專利名稱:一種回收石墨化電爐余熱的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型屬炭素生產(chǎn)過程中的節(jié)能技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及到一種回收石墨 化電爐余熱的裝置。
背景技術(shù):
炭素石墨化電爐在炭素石墨制品的生產(chǎn)過程中,是完成固定炭向石墨質(zhì)進 行同位素轉(zhuǎn)變所使用的設(shè)施。它的工作原理是在石墨化電爐的兩端向爐內(nèi)施以 電流,利用爐內(nèi)產(chǎn)品的自身電阻,依照"焦爾——楞次"定律現(xiàn)象,而產(chǎn)生強
大的熱阻效應(yīng),使之達到同位素轉(zhuǎn)變所需的240(TC及以上的高溫。在這個溫度 下, 一旦爐內(nèi)產(chǎn)品全部完成同位素轉(zhuǎn)變后,將立即停電,并采取一些強制性的 手段措施使爐內(nèi)產(chǎn)品盡快冷卻降溫到人員可操作的出爐溫度。在這個冷卻降溫 的過程中,爐內(nèi)產(chǎn)品的所有熱量全部擴散到空間,截止目前,國內(nèi)無一家炭素 生產(chǎn)企業(yè)對其進行回收和利用,使之造成嚴重的熱能浪費。 發(fā)明內(nèi)容
本實用新型就是為了將石墨化電爐在停電后的爐內(nèi)產(chǎn)品余熱加以回收,在 充分考慮到石墨化爐本體結(jié)構(gòu)特點和送、停電工作狀況,并結(jié)合石墨化工序較 習(xí)慣性的裝、出爐作業(yè)方式后,而專門提供的一種回收石墨化電爐余熱的裝置。
本實用新型的技術(shù)方案為 一種回收石墨化電爐余熱的裝置,其特征在于 包括安裝于石墨化電爐的換熱器,換熱器內(nèi)設(shè)熱媒介質(zhì),換熱器上設(shè)進口和出 口,進出口之間設(shè)置互相并聯(lián)的運行自身保護系統(tǒng)以及供熱系統(tǒng);所述的運行
自身保護系統(tǒng)包括依次連接的閥門n、小泵、散熱器以及閥門m,散熱器設(shè)置于冷卻水池內(nèi);所述的供熱系統(tǒng)包括依次連接的閥門I 、大泵、用熱器以及閥 門W。
換熱器起接收余熱的作用,可由鋼管連成的排管或鋼板焊成的夾層箱構(gòu)成。 換熱器可設(shè)置在石墨化電爐底部的石英砂層內(nèi),或經(jīng)過絕緣處理后放置在石墨 化電爐的四周圍墻側(cè)及爐頂部。熱媒介質(zhì)可用導(dǎo)熱油或軟化水。
供熱系統(tǒng)可為數(shù)組,其中每組中的用熱器可為數(shù)個。供熱系統(tǒng)是把換熱器 所吸收的熱量,再經(jīng)過熱媒介質(zhì)傳送到各用熱器的循環(huán)輸送系統(tǒng),也就是利用 余熱的工作系統(tǒng)。由于本裝置是為解決石墨化電爐在停電后的余熱利用,所以 在石墨化電爐送電時,此系統(tǒng)關(guān)閉,在石墨化電爐停電后,立即開始工作,一
般情況下可連續(xù)工作約200小時,當熱媒介質(zhì)溫度衰減到使用溫度以下時,方
再停止。
運行自身保護系統(tǒng)可為數(shù)組,其中每組中的散熱器可為數(shù)個。運行自身保護 系統(tǒng),也是循環(huán)工作的。它的功能具有兩個, 一是在送電時開動,其目的是為
保證換熱器內(nèi)的熱媒介質(zhì)的運動、防止換熱器被高溫?zé)龘p,送電結(jié)束即行停止; 二是停電后,供熱系統(tǒng)熱媒介質(zhì)溫度過高時,此系統(tǒng)才開啟,使之通過水池中 的散熱器將熱媒介質(zhì)強行降溫,當熱媒介質(zhì)溫度恢復(fù)到使用溫度后關(guān)閉。
本實用新型在石墨化電爐停止通電的降溫冷卻的階段,避免了其余熱全部 耗散到空間,所造成的熱能資源的浪費的狀況。
圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖
圖2為圖一的A-A剖面圖
圖中1-換熱器,2-連接管路,3-用熱器,4-大泵,5-閥門I, 6-閥門II, 7-小泵,8-散熱器,9-閥門m, 10-冷卻水池,11-閥門IV。具體設(shè)施方式
結(jié)合附圖對本實用新型實施和使用說明如下
如圖一,圖二所示,本實用新型的換熱器1置于石墨化電爐底部石英砂絕
緣層內(nèi),出口管與連接管路2連接,連接管路2分別與閥門I 5和閥門116相連。 由閥門I16、小泵7、水池IO、散熱器8、和閥門I119構(gòu)成運行自身保護系統(tǒng)。 運行自身保護系統(tǒng)的回程管經(jīng)閥門III9與換熱器1的入口連通。由于該系統(tǒng)是在 石墨化爐送電階段和調(diào)節(jié)熱峰時所用,屆時只要開啟閥門I16和閥門I119,此系 統(tǒng)即啟動工作,不用時關(guān)閉閥門II6和閥門III9即可。
供熱系統(tǒng)由閥門I5起、經(jīng)大泵4和用熱器3,最后經(jīng)閥門IV11后結(jié)束,由 于此系統(tǒng)是在石墨化電爐停電后工作,所以在送電階段關(guān)閉闊門15和閥門IV 11,停電后再開啟兩閥門,就可立即進入運行工作狀態(tài)。
本裝置己在山西省大同市新成特炭有限公司的石墨化車間投入使用,該裝 置的換熱器采用無縫排管制成,安裝在石墨化爐底部的石英砂絕緣層內(nèi),總受 熱面積達156 m2,使用熱媒介質(zhì)為H32(T導(dǎo)熱油。供熱系統(tǒng)的油泵型號 RY100-65-200,功率N=22KW;運行自身保護系統(tǒng)的油泵型號RY-40-200,功率 5.5KW.該裝置一次連續(xù)運行192小時,共提供余熱總量達288Xl(f大卡,節(jié)能 和供熱效果十分理想滿意。
權(quán)利要求1、一種回收石墨化電爐余熱的裝置,其特征在于包括安裝于石墨化電爐的換熱器(1),換熱器(1)內(nèi)設(shè)熱媒介質(zhì),換熱器(1)上設(shè)進口和出口,進出口之間設(shè)置互相并聯(lián)的運行自身保護系統(tǒng)以及供熱系統(tǒng);所述的運行自身保護系統(tǒng)包括依次連接的閥門(6)、小泵(7)、散熱器(8)以及閥門(9),散熱器(8)設(shè)置于冷卻水池內(nèi);所述的供熱系統(tǒng)包括依次連接的閥門(5)、大泵(4)、用熱器(3)以及閥門(11)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的回收石墨化電爐余熱的裝置,其特征在于換熱器 (1)可由鋼管連成的排管或鋼板焊成的夾層箱構(gòu)成。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的回收石墨化電爐余熱的裝置,其特征在于換 熱器(1)可設(shè)置在石墨化電爐底部的石英砂層內(nèi),或經(jīng)過絕緣處理后放置在石 墨化電爐的四周圍墻側(cè)及爐頂部。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的回收石墨化電爐余熱的裝置,其特征在于供熱系 統(tǒng)可為數(shù)組,其中每組中的用熱器(3)可為數(shù)個。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1或2或4所述的回收石墨化電爐余熱的裝置,其特征在 于運行自身保護系統(tǒng)可為數(shù)組,其中每組中的散熱器(8)可為數(shù)個。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述回收石墨化電爐余熱的裝置,其特征在于熱媒介質(zhì) 可用導(dǎo)熱油或軟化水。
專利摘要本實用新型屬炭素生產(chǎn)過程中的節(jié)能技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及到一種回收炭素石墨化電爐余熱的裝置,其實現(xiàn)了石墨化電爐在停電后的爐內(nèi)產(chǎn)品余熱加以回收的問題?;厥帐姞t余熱的裝置,其特征在于包括安裝于石墨化電爐的換熱器,換熱器內(nèi)設(shè)熱媒介質(zhì),換熱器上設(shè)進口和出口,進出口之間設(shè)置互相并聯(lián)的運行自身保護系統(tǒng)以及供熱系統(tǒng)。本實用新型的有益效果在石墨化電爐停止通電的降溫冷卻的階段,避免了其余熱全部耗散到空間,所造成的熱能資源的浪費的狀況。
文檔編號F27D17/00GK201434602SQ20092010275
公開日2010年3月31日 申請日期2009年5月11日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月11日
發(fā)明者葉宛麗, 張日清, 范志利, 趙紅霞, 阮明禮, 馬長捷 申請人:大同市新成特炭有限公司;吉林工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院