流化床余热回收系统的制作方法

文档序号:11307335阅读:202来源:国知局

本实用新型涉及流化床设备技术领域,尤其涉及一种流化床余热回收系统。



背景技术:

工业燃气广泛应用于建材、冶金、化工等生产领域,为大量的工业生产过程提供所需热量。然而,在流化床的使用中普遍存在着热量利用率低,排放余热温度过高,随着我国经济快速发展,能源消耗日益增加,城市大气质量日益恶化的问题越发突出。

现有技术中通常利用蒸汽加热向流化床内鼓入空气,利用热空气将粉末状的物料变成颗粒状,蒸汽加热空气后产生的冷凝水直接排放,流化床工艺后的热空气经除尘后直接排放,另外,流化床及除尘设备外表面无保温措施。上述现有技术的缺陷在于热空气的余热没有完全利用,蒸汽加热空气后产生的冷凝水热能没有利用,设备表现的热损失较大,不利于节约能源,保护环境。



技术实现要素:

本实用新型针对现有技术的不足,提供了一种流化床余热回收系统,能够有效减少能源的浪费,将热空气及冷凝水的热能回收合理加以利用,并减少工艺设备表面的热损耗,余热回收效果明显,利于推广应用。

本实用新型的上述目的是通过以下技术方案予以实现的。

一种流化床余热回收系统,包含有依次相连的第一风机、加热器、流化床、分离器、除尘器和第二风机,还包含有冷凝水罐、水泵、第一预热器和第二预热器,所述加热器通过蒸汽对第一风机鼓入流化床的空气进行加热;所述第一预热器和第二预热器依次位于所述第一风机和所述加热器之间的管道上,所述第一预热器还分别与所述除尘器的出口、所述第二风机的入口相连;所述加热器的冷凝水出口与所述冷凝水罐的入口相连,所述冷凝水罐的出口依次与所述水泵、第二预热器相连,所述冷凝水罐用于收集所述加热器换热过程产生的冷凝水,所述第一预热器、第二预热器分别利用余热对鼓入流化床的空气进行预加热。

现有流化床工艺中蒸汽加热空气后产生的冷凝水直接排放,以及排出的热空气经除尘后直接排放,余热未有效回收利用。本实用新型有针对性的对现有技术进行改进,具体为利用增加的第一预热器和第二预热器对鼓入流化床的空气在所述加热器加热前进行两级预加热:首先,利用所述除尘器排放的尾气余热对通过所述第一预热器的空气进行一级预加热,换热后的尾气通过第二风机,再排放到空气中;随后,经过一级预加热的空气再通过所述第二预热器处,利用所述冷凝水罐储存的水余热对通过的空气进行二级预加热,换热后的冷凝水可回收再利用,例如送至锅炉房的补水箱,用作锅炉补水。本实用新型结构简单,将热空气及冷凝水的热能回收并合理加以利用,能够有效减少能源的浪费。

优选地,所述水泵为离心泵。

优选地,所述流化床及除尘器的外壁由内向外依次包裹有保温材料、不锈钢板。

优选地,所述保温材料以二氧化硅为基材、以无碱玻璃纤维为增强材料,导热系数为0.015~0.018 W/(m·℃)。该保温材料是根据超微孔隔热原理、采用氧化硅固体气相技术、利用无碱玻璃纤维增强而制成的一种高性能隔热材料,大大优于传统岩棉、硅酸铝等传统保温材料。

优选地,所述分离器为旋风分离器。

优选地,所述除尘器为脉冲布袋除尘器。

优选地,所述第二预热器的冷凝水出口还与一补水箱相连,可用作锅炉补水。

优选地,所述第一预热器位于所述除尘器的、所述第二风机之间的管道上。

与现有技术相比,本实用新型的有益效果在于:提供了一种流化床余热回收系统,能够最大限度的利用常规设备工艺生产中产生的余热,并对其加以回收利用,减少蒸汽等能源的使用,降低生产成本;此外,本实用新型所采用的保温材料能够有效对设备表面进行保温,在达到相同保温效果的前提下所需要的保温材料厚度更小。

附图说明

图1为本实用新型一种流化床余热回收系统的结构示意图。

图中:1、第一风机;2、加热器;3、流化床;4、分离器;5、除尘器;6、第二风机;7、冷凝水罐;8、水泵;9、第一预热器;10、第二预热器。

具体实施方式

以下将结合附图对本实用新型各实施例的技术方案进行清楚、完整的描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施例,都属于本实用新型所保护的范围。

在本实用新型的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面通过具体的实施例子并结合附图对本实用新型做进一步的详细描述。

下述实施例中所述保温材料采用市售型号为NGEL65的保温材料,300℃以下完全憎水,在相同保温隔热效果的前提下,相比岩棉、硅酸钙等需要38~50mm的厚度,本实用新型所述保温材料仅需10mm厚度。

实施例1

一种流化床余热回收系统,包含有依次相连的第一风机1、加热器2、流化床3、分离器4、除尘器5和第二风机6,还包含有冷凝水罐7、水泵8、第一预热器9和第二预热器10。所述加热器2通过蒸汽对第一风机1鼓入流化床3的空气进行加热;所述第一预热器9和第二预热器10依次位于所述第一风机1和所述加热器2之间的管道上,所述第一预热器9还分别与所述除尘器5的出口、所述第二风机6的入口相连,位于两者之间的管道上;所述加热器2的冷凝水出口与所述冷凝水罐7的入口相连,所述冷凝水罐7的出口依次与所述水泵8、第二预热器10相连,所述冷凝水罐7用于收集所述加热器2换热过程产生的冷凝水,所述第一预热器9、第二预热器10分别利用余热对鼓入流化床3的空气进行预加热。为进一步加强余热的利用率,所述第二预热器10的冷凝水出口还与一补水箱(图中未画出)相连,用作锅炉补水,冷凝水的热能充分回收利用。

具体地,所述水泵8采用离心泵,所述分离器4采用旋风分离器,所述除尘器5采用脉冲布袋除尘器。所述流化床3及除尘器4的外表包裹有保温材料,所述保温材料以二氧化硅为基材、以无碱玻璃纤维为增强材料,导热系数为0.015~0.018 W/(m·℃)。该保温材料是根据超微孔隔热原理、采用氧化硅固体气相技术、利用无碱玻璃纤维增强而制成的一种高性能隔热材料,大大优于传统岩棉、硅酸铝等传统保温材料。当向所述流化床3及除尘器4包裹所述保温材料时,可以根据设备的不规则外形,将保温材料切割成小方块,然后在流化床3及除尘器4的设备表面进行拼接,保温材料外表面再包附不锈钢板,使设备外观在保持美观同时又能达到良好的保温效果。

本实用新型将现有流化床工艺中蒸汽加热空气后产生的冷凝水,以及排出的热空气余热进行回收利用:首先,利用所述除尘器5排放的尾气余热对通过所述第一预热器9的空气进行一级预加热,换热后的尾气通过第二风机6,再排放到空气中;随后,经过一级预加热的空气再通过所述第二预热器10处,利用所述冷凝水罐7储存的冷凝水余热对通过的空气进行二级预加热,换热后的冷凝水可回收再利用,例如送至锅炉房的补水箱,用作锅炉补水。

最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型实施例技术方案。

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