本實(shí)用新型屬于余熱利用技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種用于廢鋼預(yù)熱的汽化冷卻煙道。
背景技術(shù):
節(jié)能降耗是電爐冶煉的重要課題,其中利用煙氣余熱預(yù)熱廢鋼一直被人們廣泛關(guān)注。電爐冶煉過程中會(huì)產(chǎn)生大量的高溫?zé)煔?,這些煙氣的溫度高達(dá)1000℃以上,排煙量也高達(dá)500~1200m3/(h·t)。利用這些煙氣顯熱預(yù)熱廢鋼,將會(huì)產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟(jì)效益。
目前,廢鋼預(yù)熱煙道通常采用的是耐火材料砌筑或者全水冷。耐火材料砌筑的煙道,不僅需要消耗大量的耐火材料,而且不能有效利用煙氣余熱。水冷煙道雖然減少了耐火材料的使用,但是由于水循環(huán)吸收的熱量不能得到有效利用,同樣也會(huì)造成能量的浪費(fèi)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的在于提供一種用于廢鋼預(yù)熱的汽化冷卻煙道,解決了煙氣余熱不能有效利用的問題。
一種用于廢鋼預(yù)熱的汽化冷卻煙道,包括煙道橫向段、煙道縱向段5、聯(lián)箱8和汽包6;煙道橫向段一段連接電爐1,另一端連接煙道縱向段5,煙道縱向段5連接沉降池7;煙道橫向段由1-10段組成,各段的長度根據(jù)設(shè)備安裝及工藝要求而定,各段之間間隔5-20mm縫隙,煙道縱向段5與煙道橫向段之間也留5~20mm縫隙,以抵消熱膨脹帶來的影響;煙道橫向段的每一段以及煙道縱向段5的兩端均設(shè)置聯(lián)箱8,循環(huán)水經(jīng)一端的聯(lián)箱8進(jìn)入,經(jīng)另一端的聯(lián)箱8流出;汽包6通過管道與第一個(gè)煙道橫向段的聯(lián)箱8連接。
所述的煙道橫向段由鋼結(jié)構(gòu)外殼9及膜式水冷管內(nèi)壁10組成,摒棄了傳統(tǒng)的耐火材料內(nèi)壁,減少了耐火材料的使用,減少了對(duì)環(huán)境的污染。
所述的聯(lián)箱8相鄰的兩個(gè)之間相互獨(dú)立或用水管相互連接,連接方式可以根據(jù)煙氣溫度的高低選擇。
所述的煙道縱向段由鋼結(jié)構(gòu)外殼9及膜式水冷管內(nèi)壁10組成,煙道縱向段5橫跨廢鋼輸送機(jī)。
所述的膜式水冷管內(nèi)壁10采用支管并聯(lián)的方式布置,支管與兩端的聯(lián)箱8相連接,這樣可以保證煙道各部位水量均勻。各路支管均為直管,減少彎頭降低水流阻損,提高了煙氣余熱回收效率。水管內(nèi)部水流方向與煙氣行進(jìn)方向相反,這樣可以吸收更多的煙氣余熱。
所述的煙道內(nèi)部的冷卻采用水泵強(qiáng)制循環(huán)的方式進(jìn)行,循環(huán)水經(jīng)過煙道后形成飽和汽水混合物,蒸汽與水分離后進(jìn)入汽包6,余下的水進(jìn)入下一個(gè)循環(huán)冷卻過程。這樣不僅可以有效利用循環(huán)過程中吸收的熱量,也可以減少水資源的消耗。
本實(shí)用新型具的優(yōu)點(diǎn)在于:由于汽化冷卻煙道由多段組成,可以根據(jù)廢鋼預(yù)熱設(shè)備和工藝的要求進(jìn)行分段,所以煙道的組裝和檢修均比較方便。煙道各段之間的連接方式不固定,因此可以根據(jù)煙氣溫度的不同選擇不同的連接方式。煙道采用汽化冷卻的方式,減少了耐火材料的使用。煙道各部位水量分布均勻,水流阻損少,煙氣余熱回收效率高。利用汽包回收循環(huán)蒸汽,可以有效利用煙氣余熱。
附圖說明
圖1為本實(shí)用新型的示意圖。其中,電爐1、煙道橫一段2、煙道橫二段3、煙道橫三段4、煙道縱向段5、汽包6、沉降池7。
圖2為本實(shí)用新型的煙道橫一段圖。其中,聯(lián)箱8。
圖3為圖2的左視圖。其中,鋼結(jié)構(gòu)外殼9、膜式水冷管內(nèi)壁10。
圖4為本實(shí)用新型的煙道縱向段圖。其中,膜式水冷管內(nèi)壁10。
圖5為圖4的左視圖。其中,聯(lián)箱8,鋼結(jié)構(gòu)外殼9。
具體實(shí)施方式
圖1-圖5為本實(shí)用新型的一種實(shí)施方式。
如圖1所示,汽化冷卻煙道由煙道橫一段2、煙道橫二段3、煙道橫三段4和煙道縱向段5組成。煙道橫一段2、煙道橫二段3、煙道橫三段4總稱煙道橫向段,煙道橫向段并不僅限于三段,其數(shù)目可根據(jù)實(shí)際情況而定。煙道橫一段2左側(cè)的聯(lián)箱8與煙道縱向段5左側(cè)的聯(lián)箱8相互連接,煙道橫一段2右側(cè)的聯(lián)箱8通過汽水分離設(shè)備與汽包6相互連接。煙道橫二段3、煙道橫三段4相互獨(dú)立。但是,煙道橫向段、煙道縱向段5之間的連接方式并不僅限于此。
如圖2、3所示,煙道橫一段2和煙道縱向段5均由鋼結(jié)構(gòu)外殼9和膜式水冷管內(nèi)壁10組成。煙道橫二段3、煙道橫三段4與煙道橫一段2結(jié)構(gòu)相似。膜式水冷管內(nèi)壁10采用支管并聯(lián)的方式布置,各路支管均為直管,支管與兩端的聯(lián)箱相連接。
煙氣經(jīng)電爐1進(jìn)入煙道橫一段2,經(jīng)過煙道橫二段3、煙道橫三段4,然后經(jīng)過煙道縱向段5進(jìn)入沉降池7。
循環(huán)水分別經(jīng)過煙道縱向段5右側(cè)的聯(lián)箱、煙道橫二段3左側(cè)的聯(lián)箱8、煙道橫三段4左側(cè)的聯(lián)箱8進(jìn)入,吸收煙氣熱量后變成飽和的汽水混合物,然后從煙道橫一段2右側(cè)的聯(lián)箱8、煙道橫二段3右側(cè)的聯(lián)箱8、煙道橫三段4右側(cè)的聯(lián)箱8流出。汽水混合物通過汽水分離設(shè)備后,蒸汽進(jìn)入汽包,余下的水進(jìn)入下一個(gè)循環(huán)過程。