專利名稱：一種鑄錠余熱回收系統(tǒng)及其工作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種鋼鐵廠、機(jī)械廠等采用真空鑄造工藝生產(chǎn)鋼錠所產(chǎn)生余熱的回收 利用技術(shù)，特別是一種鑄錠余熱回收系統(tǒng)及其工作方法。
背景技術(shù)：
目前在鋼鐵廠、鑄造廠、機(jī)械廠等行業(yè)的余熱回收利用技術(shù)主要集中在對高溫?zé)?氣的余熱回收，因排放連續(xù)，余熱容易回收，如應(yīng)用成套技術(shù)進(jìn)行余熱回收發(fā)電等。對真空 室鑄造鋼錠因其熱量排放的間歇性和零散性而造成其回收難度大，因尚沒有有效的技術(shù)對 這部分余熱進(jìn)行回收，所以目前大都采用在空氣中自然冷卻的方式冷卻凝固而造成能量的浪費(fèi)。

發(fā)明內(nèi)容
為解決現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問題，本發(fā)明要設(shè)計(jì)一種適用于大型鑄造鋼錠澆注冷 卻過程中不連續(xù)、間歇性的余熱回收的鑄錠余熱回收系統(tǒng)及其工作方法。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下一種鑄錠余熱回收系統(tǒng)，包括多個(gè)回收單元以及保溫箱A、水泵A、發(fā)電機(jī)組、保溫 箱B、水泵B，所述的回收單元包括真空室、風(fēng)機(jī)、熱交換器，所述的真空室分別通過管路B和 風(fēng)機(jī)與熱交換器連接，所述的熱交換器通過管路C與保溫箱A連接、通過管路H與水泵B連 接，所述的保溫箱A通過水泵A、管路D、發(fā)電機(jī)組與保溫箱B連接，所述的保溫箱A和保溫 箱B上分別安裝有管路E、管路E上安裝有閥門B。本發(fā)明所述的多個(gè)回收單元分別通過管路F和管路G連接，所述的管路F和管路 H通過三通連接、管路G通過三通與管路C連接；所述的管路C和管路H均是多條管道，管 道數(shù)量與熱回收單元數(shù)量相同?！N鑄錠余熱回收系統(tǒng)的工作方法，包括以下步驟A、鋼錠澆注前，在真空室上扣上壓蓋形成封閉空間，鋼水澆注前將真空室中的空 氣抽空形成真空，打開閥門A使鋼包中的鋼水經(jīng)管路A流入鋼錠模形成鋼錠，關(guān)閉閥門A，此 時(shí)澆鑄過程完成；B、用風(fēng)機(jī)向真空室吹入低溫氮?dú)馕珍撳V散發(fā)的熱量變成高溫氮?dú)狻⒔?jīng)過管路B 進(jìn)入熱交換器循環(huán)，同時(shí)，水泵B通過管路C將中低溫冷卻水帶入熱交換器與高溫氮?dú)膺M(jìn)行 熱交換，變成高溫?zé)崴?jīng)管路C進(jìn)入保溫箱A儲(chǔ)存，高溫氮?dú)鈩t通過與中低溫?zé)崴臒峤粨Q 變?yōu)榈蜏氐獨(dú)庠俅芜M(jìn)入真空室與鋼錠進(jìn)行熱交換，如此循環(huán)使鋼錠散發(fā)的熱量轉(zhuǎn)化為熱水 儲(chǔ)存起來，同時(shí)鋼錠也得到充分冷卻；C、水泵A將高溫?zé)崴?jīng)管路D從保溫箱A抽送至熱水發(fā)電機(jī)組發(fā)電，發(fā)電后的高 溫?zé)崴優(yōu)橹械蜏責(zé)崴魅氡叵銪儲(chǔ)存起來進(jìn)行再利用或循環(huán)換熱。本發(fā)明所述的保溫箱A及保溫箱B中的高溫?zé)崴⒅械蜏責(zé)崴部梢酝ㄟ^管路E 和閥門B進(jìn)行供熱、制冷、生活用水等其他用途。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益效果1、針對背景技術(shù)所存在的問題，本發(fā)明采用低溫氮?dú)庾鳛檠h(huán)介質(zhì)將鋼錠散發(fā)的 高溫?zé)崃繌恼婵帐抑脫Q出來，通過外設(shè)的熱交換器將熱量傳遞給低溫水使其變?yōu)楦邷責(zé)崴?存儲(chǔ)在保溫箱A中，再通過熱水發(fā)電機(jī)發(fā)電，發(fā)過電的熱水變?yōu)榈蜏責(zé)崴?，可循環(huán)使用，也 可以供生活用水。2、本發(fā)明所有熱回收單元的冷卻水經(jīng)管路F進(jìn)入熱交換器換熱，所有熱回收單元 從換熱器產(chǎn)生的高溫?zé)崴?jīng)管路G流入保溫箱A存儲(chǔ)，這樣，可以使各真空室鑄造的鋼錠所 散發(fā)的零散、間歇的高溫?zé)崮芤赃B續(xù)不斷的高溫?zé)崴问絽R總到保溫箱A中存儲(chǔ)起來，用 于發(fā)電、制冷、供熱及生活用水等用途。3、本發(fā)明通過循環(huán)使鋼錠散發(fā)的熱量轉(zhuǎn)化為熱水儲(chǔ)存起來，同時(shí)鋼錠也得到充分 冷卻，這樣既可以縮短鋼錠冷卻時(shí)間，提高生產(chǎn)效率，又可以有效回收鋼錠散發(fā)的熱量。


本發(fā)明共有附圖2張，其中圖1為鑄造鋼錠余熱回收單元結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為鑄造鋼錠余熱回收系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。圖中，1、鋼包，2、閥門A，3、管路A，4、壓蓋，5、真空室，6、鋼錠模，7、鋼錠，8、管路B， 9、風(fēng)機(jī)，10、熱交換器，11、管路C，12、保溫箱A，13、水泵A，14、管路D，15、發(fā)電機(jī)組，16、保溫 箱B，17、閥門B，18、管路E，19、水泵B，20、管路F，21、管路G，22、管路H。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步地描述。如圖1-2所示，一種鑄錠余熱回收系 統(tǒng)，包括多個(gè)回收單元以及保溫箱A12、水泵A13、發(fā)電機(jī)組15、保溫箱B16、水泵B19，所述的 回收單元包括真空室5、風(fēng)機(jī)9、熱交換器10，所述的真空室5分別通過管路B8和風(fēng)機(jī)9與 熱交換器10連接，所述的熱交換器10通過管路Cll與保溫箱A12連接、通過管路H22與水 泵B19連接，所述的保溫箱A12通過水泵A13、管路D14、發(fā)電機(jī)組15與保溫箱B16連接，所 述的保溫箱A12和保溫箱B16上分別安裝有管路E18、管路E18上安裝有閥門B17。所述的 多個(gè)回收單元分別通過管路F20和管路G21連接，所述的管路F20和管路H22通過三通連 接、管路G21通過三通與管路Cll連接；所述的管路Cll和管路H22均是多條管道，管道數(shù) 量與熱回收單元數(shù)量相同。一種鑄錠余熱回收系統(tǒng)的工作方法，包括以下步驟A、鋼錠7澆注前，在真空室5上扣上壓蓋4形成封閉空間，鋼水澆注前將真空室5 中的空氣抽空形成真空，打開閥門A2使鋼包1中的鋼水經(jīng)管路A3流入鋼錠模6形成鋼錠 7，關(guān)閉閥門A2，此時(shí)澆鑄過程完成；B、用風(fēng)機(jī)9向真空室5吹入低溫氮?dú)馕珍撳V7散發(fā)的熱量變成高溫氮?dú)?、?jīng)過 管路B8進(jìn)入熱交換器10循環(huán)，同時(shí)，水泵B19通過管路Cll將中低溫冷卻水帶入熱交換器 10與高溫氮?dú)膺M(jìn)行熱交換，變成高溫?zé)崴?jīng)管路Cll進(jìn)入保溫箱A12儲(chǔ)存，高溫氮?dú)鈩t通過 與中低溫?zé)崴臒峤粨Q變?yōu)榈蜏氐獨(dú)庠俅芜M(jìn)入真空室5與鋼錠7進(jìn)行熱交換，如此循環(huán)使 鋼錠7散發(fā)的熱量轉(zhuǎn)化為熱水儲(chǔ)存起來，同時(shí)鋼錠7也得到充分冷卻；
C、水泵A13將高溫?zé)崴?jīng)管路D14從保溫箱A12抽送至熱水發(fā)電機(jī)組15發(fā)電，發(fā) 電后的高溫?zé)崴優(yōu)橹械蜏責(zé)崴魅氡叵銪16儲(chǔ)存起來進(jìn)行再利用或循環(huán)換熱。本發(fā)明所述的保溫箱A12及保溫箱B16中的高溫?zé)崴?、中低溫?zé)崴部梢酝ㄟ^管 路E18和閥門B17進(jìn)行供熱、制冷、生活用水等其他用途。本發(fā)明適用于大型鑄造鋼錠澆注冷卻過程中不連續(xù)、間歇性的余熱回收。
權(quán)利要求
1.一種鑄錠余熱回收系統(tǒng)，其特征在于包括多個(gè)回收單元以及保溫箱A(12)、水泵 A(13)、發(fā)電機(jī)組(15)、保溫箱B(16)、水泵B(19)，所述的回收單元包括真空室(5)、風(fēng)機(jī) (9)、熱交換器(10)，所述的真空室(5)分別通過管路B(8)和風(fēng)機(jī)(9)與熱交換器(10) 連接，所述的熱交換器(10)通過管路C(Il)與保溫箱A(U)連接、通過管路對2幻與水 泵B(19)連接，所述的保溫箱A(12)通過水泵A(13)、管路D(14)、發(fā)電機(jī)組(15)與保溫箱 B(16)連接，所述的保溫箱A(12)和保溫箱B(16)上分別安裝有管路E(18)、管路E(18)上 安裝有閥門B(17)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鑄錠余熱回收系統(tǒng)，其特征在于所述的多個(gè)回收單元 分別通過管路W20)和管路以21)連接，所述的管路W20)和管路對2幻通過三通連接、管 路以21)通過三通與管路C(Il)連接；所述的管路C(Il)和管路對2幻均是多條管道，管道 數(shù)量與熱回收單元數(shù)量相同。
3.一種鑄錠余熱回收系統(tǒng)的工作方法，其特征在于包括以下步驟A、鋼錠(7)澆注前，在真空室(5)上扣上壓蓋(4)形成封閉空間，鋼水澆注前將真空室(5)中的空氣抽空形成真空，打開閥門A(2)使鋼包(1)中的鋼水經(jīng)管路A(3)流入鋼錠模(6)形成鋼錠(7)，關(guān)閉閥門A(2)，此時(shí)澆鑄過程完成；B、用風(fēng)機(jī)(9)向真空室(5)吹入低溫氮?dú)馕珍撳V(7)散發(fā)的熱量變成高溫氮?dú)?、?jīng) 過管路B(8)進(jìn)入熱交換器(10)循環(huán)，同時(shí)，水泵B(19)通過管路C(Il)將中低溫冷卻水帶 入熱交換器(10)與高溫氮?dú)膺M(jìn)行熱交換，變成高溫?zé)崴?jīng)管路C(Il)進(jìn)入保溫箱A(12)儲(chǔ) 存，高溫氮?dú)鈩t通過與中低溫?zé)崴臒峤粨Q變?yōu)榈蜏氐獨(dú)庠俅芜M(jìn)入真空室( 與鋼錠(7) 進(jìn)行熱交換，如此循環(huán)使鋼錠(7)散發(fā)的熱量轉(zhuǎn)化為熱水儲(chǔ)存起來，同時(shí)鋼錠(7)也得到充 分冷卻；C、水泵A(U)將高溫?zé)崴?jīng)管路D(14)從保溫箱A(U)抽送至熱水發(fā)電機(jī)組(15)發(fā) 電，發(fā)電后的高溫?zé)崴優(yōu)橹械蜏責(zé)崴魅氡叵銪(16)儲(chǔ)存起來進(jìn)行再利用或循環(huán)換 熱。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鑄錠余熱回收系統(tǒng)的工作方法，其特征在于所述的保 溫箱A(12)及保溫箱B(16)中的高溫?zé)崴?、中低溫?zé)崴部梢酝ㄟ^管路E(18)和閥門B(17) 進(jìn)行供熱、制冷、生活用水等其他用途。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種鑄錠余熱回收系統(tǒng)及其工作方法，所述的系統(tǒng)包括多個(gè)回收單元以及保溫箱A、水泵A、發(fā)電機(jī)組、保溫箱B、水泵B，所述的回收單元包括真空室、風(fēng)機(jī)、熱交換器，所述的真空室依次與熱交換器、保溫箱A、水泵B連接，所述的保溫箱A通過水泵A、發(fā)電機(jī)組與保溫箱B連接；所述的多個(gè)回收單元分別經(jīng)管路F、管路G與管路H、管路C連接。本發(fā)明采用低溫氮?dú)庾鳛檠h(huán)介質(zhì)將鋼錠散發(fā)的高溫?zé)崃繌恼婵帐抑脫Q出來，通過外設(shè)的熱交換器將熱量傳遞給低溫水使其變?yōu)楦邷責(zé)崴鎯?chǔ)在保溫箱A中，再通過熱水發(fā)電機(jī)發(fā)電，發(fā)過電的熱水變?yōu)榈蜏責(zé)崴?，可循環(huán)使用；既可以縮短鋼錠冷卻時(shí)間，提高生產(chǎn)效率，又可以有效回收鋼錠散發(fā)的熱量。
文檔編號B22D7/12GK102107264SQ20101061680
公開日2011年6月29日 申請日期2010年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月30日
發(fā)明者劉寧, 張福錄, 陳佑鋼 申請人:一重集團(tuán)大連設(shè)計(jì)研究院有限公司, 中國第一重型機(jī)械股份公司