專利名稱:白銀煉銅爐的余熱回收利用裝置的制作方法
技術領域:
白銀煉銅爐的余熱回收利用裝置技術領域[0001]本實用新型屬于有色冶金技術領域,涉及一種白銀煉銅爐的余熱回收利用裝置。
技術背景[0002]如圖1所示,白銀煉銅爐是一個固定的長方形爐,用隔墻通道5將爐子分為熔煉區(qū) 3和沉淀區(qū)4,熔煉區(qū)3爐頂設有投料口,爐側墻設有吹風口,沉淀區(qū)4爐側墻上設有渣口和銅口,入爐物料和富氧空氣在熔煉區(qū)3經(jīng)過一系列復雜的物理化學反應后,熔煉區(qū)3熔體經(jīng)過隔墻通道5進入沉淀區(qū)4進行渣和銅的分離,爐渣和冰銅分別從渣口和銅口放出,從而完成銅精礦的熔煉過程,在此過程中,熔煉區(qū)3和沉淀區(qū)4會產(chǎn)生大量的熱煙氣,溫度高達 1200°C 1400°C。限于經(jīng)濟技術條件及白銀爐自身結構的特殊性,用于白銀爐的余熱鍋爐須經(jīng)特殊結構設計,且由于白銀煉銅爐體積龐大、熔煉系統(tǒng)復雜,沒有現(xiàn)成的成熟技術可供借鑒,原白銀爐僅通過在熔煉區(qū)設置余熱鍋爐來實現(xiàn)白銀爐的余熱利用,沉淀區(qū)煙氣的熱量得不到回收利用,能源造成很大浪費。另外,有效回收利用冶金爐窯煙氣中的熱量也是冶金工藝先進性的標志之一。實用新型內(nèi)容[0003]本實用新型的目的在于針對現(xiàn)有技術存在的問題,提供一種可有效利用熔煉余熱且能改善爐體周圍環(huán)境的白銀煉銅爐的余熱回收利用裝置。[0004]為此,本實用新型采用如下技術方案·[0005]一種白銀煉銅爐的余熱回收利用裝置,包括設在白銀煉銅爐熔煉區(qū)的熔煉區(qū)余熱鍋爐和設在白銀煉銅爐沉淀區(qū)的沉淀區(qū)余熱鍋爐,所述熔煉區(qū)余熱鍋爐包括依次連接的上升煙道、下降煙道、輻射室和對流室,對流室尾端設有煙氣出口 ;所述沉淀區(qū)余熱鍋爐包括依次連接的上升煙道、輻射室和對流室。[0006]所述沉淀區(qū)余熱鍋爐的對流室連接有空氣換熱器。[0007]所述空氣換熱器包括順次連接的列管式空氣換熱器和熱管式空氣換熱器,所述熱管式空氣換熱器上設有空氣入口和煙氣出口,所述列管式空氣換熱器上設有空氣出口,所述空氣出口連接白銀煉銅爐的燃燒器。[0008]所述列管式空氣換熱器為兩個且順次連接,所述空氣出口設在與對流室相連接的列管式空氣換熱器上。[0009]所述熔煉區(qū)余熱鍋爐和沉淀區(qū)余熱鍋爐的蒸汽出口均與廠區(qū)的熱能管網(wǎng)相連接。[0010]本實用新型的有益效果在于余熱利用率高,白銀煉銅爐熔煉區(qū)和沉淀區(qū)產(chǎn)生的高溫煙氣的熱量都得到回收利用;改善了爐體周圍環(huán)境,煙氣全部經(jīng)除塵和余熱利用后才排出;實現(xiàn)了余熱的循環(huán)利用,空氣換熱器得到的熱空氣又用于白銀煉銅爐的生產(chǎn)。
[0011]圖1為本實用新型余熱回收利用裝置的結構俯視圖;[0012]圖2為圖1的A-A向剖視圖;圖3為圖1的B-B向剖視圖。
具體實施方式
如圖1-3所示,一種白銀煉銅爐的余熱回收利用裝置,包括設在白銀煉銅爐熔煉區(qū)3的熔煉區(qū)余熱鍋爐和設在白銀煉銅爐沉淀區(qū)4的沉淀區(qū)余熱鍋爐,其中,熔煉區(qū)余熱鍋爐包括依次連接的上升煙道1-1、下降煙道1-2、輻射室1-3和對流室1-4,對流室1-4尾 端設有煙氣出口 1-5 ;沉淀區(qū)余熱鍋爐包括依次連接的上升煙道2-1、輻射室2-2和對流室2-3 ;沉淀區(qū)余熱鍋爐的對流室2-3連接有空氣換熱器,空氣換熱器包括順次連接的兩個列管式空氣換熱器2-4和一個熱管式空氣換熱器2-5,熱管式空氣換熱器2-5上設有空氣入口 2-7和煙氣出口 2-6,與對流室2-3相連接的列管式空氣換熱器上設有空氣出口 2-8,空氣出口 2-8連接白銀煉銅爐的燃燒器;熔煉區(qū)余熱鍋爐和沉淀區(qū)余熱鍋爐的蒸汽出口均與廠區(qū)的熱能管網(wǎng)相連接。圖2和圖3中實心箭頭所指方向為煙氣流動方向;空心箭頭所指方向為空氣流動方向。本實用新型中,熔煉區(qū)3產(chǎn)生的煙氣在經(jīng)過上升煙道1-1和下降煙道1-2后依次經(jīng)過輻射室1-3和對流室1-4,流動過程中邊進行熱交換邊通過煙塵的自然降落進行除塵;由于沉淀區(qū)4產(chǎn)生的煙氣煙塵含量小,因此沉淀區(qū)余熱鍋爐僅設置上升煙道2-1而未設置下降煙道。另外,本實用新型余熱回收利用裝置中列管式空氣換熱器2-4的結構特點在于,管束順列豎直布置,煙氣走管外,空氣走管內(nèi);兩列管式空氣換熱器間由連接煙道和空氣連通道連接。熱管式空氣換熱器2-5的結構特點在于,以超導熱管作為換熱元件,通過分隔鋼板將熱管分隔為下部放熱段和上部吸熱,煙氣走下部放熱段,空氣走上部吸熱段,可保證冷熱流體間不會出現(xiàn)串流。本實用新型白銀煉銅爐余熱回收利用裝置運行過程中的技術參數(shù)如下吹煉區(qū)余熱鍋爐技術參數(shù)為入口煙氣溫度1250O ;入口煙氣量 45000 Nm3A (標準立方米/小時);入口含塵量50g/ Nm3 ;排煙溫度350±20 °C ;給水溫度104 °C ;額定工作壓力4. 7 Mpa ;飽和蒸汽產(chǎn)量 28. 75t/h。沉淀區(qū)余熱鍋爐技術參數(shù)為入口煙氣溫度1250±50°C ;入口煙氣量15000 Nm3/h;入口含塵量15.5 g/ Nm3 ;排煙溫度450±20 °C ;給水溫度104 °C ;額定工作壓力1. 27 Mpa;飽和蒸汽產(chǎn)量 8t/h。[0033]空氣換熱器技術參數(shù)為[0034]煙氣流量15000 Nm3A ;[0035]煙氣進口溫度450 0C ;[0036]煙氣出口溫度200 0C ;[0037]空氣流量22000 Nm3/h ;[0038]空氣入口溫度30 0C ;[0039]空氣出口溫度230 0C ;[0040]煙氣側阻力< 1000 Pa ;[0041]空氣側阻力< 1500 Pa ;[0042]列管式空氣換熱器換熱面積330 m2 ;[0043]熱管式空氣換熱器換熱面積110 m2 ;[0044]列管式空氣換熱器額定工況換熱能力1400 KW;[0045]熱管式空氣換熱器額定工況換熱能力600 Kff ;[0046]空氣換熱器總換熱能力2000 KW。[0047]本實用新型余熱回收利用裝置投用后, 效果良好,一方面空氣換熱器產(chǎn)生的熱風提供給了白銀煉銅爐的燃燒器,用于粉煤燃燒,大幅度提高了燃燒效率;另一方面白銀煉銅爐熔煉區(qū)和沉淀區(qū)的廢熱得到充分回收利用,每年可回收蒸汽230400噸,折合標煤21658 噸,節(jié)能效果顯著,大大降低了全廠銅冶煉綜合能耗,余熱鍋爐所產(chǎn)蒸汽經(jīng)降壓后全部進入廠區(qū)熱能管網(wǎng),用于全廠的生產(chǎn)和采暖,不再需要從外單位購買蒸汽。
權利要求1.一種白銀煉銅爐的余熱回收利用裝置,其特征在于,包括設在白銀煉銅爐熔煉區(qū)的熔煉區(qū)余熱鍋爐和設在白銀煉銅爐沉淀區(qū)的沉淀區(qū)余熱鍋爐,所述熔煉區(qū)余熱鍋爐包括依次連接的上升煙道、下降煙道、輻射室和對流室,對流室尾端設有煙氣出口 ;所述沉淀區(qū)余熱鍋爐包括依次連接的上升煙道、輻射室和對流室。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種白銀煉銅爐的余熱回收利用裝置,其特征在于,所述沉淀區(qū)余熱鍋爐的對流室連接有空氣換熱器。
3.根據(jù)權利要求2所述的一種白銀煉銅爐的余熱回收利用裝置,其特征在于,所述空氣換熱器包括順次連接的列管式空氣換熱器和熱管式空氣換熱器,所述熱管式空氣換熱器上設有空氣入口和煙氣出口,所述列管式空氣換熱器上設有空氣出口,所述空氣出口連接白銀煉銅爐的燃燒器。
4.根據(jù)權利要求3所述的一種白銀煉銅爐的余熱回收利用裝置,其特征在于,所述列管式空氣換熱器為兩個且順次連接,所述空氣出口設在與對流室相連接的列管式空氣換熱器上。
5.根據(jù)權利要求1所述的一種白銀煉銅爐的余熱回收利用裝置,其特征在于,所述熔煉區(qū)余熱鍋爐和沉淀區(qū)余熱鍋爐的蒸汽出口均與廠區(qū)的熱能管網(wǎng)相連接。
專利摘要本實用新型提供了一種白銀煉銅爐的余熱回收利用裝置,包括設在白銀煉銅爐熔煉區(qū)的熔煉區(qū)余熱鍋爐和設在白銀煉銅爐沉淀區(qū)的沉淀區(qū)余熱鍋爐,所述熔煉區(qū)余熱鍋爐包括依次連接的上升煙道、下降煙道、輻射室和對流室,對流室尾端設有煙氣出口;所述沉淀區(qū)余熱鍋爐包括依次連接的上升煙道、輻射室和對流室;所述沉淀區(qū)余熱鍋爐的對流室連接有空氣換熱器。利用本實用新型余熱回收利用裝置后白銀煉銅爐熔煉區(qū)和沉淀區(qū)產(chǎn)生的高溫煙氣的熱量都得到了吸收利用,并改善了爐體周圍環(huán)境,實現(xiàn)了余熱的循環(huán)利用。
文檔編號F27D17/00GK202830121SQ20122045452
公開日2013年3月27日 申請日期2012年9月7日 優(yōu)先權日2012年9月7日
發(fā)明者任旭, 李貴寧, 吳克富, 李康建, 劉斌, 武衛(wèi)國 申請人:白銀有色集團股份有限公司