一種高溫固體的熱量回收裝置的制造方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種高溫固體的熱量回收裝置，包括蓄熱箱，設(shè)于蓄熱箱內(nèi)的傳送單元，設(shè)于蓄熱箱下部的升降單元和設(shè)于蓄熱箱上部的吸熱放熱單元，所述升降單元和吸熱放熱單元的位置相對應；所述傳送單元包括多根水平設(shè)置的導輥，用于輸送高溫固體；所述升降單元包括升降轉(zhuǎn)輪和由升降轉(zhuǎn)輪帶動的升降頂桿，用于頂起導輥上的高溫固體；所述吸熱放熱單元包括超導熱管、水箱和集汽包，用于吸收高溫固體的熱量將水加熱為蒸汽。通過本裝置，可以將冶煉行業(yè)大量炙熱固體的熱量充分回收利用，達到節(jié)約能源的目的，還能減少對環(huán)境的污染。
【專利說明】
-種高溫固體的熱量回收裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本實用新型設(shè)及一種熱循環(huán)裝置，具體設(shè)及一種高溫固體的熱量回收裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 在冶金行業(yè)中，大量的能耗最終W熱量的形式損失掉，包括各種低溫熱量、高溫熱 量。其中有部分高溫熱量甚至高達1000 C W上，如鋼鐵行業(yè)煉鐵工段中，鐵水誘注成鐵錠后 通過噴水汽化冷卻;連鑄工段中，鋼水成型后的鋼巧堆放在車間中自然散熱冷卻;鐵合金冶 煉中液態(tài)鐵合金誘注成錠后通過噴水或自然散熱冷卻等等。通過噴水冷卻可W加快冷卻速 度，同時也需要消耗大量的水資源，而在大氣中自然散熱冷卻，由于表面積小、空氣導熱系 數(shù)小等原因，冷卻速度非常慢，而且都無法有效回收高溫固體的熱量。
[0003] 據(jù)統(tǒng)計，年產(chǎn)100萬噸規(guī)模小型鋼鐵企業(yè)，僅煉鐵、連鑄工段熱量損失約為1.3 X IO6 GJ，按照年運行7000小時時間計算，相當于52000 kW能量損失，能量損失非常巨大。
[0004] 上述各種高溫固體性質(zhì)不同于燒結(jié)系統(tǒng)、干焰焦系統(tǒng)物料，燒結(jié)系統(tǒng)、干焰焦系統(tǒng) 固體物料為大量大小不一的塊狀組成，之間會形成很多氣隙，屬于透氣性固體，與外界對流 接觸面大，通過鼓風機鼓風，能夠快速帶走熱量并進行利用。而諸如高溫鐵錠、高溫鋼巧密 度大，塊狀中間無氣隙，屬于不透氣性固體，與周圍環(huán)境接觸面積小，無法通過常規(guī)的鼓風 冷卻實現(xiàn)快速冷卻。由于無法使固體熱量快速釋放，不利于熱量的有效利用，大量熱量只能 通過水蒸氣或空氣對流帶走。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 針對上述情況，本實用新型提供了一種高溫固體的熱量回收裝置，解決了 了高溫 固體無法快速放熱、放出的熱量難W快速利用的問題。
[0006] 為了解決上述問題，本實用新型采用了如下技術(shù)方案：
[0007] -種高溫固體的熱量回收裝置，包括蓄熱箱，設(shè)于蓄熱箱內(nèi)的傳送單元，設(shè)于蓄熱 箱下部的升降單元和設(shè)于蓄熱箱上部的吸熱放熱單元，所述升降單元和吸熱放熱單元的位 置相對應;所述傳送單元包括多根水平設(shè)置的導漉，用于輸送高溫固體;所述升降單元包括 升降轉(zhuǎn)輪和由升降轉(zhuǎn)輪帶動的升降頂桿，用于頂起導漉上的高溫固體;所述吸熱放熱單元 包括超導熱管、水箱和集汽包，用于吸收高溫固體的熱量將水加熱為蒸汽。
[000引優(yōu)選的，所述超導熱管的吸熱端的外形與高溫固體的形狀相匹配。
[0009] 優(yōu)選的，所述超導熱管的放熱端設(shè)置有多根直管，并設(shè)置有強化傳熱翅片。
[0010] 優(yōu)選的，所述水箱中的水為脫鹽水。
[0011] 進一步的，所述吸熱放熱單元根據(jù)高溫固體不同的溫度段，分段蒸發(fā)出不同壓力 等級的蒸汽。
[0012] 本實用新型的高溫固體的熱量回收裝置，在高溫固體裝入蓄熱箱體內(nèi)后，利用傳 送單元將高溫固體輸送至超導熱管下，通過升降單元將高溫固體上升與超導熱管充分接 觸，利用金屬面接觸導熱快、超導熱管均溫特性，將高溫固體的熱量迅速轉(zhuǎn)移至超導熱管放 熱端，超導熱管放熱端設(shè)置多根直管并設(shè)置強化傳熱翅片，充分加熱水箱中的脫鹽水，使其 蒸發(fā)成蒸汽并匯集到集汽包內(nèi)，供發(fā)電或供熱使用。同時，還可W按照工藝要求，根據(jù)高溫 固體不同的溫度段，分段蒸發(fā)出不同壓力等級的蒸汽。通過本裝置，可W將冶煉行業(yè)大量炙 熱固體的熱量充分回收利用，達到節(jié)約能源的目的，還能減少對環(huán)境的污染。
【附圖說明】
[0013] 圖1為本實用新型的高溫固體的熱量回收裝置一個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014] 圖2為圖1實施例中吸熱放熱單元的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015] 圖3為圖1實施例中傳送單元升降單元的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016] 附圖標記說明：1-高溫固體，2-升降頂桿，3-升降轉(zhuǎn)輪，4-集汽包，41-蒸汽連通管， 5-水箱，6-超導熱管，61-吸熱端，62-直管，63-傳熱翅片，7-蓄熱箱，8-導漉。
【具體實施方式】
[0017] 為了進一步理解本實用新型，下面結(jié)合實施例對本實用新型優(yōu)選實施方案進行描 述，但是應當理解，運些描述只是為進一步說明本實用新型的特征和優(yōu)點，而不是對本實用 新型權(quán)利要求的限制。
[0018] 如圖1-3所示，在本實用新型的一個較佳實施例中，高溫固體的熱量回收裝置包括 蓄熱箱7,在蓄熱箱7內(nèi)設(shè)有傳送單元，具體包括多根水平設(shè)置的導漉8,用于輸送高溫固體 1。在蓄熱箱7的下部設(shè)有四組升降單元，每組升降單元具體包括升降轉(zhuǎn)輪3和由升降轉(zhuǎn)輪3 帶動的升降頂桿2,用于頂起導漉8上的高溫固體1。在蓄熱箱7的上部設(shè)有四組位置和升降 單元對應的吸熱放熱單元，每組吸熱放熱單元具體包括超導熱管6、水箱5和集汽包4,用于 吸收高溫固1的熱量將水加熱為蒸汽。
[0019] 作為優(yōu)選實施方案，超導熱管6的吸熱端61的外形與高溫固體1的形狀相匹配，傳 熱段設(shè)置有多根直管62,并設(shè)置有強化傳熱翅片63。水箱5中的水為脫鹽水。
[0020] 作為優(yōu)選實施方案，本裝置可按照工藝要求，根據(jù)高溫固體不同的溫度段，分段蒸 發(fā)出不同壓力等級的蒸汽。
[0021] 工作時，將高溫固體裝入蓄熱箱體內(nèi)，傳送單元將高溫固體輸送至超導熱管下，通 過升降轉(zhuǎn)輪、升降頂桿將高溫固體上升與超導熱管充分接觸，利用金屬面接觸導熱快、超導 熱管均溫特性，將高溫固體的熱量迅速轉(zhuǎn)移至超導熱管放熱端，加熱水箱中的脫鹽，使其蒸 發(fā)成蒸汽至集汽包供發(fā)電或供熱使用。通過本裝置，可W將冶煉行業(yè)大量炙熱固體熱量充 分回收利用，達到節(jié)約能源的目的。
[0022] 下面通過具體的實施例說明本實用新型的熱量回收裝置取得的有益效果：
[0023] 某企業(yè)年產(chǎn)100萬噸生鐵的高爐煉鐵系統(tǒng)，平均每小時生鐵產(chǎn)量為143t，生產(chǎn)系統(tǒng) 連續(xù)運行。高爐冶煉后鐵水出鐵溫度為1540°C，通過模具初冷成固態(tài)（鐵的比熱為0.442 kj/kg ? °C)，原準備進入噴水冷卻前溫度為1450°C，現(xiàn)對該部分熱量使用本實用新型的熱 量回收裝置進行利用。
[0024] 余熱小時吸收熱量為
[00巧]折算成熱功率即為21946 kW。余熱發(fā)電系統(tǒng)設(shè)計綜合熱效率為30%，則系統(tǒng)裝機功 率為7500 kW，凈發(fā)電功率為6584 kW。按照系統(tǒng)年運行7000小時計，可回收電能4608萬度/ 年。
[0026] W上實施例的說明只是用于幫助理解本實用新型的方法及其核屯、思想。應當指 出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實用新型原理的前提下，還可W對本 實用新型進行若干改進和修飾，運些改進和修飾也落入本實用新型權(quán)利要求的保護范圍 內(nèi)。
【主權(quán)項】
1. 一種高溫固體的熱量回收裝置，其特征在于:包括蓄熱箱(7)，設(shè)于蓄熱箱(7)內(nèi)的傳 送單元，設(shè)于蓄熱箱(7)下部的升降單元和設(shè)于蓄熱箱(7)上部的吸熱放熱單元，所述升降 單元和吸熱放熱單元的位置相對應;所述傳送單元包括多根水平設(shè)置的導輥(8)，用于輸送 高溫固體;所述升降單元包括升降轉(zhuǎn)輪(3)和由升降轉(zhuǎn)輪(3)帶動的升降頂桿(2)，用于頂起 導輥(8)上的高溫固體;所述吸熱放熱單元包括超導熱管(6)、水箱(5)和集汽包(4)，用于吸 收高溫固體的熱量將水箱中的水加熱為蒸汽。2. 如權(quán)利要求1所述的高溫固體的熱量回收裝置，其特征在于:所述超導熱管(6)的吸 熱端的外形與高溫固體的形狀相匹配。3. 如權(quán)利要求1所述的高溫固體的熱量回收裝置，其特征在于:所述超導熱管(6)的放 熱端設(shè)置有多根直管，并設(shè)置有強化傳熱翅片。4. 如權(quán)利要求1所述的高溫固體的熱量回收裝置，其特征在于:所述水箱(5)中的水為 脫鹽水。5. 如權(quán)利要求1-4任一項所述的高溫固體的熱量回收裝置，其特征在于:所述吸熱放熱 單元根據(jù)高溫固體不同的溫度段，分段蒸發(fā)出不同壓力等級的蒸汽。
【文檔編號】F22B1/04GK205640842SQ201620357456
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年4月26日
【發(fā)明人】林永輝, 陶冬生, 吳丹, 林小平
【申請人】浙江科維節(jié)能技術(shù)股份有限公司