熔鋁爐多級節(jié)能制造系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及熔鋁爐，尤其是熔鋁爐多級節(jié)能制造系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]國是世界第一大鋁消費國，全國大大小小熔鋁爐數(shù)以萬計，但普遍存在能源利用率低，成本高的問題。而對于我國大多數(shù)的熔鋁爐，從排放的煙氣中帶走的熱量大約占總輸入熱量的40%?60%，并且其排煙溫度大多高于600°C，屬于中高溫余熱資源。此外國家能源局、國家發(fā)改委、環(huán)保部等七部委聯(lián)合發(fā)布《燃煤熔鋁爐節(jié)能環(huán)保綜合提升工程實施方案》規(guī)劃到2018年，推廣高效熔鋁爐50萬噸，淘汰落后燃煤熔鋁爐40萬噸，完成節(jié)能改造40萬噸的任務(wù)。傳統(tǒng)的熔鋁爐的廢氣排放量大、能耗高的問題一直得不到有效解決，因此熔鋁爐面向智能化、高度節(jié)能高效化改造勢不可擋。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種熔鋁爐多級節(jié)能制造系統(tǒng)，解決傳統(tǒng)的熔鋁爐的廢氣排放量大、能耗高的問題。
[0004]為解決上述技術(shù)問題，本實用新型的技術(shù)方案是:一種熔鋁爐多級節(jié)能制造系統(tǒng)，包括熔鋁爐、超聲波霧化供油裝置和高溫煙氣回用裝置;所述超聲波霧化供油裝置包括罐體、霧化陣列、三通管和離心風機，所述霧化陣列設(shè)于所述罐體的底部，罐體的頂部設(shè)有出氣口，罐體上設(shè)有進氣口和進油口 ；所述三通管設(shè)有第一連接口、第二連接口和第三連接口，三通管的第一連接口與罐體的出氣口連接，三通管的第二連接口與離心風機的進風端連接，三通管的第三連接口形成進風口；所述離心風機的出風端通過連接管與熔鋁爐的爐膛連通。燃油從進油口進入罐體，當燃油漫過霧化陣列一定距離，燃油即被霧化成細小顆粒自然漂浮在罐體內(nèi)；罐體的出氣口與三通管連接，三通管的剩余兩端分別接進風口和離心風機，帶有油霧的空氣從霧化總成的出氣口進入三通與抽風口進入的空氣一起被吸進離心風機中，在離心風機葉輪的攪動下逐漸混合均勻，并在負壓的作用下打入熔爐內(nèi)進行燃燒，從而提尚反應(yīng)效能的結(jié)果。
[0005]作為改進，所述霧化陣列由若干霧化頭組成。
[0006]作為改進，所述進氣口和進油口設(shè)置在罐體的側(cè)面。
[0007]作為改進，所述進氣口與進氣管連接，所述進氣管上設(shè)有逆止閥和氣閥。
[0008]作為改進，所述罐體內(nèi)設(shè)有控制罐體內(nèi)燃油液位高度的液位傳感器。
[0009]作為改進，所述罐體從罐身到出氣口直徑逐漸變小。
[0010]作為改進，所述高溫煙氣回用裝置包括熱煙氣抽風機、混合室和高溫煙氣管，高溫煙氣管的一端與熔鋁爐的爐膛連通，另一端通過熱煙氣抽風機與混合室回氣口連接，混合室的出氣口與熔鋁爐的爐膛連通。通過可變頻的熱煙氣抽風機的轉(zhuǎn)速進行調(diào)整，抽取熔鋁爐的爐膛內(nèi)600°C高溫煙氣到混合腔，高溫煙氣在混合腔直接與燃料燃燒混合成1020°C的高溫混合氣并直接噴入熔鋁爐的爐膛，加熱鋁錠和鋁液，使鋁能持續(xù)熔化。該技術(shù)基于變頻調(diào)煙系統(tǒng)控制，穩(wěn)定高效地直接將高溫煙氣回用，避免了傳統(tǒng)余熱回收轉(zhuǎn)換過程的浪費，并通過稀氧燃燒保護鋁金屬成品，提高了熱能的利用率，減低了耗油量。
[0011 ]本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比所帶來的有益效果是:
[0012]基于變頻調(diào)煙系統(tǒng)控制下，穩(wěn)定高效地回收利用高溫煙氣;基于超聲波霧化燃油技術(shù)，更好控制供油量，滿足熔煉過程所需熱量。整個系統(tǒng)解決金屬冶煉行業(yè)廢熱煙氣排放量大、能耗大等問題。
【附圖說明】
[0013]圖1為本實用新型整體結(jié)構(gòu)示意圖1。
[0014]圖2為本實用新型整體結(jié)構(gòu)示意圖1I。
[0015]圖3為超聲波霧化總成結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖4為超聲波霧化供油裝置內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0017]下面結(jié)合說明書附圖對本實用新型作進一步說明。
[0018]如圖1所示，一種熔鋁爐多級節(jié)能制造系統(tǒng)，包括熔鋁爐2、超聲波霧化供油裝置1、高溫煙氣回用裝置4和物聯(lián)網(wǎng)控制系統(tǒng)。
[0019]如圖3、4所示，所述超聲波霧化供油裝置I包括超聲波霧化總成11和供油裝置12，所述超聲波霧化總成11包括罐體111和霧化陣列117，所述供油裝置12包括三通管122和離心風機121。所述霧化陣列117設(shè)于所述罐體111的底部，所述霧化陣列117由若干霧化頭組成;罐體111呈圓柱形，罐體111的頂部設(shè)有出氣口 114，所述罐體111從罐身到出氣口 114直徑逐漸變小;罐體111的側(cè)面上設(shè)有進氣口 112和進油口 113，所述進氣口 112與進氣管連接，所述進氣管上設(shè)有逆止閥116和氣閥115;所述罐體111內(nèi)設(shè)有控制罐體111內(nèi)燃油液位高度的液位傳感器118。所述三通管122設(shè)有第一連接口 1222、第二連接口和第三連接口 1221，三通管122的第一連接口 1222與罐體111的出氣口 114連接，三通管122的第二連接口與離心風機121的進風端連接，三通管122的第三連接口 1221形成進風口；所述離心風機121的出風端通過連接管3與熔鋁爐2的爐膛連通。燃油從進油口 113進入罐體111，當燃油漫過霧化陣列117—定距離，燃油即被霧化成細小顆粒自然漂浮在罐體111內(nèi)；罐體111的出氣口 114與三通管122連接，三通管122的剩余兩端分別接進風口和離心風機121，帶有油霧的空氣從霧化總成的出氣口 114進入三通與抽風口進入的空氣一起被吸進離心風機121中，在離心風機121葉輪的攪動下逐漸混合均勻，并在負壓的作用下打入熔爐內(nèi)進行燃燒，從而提高反應(yīng)效能的結(jié)果。
[0020]如圖2所示，所述高溫煙氣回用裝置4包括熱煙氣抽風機42、混合室43和高溫煙氣管41，高溫煙氣管41的一端與熔鋁爐2的爐膛連通，另一端通過熱煙氣抽風機42與混合室43回氣口連接，混合室43的出氣口 114與熔鋁爐2的爐膛連通。通過可變頻的熱煙氣抽風機42的轉(zhuǎn)速進行調(diào)整，抽取熔鋁爐2的爐膛內(nèi)600°C高溫煙氣到混合腔，高溫煙氣在混合腔直接與燃料燃燒混合成1020°C的高溫混合氣并直接噴入熔鋁爐2的爐膛，加熱鋁錠和鋁液，使鋁能持續(xù)熔化。該技術(shù)基于變頻調(diào)煙系統(tǒng)控制，穩(wěn)定高效地直接將高溫煙氣回用，避免了傳統(tǒng)余熱回收轉(zhuǎn)換過程的浪費，并通過稀氧燃燒保護鋁金屬成品，提高了熱能的利用率，減低了耗油量。
[0021]物聯(lián)網(wǎng)控制系統(tǒng)由軟件與硬件兩大部分組成。硬件系統(tǒng)由WRN220溫度傳感器，風速儀，可變頻的熱煙抽風機，可變頻的冷風吹風機，超聲波霧化油槍，空氣成分分析儀，LUGB熱油流量傳感器，12864液晶顯示屏，SIM900A的GSM模塊，USB轉(zhuǎn)串口，89C52單片機，杜邦線組成。軟件系統(tǒng)由TCP調(diào)試助手，網(wǎng)絡(luò)編程所寫的軟件構(gòu)成。本系統(tǒng)采用了物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測與控制系統(tǒng)，利用GSM模塊傳輸實現(xiàn)實時監(jiān)測，通過對所采集的數(shù)據(jù)進行云計算可得出整個熔鋁爐2運行工況，鋁塊生產(chǎn)情況，進而做出動作控制進油量、煙氣回用量、以及煙氣排放量，能夠?qū)θ垆X爐2的生產(chǎn)過程作精準。
[0022]本實用新型的余熱回收技術(shù)與常見的余熱回收技術(shù)相比:(I)基于變頻調(diào)煙系統(tǒng)控制下，穩(wěn)定高效地回收利用高溫煙氣；(2)基于超聲波霧化燃油技術(shù)，更好控制供油量，滿足熔煉過程所需熱量；(3)基于物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)計算分析下，對熔鋁爐2燃燒和熔化情況的監(jiān)測，實時控制霧化燃油進給量和高溫煙氣回收量，降低鋁制造成本，實現(xiàn)智慧制造，效益制造。
[0023]目前大氣污染嚴重，霧霾、酸雨等現(xiàn)象不斷出現(xiàn)，嚴重影響人們的正常生活，對人們的身體健康造成很大影響，本系統(tǒng)可以解決金屬冶煉行業(yè)廢熱煙氣排放量大、能耗大等問題，并且設(shè)計及制作成本低，可以被廣大企業(yè)所接受。通過本項目的實施應(yīng)用，對于減少廢熱煙氣的排放和降低能源損耗，起到關(guān)鍵性作用，并且可以為企業(yè)提供相關(guān)行業(yè)的成本分析，使原材料與生產(chǎn)工藝對接，降低企業(yè)的生產(chǎn)成本，實施智慧工廠的模式，是對我國工業(yè)4.0概念的偉大踐行。
【主權(quán)項】
1.一種熔鋁爐多級節(jié)能制造系統(tǒng)，其特征在于:包括熔鋁爐、超聲波霧化供油裝置和高溫煙氣回用裝置;所述超聲波霧化供油裝置包括罐體、霧化陣列、三通管和離心風機，所述霧化陣列設(shè)于所述罐體的底部，罐體的頂部設(shè)有出氣口，罐體上設(shè)有進氣口和進油口；所述三通管設(shè)有第一連接口、第二連接口和第三連接口，三通管的第一連接口與罐體的出氣口連接，三通管的第二連接口與離心風機的進風端連接，三通管的第三連接口形成進風口 ；所述離心風機的出風端通過連接管與熔鋁爐的爐膛連通。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熔鋁爐多級節(jié)能制造系統(tǒng)，其特征在于:所述霧化陣列由若干霧化頭組成。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熔鋁爐多級節(jié)能制造系統(tǒng)，其特征在于:所述進氣口和進油口設(shè)置在罐體的側(cè)面。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熔鋁爐多級節(jié)能制造系統(tǒng)，其特征在于:所述進氣口與進氣管連接，所述進氣管上設(shè)有逆止閥和氣閥。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熔鋁爐多級節(jié)能制造系統(tǒng)，其特征在于:所述罐體內(nèi)設(shè)有控制罐體內(nèi)燃油液位高度的液位傳感器。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熔鋁爐多級節(jié)能制造系統(tǒng)，其特征在于:所述罐體從罐身到出氣口直徑逐漸變小。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熔鋁爐多級節(jié)能制造系統(tǒng)，其特征在于:所述高溫煙氣回用裝置包括熱煙氣抽風機、混合室和高溫煙氣管，高溫煙氣管的一端與熔鋁爐的爐膛連通，另一端通過熱煙氣抽風機與混合室回氣口連接，混合室的出氣口與熔鋁爐的爐膛連通。
【專利摘要】一種熔鋁爐多級節(jié)能制造系統(tǒng)，包括熔鋁爐、超聲波霧化供油裝置和高溫煙氣回用裝置；所述超聲波霧化供油裝置包括罐體、霧化陣列、三通管和離心風機，所述霧化陣列設(shè)于所述罐體的底部，罐體的頂部設(shè)有出氣口，罐體上設(shè)有進氣口和進油口；所述三通管設(shè)有第一連接口、第二連接口和第三連接口，三通管的第一連接口與罐體的出氣口連接，三通管的第二連接口與離心風機的進風端連接，三通管的第三連接口形成進風口；所述離心風機的出風端通過連接管與熔鋁爐的爐膛連通?；诔暡F化燃油技術(shù)，更好控制供油量，滿足熔煉過程所需熱量；整個系統(tǒng)解決金屬冶煉行業(yè)廢熱煙氣排放量大、能耗大等問題。
【IPC分類】F27D17/00
【公開號】CN205332823
【申請?zhí)枴緾N201520929552
【發(fā)明人】黃志浩, 陳春林, 賴琪沐, 潘東文, 陳俊同, 謝順成, 趙廣達, 張明容, 程清偉
【申請人】黃志浩
【公開日】2016年6月22日
【申請日】2015年11月20日