專利名稱:多臺(tái)罐式煅燒爐高溫煅后焦余熱利用汽水循環(huán)系統(tǒng)的制作方法
多臺(tái)罐式煅燒爐高溫煅后焦余熱利用汽水循環(huán)系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域
多臺(tái)罐式煅燒爐高溫煅后焦余熱利用汽水循環(huán)系統(tǒng),屬于固體高溫物料余熱利用 技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種多臺(tái)罐式煅燒爐高溫煅后焦余熱利用汽水循環(huán)系統(tǒng)。
背景技術(shù):
煅后焦廣泛用于生產(chǎn)鋁電解陽極、煉鋼用石墨電極、增碳劑、工業(yè)硅及其它炭制 品,是重要的基礎(chǔ)原材料。我國煅后焦產(chǎn)量世界第一,2010年總產(chǎn)量為1032萬噸,2/3以上 采用罐式煅燒爐生產(chǎn)。罐式煅燒爐由很多煅燒罐構(gòu)成,煅燒罐分成兩排布置,每個(gè)煅燒罐下 面都有一個(gè)煅后焦排料口。排出的煅后焦溫度高達(dá)1000°C,攜帶的余熱占整個(gè)煅燒工藝總 能的33. 5%,具有很高的利用價(jià)值。濰坊聯(lián)興炭素有限公司的“煅燒爐高溫物料冷卻及余熱 回收系統(tǒng)”(申請?zhí)枮?01010613254. 2)解決了利用高溫煅后焦余熱生產(chǎn)蒸汽的問題。對于 一臺(tái)具有幾十個(gè)煅燒罐的罐式煅燒爐,需要配置兩套上述的高溫煅后焦余熱利用系統(tǒng)。目 前大多數(shù)石油焦煅燒生產(chǎn)企業(yè)擁有多臺(tái)罐式煅燒爐,并將煅燒爐集中布置在一起。如果每 臺(tái)罐式煅燒爐都獨(dú)立設(shè)置高溫煅后焦余熱利用系統(tǒng),投資成本較高,占地面積也比較大。特 別是對現(xiàn)有的多臺(tái)罐式煅燒爐進(jìn)行高溫煅后焦余熱利用技術(shù)改造,將普遍面臨空間狹窄、 余熱利用汽水循環(huán)系統(tǒng)難以安裝的問題。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種與多臺(tái)罐式煅燒爐 相匹配,投資小、結(jié)構(gòu)緊湊、占地面積少的罐式煅燒爐高溫煅后焦余熱利用汽水循環(huán)系統(tǒng)布 置與結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是該多臺(tái)罐式煅燒爐高溫煅后焦余熱 利用汽水循環(huán)系統(tǒng),包括多臺(tái)排列布置在一起的罐式煅燒爐、多套集汽包及其下降管路和 上升管路、多套由外換熱器和內(nèi)換熱器組成的換熱器、一套補(bǔ)水管路,其中罐式煅燒爐內(nèi)部 具有集合煙道,底部設(shè)有多個(gè)排料口,每個(gè)排料口下面設(shè)置一套換熱器,下降總管的一端與 集汽包連通,另一端與外換熱器進(jìn)水管和內(nèi)換熱器進(jìn)水管分別連通,內(nèi)換熱器出水管與內(nèi) 換熱器上升總管連通,外換熱器出水管與外換熱器上升總管連通,內(nèi)換熱器上升總管和外 換熱器上升總管分別與集汽包連通,其特征在于在每兩臺(tái)罐式煅燒爐中間的位置各設(shè)置 一套集汽包,在最外側(cè)兩臺(tái)罐式煅燒爐的外側(cè)各設(shè)置一套集汽包;集汽包都設(shè)置在平臺(tái)上; 從罐式煅燒爐的爐體中部將設(shè)置在每臺(tái)罐式煅燒爐下面的所有換熱器分成兩組,每組換熱 器設(shè)置一條與組內(nèi)所有外換熱器進(jìn)水管和內(nèi)換熱器進(jìn)水管連通的下降總管、一條與組內(nèi)所 有內(nèi)換熱器出水管連通的內(nèi)換熱器上升總管、一條與組內(nèi)所有外換熱器出水管連通的外換 熱器上升總管;設(shè)于兩臺(tái)罐式煅燒爐中間的集汽包分別與其兩側(cè)的兩組換熱器的下降總 管、內(nèi)換熱器上升總管和外換熱器上升總管連通,最外側(cè)的兩套集汽包分別與其內(nèi)側(cè)相鄰 的那組換熱器的下降總管、內(nèi)換熱器上升總管和外換熱器上升總管連通;每套集汽包的頂 部設(shè)有一條與其連通的蒸汽管,每條蒸汽管上都設(shè)有閥門,所有蒸汽管的上端與蒸汽輸出總管連通;補(bǔ)水總管的一端與補(bǔ)水泵連通,另一端分別通過補(bǔ)水管與所有集汽包連通,每套集汽包的補(bǔ)水管上分別設(shè)置一個(gè)電動(dòng)調(diào)節(jié)閥。該罐式煅燒爐高溫煅后焦余熱利用汽水循環(huán)系統(tǒng)布置與結(jié)構(gòu)的集汽包總數(shù)僅僅比罐式煅燒爐總數(shù)多一個(gè),補(bǔ)水泵僅僅需要一套,投資成本低,占地空間小。
所述的平臺(tái)的底面平行或高于罐式煅燒爐的集合煙道頂部。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明所具有的有益效果是1、該多臺(tái)罐式煅燒爐高溫煅后焦余熱利用汽水循環(huán)系統(tǒng)的集汽包總數(shù)僅僅比罐式煅燒爐總數(shù)多一個(gè),補(bǔ)水泵僅僅需要一套,相對于現(xiàn)有技術(shù)下每臺(tái)罐式煅燒爐都獨(dú)立設(shè)置高溫煅后焦余熱利用系統(tǒng),投資成本高,占地面積大的缺點(diǎn),大幅降低了投資成本和占地空間,罐式煅燒爐的數(shù)量越多,節(jié)省成本越多,效果越明顯;2、由于該多臺(tái)罐式煅燒爐高溫煅后焦余熱利用汽水循環(huán)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)緊湊、占地面積少, 徹底解決了現(xiàn)有的多臺(tái)罐式煅燒爐進(jìn)行高溫煅后焦余熱利用技術(shù)改造面臨的空間狹窄、余熱利用汽水循環(huán)系統(tǒng)難以安裝等問題,有利于對現(xiàn)有的多臺(tái)罐式煅燒爐進(jìn)行高溫煅后焦余熱利用技術(shù)改造。
圖1是該多臺(tái)罐式煅燒爐高溫煅后焦余熱利用汽水循環(huán)系統(tǒng)實(shí)施例1的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是該多臺(tái)罐式煅燒爐高溫煅后焦余熱利用汽水循環(huán)系統(tǒng) 實(shí)施例2的結(jié)構(gòu)示意側(cè)視圖。
圖中1、集汽包2、下降總管3、外換熱器上升總管4、內(nèi)換熱器上升總管5、 外換熱器出水管 6、內(nèi)換熱器出水管 7、內(nèi)換熱器 8、外換熱器 9、外換熱器進(jìn)水管10、內(nèi)換熱器進(jìn)水管11、罐式煅燒爐12、集合煙道13、平臺(tái)14、閥門15、電動(dòng)調(diào)節(jié)閥16、補(bǔ)水管17、蒸汽管18、蒸汽輸出總管19、補(bǔ)水總管20、補(bǔ)水泵。
具體實(shí)施方式
圖1是該多臺(tái)罐式煅燒爐高溫煅后焦余熱利用汽水循環(huán)系統(tǒng)的最佳實(shí)施例,下面結(jié)合附圖Γ2對該多臺(tái)罐式煅燒爐高溫煅后焦余熱利用汽水循環(huán)系統(tǒng)做進(jìn)一步說明。
實(shí)施例1參照附圖1:多臺(tái)罐式煅燒爐高溫煅后焦余熱利用汽水循環(huán)系統(tǒng),包括兩臺(tái)平行并列布置在一起的罐式煅燒爐11、三套集汽包I及其下降管路和上升管路、多套由外換熱器8和內(nèi)換熱器7組成的換熱器、一套補(bǔ)水管路。罐式煅燒爐11的每個(gè)排料口下面設(shè)置一套換熱器,每臺(tái)罐式煅燒爐11的換熱器布置成兩排。在兩臺(tái)罐式煅燒爐11中間的位置設(shè)置一套集汽包1,在兩臺(tái)罐式煅燒爐11的外側(cè)各設(shè)置一套集汽包I。三套集汽包I都設(shè)置在平臺(tái) 13上,平臺(tái)13的底面不低于集合煙道12的頂部。將設(shè)置在每臺(tái)罐式煅燒爐11下面的換熱器分成兩組,每一排換熱器為一組。每組換熱器設(shè)置一條下降總管2、一條內(nèi)換熱器上升總管4和一條外換熱器上升總管3。每組換熱器的下降總管2的下端與組內(nèi)的所有外換熱器進(jìn)水管9和內(nèi)換熱器進(jìn)水管10分別連通;組內(nèi)的所有內(nèi)換熱器出水管6與內(nèi)換熱器上升總管4的下端連通,組內(nèi)的所有外換熱器出水管5與外換熱器上升總管3的下端連通。設(shè)于中間的集汽包I分別與兩臺(tái)罐式煅燒爐11下面內(nèi)側(cè)的兩組換熱器的下降總管2、內(nèi)換熱器 上升總管4和外換熱器上升總管3的上端連通,外側(cè)的兩套集汽包I分別與兩臺(tái)罐式煅燒 爐11下面外側(cè)的那組換熱器的下降總管2、內(nèi)換熱器上升總管4和外換熱器上升總管3的 上端連通。每套集汽包I的頂部設(shè)有一條蒸汽管17并連通,每條蒸汽管17上都設(shè)有閥門 14,所有蒸汽管17的上端與蒸汽輸出總管18連通;補(bǔ)水總管19的一端與補(bǔ)水泵20連通, 另一端分別通過補(bǔ)水管16與所有集汽包I連通,每套集汽包I的補(bǔ)水管16上分別設(shè)置一 個(gè)電動(dòng)調(diào)節(jié)閥15。
實(shí)施例2參照附圖2 :多臺(tái)罐式煅燒爐高溫煅后焦余熱利用汽水循環(huán)系統(tǒng),包括兩臺(tái)首尾相接 布置在一起的罐式煅燒爐11、三套集汽包I及其下降管路和上升管路、多套由外換熱器8和 內(nèi)換熱器7組成的換熱器、一套補(bǔ)水管路。罐式煅燒爐11的每個(gè)排料口下面設(shè)置一套換熱 器,每臺(tái)罐式煅燒爐11的換熱器布置成兩排。在兩臺(tái)罐式煅燒爐11首尾相接的中間位置 設(shè)置一套集汽包1,在第一臺(tái)罐式煅燒爐11頭部和第二臺(tái)罐式煅燒爐11尾部的外側(cè)各設(shè)置 一套集汽包I。三套集汽包I都設(shè)置在平臺(tái)13上,平臺(tái)13的底面不低于集合煙道12的頂 部。沿爐體長度方向,從罐式煅燒爐11的爐體中部將設(shè)置在每臺(tái)罐式煅燒爐11下面的換 熱器分成兩組。每組換熱器設(shè)置一條下降總管2、一條內(nèi)換熱器上升總管4和一條外換熱器 上升總管3。每組換熱器的下降總管2的下端與組內(nèi)的所有外換熱器進(jìn)水管9和內(nèi)換熱器 進(jìn)水管10分別連通;組內(nèi)的所有內(nèi)換熱器出水管6與內(nèi)換熱器上升總管4的下端連通,組 內(nèi)的所有外換熱器出水管5與外換熱器上升總管3的下端連通。設(shè)于中間的集汽包I分別 與兩臺(tái)罐式煅燒爐11下面內(nèi)側(cè)的兩組換熱器的下降總管2、內(nèi)換熱器上升總管4和外換熱 器上升總管3的上端連通,外側(cè)的兩套集汽包I分別與兩臺(tái)罐式煅燒爐11下面外側(cè)的那組 換熱器的下降總管2、內(nèi)換熱器上升總管4和外換熱器上升總管3的上端連通。每套集汽包 I的頂部設(shè)有一條蒸汽管17并連通,每條蒸汽管17上都設(shè)有閥門14,所有蒸汽管17的上 端與蒸汽輸出總管18連通;補(bǔ)水總管19的一端與補(bǔ)水泵20連通,另一端分別通過補(bǔ)水管 16與所有集汽包I連通,每套集汽包I的補(bǔ)水管16上分別設(shè)置一個(gè)電動(dòng)調(diào)節(jié)閥15。
工作過程如下在罐式煅燒爐高溫煅后焦余熱利用汽水循環(huán)系統(tǒng)正常工作時(shí),集 汽包I內(nèi)的水經(jīng)過下降總管2進(jìn)入換熱器的內(nèi)換熱器7和外換熱器8,在內(nèi)換熱器7和外換 熱器8內(nèi)被加熱,一部分水蒸發(fā)變成蒸汽,從內(nèi)換熱器7流出來的汽水混合物經(jīng)過內(nèi)換熱器 上升總管4進(jìn)入集汽包I,從外換熱器8流出來的汽水混合物經(jīng)過外換熱器上升總管3進(jìn)入 集汽包1,汽水混合物在集汽包I內(nèi)進(jìn)行汽水分離形成蒸汽。所有集汽包I內(nèi)產(chǎn)生的蒸汽通 過蒸汽管17匯集到蒸汽輸出總管18,然后對外輸出。補(bǔ)水泵20將水通過補(bǔ)水總管19和補(bǔ) 水管16送入所有集汽包1,電動(dòng)調(diào)節(jié)閥15可以對補(bǔ)入每套集汽包I的水量進(jìn)行單獨(dú)調(diào)節(jié), 使所有集汽包I的水位都維持在一定范圍內(nèi)。
以上所述,僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并非是對本發(fā)明作其它形式的限制,任 何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員可能利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容加以變更或改型為等同變化的等 效實(shí)施例。但是凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案內(nèi)容,依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對以上實(shí)施例所 作的任何簡單修改、等同變化與改型,仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.多臺(tái)罐式煅燒爐高溫煅后焦余熱利用汽水循環(huán)系統(tǒng),包括多臺(tái)排列布置在一起的罐式煅燒爐(11)、多套集汽包(I)及其下降管路和上升管路、多套由外換熱器(8)和內(nèi)換熱器(7)組成的換熱器、一套補(bǔ)水管路,其中罐式煅燒爐(11)內(nèi)部具有集合煙道(12),底部設(shè)有多個(gè)排料口,每個(gè)排料口下面設(shè)置一套換熱器,下降總管(2)的一端與集汽包(I)連通,另一端與外換熱器進(jìn)水管(9)和內(nèi)換熱器進(jìn)水管(10)分別連通,內(nèi)換熱器出水管(6)與內(nèi)換熱器上升總管(4)連通,外換熱器出水管(5)與外換熱器上升總管(3)連通,內(nèi)換熱器上升總管(4)和外換熱器上升總管(3)分別與集汽包(I)連通,其特征在于在每兩臺(tái)罐式煅燒爐(11)中間的位置各設(shè)置一套集汽包(I),在最外側(cè)兩臺(tái)罐式煅燒爐(11)的外側(cè)各設(shè)置一套集汽包(I);集汽包(I)都設(shè)置在平臺(tái)(13)上;從罐式煅燒爐(11)的爐體中部將設(shè)置在每臺(tái)罐式煅燒爐(11)下面的所有換熱器分成兩組,每組換熱器設(shè)置一條與組內(nèi)所有外換熱器進(jìn)水管(9)和內(nèi)換熱器進(jìn)水管(10)連通的下降總管(2)、一條與組內(nèi)所有內(nèi)換熱器出水管(6)連通的內(nèi)換熱器上升總管(4)、一條與組內(nèi)所有外換熱器出水管(5)連通的外換熱器上升總管(3);設(shè)于兩臺(tái)罐式煅燒爐(11)中間的集汽包(I)分別與其兩側(cè)的兩組換熱器的下降總管(2)、內(nèi)換熱器上升總管(4)和外換熱器上升總管(3)連通,最外側(cè)的兩套集汽包(I)分別與其內(nèi)側(cè)相鄰的那組換熱器的下降總管(2)、內(nèi)換熱器上升總管(4)和外換熱器上升總管(3)連通;每套集汽包(I)的頂部設(shè)有一條與其連通的蒸汽管(17),每條蒸汽管(17) 上都設(shè)有閥門(14),所有蒸汽管(17)的上端與蒸汽輸出總管(18)連通;補(bǔ)水總管(19)的一端與補(bǔ)水泵(20)連通,另一端分別通過補(bǔ)水管(16)與所有集汽包(I)連通,每套集汽包 Cl)的補(bǔ)水管(16)上分別設(shè)置一個(gè)電動(dòng)調(diào)節(jié)閥(15)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多臺(tái)罐式煅燒爐高溫煅后焦余熱利用汽水循環(huán)系統(tǒng),其特征在于所述的平臺(tái)(13)的底面平行或高于罐式煅燒爐(11)的集合煙道(12)頂部。
全文摘要
多臺(tái)罐式煅燒爐高溫煅后焦余熱利用汽水循環(huán)系統(tǒng),屬于固體高溫物料余熱利用技術(shù)領(lǐng)域。其特征在于在每兩臺(tái)罐式煅燒爐(11)中間的位置各設(shè)置一套集汽包(1),在最外側(cè)兩臺(tái)罐式煅燒爐(11)的外側(cè)各設(shè)置一套集汽包(1);集汽包(1)都設(shè)置在平臺(tái)(13)上;從罐式煅燒爐(11)的爐體中部將設(shè)置在每臺(tái)罐式煅燒爐(11)下面的所有換熱器分成兩組,每組換熱器設(shè)置一條與組內(nèi)所有外換熱器進(jìn)水管(9)和內(nèi)換熱器進(jìn)水管(10)連通的下降總管(2)、一條與組內(nèi)所有內(nèi)換熱器出水管(6)連通的內(nèi)換熱器上升總管(4)、一條與組內(nèi)所有外換熱器出水管(5)連通的外換熱器上升總管(3),可與多臺(tái)罐式煅燒爐相匹配,投資小、結(jié)構(gòu)緊湊、占地面積少。
文檔編號F27D17/00GK102997699SQ20121056940
公開日2013年3月27日 申請日期2012年12月25日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月25日
發(fā)明者王佐任, 劉永啟, 王佐峰, 劉瑞祥, 王學(xué)德, 鄭斌 申請人:濰坊聯(lián)興炭素有限公司