專利名稱:一種插入式預(yù)熱裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及帶有直通道的工業(yè)窯爐領(lǐng)域,特別是涉及一種插入式預(yù)熱裝置。
背景技術(shù):
目前,為降低熱耗、提高窯膛溫度,國內(nèi)大部分窯爐均采用預(yù)熱裝置將煤氣或助燃空氣進行預(yù)熱。其中絕大部分預(yù)熱裝置采用金屬管殼式換熱器,并利用出窯廢氣作為熱媒介。但對于某些窯爐,如均熱爐、雙膛窯等,其通道廢氣溫度很高,很難使用傳統(tǒng)的金屬換熱器。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種插入式預(yù)熱裝置,克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,利用窯體本身的結(jié)構(gòu)特點,將換熱結(jié)構(gòu)與窯體結(jié)構(gòu)融合為一體,達到有效換熱和節(jié)約空間的雙重目的, 以滿足均熱爐、雙膛窯等類窯型對燃燒介質(zhì)預(yù)熱的需要。為了達到上述目的,本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的一種插入式預(yù)熱裝置,包括換熱管,所述換熱管豎直排列在窯體通道內(nèi)部側(cè)壁上,換熱管的進氣端穿過通道側(cè)壁耐火砌體與進氣集氣包相連,換熱管出氣端穿過通道頂部澆注料與出氣集氣包相連。所述換熱管在通道內(nèi)部的區(qū)段的外側(cè)設(shè)有碳化硅管磚。所述換熱管與通道澆注料之間設(shè)有耐火纖維氈。所述進氣集氣包與來氣主管之間設(shè)有進氣管,出氣集氣包與來氣主管之間設(shè)有出氣管,進氣管上設(shè)有調(diào)節(jié)切斷閥一,出氣管上設(shè)有調(diào)節(jié)切斷閥二,位于進氣管與出氣管之間的來風(fēng)主管上設(shè)有調(diào)節(jié)切斷閥三。所述進氣集氣包與出氣集氣包之間設(shè)有差壓變送器。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是1)有效利用窯爐通道結(jié)構(gòu),預(yù)熱結(jié)構(gòu)簡單緊湊,占用空間??;2)利用通道內(nèi)高溫?zé)煔獾母邷剌椛浼皩α鲹Q熱,達到預(yù)熱煤氣或空氣的目的;3)可實時根據(jù)溫度調(diào)節(jié)氣體流量。
圖I是本發(fā)明實施例結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是圖I中沿A-A線剖視圖;圖3是圖I中a處局部放大圖。圖中1_進氣集氣包2-出氣集氣包3-換熱管4-碳化硅管磚5-調(diào)節(jié)切斷閥一 6-來氣主管7-耐火纖維氈8-調(diào)節(jié)切斷閥二 9-測溫裝置 10-差壓變送器11-窯體通道12-進氣管13-出氣管14-調(diào)節(jié)切斷閥三
具體實施方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施方式
作進一步說明見圖1,是本發(fā)明一種插入式預(yù)熱裝置實施例結(jié)構(gòu)示意圖,換熱管3豎直排列在窯體通道11內(nèi)部側(cè)壁上,換熱管3的進氣端穿過通道側(cè)壁耐火砌體與進氣集氣包I相連,換熱管3出氣端穿過通道頂部澆注料與出氣集氣包2相連。利用窯體通道砌體結(jié)構(gòu)作為換熱器外部殼體,換熱管從通道外部插入到通道內(nèi)吸收通道內(nèi)氣體的高溫輻射及對流換熱,被預(yù)熱介質(zhì)從來氣主管6經(jīng)進氣管12,進入進氣集氣包1,在進氣集氣包I內(nèi)經(jīng)緩沖后平均分配到各換熱管3內(nèi),經(jīng)預(yù)熱后,氣體匯總于出氣集氣包2。換熱管3與通道澆注料之間設(shè)有耐火纖維氈7,以吸收熱膨脹。進氣集氣包I與來氣主管6之間設(shè)有進氣管12,出氣集氣包2與來氣主管6之間設(shè)有出氣管13,進氣管12上設(shè)有調(diào)節(jié)切斷閥一 5,出氣管13上設(shè)有調(diào)節(jié)切斷閥二 8,位于進氣管12與出氣管13之間的來氣主管6上設(shè)有調(diào)節(jié)切斷閥三14。調(diào)節(jié)切斷閥一 5、調(diào)節(jié)切斷閥二 8和調(diào)節(jié)切斷閥三14控制預(yù)熱氣體流量。在出氣管13及來氣主管6上均安裝有測溫裝置9,預(yù)熱后的氣體由出氣管流入來 氣主管6,與未參與預(yù)熱的氣體混合,測溫裝置9實時監(jiān)測預(yù)熱溫度及摻混后的溫度。在進氣集氣包I與出氣集氣包2之間設(shè)有差壓變送器10,時刻檢測預(yù)熱裝置的運行狀況,了解到閥門開度是否合適。通過觀察差壓變送器10,可檢查預(yù)熱裝置是否漏氣,一旦出現(xiàn)故障,可關(guān)閉調(diào)節(jié)切斷閥一 5和調(diào)節(jié)切斷閥二 8,以便檢修和維護。換熱管3在通道內(nèi)部的區(qū)段的外側(cè)設(shè)有碳化硅管磚4。窯體通道11內(nèi)高溫氣體首先將熱量以輻射和對流的方式傳給換熱管外的碳化硅磚,然后進一步傳遞給換熱管及內(nèi)部氣體,經(jīng)碳化硅管磚的中間傳遞,可有效減少高溫氣體對換熱管的熱沖擊,延長換熱管的使用壽命。碳化硅管磚對換熱管起到支撐固定和保護作用,由于碳化硅具有耐高溫性及良好的導(dǎo)熱性能,其能夠保證換熱管的傳熱效果。碳化硅包裹厚度取決于換熱管的耐高溫性能,保證換熱管在合理溫度下工作。
權(quán)利要求
1.一種插入式預(yù)熱裝置,包括換熱管,其特征在于,所述換熱管豎直排列在窯體通道內(nèi)部側(cè)壁上,換熱管的進氣端穿過通道側(cè)壁耐火砌體與進氣集氣包相連,換熱管出氣端穿過通道頂部澆注料與出氣集氣包相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種插入式預(yù)熱裝置,其特征在于,所述換熱管在通道內(nèi)部的區(qū)段的外側(cè)設(shè)有碳化硅管磚。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的一種插入式預(yù)熱裝置,其特征在于,所述換熱管與通道澆注料之間設(shè)有耐火纖維氈。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種插入式預(yù)熱裝置,其特征在于,所述進氣集氣包與來氣主管之間設(shè)有進氣管,出氣集氣包與來氣主管之間設(shè)有出氣管,進氣管上設(shè)有調(diào)節(jié)切斷閥一,出氣管上設(shè)有調(diào)節(jié)切斷閥二,位于進氣管與出氣管之間的來風(fēng)主管上設(shè)有調(diào)節(jié)切斷閥
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種插入式預(yù)熱裝置,其特征在于,所述進氣集氣包與出氣集氣包之間設(shè)有差壓變送器。
全文摘要
本發(fā)明涉及帶有直通道的工業(yè)窯爐領(lǐng)域,特別是涉及一種插入式預(yù)熱裝置,包括換熱管,其特征在于,所述換熱管豎直排列在窯體通道內(nèi)部側(cè)壁上,換熱管的進氣端穿過通道側(cè)壁耐火砌體與進氣集氣包相連,換熱管出氣端穿過通道頂部澆注料與出氣集氣包相連。所述換熱管在通道內(nèi)部的區(qū)段的外側(cè)設(shè)有碳化硅管磚。所述換熱管與通道澆注料之間設(shè)有耐火纖維氈。所述進氣集氣包與出氣集氣包之間設(shè)有差壓變送器。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是1)有效利用窯爐通道結(jié)構(gòu),預(yù)熱結(jié)構(gòu)簡單緊湊,占用空間??;2)有效利用通道內(nèi)高溫?zé)煔獾母邷剌椛浼皩α鲹Q熱,達到預(yù)熱煤氣或空氣的目的;3)可實時根據(jù)溫度調(diào)節(jié)流量。
文檔編號F27D17/00GK102967156SQ20121054065
公開日2013年3月13日 申請日期2012年12月13日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月13日
發(fā)明者王晨, 劉爽, 趙寶海, 白城, 楊耕桃 申請人:中冶焦耐工程技術(shù)有限公司