間歇式蒸汽的回收、儲存裝置制造方法
【專利摘要】一種間歇式蒸汽的回收、儲存裝置，它的集汽罩分別與熄焦塔和出風(fēng)風(fēng)管連接；出風(fēng)風(fēng)管與冷凝式換熱器冷凝管連接，冷凝管與蒸汽冷凝水回流水溝連接，蓄熱室進(jìn)水管路與冷凝式換熱器的殼程出水端連接；板式換熱器的進(jìn)水口與蓄熱室出水管路連接，出水口與循環(huán)水泵連接，循環(huán)水泵與冷凝式換熱器的殼程進(jìn)水端連接，板式換熱器的換熱端進(jìn)水口和出水口分別與熱用戶連接；本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是：集汽罩將間歇產(chǎn)生的蒸汽熱量連續(xù)收集；冷凝式換熱器冷凝蒸汽，產(chǎn)生真空，降低風(fēng)機(jī)負(fù)荷，使腐蝕性的冷凝水外排，不對蓄熱系統(tǒng)產(chǎn)生影響；蓄熱室儲存熱能，既能穩(wěn)定供熱溫度，又能維持一定時間的供熱能力。
【專利說明】間歇式蒸汽的回收、儲存裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】:
[0001]本實(shí)用新型屬于一種工業(yè)蒸汽余熱回收利用裝置，特別涉及一種間歇式蒸汽的回收、儲存裝置。
【背景技術(shù)】:
[0002]煉焦結(jié)束后，焦炭溫度高達(dá)900°C以上，高溫焦炭出爐后需要快速降低溫度，這個過程稱為熄焦，目前主要采用濕法和干法兩種熄焦方式，其特點(diǎn)分別是:
[0003]a.濕法熄焦:也稱水熄焦，是傳統(tǒng)的熄焦方式。其過程是，煉焦結(jié)束后，紅焦被推焦車從炭化室內(nèi)推到熄焦車上，熄焦車載紅焦迅速進(jìn)入熄焦塔，在熄焦塔內(nèi)，熄焦水通過噴頭噴灑到紅焦上，熄焦水遇高溫紅焦迅速蒸發(fā)，蒸汽通過熄焦塔頂部排放到大氣中，紅焦溫度迅速下降，完成熄焦。濕法熄焦具有工藝簡單，投資少等特點(diǎn)，但熄焦環(huán)境差，浪費(fèi)大量水資源，紅焦熱量被浪費(fèi)等缺點(diǎn)。
[0004]b.干法熄焦:這是近些年國內(nèi)開始出現(xiàn)的新式熄焦技術(shù)，具有一定的先進(jìn)性。其過程是，從炭化室中推出的紅焦經(jīng)過攔焦機(jī)的導(dǎo)焦柵落入運(yùn)載車上的焦罐內(nèi)，再由提升機(jī)將焦罐提升到干熄爐爐頂，裝入干熄爐，在干熄爐中，紅焦與惰性氣體直接進(jìn)行熱交換，升溫后的高溫惰性氣體進(jìn)入干熄焦鍋爐換熱，鍋爐產(chǎn)生蒸汽，并入廠內(nèi)蒸汽管網(wǎng)或進(jìn)行發(fā)電，同時爐惰性氣體溫度下降，通過風(fēng)機(jī)再次進(jìn)入干熄焦?fàn)t進(jìn)行換熱。干熄焦具有減少環(huán)境污染、可回收紅焦顯熱等特點(diǎn)，但是同時存在投資高，本身能耗大等問題，制約了干法熄焦的進(jìn)一步發(fā)展。
[0005]由于干法熄焦的投資高等缺點(diǎn)，目前國內(nèi)大部分企業(yè)仍然采用傳統(tǒng)濕法熄焦的方式生產(chǎn)焦炭，如果能采用一種方式可以減少濕法熄焦的不足，將對煉焦企業(yè)的減少污染，降低能耗起到一定作用。
實(shí)用新型內(nèi)容:
[0006]本實(shí)用新型的目的在于減少濕法熄焦產(chǎn)生的污染環(huán)境、耗水量大、紅焦顯熱被浪費(fèi)的現(xiàn)象，提供一種間歇式蒸汽的回收、儲存裝置，該裝置回收熄焦蒸汽的熱量和水份，減少環(huán)境污染，降低產(chǎn)品單位能耗，回收的熱能可用于制冷、供暖、發(fā)電等。
[0007]本實(shí)用新型的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:一種間歇式蒸汽的回收、儲存裝置，其特征在于:它包括集汽系統(tǒng)、熱回收系統(tǒng)、蓄熱系統(tǒng)、換熱系統(tǒng)；
[0008]所述集汽系統(tǒng)包括集汽罩和出風(fēng)風(fēng)管，集汽罩的下端與熄焦塔的頂部連接，集汽罩的上端通過引風(fēng)機(jī)連接出風(fēng)風(fēng)管的進(jìn)口端；
[0009]所述熱回收系統(tǒng)包括冷凝式換熱器，出風(fēng)風(fēng)管的出口端與冷凝式換熱器的冷凝管進(jìn)水端連接，冷凝式換熱器的冷凝管出水端與蒸汽冷凝水回流水溝連接，冷凝式換熱器的殼程內(nèi)裝有循環(huán)冷卻水；
[0010]所述蓄熱系統(tǒng)包括蓄熱室，蓄熱室位于地下，蓄熱室設(shè)有進(jìn)水管路和出水管路，蓄熱室內(nèi)裝有高溫?zé)崴?，蓄熱室的進(jìn)水管路與冷凝工換熱器的殼程出水端連接；[0011]所述換熱系統(tǒng)包括板式換熱器、循環(huán)水泵和水管路，板式換熱器的集熱端進(jìn)水口與蓄熱室的出水管路連接，板式換熱器的集熱端出水口與循環(huán)水泵的進(jìn)水口連接，循環(huán)水泵的出水口通過水管路與冷凝式換熱器的殼程進(jìn)水端連接，板式換熱器的換熱端進(jìn)水口和出水口分別與熱用戶連接；
[0012]所說集汽罩和風(fēng)管采用不銹鋼材料，外層設(shè)有保溫層。
[0013]所說的蓄熱室由內(nèi)層防水層、中層輕質(zhì)澆筑料保溫層、外層鋼筋混凝土層組成。
[0014]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)和有益效果是:
[0015]1、無需對原熄焦過程做任何更改，也不會對焦炭質(zhì)量產(chǎn)生影響，只需在原系統(tǒng)末端增加相應(yīng)回收設(shè)備就可實(shí)現(xiàn)，改造過程也不會妨礙生產(chǎn)的正常進(jìn)行。
[0016]2、由于紅焦的絕大部分熱量被水蒸發(fā)吸收，本實(shí)用新型將蒸發(fā)水蒸氣熱量回收后，紅焦的顯熱被絕大部分回收，其余熱回收量不亞于干法熄焦的回收量。
[0017]3、回收蒸汽余熱的同時，蒸汽中的水份被冷凝下來重新利用，減少熄焦過程的水量消耗。
[0018]4、蒸汽中夾帶的污染物在蒸汽冷凝過程中被吸附下來，減少了污染物的排放。
[0019]5、間歇蒸汽連續(xù)收集，系統(tǒng)可連續(xù)運(yùn)行，提供持續(xù)的熱量供應(yīng)。
[0020]6、蒸汽冷凝回收換熱系統(tǒng)與蓄熱系統(tǒng)分別設(shè)計(jì)，保證蒸汽冷凝效果的同時可提高蓄熱溫度，保持蓄熱室的溫度穩(wěn)定。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0021]圖1是本實(shí)用新型的流程框圖。
[0022]圖2是冷凝式換熱器結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]圖3是本實(shí)用新型的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]圖4是蓄熱室的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]圖5是圖4的A部放大圖。
[0026]其中:1-集汽罩2-引風(fēng)機(jī)3-出風(fēng)風(fēng)管4-冷凝管5-冷凝式換熱器6-蓄熱室7-循環(huán)水泵8-板式換熱器9-熱用戶10-熄焦塔11-熄焦車12-噴頭13-熄焦水泵14-熄焦水池15-熄焦水回流水溝16-蒸汽冷凝水回流水溝，17-防水層，18-輕質(zhì)澆筑料保溫層，19-外層為鋼筋混凝土層。
【具體實(shí)施方式】:
[0027]實(shí)施例:如圖所示，一種間歇式蒸汽的回收、儲存裝置，以驅(qū)動低溫發(fā)電機(jī)組發(fā)電為例，熄焦車11運(yùn)送紅焦至熄焦塔10，熄焦水從熄焦水池14被熄焦水泵13輸送至噴頭12，熄焦水噴淋到紅焦上，水受熱蒸發(fā)，蒸汽上升，被熄焦塔10上端安裝的不銹鋼材質(zhì)的集汽罩I收集，由于蒸汽間歇產(chǎn)生，蒸汽量大，因此集汽罩I必須有相應(yīng)的容量，保證蒸汽的收集效果；蒸汽被收集后，通過引風(fēng)機(jī)2的輸送作用，蒸汽通過出風(fēng)風(fēng)管3被輸送到冷凝式換熱器5的冷凝管4進(jìn)水端中，蒸汽被密封的蒸汽冷凝管冷卻成水，冷凝管內(nèi)形成負(fù)壓真空，促使出風(fēng)風(fēng)管3內(nèi)的蒸汽更快進(jìn)入冷凝式換熱器的冷凝管內(nèi)，蒸汽冷凝過程中放出大量汽化潛熱，熱量被冷凝式換熱器5殼程中的冷卻水吸收升溫，冷凝管內(nèi)冷凝水靠重力從冷凝管出水端流入蒸汽冷凝水回流水溝16，然后同熄焦水回流水溝15中的水匯合后回流到熄焦水池14，被加熱的冷卻水則通過冷凝式換熱器的出水端經(jīng)蓄熱室6的進(jìn)水管路進(jìn)入蓄熱室6內(nèi)，蓄熱室6的內(nèi)層為防水層，中層為輕質(zhì)澆筑料保溫層，外層為鋼筋混凝土層，蓄熱室6內(nèi)儲存有大量高溫?zé)崴?，可以保證在系統(tǒng)故障的情況下繼續(xù)提供足夠的熱源供應(yīng)，蓄熱室內(nèi)的高溫?zé)崴谘h(huán)水泵7的作用下，通過蓄熱室的出水管路被吸入板式換熱器8集熱端的進(jìn)水口中，高溫?zé)崴畵Q熱冷卻為低溫水后，經(jīng)板式換熱器集熱端的出水口通過循環(huán)泵7和循環(huán)水管路進(jìn)入冷凝式換熱器5的殼程進(jìn)水端中，再次被加熱，完成冷卻水循環(huán)過程，板式換熱器8的換熱端則源源不斷提供高溫?zé)嵩唇o熱用戶9發(fā)電機(jī)組，產(chǎn)生電能，供廠區(qū)使用。
[0028]通過蒸汽回收系統(tǒng)，將熄焦蒸汽的汽化潛熱回收后，以高溫?zé)崴姆绞絻Υ娴叫顭崾?中，蓄熱室6儲存大量高溫?zé)崴?，高溫?zé)崴ㄟ^板式換熱器8換熱后為發(fā)電機(jī)組9提供源源不斷的驅(qū)動熱量，發(fā)電機(jī)組9產(chǎn)生的電能可供應(yīng)本廠區(qū)的生產(chǎn)、生活使用，既達(dá)到減少環(huán)境污染，回收熄焦余熱的目的，又產(chǎn)生高品質(zhì)的電能，是一項(xiàng)綜合的余熱利用方式。
[0029]本系統(tǒng)將水熄焦產(chǎn)生的大量蒸汽余熱回收，轉(zhuǎn)化為高溫水熱能儲存下來，再通過發(fā)電機(jī)組產(chǎn)生電能，具有不消耗一次能源、無污染，系統(tǒng)連續(xù)運(yùn)行，節(jié)能顯著等優(yōu)點(diǎn)。
【權(quán)利要求】
1.一種間歇式蒸汽的回收、儲存裝置，其特征在于:它包括集汽系統(tǒng)、熱回收系統(tǒng)、蓄熱系統(tǒng)、換熱系統(tǒng)； 所述集汽系統(tǒng)包括集汽罩和出風(fēng)風(fēng)管，集汽罩的下端與熄焦塔的頂部連接，集汽罩的上端通過引風(fēng)機(jī)連接出風(fēng)風(fēng)管的進(jìn)口端； 所述熱回收系統(tǒng)包括冷凝式換熱器，出風(fēng)風(fēng)管的出口端與冷凝式換熱器的冷凝管進(jìn)水端連接，冷凝式換熱器的冷凝管出水端與蒸汽冷凝水回流水溝連接，冷凝式換熱器的殼程內(nèi)裝有循環(huán)冷卻水； 所述蓄熱系統(tǒng)包括蓄熱室，蓄熱室位于地下，蓄熱室設(shè)有進(jìn)水管路和出水管路，蓄熱室內(nèi)裝有高溫?zé)崴?，蓄熱室的進(jìn)水管路與冷凝式換熱器的殼程出水端連接； 所述換熱系統(tǒng)包括板式換熱器、循環(huán)水泵和水管路，板式換熱器的集熱端進(jìn)水口與蓄熱室的出水管路連接，板式換熱器的集熱端出水口與循環(huán)水泵的進(jìn)水口連接，循環(huán)水泵的出水口通過水管路與冷凝式換熱器的殼程進(jìn)水端連接，板式換熱器的換熱端進(jìn)水口和出水口分別與熱用戶連接；
2.如權(quán)利要求1所述的一種間歇式蒸汽的回收、儲存裝置，其特征在于:所說集汽罩和風(fēng)管采用不銹鋼材料，外層設(shè)有保溫層。
3.如權(quán)利要求1所述的一種間歇式蒸汽的回收、儲存裝置，其特征在于:所說的蓄熱室由內(nèi)層防水層、中層輕質(zhì)澆筑料保溫層、外層鋼筋混凝土層組成。
【文檔編號】F28D20/00GK203629393SQ201320772111
【公開日】2014年6月4日 申請日期:2013年11月28日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月28日
【發(fā)明者】劉云堂 申請人:天津百思特環(huán)保能源開發(fā)有限公司