專利名稱：一種沖天爐除塵設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種除塵設(shè)備，尤其是用于高溫熔煉設(shè)備的除塵。
目前國內(nèi)一般的沖天爐常采用加長煙道直接除塵，除塵效果不好，污染嚴(yán)重,且熱能大量浪費(fèi)。如果在沖天爐煙道上直接安裝除塵設(shè)備，由于沖天爐的高溫廢氣熱風(fēng)對除塵效果影響很大，造成除塵效果低且除塵設(shè)備易損壞。此外，在熔煉過程中，一般采用高溫預(yù)熱送風(fēng)來提高鐵水溫度、節(jié)省焦碳。國外一般使用的沖天爐高溫?zé)犸L(fēng)是經(jīng)爐外附屬設(shè)備加熱而得到的，包括除塵設(shè)備，其結(jié)構(gòu)復(fù)雜、能量損耗很大，不適合我國國情。我國現(xiàn)行采用的熱風(fēng)沖天爐大多送風(fēng)溫度低，一般150-200℃，對提高鐵水溫度效果不明顯，雖有少數(shù)沖天爐采用了雙層送風(fēng)(300℃)，解決了鐵水溫度。但由于爐膽自身結(jié)構(gòu)及安裝位置不當(dāng)致使風(fēng)膽使用壽命低，并且沖天爐加料口開闊高大，開爐時大量煙塵外溢，污染環(huán)境，危害操作人員的身體健康。
本實用新型的目的是提供一種封閉疊加式熱風(fēng)沖天爐除塵設(shè)備，通過安裝有熱交換裝置的高效除塵器，降低沖天爐廢氣溫度，提高除塵效果和設(shè)備的使用壽命，并將余熱充分利用。
為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用的一種沖天爐除塵設(shè)備，由沖天爐、沖天爐煙管及除塵器組成，其特點在于所述除塵器由至少一個真空管熱交換器、多管除塵器箱體、熱交換器煙管組成，所述的沖天爐煙管的兩端分別與沖天爐上封閉加料裝置下端和進(jìn)煙管連通；真空管熱交換器上的出煙管通過熱交換器煙管與多管除塵箱體連通。
上述的除塵設(shè)備,其特點在于所述的真空管熱交換器是由水冷真空管主體、殼體、進(jìn)煙管、出煙管、水箱及支架構(gòu)成，殼體與水箱分別封閉，水冷真空管主體下部設(shè)置于殼體內(nèi)，上部設(shè)置于水箱中部；或者上述的除塵裝置，其特點還可在于所述的真空管熱交換器由真空管熱交換器下箱體、進(jìn)煙管、出煙管、真空管熱交換器上箱體、進(jìn)風(fēng)管、出風(fēng)管、三通閥及風(fēng)冷真空管主體構(gòu)成；真空管熱交換器下箱體與真空管熱交換器上箱體分別封閉，風(fēng)冷真空管主體下部導(dǎo)熱管置于下箱體內(nèi)，風(fēng)冷真空管主體上部設(shè)置于真空管熱交換器上箱體內(nèi)，進(jìn)煙管分別與真空管熱交換器下箱體和沖天爐風(fēng)管相連通，出煙管分別與真空管熱交換器下箱體和熱交換器風(fēng)管相連通，進(jìn)風(fēng)管分別與鼓風(fēng)機(jī)風(fēng)管和真空管熱交換器上箱體相連通，三通閥體分別與出風(fēng)管和沖天爐進(jìn)風(fēng)管連通。
上述的除塵設(shè)備，其特點在于所述的真空管主體由交錯式導(dǎo)熱管、下箱體、中箱體、上箱體、交錯式散熱管、儲氣箱構(gòu)成；其中，下箱體、交錯式導(dǎo)熱管和中箱體相連通，并裝有液體工質(zhì)；上箱體、中箱體、下箱體由螺栓經(jīng)交錯式導(dǎo)熱管、交錯式散熱管內(nèi)相連接；所述的儲氣箱安裝在上箱體上。當(dāng)所述的真空管主體為風(fēng)冷結(jié)構(gòu)時，在所述的交錯式散熱管上安裝有散熱片。
上述的除塵設(shè)備，其特點在于所述的儲氣箱上安裝有正負(fù)壓力表及抽真空用管。
上述的除塵設(shè)備，其特點在于所述的水箱上部設(shè)有進(jìn)水管，其下部設(shè)有出水、管。
上述的除塵設(shè)備，其特點在于所述的多管除塵箱體由集塵箱、除塵箱、空氣箱及旋風(fēng)子構(gòu)成；其中旋風(fēng)子設(shè)置于除塵箱內(nèi)；集塵箱、除塵箱和空氣箱之間密封，且除塵箱通過旋風(fēng)子分別與空氣箱和集塵箱連通；進(jìn)煙管分別與除塵箱和熱交換器煙管連通，空氣箱上端與旋風(fēng)葉輪和煙筒相連通。
上述的除塵設(shè)備，其特點在于所述的旋風(fēng)葉輪由輪殼、葉片及下錐體構(gòu)成；葉輪下端與空氣箱相連通,上端與煙筒相連通。
采用上述結(jié)構(gòu)，由于設(shè)置了封閉加料裝置、真空管熱交換器及多管除塵器；從而去掉了高大粗苯的煙囪,抑制了煙塵外露以及外空氣向爐內(nèi)的進(jìn)入，大大提高了除塵效果，并且進(jìn)一步利用了余熱、節(jié)省了能源。
本實用新型既得到了高溫優(yōu)質(zhì)鐵水，又解決了環(huán)境污染，制造成本低、操作方便，并且不受地理環(huán)境束縛，不受氣候影響，較其它除塵器及水法除塵器應(yīng)用更廣泛，更具有良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。
充分利用爐氣的熱量經(jīng)逐級加熱，將冷風(fēng)預(yù)熱至400℃左右，再將高溫?zé)犸L(fēng)送入爐內(nèi)進(jìn)行反應(yīng)，達(dá)到提高鐵水溫度、節(jié)省能源的目的。由于沖天爐上部配以自動封閉助料裝置，抑制廢氣外溢，進(jìn)行一級除塵。然后煙塵經(jīng)真空管交換器迅速將煙氣溫度降低，減輕煙塵浮動性，從而進(jìn)入高效多管除塵器，經(jīng)兩次旋流達(dá)到減少環(huán)境污染的目的。同時熱交換器將所得到的熱量，加熱熱交換器上部水箱的冷水，供洗浴或其它之用。
以下結(jié)合附圖詳述本實用新型的實施例


圖1本實用新型一種實施例總體結(jié)構(gòu)示意圖圖2本實用新型一種水冷真空管熱交換器結(jié)構(gòu)示意圖圖3本實用新型一種真空管熱交換器中真空管結(jié)構(gòu)主視圖圖4本實用新型一種真空管熱交換器中真空管結(jié)構(gòu)俯視圖圖5本實用新型一種風(fēng)冷真空管熱交換器結(jié)構(gòu)示意圖圖6本實用新型一種多管旋風(fēng)除塵裝置結(jié)構(gòu)示意理圖圖7本實用新型的旋風(fēng)葉輪主視圖圖8本實用新型的旋風(fēng)葉輪俯視圖由
圖1、圖2所示的一種沖天爐除塵設(shè)備，由沖天爐、沖天爐煙管2及除塵器組成，其中除塵器由真空管熱交換器3、多管除塵器箱體5、熱交換器煙管4組成，沖天爐煙管2的兩端分別與沖天爐上封閉加料裝置1下端和進(jìn)煙管9連通；出煙管14通過熱交換器煙管4與多管除塵箱體5連通。
圖2中，真空管熱交換器3采用水冷結(jié)構(gòu)，由支架7、殼體8、進(jìn)煙管9、出煙道14、水冷真空熱管主體10、水箱12構(gòu)成。在圖3、4中，水冷真空熱管主體10由交錯式導(dǎo)熱管16、真空管熱交換器上箱體20、真空管熱交換器中箱體18、真空管熱交換器下箱體22、交錯式散熱管21、儲氣箱19構(gòu)成。下箱體22、交錯式導(dǎo)熱管16、中箱體18內(nèi)裝有一定數(shù)量的液體工質(zhì)17，儲氣箱19上接有正負(fù)壓表41，抽真空用管42，經(jīng)抽真空后，在正負(fù)壓力表41上標(biāo)示出所達(dá)的壓力后，將抽真空用管42封閉，形成真空狀態(tài)。
為使?fàn)t內(nèi)的廢氣不致外溢，本實用新型由于采用了自動封閉式加料裝置1，加料時是靠料塊的重量來開啟爐蓋。當(dāng)料塊落于爐蓋上時，在料塊重力作用下雙門爐蓋打開，當(dāng)料塊落于爐內(nèi)后,爐蓋在重錘的重力作用下關(guān)閉。為解決爐內(nèi)熱量的輻射，雙開門底蓋與重錘由真空管連通，管內(nèi)裝有工質(zhì)，能迅速將熱量經(jīng)重錘上散熱片釋放于空間，保障加料裝置的使用壽命。大顆粒煙塵在封閉加料裝置內(nèi)套筒及旋流片作用下落于爐內(nèi)，實現(xiàn)了一級除塵。
圖1至圖4中，高溫?zé)焿m經(jīng)進(jìn)煙管9進(jìn)入殼體8，殼體8內(nèi)裝有交錯式水冷真空管主體10，交錯式導(dǎo)熱管16、真空管熱交換器下箱體22、真空管熱交換器中箱體18內(nèi)裝有液體工質(zhì)17，在受熱后由液體工質(zhì)17迅速將熱量導(dǎo)向散熱管21。真空管熱交換器上箱體20和散熱管21裝置于水箱12中部，水箱12中裝滿冷水，高溫?zé)煔鈱⒗渌訜?。煙塵熱量經(jīng)水冷真空管主體10熱交換后由出煙管15通向多管旋風(fēng)除塵器5，煙塵溫度降至300℃以下。為防止水冷真空管主體10受熱變形，用螺栓11將真空管熱交換器上箱體18、真空管熱交換器中箱體20、真空管熱交換器下箱體22及導(dǎo)熱管16、散熱管21連接。此外，為了充分利用余熱，在水箱12上部設(shè)有進(jìn)水管15和泄汽閥13，下部設(shè)有出水管15′，熱水可供洗浴或其它之用。
圖5中，真空管熱交換器3也可采用風(fēng)冷結(jié)構(gòu)，其由上箱體23、下箱體25、風(fēng)冷真空管主體31、三通閥32構(gòu)成。下箱體23與上箱體25分別封閉。風(fēng)冷真空管主體31下端裝置于下箱體23內(nèi)，上端裝置于上箱體25內(nèi)，風(fēng)冷真空管主體31的結(jié)構(gòu)與水冷真空熱管主體10相同，只是在交錯式散熱管21上安裝有散熱片27。進(jìn)煙管9與沖天爐風(fēng)管2連通，出煙管14與熱交換器風(fēng)管4和除塵器箱體5連通。進(jìn)風(fēng)管28分別與鼓風(fēng)機(jī)的風(fēng)管和上箱體25相連通，三通閥體32分別與出風(fēng)管26和沖天爐進(jìn)風(fēng)管40連通。高溫?zé)煔庥蛇M(jìn)煙管24進(jìn)入下箱體23，風(fēng)冷真空管主體31受熱后迅速將熱量由導(dǎo)熱管30經(jīng)散熱管27，散熱片施放于上箱體25空間。鼓風(fēng)機(jī)冷風(fēng)經(jīng)進(jìn)風(fēng)管28進(jìn)入上箱體25的熱量進(jìn)行熱交換，將冷風(fēng)加熱，經(jīng)出風(fēng)管26將熱風(fēng)送入沖天爐，從而提高了送風(fēng)溫度。下箱體23內(nèi)高溫?zé)煔饨?jīng)風(fēng)冷交換后煙氣從出煙管29進(jìn)入多管旋風(fēng)除塵器，煙氣溫度降至300℃以下,從而降低了煙塵浮動性，達(dá)到除塵的目的。
此外，當(dāng)冷空氣通過真空管熱交換器后，經(jīng)疊加式供風(fēng)可得到400℃左右的高溫?zé)犸L(fēng)。將此高溫?zé)犸L(fēng)送入爐內(nèi)參加反應(yīng),可達(dá)到提高鐵水溫度的目的，進(jìn)而節(jié)省了焦碳。
為了進(jìn)一步降低煙塵溫度和充分利用熱能，上述實施例中的真空管熱交換器也可以組合使用。
圖6中，多管除塵箱體5由集塵箱33、除塵箱34、空氣箱37及旋風(fēng)子36構(gòu)成；其中多個旋風(fēng)子36設(shè)置于除塵箱34內(nèi)；集塵箱33、除塵箱34和空氣箱37之間密封,且除塵箱34通過旋風(fēng)子36分別與空氣箱37和集塵箱33連通；進(jìn)煙管35分別與除塵箱3 4和熱交換器煙管4連通，空氣箱37上端與旋風(fēng)葉輪38和煙筒39相連通。降溫后的煙塵由進(jìn)煙管35進(jìn)入除塵箱34，煙塵順旋風(fēng)子36旋流而下，粉塵降到集塵箱33后排出，凈化空氣從旋風(fēng)子36中間管道升至空氣箱37。
圖7、圖8中，旋風(fēng)葉輪38由輪殼43、葉片44及下錐體45構(gòu)成；葉輪38下端與空氣箱37相連通,上端與煙筒39相連通?？諝庀?7內(nèi)的凈化空氣經(jīng)旋風(fēng)葉輪38再一次旋流，粉塵進(jìn)一步下落，可達(dá)到進(jìn)一步除塵的目的。
權(quán)利要求1.一種沖天爐除塵設(shè)備，由沖天爐、沖天爐煙管及除塵器組成，其特征在于所述除塵器由至少一個真空管熱交換器(3)、多管除塵器箱體(5)、熱交換器煙管(4)組成，所述的沖天爐煙管(2)的兩端分別與沖天爐上封閉加料裝置(1)下端和進(jìn)煙管(9)連通；真空管熱交換器(3)上的出煙管(14)通過熱交換器煙管(4)與多管除塵箱體(5)連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的除塵設(shè)備,其特征在于所述的真空管熱交換器(3)是由水冷真空管主體(10)、殼體(8)、進(jìn)煙管(9)、出煙管(14)、水箱(12)及支架(7)構(gòu)成；殼體(8)與水箱(12)分別封閉，水冷真空管主體(10)下部設(shè)置于殼體(8)內(nèi)，上部設(shè)置于水箱(12)中部。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的除塵設(shè)備，其特征在于所述的真空管熱交換器(3)由真空管熱交換器下箱體(23)、進(jìn)煙管(9)、出煙管(14)、真空管熱交換器上箱體(25)、進(jìn)風(fēng)管(28)、出風(fēng)管(26)、三通閥體(32)、風(fēng)冷真空管主體(31)構(gòu)成；真空管熱交換器下箱體(23)與真空管熱交換器上箱體(25)分別封閉，風(fēng)冷真空管主體(31)下部導(dǎo)熱管(30)置于下箱體(23)內(nèi)，風(fēng)冷真空管主體(31)上部設(shè)置于真空管熱交換器上箱體(25)內(nèi)，進(jìn)煙管(9)分別與真空管熱交換器下箱體(23)和沖天爐風(fēng)管(2)相連通，出煙管(14)分別與真空管熱交換器下箱體(23)和熱交換器風(fēng)管(4)相連通，進(jìn)風(fēng)管(28)分別與鼓風(fēng)機(jī)風(fēng)管和真空管熱交換器上箱體(25)相連通，三通閥體(32)分別與出風(fēng)管(26)和沖天爐進(jìn)風(fēng)管(40)連通。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的除塵設(shè)備，其特征在于所述的水冷真空管主體(10)由交錯式導(dǎo)熱管(16)、下箱體(22)、中箱體(18)、上箱體(20)、交錯式散熱管(21)、儲氣箱(19)構(gòu)成；其中，下箱體(22)、交錯式導(dǎo)熱管(16)和中箱體(18)相連通，并裝有液體工質(zhì)(17)；上箱體(20)、中箱體(18)、下箱體(22)由螺栓(11)經(jīng)交錯式導(dǎo)熱管(16)、交錯式散熱管(21)內(nèi)相連接；所述的儲氣箱(19)安裝在上箱體(20)上。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的除塵設(shè)備,其特征在于所述的風(fēng)冷真空管主體(31)由交錯式導(dǎo)熱管(16)、下箱體(22)、中箱體(18)、上箱體(20)、交錯式散熱管(21)、儲氣箱(19)構(gòu)成；其中，下箱體(22)、交錯式導(dǎo)熱管(16)和中箱體(18)相連通，并裝有液體工質(zhì)(17)；上箱體(20)、中箱體(18)、下箱體(22)由螺栓(11)經(jīng)交錯式導(dǎo)熱管(16)、交錯式散熱管(21)內(nèi)相連接；所述的儲氣箱(19)安裝在上箱體(20)上；所述的交錯式散熱管(21)上安裝有散熱片(27)。
6.根據(jù)權(quán)利要求4、5所述的除塵設(shè)備,其特征在于所述的儲氣箱(19)上安裝有正負(fù)壓力表(41)及抽真空用管(42)。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的除塵設(shè)備，其特征在于所述的水箱(12)上部設(shè)有進(jìn)水管(15)，其下部設(shè)有出水管(15)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3、4、5或7所述的除塵設(shè)備，其特征在于所述的多管除塵箱體(5)由集塵箱(33)、除塵箱(34)、空氣箱(37)及旋風(fēng)子(36)構(gòu)成；其中旋風(fēng)子(36)設(shè)置于除塵箱(34)內(nèi)；集塵箱(33)、除塵箱(34)和空氣箱(37)之間密封，且除塵箱(34)通過旋風(fēng)子(36)分別與空氣箱(37)和集塵箱(33)連通；進(jìn)煙管(35)分別與除塵箱(34)和熱交換器煙管(4)連通，空氣箱(37)上端與旋風(fēng)葉輪(38)和煙筒(39)相連通。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的除塵設(shè)備，其特征在于所述的旋風(fēng)葉輪(38)由輪殼(43)、葉片(44)及下錐體(45)構(gòu)成；葉輪(38)下端與空氣箱(37)相連通，上端與煙筒(39)相連通。
專利摘要本實用新型公開的一種沖天爐除塵設(shè)備,由沖天爐、沖天爐煙管及除塵器組成,其特點是:所述除法器由至少一個真空管熱交換器3、多管除塵器箱體5、熱交換器煙管4組成,所述的沖天爐煙管2的兩端分別與沖天爐上封閉加料裝置1下端和進(jìn)煙管連通;真空管熱交換器3上的出煙管通過熱交換器煙管4與多管除塵箱體5連通。采用該設(shè)備可降低沖天爐煙塵廢氣溫度,提高除塵效果和設(shè)備的使用壽命,并將余熱充分利用。
文檔編號F27B1/18GK2277060SQ96222770
公開日1998年3月25日 申請日期1996年8月30日 優(yōu)先權(quán)日1996年8月30日
發(fā)明者王永茂 申請人:王永茂