專利名稱：反射爐高效節(jié)能還原系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
實(shí)用新型涉及一種反射爐高效節(jié)能還原系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
銅是一種可以無數(shù)次反復(fù)回收使用的有色金屬材料，它廣泛地用于軍工、電力、通 訊、交通運(yùn)輸、輕工、建筑、機(jī)械等行業(yè)。傳統(tǒng)的回收利用廢雜銅方法主要有兩種直接利用 法和間接利用法。直接利用法是將廢雜銅直接熔煉成不同牌號(hào)的銅合金或紫精銅后供用戶 使用。直接利用法具有結(jié)構(gòu)簡單、回收率高、能耗少、成本低、污染輕等優(yōu)點(diǎn)，但該方法對廢 雜銅的質(zhì)量要求較高，只有含銅量很高的廢雜銅才能使用該方法。間接利用法是將廢雜銅 冶煉成陽極板后經(jīng)電解精煉成電解銅后供用戶使用，根據(jù)冶煉廢雜銅工序步驟不同，間接 利用法又分為一段法、二段法、三段法。一段法流程短、設(shè)備簡單、投資少，但在處理成分復(fù) 雜的雜銅時(shí)產(chǎn)出的煙塵成分復(fù)雜，難于處理，同時(shí)精煉操作的爐時(shí)長，勞動(dòng)強(qiáng)度大，生產(chǎn)率 低，金屬回收率低。二段法操作簡單，生產(chǎn)率較高，但設(shè)備結(jié)構(gòu)復(fù)雜，能耗高。三段法具有原 料的綜合利用好、產(chǎn)出的煙塵成分簡單容易處理、粗銅品位較高、操作簡單、生產(chǎn)率較高等 優(yōu)點(diǎn)，但又有過程復(fù)雜、設(shè)備多、投資大且燃料消耗多等缺點(diǎn)。而且，傳統(tǒng)的一段法、二段法、 三段法都是直接使用天然氣對銅液進(jìn)行還原，存在著燃料消耗多、資源浪費(fèi)嚴(yán)重等問題。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型為解決上述問題，提供一種結(jié)構(gòu)簡單，成本較低，節(jié)約能源，生產(chǎn)率較 高的反射爐高效節(jié)能還原系統(tǒng)。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案一種反射爐高效節(jié)能還原系統(tǒng)，它包括與飽和蒸汽管路及天然氣管路連接的混合 罐，混合罐還與冷凝水管網(wǎng)連通；在飽和蒸汽管路上設(shè)有蒸汽溫度控制裝置，在天然氣管路 上設(shè)有天然氣溫度控制裝置和天然氣_蒸汽混合比例調(diào)節(jié)裝置，以及與混合罐連接的蒸汽 管線自動(dòng)吹掃裝置，蒸汽溫度控制裝置、天然氣溫度控制裝置和天然氣-蒸汽混合比例調(diào) 節(jié)裝置以及蒸汽管線自動(dòng)吹掃裝置均與PLC控制器連接，組成PLC自動(dòng)檢測控制系統(tǒng)。所述蒸汽溫度控制裝置包括設(shè)置在飽和蒸汽管路上的至少一臺(tái)蒸汽過熱電加熱 器，它的輸入端設(shè)有截止閥，輸出端則依次通過蒸汽流量計(jì)、蒸汽調(diào)節(jié)閥與混合罐連接，蒸 汽流量計(jì)、蒸汽調(diào)節(jié)閥與PLC控制器連接。電加熱器功率可根據(jù)蒸汽溫度自動(dòng)調(diào)節(jié)，使出口 蒸汽保持在設(shè)定溫度。所述天然氣溫度控制裝置包括設(shè)置在天然氣管路上的蒸汽換熱器，它的輸入端通 過調(diào)節(jié)閥與蒸汽換熱器連接，輸出端與冷凝水管網(wǎng)連接，調(diào)節(jié)閥與PLC控制器連接，通過飽 和蒸汽管路上的調(diào)節(jié)閥自動(dòng)調(diào)節(jié)通入蒸汽換熱器的飽和蒸汽量，使出口天然氣保持在設(shè)定 溫度。所述天然氣_蒸汽混合比例調(diào)節(jié)裝置包括設(shè)置在天然氣管路上的天然氣流量計(jì) 和逆止閥以及設(shè)置在混合罐蒸汽入口處的蒸汽流量計(jì)和蒸汽調(diào)節(jié)閥，天然氣流量計(jì)、蒸汽流量計(jì)和蒸汽調(diào)節(jié)閥與PLC控制器連接，對天然氣流量和蒸汽流量進(jìn)行控制，使二者在 37至73的體積混合比例間按要求的比例自動(dòng)調(diào)節(jié)混合。所述蒸汽管線自動(dòng)吹掃裝置為設(shè)置在混合罐輸出管路上的進(jìn)氣閥和排空閥，它們 與PLC控制器連接，對混合罐輸出管路上的蒸汽管線自動(dòng)吹掃，輸出管路還與冷凝水管網(wǎng) 連接?？紤]生產(chǎn)的連續(xù)性需要，本實(shí)用新型設(shè)計(jì)了兩臺(tái)蒸汽過熱電加熱器(一用一備)、 兩臺(tái)天然氣加熱裝置(一用一備)為保證天然氣和蒸汽在混合罐及輸送管道中控制混合后 不產(chǎn)生冷凝水，避免冷凝水被帶入反射爐后遇到高溫液體產(chǎn)生爆爐現(xiàn)象，該系統(tǒng)采用了以 下技術(shù)1.采用蒸汽過熱電加熱器對符合工藝要求的飽和蒸汽進(jìn)行加熱，使其具有一定的 過熱度，加熱后過熱蒸汽的過熱溫度控制在20°c 60°C之間；2.采用蒸汽換熱器對常溫的天然氣進(jìn)行加熱，提高其混合前溫度，減少其與蒸汽 混合時(shí)導(dǎo)致蒸汽溫度降低過多，產(chǎn)生冷凝水。天然氣加熱后溫度控制在100°C 160°C之 間；3.在混合罐底部及反射爐前的管道系統(tǒng)中均設(shè)有冷凝水管網(wǎng)系統(tǒng)，保證將開機(jī)前 吹掃過程中產(chǎn)生的冷凝水排出系統(tǒng)，避免在正常生產(chǎn)中有冷凝水進(jìn)入反射爐。本實(shí)用新型的有益效果是該高效節(jié)能還原技術(shù)是將蒸汽同天然氣按要求的混合 比例和混合量進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié)并混合，將混合后的氣體通入反射爐內(nèi)對銅液產(chǎn)生還原作用， 該技術(shù)可提高生產(chǎn)效率，節(jié)約能源。

圖1為本實(shí)用新型的工藝系統(tǒng)示意圖。其中，1.蒸汽過熱電加熱器，2.PLC控制器，3.蒸汽流量計(jì)，4.蒸汽調(diào)節(jié)閥，5.逆 止閥，6.排空閥，7.進(jìn)氣閥，8.混合罐，9.冷凝水管網(wǎng)，10.蒸汽換熱器，11.天然氣流量計(jì)， 12.調(diào)節(jié)閥，13.截止閥，14.飽和蒸汽管路，15.天然氣管路。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖與實(shí)施例對本實(shí)用新型做進(jìn)一步說明。圖1中，它包括與飽和蒸汽管路及天然氣管路連接的混合罐8，混合罐8還與冷凝 水管網(wǎng)9連通；在飽和蒸汽管路上設(shè)有蒸汽溫度控制裝置，在天然氣管路上設(shè)有天然氣溫 度控制裝置和天然氣_蒸汽混合比例調(diào)節(jié)裝置，以及與混合罐8連接的蒸汽管線自動(dòng)吹掃 裝置，蒸汽溫度控制裝置、天然氣溫度控制裝置和天然氣-蒸汽混合比例調(diào)節(jié)裝置以及蒸 汽管線自動(dòng)吹掃裝置均與PLC控制器2連接，組成PLC自動(dòng)檢測控制系統(tǒng)。其中，蒸汽溫度控制裝置包括設(shè)置在飽和蒸汽管路上的至少一臺(tái)蒸汽過熱電加熱 器1，它的輸入端設(shè)有截止閥13，輸出端則依次通過蒸汽流量計(jì)3、蒸汽調(diào)節(jié)閥4與混合罐8 連接，蒸汽流量計(jì)3、蒸汽調(diào)節(jié)閥4與PLC控制器2連接。電加熱器1功率可根據(jù)蒸汽溫度 自動(dòng)調(diào)節(jié)，使出口蒸汽保持在設(shè)定溫度。天然氣溫度控制裝置包括設(shè)置在天然氣管路上的蒸汽換熱器10，它的輸入端通過 調(diào)節(jié)閥12與蒸汽換熱器10連接，輸出端與冷凝水管網(wǎng)9連接，調(diào)節(jié)閥12與PLC控制器2連接，通過飽和蒸汽管路上的調(diào)節(jié)閥12自動(dòng)調(diào)節(jié)通入蒸汽換熱器10的飽和蒸汽量，使出口天然氣保持在設(shè)定溫度。天然氣-蒸汽混合比例調(diào)節(jié)裝置包括設(shè)置在天然氣管路上的天然氣流量計(jì)11和 逆止閥5以及設(shè)置在混合罐8蒸汽入口處的蒸汽流量計(jì)3和蒸汽調(diào)節(jié)閥4，天然氣流量計(jì) 11、蒸汽流量計(jì)3和蒸汽調(diào)節(jié)閥4與PLC控制器2連接，對天然氣流量和蒸汽流量進(jìn)行控制， 使二者在37至73的體積混合比例間按要求的比例自動(dòng)調(diào)節(jié)混合。蒸汽管線自動(dòng)吹掃裝置為設(shè)置在混合罐8輸出管路上的進(jìn)氣閥7和排空閥6，它們 與PLC控制器2連接，對混合罐8輸出管路上的蒸汽管線自動(dòng)吹掃，輸出管路還與冷凝水管 網(wǎng)9連接。考慮生產(chǎn)的連續(xù)性需要，本實(shí)用新型設(shè)計(jì)了兩臺(tái)蒸汽過熱電加熱器、兩臺(tái)天然氣 加熱裝置、兩臺(tái)混氣罐，一用一備，保證生產(chǎn)的連續(xù)運(yùn)行。
權(quán)利要求一種反射爐高效節(jié)能還原系統(tǒng)，其特征是，它包括與飽和蒸汽管路及天然氣管路連接的混合罐，混合罐還與冷凝水管網(wǎng)連通；在飽和蒸汽管路上設(shè)有蒸汽溫度控制裝置，在天然氣管路上設(shè)有天然氣溫度控制裝置和天然氣-蒸汽混合比例調(diào)節(jié)裝置，以及與混合罐連接的蒸汽管線自動(dòng)吹掃裝置，蒸汽溫度控制裝置、天然氣溫度控制裝置和天然氣-蒸汽混合比例調(diào)節(jié)裝置以及蒸汽管線自動(dòng)吹掃裝置均與PLC控制器連接，組成PLC自動(dòng)檢測控制系統(tǒng)。
2.如權(quán)利要求1所述的反射爐高效節(jié)能還原系統(tǒng)，其特征是，所述蒸汽溫度控制裝置 包括設(shè)置在飽和蒸汽管路上的至少一臺(tái)蒸汽過熱電加熱器，它的輸入端設(shè)有 截止閥，輸出 端則依次通過蒸汽流量計(jì)、蒸汽調(diào)節(jié)閥與混合罐連接，蒸汽流量計(jì)、蒸汽調(diào)節(jié)閥與PLC控制 器連接；電加熱器功率根據(jù)蒸汽溫度自動(dòng)調(diào)節(jié)，使出口蒸汽保持在設(shè)定溫度。
3.如權(quán)利要求1所述的反射爐高效節(jié)能還原系統(tǒng)，其特征是，所述天然氣溫度控制裝 置包括設(shè)置在天然氣管路上的蒸汽換熱器，它的輸入端通過調(diào)節(jié)閥與蒸汽換熱器連接，輸 出端與冷凝水管網(wǎng)連接，調(diào)節(jié)閥與PLC控制器連接，通過飽和蒸汽管路上的調(diào)節(jié)閥自動(dòng)調(diào) 節(jié)通入蒸汽換熱器的飽和蒸汽量，使出口天然氣保持在設(shè)定溫度。
4.如權(quán)利要求1所述的反射爐高效節(jié)能還原系統(tǒng)，其特征是，所述天然氣_蒸汽混合比 例調(diào)節(jié)裝置包括設(shè)置在天然氣管路上的天然氣流量計(jì)和逆止閥以及設(shè)置在混合罐蒸汽入 口處的蒸汽流量計(jì)和蒸汽調(diào)節(jié)閥，天然氣流量計(jì)、蒸汽流量計(jì)和蒸汽調(diào)節(jié)閥與PLC控制器 連接，對天然氣流量和蒸汽流量進(jìn)行控制，使二者在3 7至7 3的體積混合比例間按要 求的比例自動(dòng)調(diào)節(jié)混合。
5.如權(quán)利要求1所述的反射爐高效節(jié)能還原系統(tǒng)，其特征是，所述蒸汽管線自動(dòng)吹掃 裝置為設(shè)置在混合罐輸出管路上的進(jìn)氣閥和排空閥，它們與PLC控制器連接，對混合罐輸 出管路上的蒸汽管線自動(dòng)吹掃，輸出管路還與冷凝水管網(wǎng)連接。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種反射爐高效節(jié)能還原系統(tǒng)。它具有結(jié)構(gòu)簡單，成本較低，節(jié)約能源，生產(chǎn)率較高等優(yōu)點(diǎn)，其結(jié)構(gòu)為它包括與飽和蒸汽管路及天然氣管路連接的混合罐，混合罐還與冷凝水管網(wǎng)連通；在飽和蒸汽管路上設(shè)有蒸汽溫度控制裝置，在天然氣管路上設(shè)有天然氣溫度控制裝置和天然氣-蒸汽混合比例調(diào)節(jié)裝置，以及與混合罐連接的蒸汽管線自動(dòng)吹掃裝置，蒸汽溫度控制裝置、天然氣溫度控制裝置和天然氣-蒸汽混合比例調(diào)節(jié)裝置以及蒸汽管線自動(dòng)吹掃裝置均與PLC控制器連接，組成PLC自動(dòng)檢測控制系統(tǒng)。
文檔編號(hào)F27B3/28GK201575687SQ20102001483
公開日2010年9月8日 申請日期2010年1月18日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月18日
發(fā)明者吳峰, 吳靜, 孫瑞勝, 張超杰, 王宏耀, 范紅梅, 譚鳳娟, 馬世昌 申請人:山東天力干燥設(shè)備有限公司