,隨著設(shè)備的長時間運行,焦油會越積越多,就會有部分管子被堵住,進而換熱器兩端的壓差就會增加,壓差變送器(9)根據(jù)壓力的變化轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?,并將電信號傳送到控制系統(tǒng),然后與設(shè)定好的壓差峰谷值進行比較,當達到設(shè)定的峰值時,控制系統(tǒng)首先打開閥門(4),將煙氣切換至旁路通道(8),使煙氣直接從煙囪(11)直接排出,關(guān)閉閥門(5,12),防止產(chǎn)生的高溫空氣直接從煙囪排出。同時關(guān)閉鼓風機(19)和閥門(2,18),打開離心泵(20)與閥門(3,17),為了能夠減少換熱器的熱應(yīng)力,將預(yù)熱空氣裝置切換成水浴裝置,然后打開閥門(21)、熱風發(fā)生器(14)及鼓風機(15),初始風量不宜過大,產(chǎn)生的700?900°C左右的高溫空氣會從噴嘴(13)均勻流出,從而在短時間內(nèi)將換熱器內(nèi)產(chǎn)生的焦油燒掉,同時將燃燒后的廢氣從焦油廢氣閥門(21)吹入吸附室
(22),再利用活性炭進行吸附處理,防止污染環(huán)境;除焦過程中,根據(jù)換熱器進出口熱電偶(6,10)的數(shù)據(jù)自動調(diào)整水浴位置,以保證換熱器內(nèi)的溫度不會過高;待換熱器兩端壓差減小到設(shè)定的谷值時,再關(guān)閉熱風發(fā)生器(14)、鼓風機(15)、離心泵(20)及閥門(17,21),打開閥門(5,12),關(guān)閉閥門(4),將煙氣切換回主通道,待冷卻水排盡后,關(guān)閉閥門(3),打開閥門(2,18)及鼓風機(19),水浴冷卻裝置切換回預(yù)熱空氣裝置,表示完成整個除焦過程。本發(fā)明還具有結(jié)構(gòu)簡單合理,使用安全可靠,使用壽命長,節(jié)能,環(huán)保,應(yīng)用范圍寬等特點。
[0021]雖然本發(fā)明已以較佳實施例公開如上,但實施例并不是用來限定本發(fā)明的。在不脫離本發(fā)明之精神和范圍內(nèi),所做的任何等效變化或潤飾,同樣屬于本發(fā)明之保護范圍。因此本發(fā)明的保護范圍應(yīng)當以本申請的權(quán)利要求所界定的內(nèi)容為標準。
【主權(quán)項】
1.一種用于煙氣余熱回收系統(tǒng)的高效反吹除焦系統(tǒng),包括反吹除焦單元、冷卻單元、自動控制單元,其特征在于: 一一所述反吹除焦單元包括鼓風機(15)、熱風發(fā)生器(14)、噴嘴(13)、焦油廢氣閥門(21)、吸附室(22);打開煙氣旁路閥門(4),關(guān)閉煙氣主管道閥門(5、12),使煙氣進入旁路管道(8),從煙囪(11)排出;鼓風機(15)吸入外界空氣,利用熱風發(fā)生器(14)使空氣加熱,再通過噴嘴(13)均勻地流經(jīng)翅片板換熱器表面,廢氣由熱風帶入旁路管道內(nèi),通過焦油廢氣閥門(21)到達吸附室(22); 一一所述冷卻單元包括預(yù)熱空氣部分和水浴部分,預(yù)熱空氣部分包括鼓風機(19)、空氣進口閥門(18)、空氣出口閥門(2);水浴部分包括離心泵(20)、冷卻水進口閥門(17)、冷卻水出口閥門(3);鼓風機(19)吸入的空氣通過空氣進口閥門(18)進入翅片板換熱器與煙氣進行換熱,預(yù)熱后的空氣通過空氣出口閥門(2)進入加熱爐(I);離心泵(20)將冷卻水通過冷卻水進口閥門(17),經(jīng)冷卻水出口閥門(3)進入蓄水槽; 一一所述自動控制單元包括熱電偶(6,10)、壓差變送器(9)、液位計(7)以及管路電磁閥;所述熱電偶(6,10)、壓差變送器(9)安裝在換熱器煙氣側(cè)管道的兩端,所述液位計(7)安裝在換熱器的冷卻水管路側(cè)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的反吹除焦系統(tǒng),其特征在于:所述噴嘴(13)為多孔噴嘴(13),采用正三角形或轉(zhuǎn)角正三角形方式排布。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的反吹除焦系統(tǒng),其特征在于:所述自動控制單元配有連鎖裝置,實現(xiàn)對熱電偶、壓差變送器、液位計、電磁閥、鼓風機、離心泵及熱風發(fā)生器全自動控制。
4.一種用于煙氣余熱回收系統(tǒng)的高效反吹除焦方法,包括反吹除焦步驟、冷卻步驟、自動控制步驟;其特征在于:反吹除焦步驟包括鼓風機(15)、熱風發(fā)生器(14)、噴嘴(13)、焦油廢氣閥門(21)、吸附室(22);冷卻步驟包括預(yù)熱空氣部分和水浴部分,預(yù)熱空氣部分包括鼓風機(19)、空氣進口閥門(18)、空氣出口閥門(2);水浴部分包括離心泵(20)、冷卻水進口閥門(17)、冷卻水出口閥門(3);自動控制步驟包括熱電偶(6,10)、壓差變送器(9)、液位計(7)以及管路電磁閥。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的反吹除焦方法,其特征在于:所述反吹除焦步驟,除焦時,先打開煙氣旁路閥門(4),關(guān)閉煙氣主管道閥門(5、12),使煙氣進入旁路管道(8),直接從煙囪(11)排出,再進行除焦。鼓風機(15)吸入外界空氣,利用熱風發(fā)生器(14)使空氣迅速加熱至700?900°C,再通過噴嘴(13)均勻地流經(jīng)翅片板換熱器表面,將換熱器內(nèi)粘附的焦油快速去除,處理后的廢氣由熱風帶入旁路管道內(nèi),通過焦油廢氣閥門(21)到達吸附室(22),再利用活性炭對廢氣進行吸附處理。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的反吹除焦方法,其特征在于:所述冷卻步驟, 一一預(yù)熱空氣時:鼓風機(19)吸入的空氣通過空氣進口閥門(18)進入翅片板換熱器與煙氣進行換熱,然后將預(yù)熱后的空氣通過空氣出口閥門(2)進入加熱爐(1),來提高余熱利用率; 一一水浴部分:離心泵(20)將冷卻水通過冷卻水進口閥門(17)進入翅片板換熱器,維持一定的液位高度(70%?80% ),防止除焦時產(chǎn)生的高溫空氣損壞換熱器;最后冷卻水經(jīng)冷卻水出口閥門(3)進入蓄水槽,實現(xiàn)冷卻水的循環(huán)利用。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的反吹除焦方法,其特征在于:所述自動控制步驟, 一一所述熱電偶出,10)安裝在換熱器煙氣側(cè)管道的兩端,記錄煙氣進出口溫度。除焦時,提供換熱器內(nèi)溫度數(shù)據(jù)以便控制冷卻水的流量以及熱風發(fā)生器的溫度及風量; 一一所述壓差變送器(9)安裝在換熱器煙氣側(cè)管道的兩端,記錄煙氣側(cè)壓差,當達到設(shè)定峰值時,啟動除焦命令;當?shù)陀谠O(shè)定谷值時,關(guān)閉除焦命令; 一一所述液位計(7)安裝在換熱器的冷卻水管路側(cè),當通入冷卻水時,測量、記錄換熱器內(nèi)冷卻水的位置。
8.根據(jù)權(quán)利要求5、6或7所述的反吹除焦方法,其特征在于:所述噴嘴(13)為多孔噴嘴(13),利用反吹除焦方式,通過多孔噴嘴(13)向換熱器內(nèi)反向通入高溫空氣;所述多孔噴嘴(13)采用多種形式排布,如正三角形、轉(zhuǎn)角正三角形等排布方式,使得空氣流速均勻,除焦效率高。
9.根據(jù)權(quán)利要求5、6或7所述的反吹除焦方法,其特征在于:所述煙氣旁路通道在除焦過程與除焦步驟完全隔開,實現(xiàn)在線除焦,且具有防爆效果,同時換熱系統(tǒng)一旦出現(xiàn)故障,便可將煙氣切換至旁路通道,不會造成停車;從加熱爐出來的煙氣管道一直到進入爐膛的預(yù)熱空氣管道外側(cè)均采用石棉進行保溫,從而減少熱損。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用于煙氣余熱回收系統(tǒng)的高效反吹除焦方法,它主要利用熱風發(fā)生器產(chǎn)生的高溫空氣清除換熱器內(nèi)粘附的焦油。該系統(tǒng)包括反吹除焦單元、冷卻單元、自動控制單元等。自動控制單元可記錄換熱器中煙氣側(cè)的壓差,當壓差高于設(shè)定峰值時,則啟動反吹除焦單元;除焦時,熱風發(fā)生器產(chǎn)生的高溫空氣快速去除換熱器內(nèi)的焦油,再將廢氣通入吸附室進行焦油吸附處理;在除焦過程中,另設(shè)有冷卻單元來防止換熱器內(nèi)部溫度過高。本發(fā)明的系統(tǒng)具有在線除焦功能,對環(huán)境友好,可廣泛推廣應(yīng)用于加熱爐等的煙氣余熱回收系統(tǒng),提高系統(tǒng)效率。
【IPC分類】F27D17-00, F28G9-00
【公開號】CN104729309
【申請?zhí)枴緾N201510179087
【發(fā)明人】凌祥, 王廣財, 彭浩, 高漫春, 張 林, 孫鵬, 李 瑞
【申請人】南京工業(yè)大學, 南京鋼鐵股份有限公司
【公開日】2015年6月24日
【申請日】2015年4月15日