浸沒式蒸發(fā)器的制造方法
【專利摘要】浸沒式蒸發(fā)器，包含一組以上的蒸發(fā)器管組，每個蒸發(fā)器管組包括一組上集箱、下集箱和上、下集箱間的蒸發(fā)器管束，以及集箱托架。所述集箱為小集箱，集箱間管束為小管束。所述裝置設(shè)置在余熱回收裝置內(nèi)部中上部，最上部的蒸發(fā)器管束上方設(shè)置防磨蓋板。上集箱、下集箱分別通過上升管和下降管穿過余熱回收裝置爐墻與設(shè)在余熱回收裝置頂部的汽包相連。本發(fā)明集箱內(nèi)置且小集箱小管束，保證物料均勻流過，強化換熱工質(zhì)循環(huán)安全，便于檢修，具有工藝整體性和可靠性好等優(yōu)點。
【專利說明】
浸沒式蒸發(fā)器
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種浸沒式蒸發(fā)器，屬于熱能工程與工程熱物理技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]熔渣是在冶金生產(chǎn)過程中的高溫、熔融態(tài)產(chǎn)物，如液態(tài)的高爐渣、鋼渣、銅渣等，其中蘊含著豐富的熱能資源。例如液態(tài)高爐渣是一種典型的熔渣，急冷處理的高爐渣形成大量的玻璃相的非晶態(tài)物質(zhì)，具有較高的水合活性，是生產(chǎn)水泥等建筑材料的優(yōu)質(zhì)原料。同時，液態(tài)高爐渣溫度在1300 0C到1600 0C之間，具有很高的熱能回收利用價值。而在熱利用為目的的熔渣干法/半干法利用過程中，由于熔渣?；蟮念w粒溫度高，仍需要進一步的余熱回收利用，但?；捕雀?，且以顆粒物為主，現(xiàn)有余熱利用設(shè)置需要進行創(chuàng)新以適應(yīng)熱介質(zhì)的特性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足和缺陷，本發(fā)明的目的是提供一種可滿足高溫高硬度換熱介質(zhì)的蒸發(fā)器。
[0004]本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
浸沒式蒸發(fā)器，所述裝置包括一組以上的蒸發(fā)器管組，每個蒸發(fā)器管組包括一組上集箱、下集箱和上、下集箱間的蒸發(fā)器管束，以及集箱托架;所述裝置設(shè)置在余熱回收裝置內(nèi)部中上部，上集箱、下集箱分別通過上升管和下降管穿過余熱回收裝置爐墻與設(shè)在余熱回收裝置頂部的汽包相連。
[0005]上述技術(shù)方案中，所述上集箱和下集箱均為小集箱，即直徑為76mm?273mm。而由于集箱小，同一剖面上的上集箱和下集箱之間連接的蒸發(fā)器管束的管子數(shù)為3?7根。而所述蒸發(fā)器管束的管直徑為38mm?51_。
[0006]上述技術(shù)方案中，每個蒸發(fā)器管組沿余熱回收裝置進出料方向上下平行布置;所述蒸發(fā)器管組位于余熱回收裝置最上部的蒸發(fā)器管束頂部設(shè)置防磨蓋板。
[0007]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點:集箱內(nèi)置的蒸發(fā)器，可以保證物料均勻流過;而小集箱小管束的設(shè)置方式，除了保證物料均勻流過，還進一步加強了換熱工質(zhì)循環(huán)的安全性;位于余熱回收裝置最上部的蒸發(fā)器管束頂部設(shè)置防磨蓋板，加強了蒸發(fā)器的整體壽命;整個蒸發(fā)器由多個獨立蒸發(fā)器管組組成，便于檢修，使工藝整體性和可靠性得到進一步加強。
【附圖說明】
[0008]圖1為本發(fā)明所涉及的浸沒式蒸發(fā)器及其在余熱回收裝置中的整體示意圖。
[0009]圖2為本發(fā)明所涉及的浸沒式蒸發(fā)器的斷面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0010]圖3為本發(fā)明所涉及的浸沒式蒸發(fā)器的蒸發(fā)器管束上方布置防磨蓋板結(jié)構(gòu)示意圖。
[0011]圖中:1一余熱回收裝置;2—換熱器;3—進料門；4一渣室；5 —汽包;6a—上集箱；6b—下集箱;7 —蒸發(fā)器管束;8—上升管;9 一下降管；10—集箱托架;11 一防磨蓋板。
【具體實施方式】
[0012]下面結(jié)合附圖詳細描述本發(fā)明所提供的浸沒式蒸發(fā)器的結(jié)構(gòu)、原理和工作過程。
[0013]1000?1500 °C的液態(tài)熔渣通過干法或者半干法?；b置粒化后，高溫渣粒需要進一步利用余熱吸收裝置換熱以獲得充分的熱利用效果。
[0014]如附圖1和附圖2所示，一種浸沒式蒸發(fā)器，所述裝置包括一組以上的蒸發(fā)器管組，每個蒸發(fā)器管組包括一組上集箱6a、下集箱6b和上、下集箱間的蒸發(fā)器管束7。每個集箱下方設(shè)置集箱托架10。
[0015]所述的浸沒式蒸發(fā)器設(shè)置在余熱回收裝置I內(nèi)部的中上部。上集箱6a、下集箱6b分別通過上升管8和下降管9穿過余熱回收裝置爐墻與設(shè)在余熱回收裝置I頂部的汽包5相連，實現(xiàn)汽水分離和循環(huán)。蒸發(fā)器管束7為傾斜設(shè)置，傾斜角度α為5?45°。
[0016]與常規(guī)換熱部件的集箱布置方式不同，由于高溫物料為硬度高的渣粒，上集箱6a和下集箱6b均設(shè)置在余熱回收裝置I內(nèi)，可以保證物料均勻流過。同時，上集箱6a和下集箱6b設(shè)置在余熱回收裝置I內(nèi)，還避免了眾多的蒸發(fā)器管束7穿越余熱回收裝置的膜式壁爐墻帶來的不安全問題。此外，上集箱6a和下集箱6b均為小集箱，S卩直徑為76mm?273mm。上集箱6a或下集箱6b往往沿余熱回收裝置I縱深方向延伸布置。小集箱對應(yīng)小管束設(shè)置，同一剖面(即與余熱回收裝置上下方向平行的橫剖面)上的上集箱和下集箱之間連接的蒸發(fā)器管束的管子數(shù)為3~7根。而所述蒸發(fā)器管束的管直徑為38mm~51mm。小集箱小管束的設(shè)置方式，除了保證物料均勻流過，還進一步加強了換熱工質(zhì)循環(huán)的安全性
在一種實施方式中，余熱回收裝置I采用移動床，高溫物料(渣粒等)從移動床上方的活動的進料門3進入移動床內(nèi)部。所述進料門3采用絕熱、密封結(jié)構(gòu)，減少散熱損失。高溫物料在余熱回收裝置I中自上而下移動，依次通過浸沒式蒸發(fā)器和位于浸沒式蒸發(fā)器下方的換熱器2，然后低溫物料從余熱回收裝置I底部的渣室4排出。
[0017]所述的浸沒式蒸發(fā)器通常由3?5組蒸發(fā)器管組組成，每個蒸發(fā)器管組沿余熱回收裝置I進出料方向上下平行布置。而根據(jù)換熱需要，余熱回收裝置I中可設(shè)置兩組及兩組以上的浸沒式蒸發(fā)器。
[0018]整個蒸發(fā)器由多個獨立蒸發(fā)器管組組成，便于檢修，使工藝整體性和可靠性得到進一步加強。
[0019]為加強蒸發(fā)器的整體壽命，蒸發(fā)器管組位于余熱回收裝置I最上部的蒸發(fā)器管束7頂部設(shè)置防磨蓋板11，如附圖3所示。防磨蓋板11為銳三角形、倒“Y”形、鐘形或類鐘形。
【主權(quán)項】
1.浸沒式蒸發(fā)器，其特征在于:所述浸沒式蒸發(fā)器包括一組以上的蒸發(fā)器管組，每個蒸發(fā)器管組包括一組上集箱(6a)、下集箱(6b)和連接在上、下集箱間的蒸發(fā)器管束(7);所述裝置設(shè)置在余熱回收裝置(I)內(nèi)部中上部，上集箱(6a)、下集箱(6b)分別通過上升管(8)和下降管(9)穿過余熱回收裝置爐墻與設(shè)在余熱回收裝置(I)頂部的汽包(5)相連。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的浸沒式蒸發(fā)器，其特征在于:所述上集箱(6a)和下集箱(6b)的直徑為76mm?273mm；所述蒸發(fā)器管束(7)的管直徑為38mm?5Imm;同一剖面上的上集箱(6a)和下集箱(6b)之間連接的蒸發(fā)器管束(7)的管子數(shù)為3~7根。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的浸沒式蒸發(fā)器，其特征在于:位于余熱回收裝置(I)最上部的蒸發(fā)器管束(7)頂部設(shè)置防磨蓋板(11)。
【文檔編號】F28D1/04GK105972871SQ201610295786
【公開日】2016年9月28日
【申請日】2016年5月6日
【發(fā)明人】張衍國, 蒙愛紅, 徐可培
【申請人】北京立化科技有限公司, 清華大學(xué)