一種鎳冶煉設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于金屬冶煉的技術(shù)領(lǐng)域,具體的涉及一種鎳冶煉設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]在鎳冶煉過程中需要對(duì)硫酸鎳液體進(jìn)行加熱,一般是通過蒸汽進(jìn)行加熱。該加熱方式不僅加大生產(chǎn)成本,而且由于換熱設(shè)置的問題使得硫酸鎳液體在進(jìn)行換熱過程中沒有中途的緩沖過程,這樣造成換熱不均衡,導(dǎo)致硫酸鎳液體的溫度不一致,不利于后續(xù)繼續(xù)加熱回收熱量,從而不能使熱量回收率達(dá)到最大值。
[0003]而鎳冶煉行業(yè)是工業(yè)的耗能大戶,在該行業(yè)生產(chǎn)過程中,通常都會(huì)產(chǎn)生大量的高溫爐渣,這些高溫爐渣從冶金爐內(nèi)排放時(shí)的溫度可以達(dá)到1000?1600°C,其中蘊(yùn)藏著大量的熱能,如果能對(duì)這些鎳礦熔渣合理利用將會(huì)成為重要的二次能源,同時(shí)也可將爐渣本身變廢為寶。因此,高溫液態(tài)爐渣及余熱的綜合回收利用,對(duì)冶煉工業(yè)的節(jié)能減排、環(huán)保、以及提聞能源利用效率有著重大的意義。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的在于針對(duì)高溫液態(tài)爐渣的余熱利用問題而提供一種鎳冶煉設(shè)備,該鎳冶煉設(shè)備設(shè)計(jì)合理,充分利用了高溫液態(tài)爐渣的余熱,并對(duì)硫酸鎳液體實(shí)現(xiàn)了加熱作用且使得硫酸鎳液體的加熱均勻充分,使得該鎳冶煉設(shè)備達(dá)到整體節(jié)能環(huán)保。
[0005]本實(shí)用新型的技術(shù)方案為:一種鎳冶煉設(shè)備,包括低溫鎳冶煉爐和高溫鎳冶煉爐,在低溫鎳冶煉爐與高溫鎳冶煉爐之間還設(shè)置有硫酸鎳液體換熱加熱爐;所述硫酸鎳液體換熱加熱爐包括爐體以及位于爐體內(nèi)管束,爐體兩端的上部分別設(shè)有硫酸鎳液體入口和硫酸鎳液體出口,其中硫酸鎳液體入口連接低溫鎳冶煉爐的出口,硫酸鎳液體出口連接高溫鎳冶煉爐的入口 ;爐體兩端的下部分別設(shè)有液態(tài)爐渣出口和液態(tài)爐渣入口 ;硫酸鎳液體入口處設(shè)有支撐板I,該支撐板I與爐體固定連接;硫酸鎳液體出口處設(shè)有支撐板II,該支撐板II與爐體固定連接;在爐體內(nèi)部設(shè)有由支撐板連接構(gòu)成的混合室;支撐板I與混合室之間安裝有管束組I,支撐板II與混合室之間安裝有管束組II ;所述管束為彎曲狀。
[0006]所述管束為Z形。
[0007]所述混合室為三角形或梯形或者矩形。
[0008]所述硫酸鎳液體入口與液態(tài)爐渣出口位于爐體的同一端,硫酸鎳液體出口與液態(tài)爐渣入口位于爐體的同一端。這樣使得硫酸鎳液體與液態(tài)爐渣呈逆流狀態(tài),高溫段液態(tài)爐渣加熱高溫段硫酸鎳液體,低溫段液態(tài)爐渣加熱低溫段硫酸鎳液體,充分地利用回收熱量。
[0009]所述硫酸鎳液體入口的口徑沿硫酸鎳液體流向逐漸增大;硫酸鎳液體出口的口徑沿硫酸鎳液體流向逐漸減小,使得初步加熱完的硫酸鎳液體進(jìn)行充分混合,從而總體溫度達(dá)到一個(gè)均衡狀態(tài)。
[0010]所述硫酸鎳液體入口和硫酸鎳液體出口的縱截面均為梯形。
[0011]本實(shí)用新型的有益效果為:本實(shí)用新型所述鎳冶煉設(shè)備在爐體內(nèi)部設(shè)有由支撐板連接構(gòu)成的混合室,這樣當(dāng)硫酸鎳液體低溫段被加熱后,在混合室內(nèi)進(jìn)行一個(gè)混合緩沖的過程,使得其溫度達(dá)到一個(gè)均衡的狀態(tài),為后續(xù)高溫段加熱提高了熱量回收率。該鎳冶煉設(shè)備中硫酸鎳液體換熱加熱爐的換熱元件管束為彎曲狀,當(dāng)遇到冷熱變化管束發(fā)生熱脹冷縮時(shí),不容易將管束兩端的焊口拉開,可有效延長(zhǎng)硫酸鎳液體換熱加熱爐使用壽命。
[0012]綜上所述,該鎳冶煉設(shè)備是通過管壁進(jìn)行換熱,對(duì)高溫液態(tài)爐渣的余熱進(jìn)行回收利用,實(shí)現(xiàn)節(jié)約能源,為企業(yè)創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)效益。
【附圖說明】
[0013]圖1為本實(shí)用新型【具體實(shí)施方式】中鎳冶煉設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]其中,I為爐體,2為管束組I,3為管束組II,4為支撐板I,5為支撐板II,6為硫酸鎳液體入口,7為硫酸鎳液體出口,8為液態(tài)爐渣入口,9為液態(tài)爐渣出口,10為管束,11為支撐板,12為混合室,13為低溫鎳冶煉爐,14為高溫鎳冶煉爐,15為硫酸鎳液體換熱加熱爐。
【具體實(shí)施方式】
[0015]下面結(jié)合附圖,對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)的說明。
[0016]從圖1中可以看出,本實(shí)用新型的鎳冶煉設(shè)備,包括低溫鎳冶煉爐13和高溫鎳冶煉爐14,在低溫鎳冶煉爐13與高溫鎳冶煉爐14之間還設(shè)置有硫酸鎳液體換熱加熱爐15 ;所述硫酸鎳液體換熱加熱爐15包括爐體I以及位于爐體I內(nèi)的管束10,爐體I兩端的上部分別設(shè)有硫酸鎳液體入口 6和硫酸鎳液體出口 7,爐體I兩端的下部分別設(shè)有液態(tài)爐渣出口 9和液態(tài)爐渣入口 8,硫酸鎳液體入口 6處設(shè)有支撐板I 4,該支撐板I 4與爐體I固定連接;硫酸鎳液體出口 7處設(shè)有支撐板II 5,該支撐板II 5與爐體I固定連接;在爐體I內(nèi)部設(shè)有由支撐板11連接構(gòu)成的混合室12,該混合室12是封閉的,其至少由三塊支撐板11首尾依次連接構(gòu)成,支撐板11至少一端與爐體I固定連接。
[0017]支撐板I 4與混合室12之間安裝有管束組I 2,管束組I 2由若干管束10等間距并列構(gòu)成,管束組I 2中的管束10—端與支撐板I 4固定連接,另一端與混合室12中相應(yīng)的支撐板11固定連接。
[0018]支撐板II 5與混合室12之間安裝有管束組II 3,管束組II 3由若干管束10等間距并列構(gòu)成,管束組II 3中的管束10—端與支撐板II 5固定連接,另一端與混合室12中相應(yīng)的支撐板11固定連接。
[0019]所述管束10為彎曲狀,可以為Z形。
[0020]所述混合室12為梯形。
[0021 ] 所述硫酸鎳液體入口 6與液態(tài)爐渣出口 9位于爐體I的同一端,硫酸鎳液體出口7與液態(tài)爐渣入口 8位于爐體I的同一端,這樣使得硫酸鎳液體與液態(tài)爐渣呈逆流狀態(tài),高溫段液態(tài)爐渣加熱高溫段硫酸鎳液體,低溫段液態(tài)爐渣加熱低溫段硫酸鎳液體,充分地利用回收熱量。
[0022]所述硫酸鎳液體入口 6的口徑沿硫酸鎳液體流向逐漸增大;硫酸鎳液體出口 7的口徑沿硫酸鎳液體流向逐漸減小,硫酸鎳液體出口 7的口徑逐漸減小使得初步加熱完的硫酸鎳液體進(jìn)行充分混合,從而總體溫度達(dá)到一個(gè)均衡狀態(tài)。
[0023]所述硫酸鎳液體入口 6和硫酸鎳液體出口 7的縱截面均為梯形。
[0024]硫酸鎳液體通過硫酸鎳液體入口 6進(jìn)入管束10內(nèi)流過,液態(tài)爐洛通過液態(tài)爐洛入口 8進(jìn)入爐體I內(nèi),從管束10外流過,液態(tài)爐渣的熱量是通過管壁傳遞給硫酸鎳液體,當(dāng)硫酸鎳液體通過管束組I 2到達(dá)位于爐體I內(nèi)部一位置的混合室12時(shí),例如在爐體I的中部,第一階段被加熱完的硫酸鎳液體在其內(nèi)進(jìn)行混合,達(dá)到整體溫度為一平衡狀態(tài)后,然后進(jìn)入管束組II 3繼續(xù)進(jìn)行加熱。該鎳冶煉設(shè)備中硫酸鎳液體換熱加熱爐15的換熱元件管束10為彎曲狀,當(dāng)遇到冷熱變化管束10發(fā)生熱脹冷縮時(shí),不容易將管束10兩端的焊口拉開,可有效延長(zhǎng)硫酸鎳液體換熱加熱爐15使用壽命。
[0025]由此可見,本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有實(shí)質(zhì)性特點(diǎn)和進(jìn)步,其實(shí)施的有益效果也是顯而易見的。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種鎳冶煉設(shè)備,包括低溫鎳冶煉爐和高溫鎳冶煉爐,其特征在于,在低溫鎳冶煉爐與高溫鎳冶煉爐之間還設(shè)置有硫酸鎳液體換熱加熱爐;所述硫酸鎳液體換熱加熱爐包括爐體以及位于爐體內(nèi)的管束,爐體兩端的上部分別設(shè)有硫酸鎳液體入口和硫酸鎳液體出口,其中硫酸鎳液體入口連接低溫鎳冶煉爐的出口,硫酸鎳液體出口連接高溫鎳冶煉爐的入口 ;爐體兩端的下部分別設(shè)有液態(tài)爐渣出口和液態(tài)爐渣入口 ;硫酸鎳液體入口處設(shè)有支撐板I,該支撐板I與爐體固定連接;硫酸鎳液體出口處設(shè)有支撐板II,該支撐板II與爐體固定連接;在爐體內(nèi)部設(shè)有由支撐板連接構(gòu)成的混合室;支撐板I與混合室之間安裝有管束組I,支撐板II與混合室之間安裝有管束組II ;所述管束為彎曲狀。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述鎳冶煉設(shè)備,其特征在于,所述管束為Z形。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述鎳冶煉設(shè)備,其特征在于,所述混合室為三角形或梯形或者矩形。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述鎳冶煉設(shè)備,其特征在于,所述硫酸鎳液體入口與液態(tài)爐渣出口位于爐體的同一端,硫酸鎳液體出口與液態(tài)爐渣入口位于爐體的同一端。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述鎳冶煉設(shè)備,其特征在于,所述硫酸鎳液體入口的口徑沿硫酸鎳液體流向逐漸增大;硫酸鎳液體出口的口徑沿硫酸鎳液體流向逐漸減小。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述鎳冶煉設(shè)備,其特征在于,所述硫酸鎳液體入口和硫酸鎳液體出口的縱截面均為梯形。
【專利摘要】本實(shí)用新型屬于金屬冶煉的技術(shù)領(lǐng)域,具體的涉及一種鎳冶煉設(shè)備。該種鎳冶煉設(shè)備,包括低溫鎳冶煉爐和高溫鎳冶煉爐,在低溫鎳冶煉爐與高溫鎳冶煉爐之間還設(shè)置有硫酸鎳液體換熱加熱爐;所述硫酸鎳液體換熱加熱爐包括爐體以及位于爐體內(nèi)管束,爐體兩端的上部分別設(shè)有硫酸鎳液體入口和硫酸鎳液體出口,其中硫酸鎳液體入口連接低溫鎳冶煉爐的出口,硫酸鎳液體出口連接高溫鎳冶煉爐的入口;爐體兩端的下部分別設(shè)有液態(tài)爐渣出口和液態(tài)爐渣入口。該鎳冶煉設(shè)備設(shè)計(jì)合理,充分利用了高溫液態(tài)爐渣的余熱,并對(duì)硫酸鎳液體實(shí)現(xiàn)了加熱作用且使得硫酸鎳液體的加熱均勻充分,使得該鎳冶煉設(shè)備達(dá)到整體節(jié)能環(huán)保。
【IPC分類】F27D17-00, F27B19-04
【公開號(hào)】CN204346160
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520066817
【發(fā)明人】王同隨, 李舉孝
【申請(qǐng)人】青島市恒順電氣股份有限公司
【公開日】2015年5月20日
【申請(qǐng)日】2015年1月30日