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      固體物料余熱利用料倉的制作方法

      文檔序號(hào):9269264閱讀:589來源:國知局
      固體物料余熱利用料倉的制作方法
      【技術(shù)領(lǐng)域】
      [0001]本發(fā)明涉及固體物料余熱利用料倉,通過工業(yè)窯爐固體物料的余熱利用,提升企業(yè)能源利用效率,屬于節(jié)能技術(shù)領(lǐng)域。
      [0002]本發(fā)明適用于低品位、小規(guī)模的余熱利用。
      現(xiàn)有技術(shù)
      [0003]在化工、冶金、玻璃、有色金屬冶煉和水泥熟料鍛燒窯中,余熱利用技術(shù)比較成熟,其原理基本相似,將物料所帶余熱通過風(fēng)、水或其它介質(zhì)進(jìn)行熱能交換,再以交換后的熱能形成蒸汽,推動(dòng)汽輪機(jī)組發(fā)電和/或向特定用戶供暖。其共同的特點(diǎn)是余熱溫度較高(即余熱品位較高),余熱能量大,溫度和熱量均較穩(wěn)定,余熱利用效果好。
      [0004]但是,因其余熱利用系統(tǒng)設(shè)備復(fù)雜,工藝流程長,并不適應(yīng)低品位、小規(guī)模的余熱利用。
      [0005]利用空氣熱泵系統(tǒng)通過風(fēng)載體吸熱將固體物料中的低品位熱能進(jìn)行提升利用,能夠回收利用低品位余熱,利用效果好,但系統(tǒng)較復(fù)雜,投資較大。
      [0006]申請?zhí)枮?01510037715.9的發(fā)明專利申請公開了一種攪拌式瀝青混合料加熱料倉,其利用內(nèi)、外倉中間安裝加熱體,加熱的空氣進(jìn)入內(nèi)倉,與物料直接接觸加熱物料,加熱后的廢氣通過內(nèi)倉頂上排氣口直接排向倉外。
      [0007]申請?zhí)枮?01110290271.1的發(fā)明專利申請公開了一種用于氣密式窯爐的進(jìn)料倉,其利用料倉與窯爐中間的螺旋將窯爐內(nèi)的煙氣與料倉進(jìn)行密閉隔離,煙氣無法進(jìn)入料倉,同時(shí)保證了窯爐內(nèi)的工藝氣氛穩(wěn)定;在料倉內(nèi)中部設(shè)置加熱器和保護(hù)氣體入口,通過保護(hù)氣體對物料加熱。
      [0008]申請?zhí)枮?01310188434.4的發(fā)明專利申請公開了一種造粒料倉通熱風(fēng)干燥工藝方法,其利用干燥滾筒排出的含熱能氣體進(jìn)入料倉,直接對物料進(jìn)行造粒和加熱干燥,需要對進(jìn)入、出料倉氣體溫度進(jìn)行嚴(yán)格控制,其主要功能利用氣體動(dòng)力實(shí)現(xiàn)造粒功能,附帶利用其熱能進(jìn)行干燥。
      [0009]申請?zhí)枮?01310336293.6的發(fā)明專利申請公開了一種瀝青路面綜合養(yǎng)護(hù)車上的保溫倉,其在倉體外面有保溫層,倉體與保溫層中間設(shè)有螺旋通道層,倉體底部設(shè)有紅外加熱器和鼓風(fēng)機(jī),加熱器將鼓風(fēng)機(jī)來的風(fēng)加熱,熱風(fēng)進(jìn)入螺旋通道層將熱量傳遞給料倉倉體,再加熱倉內(nèi)的瀝青,實(shí)現(xiàn)對瀝青的保溫功能。
      [0010]申請?zhí)枮?01510069451.5的發(fā)明專利申請公開了一種加熱下料倉,其在料倉倉內(nèi)底部設(shè)至少二層的加熱層,加熱層由數(shù)根加熱棒構(gòu)成,相臨加熱層的加熱棒互相對應(yīng)呈橫豎交叉狀排列,物料通過加熱層區(qū)域時(shí)被分隔成均勻的數(shù)股物流達(dá)到均勻受熱;倉體出料口增設(shè)有加熱通道,繼續(xù)對物料進(jìn)行加熱。
      [0011]上述專利申請雖與料倉加熱有一定的聯(lián)系,但都與余熱利用無關(guān)。
      [0012]現(xiàn)有技術(shù)中存在一種偏見:只有高品位、大規(guī)模的余熱才設(shè)法利用。在這種偏見的影響下,長期以來,從來沒有人考慮如何使得低品位、小規(guī)模的余熱也得到利用。

      【發(fā)明內(nèi)容】

      [0013]本發(fā)明的目的是提供一種固體物料余熱利用料倉,其克服了傳統(tǒng)的技術(shù)偏見,使得低品位、小規(guī)模的余熱也得到有效的利用,從而可提升企業(yè)的能源利用率,有利于節(jié)能與環(huán)保。
      [0014]為此,本發(fā)明提供了一種可利用自由下落固體物料余熱的料倉,其特征在于,在料倉倉體的外側(cè)、底面設(shè)置保溫層;在靠近料倉底部的側(cè)面開設(shè)至少一個(gè)開口 ;在料倉頂部或靠近料倉頂部的側(cè)面設(shè)有至少一個(gè)孔口;料倉內(nèi)設(shè)有從所述開口至所述孔口的至少一根用于輸送氣體的金屬管道,料倉內(nèi)壁和金屬管道的外壁之間的空間是載熱固體物料的通道,每根金屬管道各從一個(gè)孔口直接穿出,每個(gè)孔口的直徑大于管道的外徑,孔口間隙內(nèi)塞有保溫材料。
      [0015]優(yōu)選地,氣體為助燃氧氣、空氣、天然氣或煤氣;料倉具有(可以掀起的)頂蓋;所述至少一個(gè)開口設(shè)置在不影響料倉正常出料和不產(chǎn)生架空堵料的位置上;和/或,在不影響進(jìn)料和/或現(xiàn)場安裝的前提下,多根金屬管道均勻、與料倉在水平方向同心、與料倉在水平方向偏置、或不均勻布置。
      [0016]優(yōu)選地,在所述至少一個(gè)開口處,開口位置內(nèi)外各設(shè)置一管道連接法蘭,內(nèi)法蘭與倉內(nèi)金屬管道直接焊接,外法蘭直接與窯爐風(fēng)機(jī)管道或燃?xì)夤艿篮附?,?nèi)外法蘭直徑相等并通過螺栓(穿過保溫層)與倉體緊密地連接;金屬管道在法蘭平面上均勻分布。
      [0017]優(yōu)選地,所述金屬管道為螺旋金屬管道;多根金屬管道在倉內(nèi)豎向均勻布置,螺旋管道之間的水平方向的間隙均勻;多根金屬管道與料倉內(nèi)壁之間具有支撐。
      [0018]優(yōu)選地,每個(gè)孔口的直徑大于管道的外徑8-15mm。
      [0019]優(yōu)選地,各螺旋管道穿過料倉后與管端法蘭連接。
      [0020]優(yōu)選地,倉內(nèi)螺旋金屬管道口徑和根數(shù)為倉體大小、物料量的函數(shù);空氣或燃?xì)庠诠艿纼?nèi)的流速低于經(jīng)濟(jì)流速。
      [0021]優(yōu)選地,每根金屬管道與法蘭上的一個(gè)孔相對應(yīng);料倉頂部或靠近料倉頂部的側(cè)面開孔數(shù)與倉內(nèi)金屬管道的數(shù)量相等,每根金屬管道在倉體上方或靠近料倉頂部的側(cè)面與一法蘭焊接,各法蘭匯聚到一個(gè)通過螺栓與一根管道連接的法蘭。
      [0022]優(yōu)選地,各金屬管道在倉內(nèi)的直徑大小可以相同或不同;螺旋節(jié)距可以是常數(shù)或變化的;金屬管道的橫截面可以呈長方形、正方形、圓形、橢圓形或多邊形。
      [0023]優(yōu)選地,金屬管道在進(jìn)入料倉的上游設(shè)有第一壓力表,在離開料倉的下游設(shè)有第二壓力表。
      [0024]根據(jù)本發(fā)明,工業(yè)窯爐的載熱固體物料在通過料倉時(shí),固體物料的余熱通過在料倉內(nèi)(均勻設(shè)置的螺旋狀)金屬管道將其熱能傳遞給管道內(nèi)的氣體(助燃氧氣、空氣、天然氣或煤氣),對氣體進(jìn)行加熱(預(yù)熱),從而實(shí)現(xiàn)對窯爐載熱固體物料余熱的利用。金屬管道在倉內(nèi)做直徑大小不同螺旋狀均勻分布,不影響物料垂直下落而形成架空堵料現(xiàn)象。金屬螺旋管道呈豎向長、橫向窄的方形狀,以提高余熱利用率,減輕對物料垂直下落的阻力,防止架空現(xiàn)象的發(fā)生。
      [0025]根據(jù)本發(fā)明,能夠充分利用工業(yè)窯爐低品位(小于350°C )、小規(guī)模的固體物料余熱能源,可以對現(xiàn)有料倉做簡單改造,或新建料倉時(shí)設(shè)置氣體通道螺旋金屬管道。其結(jié)構(gòu)簡單,投資少,便于現(xiàn)場制作。物料與螺旋金屬管道緊密均勻接觸,便于熱量的直接傳遞,使同一平面物料余熱充分利用,提升了工業(yè)窯爐的能源利用效率。工業(yè)窯爐載熱固體物料在料倉內(nèi)自由下落,只要定期檢查螺旋管道的密封性能且達(dá)到要求,固體物料就不能與管道內(nèi)的氣體接觸,不會(huì)產(chǎn)生揚(yáng)塵和構(gòu)成安全隱患。
      [0026]根據(jù)本發(fā)明,在料倉底部側(cè)面不影響料倉正常出料和不產(chǎn)生架空堵料的位置上開(一個(gè)或數(shù)個(gè))口,開口位置內(nèi)外各設(shè)置一塊管道連接法蘭,內(nèi)法蘭與倉內(nèi)多根均勻布置的螺旋金屬管道直接焊接,外法蘭直接與窯爐風(fēng)機(jī)管道或燃?xì)夤艿篮附?,?nèi)外法蘭直徑相等并通過倉體采用螺栓連接。料倉頂部開有數(shù)個(gè)孔口,每根螺旋管道各從一個(gè)孔口直接穿出,每個(gè)孔口的直徑大于管道的外徑8-15_,便于管道安裝和熱漲冷縮伸縮??卓陂g隙用保溫材料封堵,防止物料粉塵外溢。通氣的螺旋金屬管道在倉內(nèi)豎向均勻布置,使螺旋管道之間的間隙(水平方向)均勻。螺旋管道穿過料倉后通過法蘭匯聚在一起,預(yù)熱后的氣體從總管道流向燃?xì)庾?。倉內(nèi)螺旋金屬管道口徑和根數(shù)視倉體大小、物料多少的不同而設(shè)置,空氣或燃?xì)庠诠艿纼?nèi)的流速設(shè)計(jì)低于經(jīng)濟(jì)流速,提高固體物料余熱的利用效率。
      [0027]根據(jù)本發(fā)明,倉體底部開設(shè)孔口,在孔口內(nèi)外各設(shè)置I塊法蘭,內(nèi)外法蘭直徑相等,內(nèi)外法蘭通過螺栓、倉體緊密地連接。
      [0028]根據(jù)本發(fā)明,倉體底部內(nèi)法蘭與I根或
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