一種熔融態(tài)固態(tài)物顯熱回收系統(tǒng)及方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種熔融態(tài)固態(tài)物顯熱回收系統(tǒng)及方法,包括預(yù)存罐、余熱鍋爐、風(fēng)冷?;骱凸腆w冷卻設(shè)備;能夠?qū)t渣中可利用的能量進(jìn)行有效地回收,即爐渣中的熱量分別通過(guò)預(yù)存罐,風(fēng)冷粒化器和固體冷卻設(shè)備進(jìn)行回收??梢曰厥諟囟仍?600℃左右的爐渣顯熱,也可以回收其它行業(yè)中的固態(tài)物顯熱;系統(tǒng)主要用于鋼鐵、電力等行業(yè),具有非常廣闊的應(yīng)用市場(chǎng),可以取得顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
【專利說(shuō)明】一種熔融態(tài)固態(tài)物顯熱回收系統(tǒng)及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于余熱回收【技術(shù)領(lǐng)域】,涉及一種熔融態(tài)固態(tài)物顯熱回收系統(tǒng)及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]當(dāng)前,面對(duì)世界能源形勢(shì)的緊張情況,國(guó)內(nèi)外一直在研究可替代的新型能源,同時(shí)也在節(jié)能減排過(guò)程中,對(duì)能量進(jìn)行回收利用。2012年,國(guó)務(wù)院正式印發(fā)了《節(jié)能減排“十二五”規(guī)劃》,特別明確了“十二五”節(jié)能減排的重點(diǎn)工程,余熱余壓利用在節(jié)能改造工程中被重點(diǎn)提及。
[0003]對(duì)于熔融態(tài)爐渣,國(guó)內(nèi)現(xiàn)階段普遍采用的處理方法是水淬法,就是直接用水來(lái)冷卻并凝固高溫爐渣,這種方法工藝簡(jiǎn)單,設(shè)備投資小,但是造成了高溫爐渣的高品位熱能流失,無(wú)法回收利用,而且還會(huì)附帶產(chǎn)生大量二氧化硫,氮氧化物等有毒有害氣體,同時(shí)需要消耗大量新水進(jìn)行補(bǔ)充。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明解決的問(wèn)題在于提供一種熔融態(tài)固態(tài)物顯熱回收系統(tǒng)及方法,將熔融態(tài)爐渣中的熱能進(jìn)行回收,實(shí)現(xiàn)對(duì)爐渣顯熱的充分、梯形利用。
[0005]本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn):
[0006]一種熔融態(tài)固態(tài)物顯熱回收系統(tǒng),包括預(yù)存罐、余熱鍋爐、風(fēng)冷?;骱凸腆w冷卻設(shè)備;
[0007]所述的預(yù)存罐內(nèi)壁中設(shè)置有過(guò)熱面,過(guò)熱面內(nèi)通入有工質(zhì),熔融態(tài)固態(tài)物從預(yù)存罐的入口進(jìn)入,對(duì)過(guò)熱面中的工質(zhì)進(jìn)行過(guò)熱,再通過(guò)出口進(jìn)入風(fēng)冷?;?;
[0008]所述的風(fēng)冷?;髟O(shè)有冷卻風(fēng)入口,熔融態(tài)固態(tài)物在風(fēng)冷粒化器中?;⑴c冷卻風(fēng)換熱,冷卻風(fēng)被加熱為熱風(fēng),熱風(fēng)從熱風(fēng)出口進(jìn)入到余熱鍋爐中,熔融態(tài)固態(tài)物被?;?、凝固后被輸送到固體冷卻設(shè)備;
[0009]所述的固體冷卻設(shè)備內(nèi)壁中設(shè)置有夾層,凝固后的固態(tài)物與夾層中的工質(zhì)進(jìn)行熱交換,再次降溫后的固態(tài)物傳送出固體冷卻設(shè)備,夾層中被加熱的工質(zhì)輸出到余熱鍋爐中;
[0010]所述的余熱鍋爐設(shè)有換熱管,固體冷卻設(shè)備輸出的工質(zhì)進(jìn)入換熱管,風(fēng)冷?;鬏敵龅臒犸L(fēng)與換熱管內(nèi)的工質(zhì)進(jìn)行熱交換,降溫后的熱風(fēng)從余熱鍋爐出口排出,換熱管內(nèi)的工質(zhì)輸出到預(yù)存罐的過(guò)熱面中。
[0011]所述的固體冷卻設(shè)備夾層中的工質(zhì)為冷卻循環(huán)水,冷卻循環(huán)水被加熱至飽和態(tài)后輸出到余熱鍋爐的換熱管中;
[0012]余熱鍋爐的換熱管中的飽和水被加熱至飽和蒸汽,飽和蒸汽輸出到預(yù)存罐的過(guò)熱面中;
[0013]預(yù)存罐的過(guò)熱面中的飽和蒸汽被加熱至過(guò)熱蒸汽,輸出驅(qū)動(dòng)負(fù)載。
[0014]所述的預(yù)存罐由內(nèi)向外依次為耐火材料層、過(guò)熱面、保溫層和鋼結(jié)構(gòu)。[0015]所述的預(yù)存罐的入口設(shè)有封蓋,其出口設(shè)有流量調(diào)節(jié)閥以調(diào)節(jié)熔融態(tài)固態(tài)物連續(xù)輸出的流量;
[0016]熔融態(tài)固態(tài)物在預(yù)存罐內(nèi)存儲(chǔ)時(shí),與過(guò)熱面換熱使其中所包含的飽和蒸汽加熱為過(guò)熱蒸汽,熔融態(tài)固態(tài)物降溫后通過(guò)出口進(jìn)入到風(fēng)冷?;髦小?br>
[0017]所述的風(fēng)冷?;髦腥廴趹B(tài)固態(tài)物凝固的過(guò)程由旋轉(zhuǎn)的?;P粒化,同時(shí)由風(fēng)機(jī)提供的冷卻風(fēng)冷卻,使其成為小顆粒的固體。
[0018]所述固體冷卻設(shè)備的夾層與冷卻循環(huán)水給水泵相連接,夾層中的冷卻循環(huán)水被固體顆粒加熱;固體顆粒在重力作用下,從具有傾斜角度的固體冷卻設(shè)備的一端滑落到另一端,在這個(gè)滑落過(guò)程中固體顆粒降溫至可用皮帶傳送的溫度。
[0019]所述的預(yù)存罐的過(guò)熱面所產(chǎn)生的過(guò)熱蒸汽還被輸送至汽輪機(jī)做功,轉(zhuǎn)化為機(jī)械能用于驅(qū)動(dòng)或用發(fā)電,或?qū)⑵滢D(zhuǎn)化為電能或熱電聯(lián)產(chǎn)或熱電冷三聯(lián)產(chǎn)。
[0020]一種熔融態(tài)固態(tài)物顯熱回收方法,包括以下操作:
[0021]I)熔融態(tài)固態(tài)物被注入帶封蓋的預(yù)存罐中,在預(yù)存罐中儲(chǔ)存等待輸出,在等待輸出過(guò)程中與預(yù)存罐內(nèi)壁中設(shè)置的過(guò)熱面進(jìn)行熱交換,使過(guò)熱面中輸入的飽和蒸汽加熱稱為過(guò)熱蒸汽,過(guò)熱蒸汽輸出做功;
[0022]2)熔融態(tài)固態(tài)物在預(yù)存罐中熱交換后,輸入到風(fēng)冷粒化器中,其在下降過(guò)程中與冷卻風(fēng)進(jìn)行熱交換,將冷卻風(fēng)加熱為熱風(fēng),熔融態(tài)固態(tài)物由機(jī)械力、冷卻風(fēng)的共同作用,冷卻為顆粒狀的固體,然后輸出到固體冷卻設(shè)備中;風(fēng)冷?;鳟a(chǎn)生的熱風(fēng)送入到余熱鍋爐中;
[0023]3)顆粒狀的固體在固體冷卻設(shè)備中與夾層中的冷卻循環(huán)水進(jìn)行熱交換,加熱夾層中的冷卻循環(huán)水,顆粒狀的固體降溫至100°C以下,以便用傳送帶直接輸送;冷卻循環(huán)水加熱至飽和態(tài)作為工質(zhì)輸送到余熱鍋爐中;
[0024]4)熱風(fēng)加熱余熱鍋爐中的飽和態(tài)水至飽和水蒸汽,輸送到預(yù)存罐中的過(guò)熱面中。
[0025]所述的預(yù)存罐中的熔融態(tài)固態(tài)物連續(xù)輸出,保證過(guò)熱蒸汽產(chǎn)生的連續(xù)性。
[0026]所述的溫度達(dá)1600°C的熔融態(tài)固態(tài)物經(jīng)預(yù)存罐、風(fēng)冷粒化器和固體冷卻設(shè)備的連續(xù)換熱,溫度降至100°C以下。
[0027]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下有益的技術(shù)效果:
[0028]本發(fā)明提供的熔融態(tài)爐渣顯熱回收系統(tǒng),能夠?qū)t渣中可利用的能量進(jìn)行有效地回收,即爐渣中的熱量分別通過(guò)預(yù)存罐,風(fēng)冷?;骱凸腆w冷卻設(shè)備進(jìn)行回收。首先熔融態(tài)爐渣預(yù)存在罐體中,不僅保證了產(chǎn)汽的連續(xù)性,滿足了余熱發(fā)電機(jī)組運(yùn)行的要求,同時(shí)在罐體周圍布置了換熱面,作為余熱鍋爐產(chǎn)生的飽和水蒸汽的過(guò)熱器;然后爐渣進(jìn)入風(fēng)冷粒化器,在冷風(fēng)和粒化器的作用下?tīng)t渣完成?;蔀楣腆w顆粒,冷卻風(fēng)變?yōu)闊犸L(fēng),通過(guò)管道進(jìn)入余熱鍋爐,加熱鍋爐給水,產(chǎn)生飽和水蒸汽;最后爐渣顆粒進(jìn)入固體冷卻設(shè)備,通過(guò)間壁換熱將熱量傳導(dǎo)給另一側(cè)的鍋爐給水,爐渣降溫至可以用皮帶傳送的溫度,而鍋爐給水由常溫加熱到工作壓力下的飽和溫度。
[0029] 本發(fā)明提供的熔融態(tài)爐渣顯熱回收系統(tǒng),可以回收溫度在1600°C左右的爐渣顯熱,也可以回收其它行業(yè)中的固態(tài)物顯熱;系統(tǒng)主要用于鋼鐵、電力等行業(yè),像鋼鐵行業(yè)高爐煉鐵過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生相當(dāng)于鐵產(chǎn)量30%~60%的熔融態(tài)爐渣,這些爐渣中包含了大量的高品位顯熱資源。因此這項(xiàng)技術(shù)有非常廣闊的應(yīng)用市場(chǎng),可以取得顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
[0030]本發(fā)明提供的熔融態(tài)爐渣顯熱回收系統(tǒng),熔融態(tài)的爐渣從預(yù)存罐進(jìn)入風(fēng)冷?;骱螅?jīng)過(guò)離心力、表面張力、摩檫力等綜合作用,流動(dòng)態(tài)的爐渣破碎為小顆粒,增大了爐渣表面積,有利于冷風(fēng)對(duì)爐渣的冷卻;爐渣瞬間?;?,有效地避免了液態(tài)爐渣凝固過(guò)程中的結(jié)塊和粘連,而且增大表面積有利于爐渣在有限空間進(jìn)行對(duì)流冷卻,可使?fàn)t渣顆粒進(jìn)入下面處理工序,加強(qiáng)了設(shè)備處理能力。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0031]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)連接示意圖。
[0032]其中,I為預(yù)存罐;2為余熱鍋爐;3為風(fēng)冷?;?;4為固體冷卻設(shè)備【具體實(shí)施方式】
[0033]下面結(jié)合具體的實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明,所述是對(duì)本發(fā)明的解釋而不是限定。
[0034]參見(jiàn)圖1,一種熔融態(tài)固態(tài)物顯熱回收系統(tǒng),包括預(yù)存罐1、余熱鍋爐2、風(fēng)冷?;?和固體冷卻設(shè)備4 ;
[0035]所述的預(yù)存罐I內(nèi)壁中設(shè)置有過(guò)熱面,過(guò)熱面內(nèi)通入有工質(zhì),熔融態(tài)固態(tài)物從預(yù)存罐I的入口進(jìn)入,對(duì)過(guò)熱面中的工質(zhì)進(jìn)行過(guò)熱,再通過(guò)出口進(jìn)入風(fēng)冷粒化器3 ;
[0036]所述的風(fēng)冷?;?設(shè)有冷卻風(fēng)入口,熔融態(tài)固態(tài)物在風(fēng)冷?;?中?;⑴c冷卻風(fēng)換熱,冷卻風(fēng)被加熱為熱風(fēng),熱風(fēng)從熱風(fēng)出口進(jìn)入到余熱鍋爐2中,熔融態(tài)固態(tài)物被?;?、凝固后被輸送到固體冷卻設(shè)備4 ;
[0037]所述的固體冷卻設(shè)備4內(nèi)壁中設(shè)置有夾層,凝固后的固態(tài)物與夾層中的工質(zhì)進(jìn)行熱交換,再次降溫后的固態(tài)物傳送出固體冷卻設(shè)備,夾層中被加熱的工質(zhì)輸出到余熱鍋爐2中;
[0038]所述的余熱鍋爐2設(shè)有換熱管,固體冷卻設(shè)備4輸出的工質(zhì)進(jìn)入換熱管,風(fēng)冷粒化器3輸出的熱風(fēng)與換熱管內(nèi)的工質(zhì)進(jìn)行熱交換,降溫后的熱風(fēng)從余熱鍋爐2出口排出,換熱管內(nèi)的工質(zhì)輸出到預(yù)存罐I的過(guò)熱面中。
[0039]進(jìn)一步的,所述的固體冷卻設(shè)備4夾層中的工質(zhì)為冷卻循環(huán)水,冷卻循環(huán)水被加熱至飽和態(tài)后輸出到余熱鍋爐2的換熱管中;
[0040]余熱鍋爐2的換熱管中的飽和水被加熱至飽和蒸汽,飽和蒸汽輸出到預(yù)存罐I的過(guò)熱面中;
[0041]預(yù)存罐I的過(guò)熱面中的飽和蒸汽被加熱至過(guò)熱蒸汽,輸出驅(qū)動(dòng)負(fù)載。
[0042]具體的,所述的熔融態(tài)爐渣顯熱回收系統(tǒng)中,熔融態(tài)爐渣由提升裝置注入帶封蓋的預(yù)存罐1,在罐子中儲(chǔ)存待處理并通過(guò)罐體周圍的過(guò)熱面使余熱鍋爐的飽和蒸汽成為過(guò)熱蒸汽;爐渣經(jīng)過(guò)一定程度降溫后通過(guò)罐體下部的出口進(jìn)入到風(fēng)冷?;?,爐渣?;痰倪^(guò)程由機(jī)械力、冷卻風(fēng)的共同作用,使液態(tài)爐渣成為小顆粒的固體爐渣,這些小顆粒將進(jìn)入到固體冷卻設(shè)備4中進(jìn)一步降溫,而冷卻風(fēng)被加熱后則進(jìn)入余熱鍋爐2,產(chǎn)生飽和水蒸汽;在固體冷卻設(shè)備4中爐渣顆粒通過(guò)間壁換熱,加熱給水至飽和態(tài),而爐渣顆粒降溫至IOO0C以下,以便用傳送帶直接輸送。[0043]利用上述系統(tǒng),熔融態(tài)爐渣中的熱能分別通過(guò)預(yù)存罐,風(fēng)冷?;骱凸腆w冷卻設(shè)備回收。首先爐渣通過(guò)預(yù)存罐,風(fēng)冷粒化器和固體冷卻設(shè)備將熱量轉(zhuǎn)化為過(guò)熱蒸汽的內(nèi)能;然后蒸汽進(jìn)入汽輪機(jī)做功,其內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能用于驅(qū)動(dòng)或用發(fā)電,將其轉(zhuǎn)化為電能或熱電聯(lián)產(chǎn)或熱電冷三聯(lián)產(chǎn)。
[0044]具體的,所述預(yù)存罐罐體布置由內(nèi)向外順序依次是,耐火材料、過(guò)熱面、保溫層和鋼結(jié)構(gòu),這種布置方式可以實(shí)現(xiàn)能量的梯級(jí)利用,在爐渣溫度最高的階段對(duì)蒸汽進(jìn)行過(guò)熱,過(guò)熱面的設(shè)置可以減少罐體保溫層厚度,降低對(duì)鋼結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度要求。
[0045]所述的預(yù)存罐I的入口設(shè)有封蓋,其出口設(shè)有流量調(diào)節(jié)閥以調(diào)節(jié)熔融態(tài)固態(tài)物連續(xù)輸出的流量;
[0046]熔融態(tài)固態(tài)物在預(yù)存罐I內(nèi)存儲(chǔ)時(shí),與過(guò)熱面換熱使其中所包含的飽和蒸汽加熱為過(guò)熱蒸汽,熔融態(tài)固態(tài)物降溫后通過(guò)出口進(jìn)入到風(fēng)冷?;?中。
[0047]所述的風(fēng)冷?;髂軐⑷廴趹B(tài)爐渣破碎并瞬間凝固,包括高速旋轉(zhuǎn)的?;P和提供冷卻風(fēng)的高壓風(fēng)機(jī);風(fēng)冷?;?中熔融態(tài)固態(tài)物凝固的過(guò)程由旋轉(zhuǎn)的?;P?;?,同時(shí)由風(fēng)機(jī)提供的冷卻風(fēng)冷卻,使其成為小顆粒的固體;爐渣經(jīng)過(guò)離心力、表面張力、摩檫力等綜合作用及冷卻風(fēng)的急速冷卻,爐渣在通過(guò)?;髦袑?shí)現(xiàn)了?;?,將大量的熱量傳遞給了冷卻風(fēng),供余熱鍋爐使用,冷卻風(fēng)不僅使?fàn)t渣凝固而且起到保護(hù)?;喌淖饔谩?[0048]具體的固體冷卻設(shè)備4的夾層與冷卻循環(huán)水給水泵相連接,夾層中的冷卻循環(huán)水被固體顆粒加熱;固體顆粒在重力作用下,從具有傾斜角度的固體冷卻設(shè)備的一端滑落到另一端,在這個(gè)滑落過(guò)程中固體顆粒降溫至可用皮帶傳送的溫度。
[0049]利用上述系統(tǒng)的熔融態(tài)固態(tài)物顯熱回收方法,包括以下操作:
[0050]I)熔融態(tài)固態(tài)物被注入帶封蓋的預(yù)存罐中,在預(yù)存罐中儲(chǔ)存等待輸出,在等待輸出過(guò)程中與預(yù)存罐內(nèi)壁中設(shè)置的過(guò)熱面進(jìn)行熱交換,使過(guò)熱面中輸入的飽和蒸汽加熱稱為過(guò)熱蒸汽,過(guò)熱蒸汽輸出做功;
[0051]2)熔融態(tài)固態(tài)物在預(yù)存罐中熱交換后,輸入到風(fēng)冷粒化器中,其在下降過(guò)程中與冷卻風(fēng)進(jìn)行熱交換,將冷卻風(fēng)加熱為熱風(fēng),熔融態(tài)固態(tài)物由機(jī)械力、冷卻風(fēng)的共同作用,冷卻為顆粒狀的固體,然后輸出到固體冷卻設(shè)備中;風(fēng)冷?;鳟a(chǎn)生的熱風(fēng)送入到余熱鍋爐中;
[0052]3)顆粒狀的固體在固體冷卻設(shè)備中與夾層中的冷卻循環(huán)水進(jìn)行熱交換,加熱夾層中的冷卻循環(huán)水,顆粒狀的固體降溫至100°C以下,以便用傳送帶直接輸送;冷卻循環(huán)水加熱至飽和態(tài)作為工質(zhì)輸送到余熱鍋爐中;
[0053]4)熱風(fēng)加熱余熱鍋爐中的飽和態(tài)水至飽和水蒸汽,輸送到預(yù)存罐中的過(guò)熱面中。
[0054]圖1中表明爐渣從預(yù)存罐I到風(fēng)冷?;?再到固體冷卻設(shè)備4,經(jīng)過(guò)了初冷、凝固和最終降溫三個(gè)冷卻過(guò)程,而工質(zhì)水首先經(jīng)過(guò)固體冷卻設(shè)備4成為飽和水,再經(jīng)過(guò)余熱鍋爐2變?yōu)轱柡驼羝?,最后?jīng)過(guò)布置在預(yù)存罐I周圍的過(guò)熱面成為發(fā)電用的過(guò)熱蒸汽。
[0055]進(jìn)一步的,所述的預(yù)存罐中的熔融態(tài)固態(tài)物連續(xù)輸出,保證過(guò)熱蒸汽產(chǎn)生的連續(xù)性。所述的溫度達(dá)1600°C的熔融態(tài)固態(tài)物經(jīng)預(yù)存罐、風(fēng)冷?;骱凸腆w冷卻設(shè)備的連續(xù)換熱,溫度降至100°C以下。
[0056]具體的過(guò)程為:首先由提升裝置將爐渣注入預(yù)存罐I中,大量的爐渣存儲(chǔ)在預(yù)存罐中可以保證產(chǎn)汽的連續(xù)性,并且爐渣在罐子中可以得到初步降溫,將熱量傳遞給過(guò)熱面;爐渣由預(yù)存罐下部出口進(jìn)入風(fēng)冷?;?,完成破碎和凝固的過(guò)程,被加熱的冷卻風(fēng)進(jìn)入余熱鍋爐2產(chǎn)生飽和蒸汽;最后爐渣顆粒進(jìn)入固體冷卻設(shè)備4,通過(guò)間壁換熱來(lái)加熱鍋爐給水至飽和態(tài)。
[0057]本發(fā)明提供的熔融態(tài)爐渣顯熱回收系統(tǒng),可以回收溫度在1600°C左右的爐渣顯
熱,也可以回收其它行業(yè)中的固態(tài)物顯熱;系統(tǒng)主要用于鋼鐵、電力等行業(yè),像鋼鐵行業(yè)高
爐煉鐵過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生相當(dāng)于鐵產(chǎn)量30%~60%的熔融態(tài)爐渣,這些爐渣中包含了大量的高
品位顯熱資源。因此這項(xiàng)技術(shù)有非常廣闊的應(yīng)用市場(chǎng),可以取得顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效.、 Mo
【權(quán)利要求】
1.一種熔融態(tài)固態(tài)物顯熱回收系統(tǒng),其特征在于,包括預(yù)存罐(I )、余熱鍋爐(2)、風(fēng)冷粒化器(3)和固體冷卻設(shè)備(4); 所述的預(yù)存罐(I)內(nèi)壁中設(shè)置有過(guò)熱面,過(guò)熱面內(nèi)通入有工質(zhì),熔融態(tài)固態(tài)物從預(yù)存罐(I)的入口進(jìn)入,對(duì)過(guò)熱面中的工質(zhì)進(jìn)行過(guò)熱,再通過(guò)出口進(jìn)入風(fēng)冷粒化器(3 ); 所述的風(fēng)冷?;?3)設(shè)有冷卻風(fēng)入口,熔融態(tài)固態(tài)物在風(fēng)冷?;?3)中粒化并與冷卻風(fēng)換熱,冷卻風(fēng)被加熱為熱風(fēng),熱風(fēng)從熱風(fēng)出口進(jìn)入到余熱鍋爐(2)中,熔融態(tài)固態(tài)物被?;?、凝固后被輸送到固體冷卻設(shè)備(4); 所述的固體冷卻設(shè)備(4)內(nèi)壁中設(shè)置有夾層,凝固后的固態(tài)物與夾層中的工質(zhì)進(jìn)行熱交換,再次降溫后的固態(tài)物傳送出固體冷卻設(shè)備,夾層中被加熱的工質(zhì)輸出到余熱鍋爐(2)中; 所述的余熱鍋爐(2)設(shè)有換熱管,固體冷卻設(shè)備(4)輸出的工質(zhì)進(jìn)入換熱管,風(fēng)冷?;?3 )輸出的熱風(fēng)與換熱管內(nèi)的工質(zhì)進(jìn)行熱交換,降溫后的熱風(fēng)從余熱鍋爐(2 )出口排出,換熱管內(nèi)的工質(zhì)輸出到預(yù)存罐(I)的過(guò)熱面中。
2.如權(quán)利要求1所述的熔融態(tài)固態(tài)物顯熱回收系統(tǒng),其特征在于,所述的固體冷卻設(shè)備(4)夾層中的工質(zhì)為冷卻循環(huán)水,冷卻循環(huán)水被加熱至飽和態(tài)后輸出到余熱鍋爐(2)的換熱管中; 余熱鍋爐(2)的換熱管中的飽和水被加熱至飽和蒸汽,飽和蒸汽輸出到預(yù)存罐(I)的過(guò)熱面中; 預(yù)存罐(I)的過(guò)熱面中的飽和蒸汽被加熱至過(guò)熱蒸汽,輸出驅(qū)動(dòng)負(fù)載。
3.如權(quán)利要求1所述的熔融態(tài)固態(tài)物顯熱回收系統(tǒng),其特征在于,所述的預(yù)存罐(I)由內(nèi)向外依次為耐火材料層、過(guò)熱面、保溫層和鋼結(jié)構(gòu)。
4.如權(quán)利要求1所述的熔融態(tài)固態(tài)物顯熱回收系統(tǒng),其特征在于,所述的預(yù)存罐(I)的入口設(shè)有封蓋,其出口設(shè)有流量調(diào)節(jié)閥以調(diào)節(jié)熔融態(tài)固態(tài)物連續(xù)輸出的流量; 熔融態(tài)固態(tài)物在預(yù)存罐(I)內(nèi)存儲(chǔ)時(shí),與過(guò)熱面換熱使其中所包含的飽和蒸汽加熱為過(guò)熱蒸汽,熔融態(tài)固態(tài)物降溫后通過(guò)出口進(jìn)入到風(fēng)冷?;?3)中。
5.如權(quán)利要求1所述的熔融態(tài)固態(tài)物顯熱回收系統(tǒng),其特征在于,所述的風(fēng)冷?;?3)中熔融態(tài)固態(tài)物凝固的過(guò)程由旋轉(zhuǎn)的?;P?;?,同時(shí)由風(fēng)機(jī)提供的冷卻風(fēng)冷卻,使其成為小顆粒的固體。
6.如權(quán)利要求1所述的熔融態(tài)固態(tài)物顯熱回收系統(tǒng),其特征在于,固體冷卻設(shè)備(4)的夾層與冷卻循環(huán)水給水泵相連接,夾層中的冷卻循環(huán)水被固體顆粒加熱;固體顆粒在重力作用下,從具有傾斜角度的固體冷卻設(shè)備的一端滑落到另一端,在這個(gè)滑落過(guò)程中固體顆粒降溫至可用皮帶傳送的溫度。
7.如權(quán)利要求1所述的熔融態(tài)固態(tài)物顯熱回收系統(tǒng),其特征在于,所述的預(yù)存罐(I)的過(guò)熱面所產(chǎn)生的過(guò)熱蒸汽還被輸送至汽輪機(jī)做功,轉(zhuǎn)化為機(jī)械能用于驅(qū)動(dòng)或用發(fā)電,或?qū)⑵滢D(zhuǎn)化為電能或熱電聯(lián)產(chǎn)或熱電冷三聯(lián)產(chǎn)。
8.一種熔融態(tài)固態(tài)物顯熱回收方法,其特征在于,包括以下操作: I)熔融態(tài)固態(tài)物被注入帶封蓋的預(yù)存罐中,在預(yù)存罐中儲(chǔ)存等待輸出,在等待輸出過(guò)程中與預(yù)存罐內(nèi)壁中設(shè)置的過(guò)熱面進(jìn)行熱交換,使過(guò)熱面中輸入的飽和蒸汽加熱稱為過(guò)熱蒸汽,過(guò)熱蒸汽輸出做功;2)熔融態(tài)固態(tài)物在預(yù)存罐中熱交換后,輸入到風(fēng)冷?;髦?,其在下降過(guò)程中與冷卻風(fēng)進(jìn)行熱交換,將冷卻風(fēng)加熱為熱風(fēng),熔融態(tài)固態(tài)物由機(jī)械力、冷卻風(fēng)的共同作用,冷卻為顆粒狀的固體,然后輸出到固體冷卻設(shè)備中;風(fēng)冷粒化器產(chǎn)生的熱風(fēng)送入到余熱鍋爐中; 3)顆粒狀的固體在固體冷卻設(shè)備中與夾層中的冷卻循環(huán)水進(jìn)行熱交換,加熱夾層中的冷卻循環(huán)水,顆粒狀的固體降溫至100°c以下,以便用傳送帶直接輸送;冷卻循環(huán)水加熱至飽和態(tài)作為工質(zhì)輸送到余熱鍋爐中; 4)熱風(fēng)加熱余熱鍋爐中的飽和態(tài)水至飽和水蒸汽,輸送到預(yù)存罐中的過(guò)熱面中。
9.如權(quán)利要求8所述的熔融態(tài)固態(tài)物顯熱回收方法,其特征在于,所述的預(yù)存罐中的熔融態(tài)固態(tài)物連續(xù)輸出,保證過(guò)熱蒸汽產(chǎn)生的連續(xù)性。
10.如權(quán)利要求8所述的熔融態(tài)固態(tài)物顯熱回收方法,其特征在于,所述的溫度達(dá)·1600°C的熔融態(tài)固態(tài)物經(jīng)預(yù)存罐、風(fēng)冷?;骱凸腆w冷卻設(shè)備的連續(xù)換熱,溫度降至100°C以下。
【文檔編號(hào)】F27D17/00GK103882164SQ201410105445
【公開(kāi)日】2014年6月25日 申請(qǐng)日期:2014年3月20日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月20日
【發(fā)明者】程代京, 郭建, 程伯鴻, 王恒 申請(qǐng)人:陜西擎華新能源技術(shù)有限公司