專利名稱：加熱爐余熱回收系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種余熱回收裝置，尤其涉及一種煙氣排放溫度較低、無(wú)需增加 排煙風(fēng)機(jī)進(jìn)行排煙、能夠產(chǎn)生高品質(zhì)蒸汽的加熱爐余熱回收系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
眾所周知，冶金行業(yè)中加熱爐運(yùn)行時(shí)要消耗大量的熱量，而加熱爐產(chǎn)生的爐尾煙 氣具有較高的溫度，如果將這些高溫?zé)煔庵苯优欧诺酱髿庵校瑫?huì)造成極大的能源浪費(fèi)。為 此，加熱爐余熱的回收和利用，是實(shí)現(xiàn)加熱爐節(jié)能降耗的重要措施之一。目前，現(xiàn)有的加熱爐煙氣的余熱回收處理是，在加熱爐的煙道中設(shè)置助燃空氣預(yù) 熱器，利用高溫?zé)煔鈱?duì)助燃空氣預(yù)熱器的空氣進(jìn)行預(yù)熱，再將預(yù)熱后的空氣通入至加熱爐 的爐窯中，對(duì)爐窯中燃料的燃燒起到助燃的作用；同時(shí)，將高溫?zé)煔獾臏囟冉档椭?80°C 400°C排放。這樣，高溫?zé)煔獾囊徊糠譄崃勘换厥諔?yīng)用到助燃空氣預(yù)熱器的空氣預(yù)熱過(guò)程 中。另外，在加熱爐工作過(guò)程中，鋼坯作為被加熱件由爐內(nèi)支撐梁支撐，在鋼坯加熱過(guò) 程中，部分熱量被爐內(nèi)支撐梁吸收，需要對(duì)加熱爐爐內(nèi)支撐梁的余熱進(jìn)行回收。圖1為現(xiàn)有 技術(shù)的加熱爐爐內(nèi)支撐梁的余熱回收裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示，該加熱爐爐內(nèi)支撐 梁的余熱回收裝置包括所述爐內(nèi)支撐梁中空部形成的爐內(nèi)支撐管101，該爐內(nèi)支撐管101 與熱鋼坯相接觸，且在爐內(nèi)支撐管101中可通入冷卻水。所述的加熱爐爐內(nèi)支撐管101通 過(guò)管路與設(shè)置在爐窯外部的汽包102形成閉合的循環(huán)回路。利用汽包102的儲(chǔ)存水作為冷 卻水通過(guò)汽包102底部的輸水口 107輸出至供水管103，經(jīng)過(guò)設(shè)置在供水管103上的循環(huán)泵 104加壓后產(chǎn)生動(dòng)力，將冷卻水輸送至加熱爐爐內(nèi)支撐管101中，并與爐內(nèi)支撐梁進(jìn)行熱交 換。經(jīng)過(guò)熱交換處理，冷卻水吸收爐內(nèi)支撐梁的熱量而升溫，并產(chǎn)生蒸汽，形成汽水混合物。 該汽水混合物通過(guò)汽水混合物進(jìn)管105輸送至汽包102內(nèi)，再由汽包102對(duì)汽水進(jìn)行分離， 此汽水分離技術(shù)在本領(lǐng)域中較為常見(jiàn)，在此不再贅述。分離出的飽和蒸汽被輸送至蒸汽管 網(wǎng)，而分離出的水存留在汽包102中，形成可循環(huán)利用的冷卻水，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)爐內(nèi)支撐梁的 余熱回收，并產(chǎn)生可利用的蒸汽。由于汽化和合理消耗而減少的冷卻水量通過(guò)汽包102外 接的給水裝置106進(jìn)行補(bǔ)充。但上述余熱回收裝置存在有如下不足之處1、由于加熱爐需要的助燃空氣量有限，且助燃空氣預(yù)熱器出口的空氣溫度要求控 制在550°C 600°C范圍內(nèi)，因此助燃空氣對(duì)煙氣余熱的回收量是有限的，不能對(duì)高溫?zé)煔?進(jìn)行充分的熱量回收和利用，煙氣的排放溫度仍然較高。據(jù)統(tǒng)計(jì)，加熱爐煙道出口處的煙氣 排放溫度為380°C 400°C，煙氣的余熱回收率比較低，不能滿足節(jié)能降耗的要求。2、雖然在現(xiàn)有技術(shù)中通過(guò)汽包的冷卻水能夠回收加熱爐爐內(nèi)支撐梁的部分熱 量，并且冷卻水汽化分離后能夠產(chǎn)生蒸汽，但該蒸汽僅為飽和蒸汽，如蒸汽壓力為0. 8 1.3MPa，其飽和溫度為179°C 190. 4°C，蒸汽的品質(zhì)較差，不能滿足向蒸汽管網(wǎng)輸送高品 質(zhì)的過(guò)熱蒸汽的要求。
3[0008]因此，如何對(duì)加熱爐的余熱進(jìn)一步回收，降低煙氣的排放溫度，并且提高汽包產(chǎn)生 的蒸汽的品質(zhì)，已成為本領(lǐng)域技術(shù)人員急于解決的重要技術(shù)問(wèn)題。

實(shí)用新型內(nèi)容針對(duì)上述問(wèn)題，本實(shí)用新型的目的是提供一種余熱回收效率高，能夠提高蒸汽品 質(zhì)，煙氣排放溫度低的加熱爐余熱回收系統(tǒng)。為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型提出了一種加熱爐余熱回收系統(tǒng)包括蒸汽過(guò)熱器、 余熱回收蒸發(fā)器、汽包和給水裝置，所述的蒸汽過(guò)熱器和余熱回收蒸發(fā)器沿加熱爐煙道內(nèi) 煙氣的流動(dòng)方向依次設(shè)置在加熱爐的煙道內(nèi)；所述蒸汽過(guò)熱器與所述汽包通過(guò)蒸汽輸入管 路相連接，所述的余熱回收蒸發(fā)器與所述的汽包通過(guò)供水管和汽水混合物輸送管組成一循 環(huán)回路，在所述的供水管上設(shè)有循環(huán)泵，所述的給水裝置與所述的汽包通過(guò)給水管相連接。在本實(shí)用新型中，在所述的蒸汽過(guò)熱器上設(shè)有蒸汽進(jìn)口和蒸汽出口，在所述汽包 的上端設(shè)有蒸汽輸送口，所述蒸汽過(guò)熱器的蒸汽進(jìn)口與所述汽包的蒸汽輸送口通過(guò)所述蒸 汽輸入管路相連接，所述蒸汽過(guò)熱器的蒸汽出口與一蒸汽輸出管路相連接；在所述的余熱 回收蒸發(fā)器上設(shè)有輸入口和輸出口，所述汽包的底部和側(cè)壁上分別設(shè)有出水口和汽水混合 物進(jìn)口，所述余熱回收蒸發(fā)器的輸入口與所述汽包的出水口通過(guò)所述供水管相連接，所述 余熱回收蒸發(fā)器的輸出口與所述汽包的汽水混合物進(jìn)口通過(guò)所述汽水混合物輸送管相連 接。在本實(shí)用新型中，所述的加熱爐余熱回收系統(tǒng)還包括與爐內(nèi)熱鋼坯相接觸的爐內(nèi) 支撐管，所述爐內(nèi)支撐管與所述汽包通過(guò)輸水管和汽水混合物進(jìn)管組成循環(huán)回路，在所述 的輸水管上設(shè)有循環(huán)泵。在本實(shí)用新型中，所述的蒸汽過(guò)熱器包括多個(gè)并排設(shè)置的蛇形吸熱管。在本實(shí)用新型中，所述的余熱回收蒸發(fā)器包括多個(gè)并排設(shè)置的吸熱管組，每個(gè)吸 熱管組由多個(gè)沿所述煙氣流動(dòng)方向順序排布的吸熱管件構(gòu)成，各個(gè)吸熱管件由吸熱管圍接 而成，且相鄰的吸熱管件的底部相互連接。在本實(shí)用新型中，所述的余熱回收蒸發(fā)器的吸熱管組包括四個(gè)吸熱管件，該四個(gè) 吸熱管件沿所述煙氣流動(dòng)的方向依次為第一吸熱管件、第二吸熱管件、第三吸熱管件和第 四吸熱管件，在所述的第四吸熱管件的上端設(shè)有所述輸入口，所述輸入口與所述供水管相 連接，在所述的第一吸熱管件、第二吸熱管件和第三吸熱管件的上端分別設(shè)有所述輸出口， 所述輸出口與所述汽水混合物輸送管相連接。在本實(shí)用新型中，所述多個(gè)蛇形吸熱管中相鄰的蛇形吸熱管之間具有橫向間隙； 且所述多個(gè)吸熱管組中相鄰的吸熱管組之間也具有橫向間隙。在本實(shí)用新型中，所述供水管上的循環(huán)泵的壓力等于所述供水管、余熱回收蒸發(fā) 器及汽水混合物輸送管的阻力的總和。在本實(shí)用新型中，在所述的供水管上設(shè)有流量控制閥門(mén)。與現(xiàn)有結(jié)構(gòu)相較之下，本實(shí)用新型具有以下的特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)1、本實(shí)用新型通過(guò)高溫?zé)煔馀c設(shè)置在煙道內(nèi)的蒸汽過(guò)熱器和余熱蒸發(fā)器之間 進(jìn)行熱交換，將煙氣的排放溫度降低至260°C 280°C，與現(xiàn)有技術(shù)中煙氣排放溫度為 380°C 400°C相比，大幅度降低了煙氣的排放溫度；提高了煙氣的余熱回收率。[0021]2、并且，本實(shí)用新型的蒸汽過(guò)熱器設(shè)置在余熱蒸發(fā)器的前方，可利用高溫?zé)煔鈱?蒸汽過(guò)熱器內(nèi)的飽和蒸汽加熱形成為過(guò)熱蒸汽，節(jié)省了為加熱蒸汽過(guò)熱器所需的設(shè)備投 資，也提高了蒸汽品質(zhì)，能夠滿足向蒸汽管網(wǎng)輸送高品質(zhì)蒸汽的要求，同時(shí)還提高了余熱的 回收利用率，實(shí)現(xiàn)了節(jié)能降耗。3、由于在本實(shí)用新型中沿?zé)煹罊M截面并排設(shè)置的多個(gè)蛇形吸熱管和吸熱管組，且 相鄰的蛇形吸熱管和相鄰的吸熱管組之間均具有橫向間隙，這樣減少了煙氣在排放過(guò)程中 受到的阻力，使得煙氣靠自升抽力即可排出，無(wú)需設(shè)置排煙風(fēng)機(jī)，節(jié)省了設(shè)備投資，降低了 余熱回收成本。4、本實(shí)用新型還可以通過(guò)爐內(nèi)高溫支撐梁與冷卻水之間進(jìn)行熱交換，將爐內(nèi)支撐 管冷卻水加熱形成可分離出飽和蒸汽的汽水混合物，并且實(shí)現(xiàn)對(duì)支撐梁的冷卻，進(jìn)一步提 高了加熱爐的余熱回收率。5、由于本實(shí)用新型的余熱回收蒸發(fā)器采用多個(gè)順序排布的吸熱管件結(jié)構(gòu)，有利于 冷卻水與高溫?zé)煔膺M(jìn)行熱交換，換熱效率高；并且，更進(jìn)一步的，余熱回收蒸發(fā)器設(shè)有四個(gè) 吸熱管組，且使冷卻水在進(jìn)入一個(gè)處于煙氣溫度較低部分的吸熱管件(即第四吸熱管件)， 冷卻水水流向下流動(dòng)，再進(jìn)入另外三個(gè)吸熱管件中向上流動(dòng)。這樣使得冷卻水在第四吸熱 管件內(nèi)高速流過(guò)，產(chǎn)生的蒸汽量很少，可避免氣泡對(duì)冷卻水向下流動(dòng)的不利影響。在處于煙 氣溫度較高部分的三個(gè)吸熱管件產(chǎn)生大量的氣泡，由于水流向上流動(dòng)有利于氣泡被冷卻水 帶出，從而大幅度降低了由于氣泡給冷卻水的流動(dòng)所帶來(lái)的阻力，節(jié)約了能源。

以下附圖僅旨在于對(duì)本實(shí)用新型做示意性說(shuō)明和解釋，并不限定本實(shí)用新型的范 圍。其中，圖1為現(xiàn)有技術(shù)的加熱爐爐內(nèi)支撐梁的余熱回收裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本實(shí)用新型的蒸汽過(guò)熱器的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為本實(shí)用新型的余熱回收蒸發(fā)器的結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為本實(shí)用新型的汽包的結(jié)構(gòu)示意圖；圖6為本實(shí)用新型實(shí)施例二的結(jié)構(gòu)示意圖。附圖標(biāo)記說(shuō)明現(xiàn)有技術(shù)101-爐內(nèi)支撐管；102-汽包；103-供水管；104-循環(huán)泵；105-汽水混合物進(jìn)管；106-給水裝置；107-輸水口 ；108-汽水混合物進(jìn)口。本實(shí)用新型1-蒸汽過(guò)熱器；11-蒸汽進(jìn)口 ；12-蒸汽出口 ；13-蒸汽輸入管路；14-蒸汽輸出管 路；15-蛇形吸熱管；2-余熱回收蒸發(fā)器；20-吸熱管組；21-輸入口 ；22-輸出口 ；23-第一 吸熱管件；24-第二吸熱管件；25-第三吸熱管件；26-第四吸熱管件；3-汽包；31-蒸汽輸 送口 ；32-出水口 ；33-汽水混合物進(jìn)口 ；34-供水管；35-汽水混合物輸送管；4-給水裝置； 5_循環(huán)泵；6-給水管；7-爐內(nèi)支撐管；71-輸水管；72-汽水混合物進(jìn)管；73-循環(huán)泵；8-流量控制閥門(mén)；9-煙道。
具體實(shí)施方式
為了對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)特征、目的和效果有更加清楚的理解，現(xiàn)對(duì)照附圖說(shuō)明 本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
。本實(shí)用新型的技術(shù)方案是以現(xiàn)有的余熱回收裝置為基礎(chǔ)，利 用設(shè)置在現(xiàn)有的助燃空氣預(yù)熱器后側(cè)煙道中的蒸汽過(guò)熱器和余熱回收蒸發(fā)器吸收高溫?zé)?氣的熱量，以進(jìn)一步回收加熱爐的余熱，但本實(shí)用新型的技術(shù)方案并不僅限于設(shè)置在煙道 中的助燃空氣預(yù)熱器之后，本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)可較容易的聯(lián)想到本實(shí)用新型的技術(shù)方案 也可稍加變換而直接應(yīng)用到加熱爐煙道中回收余熱。實(shí)施例一圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖2所示，本實(shí)用新型的加熱爐余熱 回收系統(tǒng)包括蒸汽過(guò)熱器1、余熱回收蒸發(fā)器2和汽包3，蒸汽過(guò)熱器1和余熱回收蒸發(fā)器 2沿?zé)煹?中煙氣的流動(dòng)方向依次設(shè)置在該煙道內(nèi)，即煙道中的煙氣依次流經(jīng)蒸汽過(guò)熱器1 和余熱回收蒸發(fā)器2。請(qǐng)參見(jiàn)圖2所示，煙道9中粗箭頭所表示的方向即為煙氣的流動(dòng)方 向，這樣使得蒸汽過(guò)熱器1中的飽和蒸汽經(jīng)高溫?zé)煔饧訜嵝纬蛇^(guò)熱蒸汽，提高了蒸汽品質(zhì)； 余熱回收蒸發(fā)器2與汽包3通過(guò)供水管34和汽水混合物輸送管35組成一循環(huán)回路，余熱 回收蒸發(fā)器用于將冷卻水加熱形成汽水混合物，汽包3用于使該汽水混合物分離出飽和蒸 汽和水，通過(guò)蒸汽過(guò)熱器1將飽和蒸汽加熱形成過(guò)熱蒸汽。并且，在上述過(guò)程中，蒸汽過(guò)熱 器1和余熱回收蒸發(fā)器2吸收煙道9內(nèi)的高溫?zé)煔鉄崃浚沟酶邷責(zé)煔獾臏囟蕊@著降低，可 實(shí)現(xiàn)加熱爐煙氣低溫排放并大幅度提高加熱爐的余熱回收率。另外，在供水管34上設(shè)有循 環(huán)泵5，循環(huán)泵5對(duì)冷卻水加壓，使得冷卻水能夠在汽包3、供水管34、余熱回收蒸發(fā)器2和 汽水混合物輸送管35形成的循環(huán)回路中流動(dòng)。給水裝置4與汽包3通過(guò)給水管6相連接， 利用給水裝置4為汽包3進(jìn)行補(bǔ)水作業(yè)。請(qǐng)參考圖3、圖4以及圖5，其分別為本實(shí)用新型的蒸汽過(guò)熱器的結(jié)構(gòu)示意圖、余熱 回收蒸發(fā)器的結(jié)構(gòu)示意圖和汽包的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖3、圖4和圖5所示，在蒸汽過(guò)熱器1 上設(shè)有蒸汽進(jìn)口 11和蒸汽出口 12;在余熱回收蒸發(fā)器2上設(shè)有輸入口 21和輸出口 22;在 汽包3的上端設(shè)有蒸汽輸送口 31，其底部設(shè)有出水口 32，其側(cè)壁上部設(shè)有汽水混合物進(jìn)口 33。請(qǐng)?jiān)賲⒁?jiàn)圖2所示，在本實(shí)施例中，蒸汽過(guò)熱器1的蒸汽進(jìn)口 11與汽包3的蒸汽輸送 口 31通過(guò)蒸汽輸入管路13相連接，由于蒸汽過(guò)熱器后部連接的蒸汽管網(wǎng)壓力低，因此蒸汽 可自動(dòng)從汽包流向蒸汽過(guò)熱器，這樣汽包3中分離出來(lái)的飽和蒸汽由蒸汽輸送口 31輸出， 經(jīng)由蒸汽輸入管路13，從蒸汽進(jìn)口 11處進(jìn)入蒸汽過(guò)熱器1內(nèi)；蒸汽過(guò)熱器1的蒸汽出口 12 與蒸汽輸出管路14相連接，通過(guò)蒸汽輸出管路14可將過(guò)熱蒸汽輸出至蒸汽管網(wǎng)加以利用。 并且，余熱回收蒸發(fā)器2與汽包3通過(guò)供水管34和汽水混合物輸送管35組成一循環(huán)回路， 其具體結(jié)構(gòu)為余熱回收蒸發(fā)器2的輸入口 21與汽包3的出水口 32通過(guò)供水管34相連 接，余熱回收蒸發(fā)器的輸出口 22與汽包3的汽水混合物進(jìn)口 33通過(guò)汽水混合物輸送管35 相連接，這樣汽包3、供水管34、余熱回收蒸發(fā)器2和汽水混合物輸送管35便形成一循環(huán)回 路。本實(shí)用新型的工作原理是利用汽包中的冷卻水作為冷源與高溫?zé)煔夂瓦M(jìn)行熱交 換，在對(duì)高溫?zé)煔膺M(jìn)行冷卻的同時(shí)，產(chǎn)生高品質(zhì)的過(guò)熱蒸汽。其具體工作過(guò)程為汽包3中儲(chǔ)存的冷卻水經(jīng)供水管34進(jìn)入余熱回收蒸發(fā)器2，并與煙道中的高溫?zé)煔膺M(jìn)行熱交換，冷 卻水吸熱并產(chǎn)生汽化，形成汽水混合物，該汽水混合物經(jīng)汽水混合物輸送管35輸送回汽包 3，并在汽包3中進(jìn)行汽水分離，分離出飽和蒸汽和水，該汽水分離技術(shù)為本領(lǐng)域的常規(guī)技 術(shù)，在此不再贅述。隨后，分離出的水儲(chǔ)存于汽包3的下部，形成可循環(huán)利用的冷卻水；而分 離出的飽和蒸汽(如壓力為0. 8 1. 3MPa的飽和蒸汽，其溫度為180°C 200°C )通過(guò)蒸汽 輸入管路13被引入至蒸汽過(guò)熱器1中。由于蒸汽過(guò)熱器1設(shè)置在余熱回收蒸發(fā)器2的前 側(cè)，蒸汽過(guò)熱器1首先與380°C 400°C的高溫?zé)煔庀嘟佑|，蒸汽過(guò)熱器1中的飽和蒸汽經(jīng) 高溫?zé)煔饧訜岷笮纬蓽囟炔坏陀?50°C 300°C (即飽和蒸汽溫度以上50°C 100°C )的 過(guò)熱蒸汽，最后將該過(guò)熱蒸汽通過(guò)蒸汽輸出管路14輸送至蒸汽管網(wǎng)加以利用。而380°C 400°C的高溫?zé)煔庖来闻c蒸汽過(guò)熱器1和余熱回收蒸發(fā)器2進(jìn)行熱交換后，其溫度可降至 260°C 280°C。由此，既實(shí)現(xiàn)了加熱爐煙氣低溫排放，又利用回收的熱量生成了高品質(zhì)的過(guò) 熱蒸汽。在本實(shí)施例中，蒸汽過(guò)熱器1由多個(gè)沿?zé)煹罊M截面并排設(shè)置且相互連通的蛇形吸 熱管15構(gòu)成，高溫?zé)煔庋責(zé)煹懒鲃?dòng)的過(guò)程中，能夠順序的通過(guò)蛇形吸熱管15的各部分，該 蒸汽過(guò)熱器1的結(jié)構(gòu)與現(xiàn)有技術(shù)的結(jié)構(gòu)相同，且該蛇形吸熱管15與傳統(tǒng)的吸熱管的材料和 功能相同，可起到吸收高溫?zé)煔獾臒崃康淖饔谩Ｉ咝挝鼰峁艿拈L(zhǎng)度和截面大小，可根據(jù)實(shí)際 工況進(jìn)行調(diào)整，只要保證蒸汽過(guò)熱器1能夠吸收足夠的熱量。在本實(shí)施例中，余熱回收蒸發(fā)器2由多個(gè)沿?zé)煹罊M截面并排設(shè)置且相互連通的吸 熱管組20組成，每個(gè)吸熱管組由多個(gè)沿?zé)煔饬鲃?dòng)方向順序排布的吸熱管件構(gòu)成，且各相鄰 的吸熱管件的底部相互連接，這樣冷卻水能夠進(jìn)入各個(gè)吸熱管件，以保證高溫?zé)煔馔ㄟ^(guò)時(shí)， 能夠與各個(gè)吸熱管件中的冷卻水進(jìn)行熱交換，換熱效率高。每個(gè)吸熱管件由吸熱管圍接而 成，其形狀可以呈環(huán)形、方形或其他適宜的幾何形狀，只要能夠保證冷卻水與高溫?zé)煔獾臒?量交換。如圖2和圖4所示，進(jìn)一步的，余熱回收蒸發(fā)器2的吸熱管組20包括四個(gè)吸熱管 件，該四個(gè)吸熱管件沿?zé)煔饬鲃?dòng)的方向依次設(shè)置為第一吸熱管件23、第二吸熱管件24、第 三吸熱管件25和第四吸熱管件26，其中第一吸熱管件23首先與煙氣相接觸。并且，在第四 吸熱管件26的上端設(shè)有輸入口 21，該輸入口 21與供水管34相連接，在第一吸熱管件23、第 二吸熱管件24和第三吸熱管件25的上端分別設(shè)有輸出口 22，該些輸出口 22與汽水混合物 輸送管35相連接。這樣，汽包3中的冷卻水經(jīng)循環(huán)泵5加壓后，從第四吸熱管件26上端的 輸入口 21注入余熱回收蒸發(fā)器2，再經(jīng)由各吸熱管件的底端進(jìn)入第一吸熱管件23、第二吸 熱管件24、第三吸熱管件25，冷卻水與高溫?zé)煔鉄峤粨Q形成汽水混合物，汽水混合物再分 別從第一吸熱管件23、第二吸熱管件24、第三吸熱管件25的上端的輸出口 22流出至汽水 混合物輸送管35。由此可見(jiàn)，冷卻水首先經(jīng)第四吸熱管件26向下流動(dòng)，再經(jīng)由底部并聯(lián)設(shè) 置的第三吸熱管件25、第二吸熱管件24、第一吸熱管件23向上流動(dòng)，這樣使得冷卻水在第 四吸熱管件內(nèi)高速流過(guò)，產(chǎn)生的蒸汽量很少，可避免氣泡對(duì)冷卻水向下流動(dòng)的不利影響。在 處于高溫?zé)煔舛蔚娜齻€(gè)吸熱管件(即從第一吸熱管件23、第二吸熱管件24、第三吸熱管件 25)處產(chǎn)生大量的氣泡，由于水流向上流動(dòng)有利于氣泡被冷卻水帶出，從而大幅度降低了由 于氣泡給冷卻水的流動(dòng)所帶來(lái)的阻力，節(jié)約了能源。進(jìn)一步的，本實(shí)用新型采用多個(gè)并排設(shè)置的蛇形吸熱管15和吸熱管組20，且相鄰
7的蛇形吸熱管15之間具有橫向間隙；相鄰的吸熱管組20之間也具有橫向間隙，上述橫向間 隙的大小根據(jù)煙道允許的阻力進(jìn)行設(shè)計(jì)。這樣煙氣在通過(guò)蛇形吸熱管15和吸熱管組20時(shí) 能夠從間隙中穿過(guò)，煙氣受到的阻力較小，使得煙氣依靠自升抽力即可排出煙道外，無(wú)需設(shè) 置排煙風(fēng)機(jī)，節(jié)省了設(shè)備投資，降低了余熱回收成本。另外，在供水管34上設(shè)有流量控制閥門(mén)8，以控制供水管中的冷卻水流量。實(shí)施例二請(qǐng)參考圖6，為本實(shí)用新型實(shí)施例二的結(jié)構(gòu)示意圖。在本實(shí)施例中與實(shí)施例一相同 的部件，采用相同的標(biāo)號(hào)。如圖6所示，加熱爐余熱回收系統(tǒng)還包括與熱鋼坯相接觸的爐內(nèi)支撐管7，爐內(nèi)支 撐管7與汽包3之間通過(guò)輸水管71和汽水混合物進(jìn)管72組成循環(huán)回路，在輸水管71上設(shè) 有循環(huán)泵73，其結(jié)構(gòu)與現(xiàn)有的爐內(nèi)支撐梁余熱回收裝置的結(jié)構(gòu)基本相同，在此不再贅述。與 現(xiàn)有技術(shù)不同之處在于，由冷卻水吸收支撐梁的熱量而產(chǎn)生的汽水混合物，經(jīng)汽包3分離 出的飽和蒸汽不是如現(xiàn)有技術(shù)被直接輸送到蒸汽管網(wǎng)中，而是將飽和蒸汽輸送至蒸汽過(guò)熱 器1中進(jìn)行加熱，從而形成過(guò)熱蒸汽，而后再輸送至蒸汽管網(wǎng)中，這樣提高蒸汽的品質(zhì)。在本實(shí)施例中，供水管34上的循環(huán)泵5的壓力等于供水管34、余熱回收蒸發(fā)器2 及汽水混合物輸送管35的阻力的總和，保證冷卻水的正常循環(huán)流動(dòng)。并且，輸水管71上的 循環(huán)泵73的揚(yáng)程為0. 3MPa 0. 5MPa,使汽包3可向和爐內(nèi)支撐管7供水。本實(shí)施例的其他結(jié)構(gòu)、工作原理和有益效果與實(shí)施例一相同，在此不再贅述。以上所述僅為本實(shí)用新型示意性的具體實(shí)施方式
，并非用以限定本實(shí)用新型的范 圍。任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員，在不脫離本實(shí)用新型的構(gòu)思和原則的前提下所作出的等同變 化與修改，均應(yīng)屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
權(quán)利要求一種加熱爐余熱回收系統(tǒng)，其特征在于，所述的加熱爐余熱回收系統(tǒng)包括蒸汽過(guò)熱器、余熱回收蒸發(fā)器、汽包和給水裝置，所述的蒸汽過(guò)熱器和余熱回收蒸發(fā)器沿加熱爐煙道內(nèi)煙氣的流動(dòng)方向依次設(shè)置在加熱爐的煙道內(nèi)；所述蒸汽過(guò)熱器與所述汽包通過(guò)蒸汽輸入管路相連接，所述的余熱回收蒸發(fā)器與所述的汽包通過(guò)供水管和汽水混合物輸送管組成一循環(huán)回路，在所述的供水管上設(shè)有循環(huán)泵，所述的給水裝置與所述的汽包通過(guò)給水管相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的加熱爐余熱回收系統(tǒng)，其特征在于，在所述的蒸汽過(guò)熱器上 設(shè)有蒸汽進(jìn)口和蒸汽出口，在所述汽包的上端設(shè)有蒸汽輸送口，所述蒸汽過(guò)熱器的蒸汽進(jìn) 口與所述汽包的蒸汽輸送口通過(guò)所述蒸汽輸入管路相連接，所述蒸汽過(guò)熱器的蒸汽出口與 一蒸汽輸出管路相連接；在所述的余熱回收蒸發(fā)器上設(shè)有輸入口和輸出口，所述汽包的底 部和側(cè)壁上分別設(shè)有出水口和汽水混合物進(jìn)口，所述余熱回收蒸發(fā)器的輸入口與所述汽包 的出水口通過(guò)所述供水管相連接，所述余熱回收蒸發(fā)器的輸出口與所述汽包的汽水混合物 進(jìn)口通過(guò)所述汽水混合物輸送管相連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的加熱爐余熱回收系統(tǒng)，其特征在于，所述的加熱爐余熱回收 系統(tǒng)還包括與爐內(nèi)熱鋼坯相接觸的爐內(nèi)支撐管，所述爐內(nèi)支撐管與所述汽包通過(guò)輸水管和 汽水混合物進(jìn)管組成循環(huán)回路，在所述的輸水管上設(shè)有循環(huán)泵。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的加熱爐余熱回收系統(tǒng)，其特征在于所述的蒸汽過(guò)熱器包括 多個(gè)并排設(shè)置且相互連通的蛇形吸熱管。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的加熱爐余熱回收系統(tǒng)，其特征在于，所述的余熱 回收蒸發(fā)器包括多個(gè)并排設(shè)置且相互連通的吸熱管組，每個(gè)吸熱管組由多個(gè)沿所述煙氣流 動(dòng)方向順序排布的吸熱管件構(gòu)成，各個(gè)吸熱管件由吸熱管圍接而成，且相鄰的吸熱管件的 底部相互連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的加熱爐余熱回收系統(tǒng)，其特征在于，所述多個(gè)蛇形吸熱管中 相鄰的蛇形吸熱管之間具有橫向間隙；且所述多個(gè)吸熱管組中相鄰的吸熱管組之間也具有 橫向間隙。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的加熱爐余熱回收系統(tǒng)，其特征在于，所述的余熱回收蒸發(fā)器 的吸熱管組包括四個(gè)吸熱管件，該四個(gè)吸熱管件沿所述煙氣流動(dòng)的方向依次為第一吸熱管 件、第二吸熱管件、第三吸熱管件和第四吸熱管件，在所述的第四吸熱管件的上端設(shè)有所述 輸入口，所述輸入口與所述供水管相連接，在所述的第一吸熱管件、第二吸熱管件和第三吸 熱管件的上端分別設(shè)有所述輸出口，所述輸出口與所述汽水混合物輸送管相連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的加熱爐余熱回收系統(tǒng)，其特征在于，所述多個(gè)蛇形吸熱管中 相鄰的蛇形吸熱管之間具有一定間隙；且所述多個(gè)吸熱管組中相鄰的吸熱管組之間也具有 一定間隙。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的加熱爐余熱回收系統(tǒng)，其特征在于，所述供水管 上的循環(huán)泵的壓力等于所述供水管、余熱回收蒸發(fā)器及汽水混合物輸送管的阻力的總和。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的加熱爐余熱回收系統(tǒng)，其特征在于，在所述的 供水管上設(shè)有流量控制閥門(mén)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種加熱爐余熱回收系統(tǒng)，包括蒸汽過(guò)熱器、余熱回收蒸發(fā)器、汽包和給水裝置，所述的蒸汽過(guò)熱器和余熱回收蒸發(fā)器沿加熱爐煙道內(nèi)煙氣的流動(dòng)方向依次設(shè)置在加熱爐的煙道內(nèi)；所述蒸汽過(guò)熱器與所述的汽包相連接，所述的余熱回收蒸發(fā)器與所述的汽包通過(guò)供水管和汽水混合物輸送管組成一循環(huán)回路，在所述的供水管上設(shè)有循環(huán)泵，所述的給水裝置與所述的汽包通過(guò)水管相連接。本實(shí)用新型具有余熱回收效率高，能夠提高蒸汽品質(zhì)，充分回收煙氣中熱量的優(yōu)點(diǎn)。并且，由于蒸汽過(guò)熱器和余熱回收蒸發(fā)器的管束橫向間隙根據(jù)允許的阻力進(jìn)行設(shè)計(jì)，煙氣可依靠自升抽力排出，不需要另設(shè)置排煙風(fēng)機(jī)，降低設(shè)備成本，具有熱能回收成本低等特點(diǎn)。
文檔編號(hào)F27D17/00GK201607131SQ200920278240
公開(kāi)日2010年10月13日 申請(qǐng)日期2009年12月21日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月21日
發(fā)明者劉長(zhǎng)春, 巴黎明, 張世方, 楊三堂, 楊喜康, 王禮宏, 白衛(wèi)星 申請(qǐng)人:北京京誠(chéng)鳳凰工業(yè)爐工程技術(shù)有限公司;中冶京誠(chéng)工程技術(shù)有限公司