热。目前，对余热的利用仅仅是将煅烧废气引入余热锅炉产生蒸汽，再利用蒸汽进行做功利用；而对于煅烧产物的显热却没有更好的利用办法，通常是采用空冷的方式对其冷却，然后再利用冷却气体的热量，这样冷却效率低，浪费大量的高温资源。目前，现有技术中，也有一些产品提供了回收高温粉末状固体余热的技术手段，例如专利号为200820208230. 7的《竖井式回收高温粉末固态物料余热的锅炉》，主要由底部带倒锥台形底的竖井、蒸发管排、连通管、锅筒、下降管和导汽管组成，竖井上部设有进料 ロ，下部设有排料ロ ；所述蒸发管排由左右集箱和多根蒸发管组成，蒸发管与左右集箱密封想通，蒸发管排置于竖井中，各蒸发管排间串联，即下一组蒸发管排的右集箱与相邻上ー组蒸发管排的左集箱通过连通管密封相通，竖井中最上一组蒸发管排的右集箱通过导气管与锅筒密封相通；所述的锅筒在竖井的上方，锅筒通过下降管与竖井中最下一组蒸发管排的左集箱密封相通。在工作过程中，将高温粉尘或小颗粒固体物料送进锅炉入ロ，使其与受热面直接接触，采用接触传热的方式进行热交換。这种方式存在一定的不足第一，物料入 ロ截面小于换热流体截面，这样物料进入时，容易分布不均，从而造成受热面不能被充分利用；第二，由干物料粒度较小，流通通道中没有任何促进物料流动的装置，很容易造成物料在竖井内堵塞，锅炉系统不能正常工作；第三，物料与受热面直接接触，当受热面泄漏时，整套系统需要全部停止检修。因此，此技术中应用的粉末状固体余热利用装置不便推广使用， 无法满足エ业和环保需求。
发明内容本实用新型的目的是提供一种有效利用煅烧产物热能、安全可靠、传热高效的粉末状固体显热回收装置。本实用新型主要包括省煤器、蒸发器、管道、物料入口以及物料出口，省煤器上方通过管道依次立式连接蒸发器，顶层蒸发器的顶ロ为物料入ロ，底层省煤器底ロ为物料出 ロ ；在省煤器和蒸发器外部周围罩有支撑架，每层省煤器和蒸发器焊接在支撑架上；所述省煤器和蒸发器结构相同，均由内筒和外筒组成，在外筒内设有同轴内筒，内、外筒通过上封头和下封头焊接封闭后形成环状筒；热管一端插入内外筒夹层中，另一端处在内筒内； 在省煤器和蒸发器的外筒下端连通进水管，外筒上端连通出水管。热管呈环形放射状均布在内筒壁面上，且热管倾斜安置，高端处在内外筒夹层中，底端处在内筒内。在内筒中心轴位置安装振打杆，振打杆上设有布料器。在管道处设置空气炮。热管选用光管或翅片管或钉头管。在上封头设有排气ロ。在下封头设有排污ロ。在蒸发器和省煤器外壁安装耳式支架。热管的倾角在2° 60°之间。工作流程如下高温的粉末状固体从物料入口进入，逐层经过蒸发器和省煤器的内筒经过换热后，从物料出口排出。内筒中心轴处设置了振打杆，在每层蒸发器或省煤器入 ロ处的振打杆上设置了布料器，使高温粉末状固体可以在内筒里均匀分布。同时，在管道中设置了振打装置，促进粉末状固体，连续均匀的通过蒸发器和省煤器。内筒中的高温粉末与蒸发器和省煤器内的热管的低端直接接触，热管内的エ质吸收高温粉末的热量后汽化，在热管的高端冷凝，将热量传递给内、外筒夹层中的水。给水从省煤器和蒸发器的外筒下端连通进水管进入内、外筒夹层中，受热后产生高温水或水汽混合物从外筒上端连通出水管引出，进行余热利用。本实用新型的有益效果为结构合理、使用方便、换热均匀稳定、安全可靠、传热效率高，取消了空气介质，采用直接与水换热的方式，有效提高了传热效率，増加了余热回收量。
图I为本实用新型的主视图。图2为本实用新型的侧视图。图3为本实用新型的省煤器和蒸发器的主视图。图4为本实用新型的省煤器和蒸发器的俯视图。图中标号说明1_省煤器、2-蒸发器、3-物料入ロ、4_管道、5-振打装置、6-空气炮、7-物料出口、8-布料器、9-排气管、10-出水管、11-内筒、12-外筒、13-耳式支架、14-热管、15-进水管、16-下封头、17-排污管、18-上封头、19-支撑架。
具体实施方式
本实用新型主要包括省煤器、蒸发器、管道、物料入口以及物料出ロ，省煤器上方通过管道依次立式连接蒸发器，顶层蒸发器的顶ロ为物料入ロ，底层省煤器底ロ为物料出口 ；在省煤器和蒸发器外部周围罩有支撑架，每层省煤器和蒸发器焊接在支撑架上；所述省煤器和蒸发器结构相同，均由内筒和外筒组成，在外筒内设有同轴内筒， 内、外筒通过上封头和下封头焊接封闭后形成环状筒；热管一端插入内外筒夹层中，另一端处在内筒内；在省煤器和蒸发器的外筒下端连通进水管，外筒上端连通出水管。热管呈环形放射状均布在内筒壁面上，且热管倾斜安置，高端处在内外筒夹层中，底端处在内筒内。在内筒中心轴位置安装振打杆，振打杆上设有布料器。在管道处设置空气炮。热管选用光管或翅片管或钉头管。在上封头设有排气ロ。在下封头设有排污ロ。在蒸发器和省煤器外壁安装耳式支架。热管的倾角在2° 60°之间。其中，支撑架为立式框架结构，底部固定在地面，在支撑架内部通过多根支撑杆与蒸发器和省煤器焊接，使蒸发器与省煤器与支撑架连接成一体。[0024]外筒和内筒可采用方筒、多边形筒体结构，只须保证内外筒之间留有封闭夹层便可。实施例I选用了两个蒸发器和一个省煤器，省煤器处在最底层，然后向上逐层连接蒸发器， 形成立式连接结构，在蒸发器和省煤器外部罩有支撑架，所述支撑架由四根立式支撑腿以及多根横梁组成立方体框架结构，支撑架包围住蒸发器和省煤器，并通过水平金属杆与蒸发器、省煤器的耳式支架焊接在一起，耳式支架由两个支架组成，两个支架对称安装在蒸发器和省煤器的外壁。蒸发器和省煤器由内外筒组成，且内外筒全部采用圆筒形结构，上下封 ロ后形成环状结构，上下相邻的蒸发器(或蒸发器与省煤器)之间通过管道连接，管道采用折边形薄壁圆筒结构。在内筒中安装一个同轴振打杆，为保证固体粉末状物能够均匀的从内筒落到灰斗中，在振打杆上安装布料器，在设备之间的管道处布置振打锤，同时在管道处对称布置两个空气炮装置。通过振打锤和振打杆的作用，使粉末状固体连续均匀的通过蒸发器和省煤器，避免内筒内灰尘沉积，可延长使用寿命。另外，空气炮也可帮助死角内粉尘的去除，防止堵塞。工作时，高温粉末状固体从物料入口进入，从最顶部蒸发器向下流通，逐层经过蒸发器并最后从省煤器的物料出口排出，在高温粉末状固体流通过程中，在蒸发器和省煤器内筒实现换热。内筒中的高温粉末与蒸发器和省煤器内的热管的低端直接接触， 热管内的エ质吸收高温粉末的热量后汽化，在热管的高端冷凝，将热量传递给内、外筒夹层中的水。给水从省煤器和蒸发器的外筒下端连通进水管进入内、外筒夹层中，受热后产生高温水或水汽混合物从外筒上端连通出水管引出，进行余热利用。实施例2选用了三个蒸发器和一个省煤器，省煤器处在最底层，然后向上逐层依次连接安装蒸发器，整体形成立式连接结构，在蒸发器和省煤器外部罩有支撑架，所述支撑架由四根立式支撑腿以及多根横梁组成立方体框架结构，支撑架包围住蒸发器和省煤器，并通过水平金属杆与蒸发器、省煤器的耳式支架焊接在一起，耳式支架由三个支架三角对称分布在蒸发器、省煤器的外部。在内筒中安装一个同轴振打杆，为保证固体粉末状物能够均匀的从内筒落到灰斗中，在振打杆上安装布料器，在设备之间的管道处布置振打锤，同时在管道处对称布置两个空气炮装置。通过振打锤和振打杆的作用，使粉末状固体连续均匀的通过蒸发器和省煤器，避免内筒内灰尘沉积，可延长使用寿命。另外，空气炮也可帮助死角内粉尘的去除，防止堵塞。
权利要求1.ー种粉末状固体显热回收装置，主要包括省煤器、蒸发器、管道、物料入口以及物料出ロ，省煤器上方通过管道依次立式连接蒸发器，顶层蒸发器的顶ロ为物料入ロ，底层省煤器底ロ为物料出口 ；在省煤器和蒸发器外部周围罩有支撑架，每层省煤器和蒸发器焊接在支撑架上；所述省煤器和蒸发器结构相同，均由内筒和外筒组成，在外筒内设有同轴内筒， 内、外筒通过上封头和下封头焊接封闭后形成环状筒；热管一端插入内外筒夹层中，另一端处在内筒内；在省煤器和蒸发器的外筒下端连通进水管，外筒上端连通出水管。
2.根据权利要求I所述的ー种粉末状固体显热回收装置，其特征在于热管呈环形放射状均布在内筒壁面上，且热管倾斜安置，高端处在内外筒夹层中，底端处在内筒内。
3.根据权利要求I所述的ー种粉末状固体显热回收装置，其特征在于在内筒中心轴位置安装振打杆，振打杆上设有布料器。
4.根据权利要求I所述的ー种粉末状固体显热回收装置，其特征在于在管道处设置空气炮。
5.根据权利要求I所述的ー种粉末状固体显热回收装置，其特征在于热管选用光管或翅片管或钉头管。
6.根据权利要求I所述的ー种粉末状固体显热回收装置，其特征在于在上封头设有排气管。
7.根据权利要求I所述的ー种粉末状固体显热回收装置，其特征在于在下封头设有排污ロ。
8.根据权利要求I所述的ー种粉末状固体显热回收装置，其特征在于在蒸发器和省煤器外壁安装耳式支架。
9.根据权利要求2所述的ー种粉末状固体显热回收装置，其特征在于热管的倾角在2。 60°之间。
专利摘要一种粉末状固体显热回收装置，包括省煤器、蒸发器、管道、物料入口以及物料出口，省煤器上方通过管道依次立式连接蒸发器，顶层蒸发器的顶口为物料入口，底层省煤器底口为物料出口；在省煤器和蒸发器外部周围罩有支撑架，每层省煤器和蒸发器焊接在支撑架上；所述省煤器和蒸发器结构相同，均由内筒和外筒组成，在外筒内设有同轴内筒，内、外筒通过上封头和下封头焊接封闭后形成环状筒；热管一端插入内外筒夹层中，另一端处在内筒内；在省煤器和蒸发器的外筒下端连通进水管，外筒上端连通出水管。本实用新型具有结构合理、使用方便、换热均匀稳定、安全可靠等优点。
文档编号F27D17/00GK202350560SQ20112052199
公开日2012年7月25日 申请日期2011年12月14日 优先权日2011年12月14日
发明者唐金泉, 孙明朗, 尤长升, 滕小平, 金万金 申请人:大连易世达新能源发展股份有限公司