專利名稱:燒結(jié)冷卻機余熱回收用的翅片管式余熱鍋爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型屬于余熱回收裝置,尤其涉及一種燒結(jié)冷卻機余熱回收用的翅片管式余熱鍋爐。
背景技術(shù):
燒結(jié)工序能耗在鋼鐵企業(yè)中僅次于煉鐵而居第二位,在燒結(jié)總能耗中,冷卻機廢氣帶走的顯熱約占總能耗的20~28%,可見,回收利用冷卻機廢氣帶走的余熱成為燒結(jié)工序節(jié)能的一個重要環(huán)節(jié)。現(xiàn)有技術(shù)中,燒結(jié)礦在燒結(jié)機上燒成后,進入冷卻機,在鼓風(fēng)機或引風(fēng)機的作用下,使冷空氣穿過熱礦層將熱礦冷卻。一般冷卻機有多個風(fēng)罩,冷卻熱礦的廢氣通過風(fēng)罩排空,通常在機上風(fēng)罩處安裝余熱回收裝置。目前燒結(jié)廠冷卻機廢氣余熱回收都用于生產(chǎn)蒸汽,余熱回收裝置的設(shè)備形式為預(yù)熱器、蒸汽發(fā)生器、過熱器和汽包。蒸汽發(fā)生器有熱管式和焊接的翅片管式。設(shè)備的布置均為機上形式,因為燒結(jié)冷卻機廢氣排放溫度正常為300℃±50,而燒結(jié)機生產(chǎn)時常出現(xiàn)“二次燒結(jié)”,此時廢氣溫度高達600℃,熱管很容易爆管。一旦蒸汽發(fā)生器和過熱器出現(xiàn)事故,無旁煙道的機上布置形式必須停產(chǎn)檢修,這就影響了燒結(jié)機的正常生產(chǎn)。
發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)更為簡單,便于維修,既適用于機上形式,又適用于機下形式的燒結(jié)冷卻機余熱回收用的翅片管式余熱鍋爐。
該裝置主要由蒸汽發(fā)生器、過熱器和鍋筒經(jīng)管道連接而成,所述的蒸汽發(fā)生器由若干個換熱管組組成,每個換熱管組內(nèi)的換熱管都采用鑲嵌式螺旋翅片管,每個換熱管組均與鍋筒獨立構(gòu)成循環(huán)系統(tǒng);蒸汽過熱器由多根鑲嵌式螺旋翅片蛇形管組成;蒸汽發(fā)生器和蒸汽過熱器均設(shè)置在主煙道內(nèi),軟化除氧后的水經(jīng)給水管直接進入鍋筒。
本實用新型所述蒸汽發(fā)生器的換熱管組由進水聯(lián)箱、出汽聯(lián)箱、蒸汽發(fā)生器箱體和1~3排鑲嵌式螺旋翅片管所組成,鑲嵌式螺旋翅片管的兩端分別穿過蒸汽發(fā)生器箱體在外面與進水聯(lián)箱和出汽聯(lián)箱焊接而成;所述蒸汽過熱器由進汽聯(lián)箱、過熱器箱體、出汽聯(lián)箱和多根鑲嵌式螺旋翅片蛇形管所組成,鑲嵌式螺旋翅片蛇形管的兩端分別穿過蒸汽過熱器箱體與進汽聯(lián)箱和出汽聯(lián)箱焊接而成。
本實用新型余熱鍋爐的主煙道可以是一個,此時,所有蒸汽發(fā)生器和蒸汽過熱器都依次串聯(lián)排列在主煙道內(nèi),蒸汽發(fā)生器的換熱管與水平的夾角為9°~90°,在所述的主煙道旁還并聯(lián)一個旁煙道,并在主煙道和旁煙道內(nèi)都安有閥門;所述的主煙道也可以為多個并聯(lián),此時,在每個主煙道內(nèi)各設(shè)置一個蒸汽發(fā)生器,其內(nèi)的換熱管與水平的夾角為9°~15°,在多個主煙道旁只設(shè)有一個旁煙道,并在旁煙道和每個主煙道內(nèi)都安有閥門。
本實用新型余熱鍋爐設(shè)計合理、結(jié)構(gòu)簡單,直接將除氧后的水送入鍋筒,省缺了預(yù)熱器;蒸汽發(fā)生器和過熱器的換熱管分別采用鑲嵌式螺旋翅片管和鑲嵌式螺旋翅片蛇形管,換熱效率高、不爆管,而且制造工藝簡單,成本低,翅片和管的接觸面大,傳熱效果好,耐壓強度高;一旦換熱管出現(xiàn)故障,可使用旁煙道排氣,實現(xiàn)不停產(chǎn)維修;由于增加了機下形式,使設(shè)備的適用性大大增強,不僅適用于燒結(jié)冷卻機余熱回收生產(chǎn)蒸汽,同樣也適用于其它型式的余熱回收生產(chǎn)蒸汽的場合。
附圖1為本實用新型余熱鍋爐機下形式的結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖2為本實用新型余熱鍋爐機上形式的結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖3為本實用新型蒸汽發(fā)生器換熱管組的結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖4為本實用新型過熱器的鑲嵌式螺旋翅片蛇形管的連接示意圖。
具體實施方式
下面參照附圖,通過實施例對本實用新型作進一步的描述。
從附圖1和2中可以看出本實用新型翅片管式余熱鍋爐主要是由蒸汽發(fā)生器3、過熱器2和鍋筒6經(jīng)管道連接而組成的。所述的蒸汽發(fā)生器3由若干個換熱管組組成,換熱管組的數(shù)量根據(jù)具體應(yīng)用場合而定。換熱管組包括進水聯(lián)箱17、出汽聯(lián)箱16、蒸汽發(fā)生器箱體15和1~3排鑲嵌式螺旋翅片管14,鑲嵌式螺旋翅片管14的兩端分別穿過蒸汽發(fā)生器箱體15后,在外面與進水聯(lián)箱17和出汽聯(lián)箱16焊接(參見附圖3)。每個換熱管組均通過各自的下降管4和上升管5與鍋筒6獨立構(gòu)成循環(huán)系統(tǒng)。蒸汽過熱器2由多根鑲嵌式螺旋翅片蛇形管組成。蒸汽過熱器2包括進汽聯(lián)箱20、過熱器箱體19、出汽聯(lián)箱21和多根鑲嵌式螺旋翅片蛇形管18,鑲嵌式螺旋翅片蛇形管18的兩端分別穿過蒸汽過熱器箱體19后,與進汽聯(lián)箱20和出汽聯(lián)箱21焊接(參見附圖4)。蒸汽過熱器2通過管路7與鍋筒6相連。蒸汽發(fā)生器3和蒸汽過熱器2均設(shè)置在主煙道1內(nèi)。
本實用新型機上形式和機下形式的區(qū)別在于主煙道1的數(shù)量和布置形式,以及蒸汽發(fā)生器3的布置形式。機下形式采用一個主煙道1,橫向設(shè)置,如附圖1所示,所有蒸汽發(fā)生器3包括蒸汽過熱器2都依次串聯(lián)排列在主煙道1內(nèi),蒸汽發(fā)生器3內(nèi)的換熱管,也即鑲嵌式螺旋翅片管14與水平的夾角應(yīng)在9°~90°的范圍內(nèi),這樣有利于循環(huán),并在主煙道1的旁邊還并聯(lián)一個旁煙道9。機上形式采用多個主煙道1,矗立設(shè)置,如附圖2所示,每個主煙道1內(nèi)各安有一個蒸汽發(fā)生器3,其內(nèi)的換熱管與水平的夾角應(yīng)在9°~15°的范圍內(nèi),這樣有利于循環(huán),蒸汽過熱器2安在高溫段第一個蒸汽發(fā)生器3的下方,在多個并聯(lián)的主煙道1的旁邊僅設(shè)一個旁煙道9。
本實用新型余熱鍋爐正常生產(chǎn)時,旁煙道9的閥門8關(guān)閉,主煙道1的閥門10打開,煙氣經(jīng)主煙道1內(nèi)蒸汽發(fā)生器3和過熱器2換熱后由主煙道1的煙筒12排出。除氧后的軟水先經(jīng)給水管11直接進入鍋筒6,再由下降管4進入蒸汽發(fā)生器3,加熱形成飽和蒸汽,然后再由上升管5進入鍋筒6,在鍋筒6內(nèi)經(jīng)汽水分離后通過管路7進入過熱器2,過熱后的蒸汽經(jīng)管道13便可送往用戶。若翅片管式余熱鍋爐出現(xiàn)事故,則關(guān)閉主煙道1的閥門10,打開旁煙道9的閥門8,煙氣便經(jīng)旁煙道9由旁煙道9的煙筒12排出。這樣,對余熱鍋爐進行檢修時,燒結(jié)機仍可繼續(xù)生產(chǎn)。本實用新型翅片管式余熱鍋爐根據(jù)生產(chǎn)情況可以采用自然循環(huán)或強制循環(huán)方式。
權(quán)利要求1.一種燒結(jié)冷卻機余熱回收用的翅片管式余熱鍋爐,由蒸汽發(fā)生器(3)、過熱器(2)和鍋筒(6)經(jīng)管道連接而成,其特征在于所述蒸汽發(fā)生器(3)由若干個換熱管組組成,每個換熱管組內(nèi)的換熱管都采用鑲嵌式螺旋翅片管(14),每個換熱管組均與鍋筒(6)獨立構(gòu)成循環(huán)系統(tǒng);蒸汽過熱器(2)由多根鑲嵌式螺旋翅片蛇形管組成;蒸汽發(fā)生器(3)和蒸汽過熱器(2)均設(shè)置在主煙道(1)內(nèi),軟化除氧后的水經(jīng)給水管(11)直接進入鍋筒(6)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的翅片管式余熱鍋爐,其特征在于所述的蒸汽發(fā)生器(3)的換熱管組由進水聯(lián)箱(17)、出汽聯(lián)箱(16)、蒸汽發(fā)生器箱體(15)和1~3排鑲嵌式螺旋翅片管(14)所組成,鑲嵌式螺旋翅片管(14)的兩端分別穿過蒸汽發(fā)生器箱體(15)在外面與進水聯(lián)箱(17)和出汽聯(lián)箱(16)焊接而成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的翅片管式余熱鍋爐,其特征在于所述的蒸汽過熱器(2)由進汽聯(lián)箱(20)、過熱器箱體(19)、出汽聯(lián)箱(21)和多根鑲嵌式螺旋翅片蛇形管(18)所組成,鑲嵌式螺旋翅片蛇形管(18)的兩端分別穿過蒸汽過熱器箱體(19)與進汽聯(lián)箱(20)和出汽聯(lián)箱(21)焊接而成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的翅片管式余熱鍋爐,其特征在于所述的主煙道(1)為一個,所有蒸汽發(fā)生器(3)和蒸汽過熱器(2)都依次串聯(lián)排列在主煙道(1)內(nèi),其內(nèi)的換熱管(14)與水平的夾角為9°~90°。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的翅片管式余熱鍋爐,其特征在于在所述的主煙道(1)旁還并聯(lián)一個旁煙道(9),在主煙道(1)內(nèi)安有閥門(10),并在旁煙道(9)內(nèi)安有閥門(8)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的翅片管式余熱鍋爐,其特征在于所述的主煙道(1)為多個并聯(lián),在每個主煙道(1)內(nèi)設(shè)置一個蒸汽發(fā)生器(3),所有蒸汽發(fā)生器(3)內(nèi)的換熱管(14)與水平的夾角為9°~15°。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的翅片管式余熱鍋爐,其特征在于在所有并聯(lián)的主煙道(1)旁僅設(shè)有一個旁煙道(9),在每個主煙道(1)內(nèi)都安有閥門(10),在旁煙道(9)內(nèi)安有閥門(8)。
專利摘要本實用新型提供了一種燒結(jié)冷卻機余熱回收用的翅片管式余熱鍋爐,由蒸汽發(fā)生器、過熱器和鍋筒經(jīng)管道連接而成。蒸汽發(fā)生器由若干個換熱管組組成,每個換熱管組內(nèi)的換熱管都采用鑲嵌式螺旋翅片管,每個換熱管組均與鍋筒獨立構(gòu)成循環(huán)系統(tǒng);蒸汽過熱器由多根鑲嵌式螺旋翅片蛇形管組成;蒸汽發(fā)生器和蒸汽過熱器均設(shè)置在主煙道內(nèi),軟化除氧后的水經(jīng)給水管直接進入鍋筒。本實用新型設(shè)計合理、結(jié)構(gòu)簡單,省缺了預(yù)熱器;蒸汽發(fā)生器和過熱器采用鑲嵌式螺旋翅片管,換熱效率高、不爆管,制造工藝簡單,成本低,翅片和管的接觸面大,傳熱效果好,耐壓強度高;使用旁煙道排氣,可實現(xiàn)不停產(chǎn)維修;增加了機下形式可提高熱回收效率,使工作平穩(wěn),且利于維修。
文檔編號F27D17/00GK2711669SQ20042007013
公開日2005年7月20日 申請日期2004年8月6日 優(yōu)先權(quán)日2004年8月6日
發(fā)明者晨哲生, 王淑清 申請人:鞍山綠冶熱能工程技術(shù)有限公司