一種迴轉窯筒體表面輻射熱回收裝置的製作方法
2023-05-11 20:28:16 1
專利名稱：一種迴轉窯筒體表面輻射熱回收裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種迴轉窯筒體表面輻射熱回收裝置。
背景技術：
迴轉窯是對散狀物料進行加熱處理的熱工設備，廣泛應用於水泥建材、有色冶金、耐火材料和化工原料等領域，同時，也是一種高耗能設備，目前，在國家節能減排政策的號召下，回收回轉窯尾氣餘熱的項目普遍展開，取得了可觀的經濟和環境效益，而迴轉窯筒體表面溫度大部分居於260j80°C之間，絕大部分熱量以輻射的形式散失到環境中， 這樣，不僅增加了迴轉窯的散熱損失，降低了其熱效率，而且惡化了工人的操作環境。目前，此部分熱量基本沒有得到回收利用，即使有少量利用，也存在著種種局限。中國專利 200520044218. 3公開了一種帶有表面輻射熱能回收裝置的迴轉窯窯體，該專利通過在筒體外殼布置有分段餘熱回收夾套，空氣在夾套和筒體之間的間隙流動的方式來回收筒體的表面散熱。該方式結構簡單，在一定程度上回收了筒體表面的散熱，但是，該回收方式筒體和夾套間隙層中的空氣溫度升高會導致筒體散熱不暢，進而影響迴轉窯的正常生產，而且，空氣比熱容小，總體換熱效率較低，此外，對於目前絕大部分採用紅外掃描溫度儀測溫的迴轉窯來說，這種回收方式使其無法對窯體表面溫度進行探測，給生產工藝帶來了重大負面影響。因此，設計一種高效、能適應迴轉窯生產工藝、適應熱用戶要求的迴轉窯筒體表面散熱的回收裝置，對於提高迴轉窯的熱效率和降低生產企業的成本具有重大意義。
實用新型內容針對目前迴轉窯筒體表面散熱基本沒有得到回收利用和現有技術存在的不足，本實用新型提供了一種高效、適應迴轉窯生產工藝、適應熱用戶要求的迴轉窯筒體表面散熱的回收裝置，該裝置用來加熱環境溫度的水，供廠區工人洗澡和生活用水。本實用新型的技術方案是由2-6組圓弧形的集熱單元構成；每組集熱單元通過支撐鋼架固定在迴轉窯筒體的前側或後側距離迴轉窯筒體外壁200-400mm處，其包括一個半圓弧形的輻射受熱鋼管組，輻射受熱鋼管組的每一根鋼管的上、下兩端分別與上集水箱和下集水箱連通；在輻射受熱鋼管組的外表面固定有與其形狀相同的反射板，在反射板的外部100mm-200mm固定有與上、下集水箱連通的自循環管組，在下集水箱設有冷水進口，上集水箱設有熱水出口，各組集熱單元的上集水箱的熱水出口並聯經主熱水管與蓄熱水箱連
ο所述集熱單元須布置在迴轉窯筒體託輪之間。所述輻射受熱鋼管組的鋼管數量為30-100根。是根據迴轉窯規格的不同而不同。所述自循環管組水管數量為3-5根；是根據迴轉窯規格的不同而不同。所述圓弧形的集熱單元其弧度大小是與迴轉窯筒體構成同心圓。所述自循環管組由多根彎成圓弧形狀的無縫鋼管組成，其弧度大小是與迴轉窯筒體呈同心圓。[0010]所述反射板通過焊在輻射受熱管組外表面上的支撐銷固定在輻射受熱管組上。所述固定裝置是L形的支撐鋼架。所述反射板是氧化鋁軋花板。本實用新型使用輻射受熱管組吸收回轉窯筒體以輻射形式向外輻射的熱量，又利用氧化鋁軋花板作為反射板，它具有很高的漫反射比和耐腐蝕性，進一步提高了集熱性能和使用壽命；能夠高效回收筒體表面向外輻射的熱量；上集箱中的水依靠自身的重力作用由自循環管組流經下集箱，再流入輻射受熱管進一步加熱升溫，可確保上集箱出口水溫達到額定的要求；例如一臺Φ4. 0X90m的迴轉窯每小時可產生溫度為65°C的熱水5. 2m3，有效熱功率為340kW，年回收能量折算成標準煤356噸。具有顯著的經濟和環境效益。整套裝置和迴轉窯筒體留有一定的間隙，不影響迴轉窯現有的運行工況和筒體外表面的溫度檢測。
圖1為一組集熱單元結構示意圖；圖2為實施例1四組集熱單元布置示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖和實施例對本實用新型作進一步的說明。每一組集熱單元距離迴轉窯筒體3的外壁200-400mm ；其包括通過支撐鋼架5固定的一個半圓弧形的輻射受熱鋼管組2，本實施例每組集熱單元共有74根輻射受熱鋼管， 每根輻射受熱鋼管的有效輻射長度為6m ；其每一根鋼管的上、下兩端分別與上集水箱1和下集水箱4連通；反射板8通過焊在輻射受熱管組2外表面上的支撐銷7固定在輻射受熱管組2上。反射板8採用氧化鋁軋花板，該板材具有很高的漫反射比和耐腐蝕性，進一步提高了集熱性能和使用壽命；在反射板的外部空間固定有與上、下集水箱連通的自循環管組 6，自循環管組6與反射板8徑向方向距離為100mm-200mm;自循環管組6與迴轉窯筒體3呈同心圓分布。本實施例迴轉窯3的規格為Φ4.0Χ90πι，布置圓弧形的集熱單元A、B、C、D 4組， 其中迴轉窯第一託輪9和第二託輪10之間布置3組，第二託輪10和第三託輪11之間布置 1組。各組集熱單元的上集水箱熱水出口匯集到一根主管道上，以並聯方式連接。本實施例每一組集熱單元共有5根自循環管，每根自循環管的長度為5. 8m，若上集箱1內的熱水溫度達不到額定溫度，上集箱1內的熱水經自循環管組6流入下集箱4內， 再次流入輻射受熱管組2內進一步吸熱，如此反覆加熱，直至水溫達到額定溫度為止。本實施例一臺迴轉窯每小時可產生溫度為65°C的熱水5. 2m3，有效熱功率為340kW，年回收能量折算成標準煤是356噸。
權利要求1.一種迴轉窯筒體表面輻射熱回收裝置，其特徵在於，由2-6組圓弧形的集熱單元構成；每組集熱單元通過支撐鋼架固定在迴轉窯筒體的前側或後側距離迴轉窯筒體外壁 200-400mm處，其包括一個半圓弧形的輻射受熱鋼管組，輻射受熱鋼管組的每一根鋼管的上、下兩端分別與上集水箱和下集水箱連通；在輻射受熱鋼管組的外表面固定有與其形狀相同的反射板，在反射板的外部100mm-200mm固定有與上、下集水箱連通的自循環管組，在下集水箱設有冷水進口，上集水箱設有熱水出口，各組集熱單元的上集水箱的熱水出水管並聯後經主水管與蓄熱水箱連通。
2.根據權利要求1所述的迴轉窯筒體表面輻射熱回收裝置，其特徵在於，所述集熱單元布置在迴轉窯筒體託輪之間。
3.根據權利要求1所述的迴轉窯筒體表面輻射熱回收裝置，其特徵在於，所述輻射受熱鋼管組的鋼管數量為30-100根。
4.根據權利要求1所述的迴轉窯筒體表面輻射熱回收裝置，其特徵在於，所述自循環管組水管數量為3-5根。
5.根據權利要求1所述的迴轉窯筒體表面輻射熱回收裝置，其特徵在於，所述圓弧形的集熱單元其弧度大小是與迴轉窯筒體構成同心圓。
6.根據權利要求1所述的迴轉窯筒體表面輻射熱回收裝置，其特徵在於，所述自循環管組由多根彎成圓弧形狀的無縫鋼管組成，其弧度大小是與迴轉窯筒體呈同心圓。
7.根據權利要求1所述的迴轉窯筒體表面輻射熱回收裝置，其特徵在於，所述反射板通過焊在輻射受熱管組外表面上的支撐銷固定在輻射受熱管組上。
8.根據權利要求1所述的迴轉窯筒體表面輻射熱回收裝置，其特徵在於，所述固定裝置是L形的支撐鋼架。
9.根據權利要求1所述的迴轉窯筒體表面輻射熱回收裝置，其特徵在於，所述反射板是氧化鋁軋花板。
專利摘要一種迴轉窯筒體表面輻射熱回收裝置。由2-6組圓弧形的集熱單元構成；每組集熱單元通過支撐鋼架固定在迴轉窯筒體的前側或後側距離迴轉窯筒體外壁200-400mm處,其包括一個半圓弧形的輻射受熱鋼管組，輻射受熱鋼管組的每一根鋼管的上、下兩端分別與上集水箱和下集水箱連通；在輻射受熱鋼管組的外表面固定有與其形狀相同的反射板，在反射板的外部100mm-200mm固定有與上、下集水箱連通的自循環管組，在下集水箱設有冷水進口，上集水箱設有熱水出口，各組集熱單元的上集水箱的熱水出水管並聯後經主水管與蓄熱水箱連通。本實用新型能夠高效回收筒體表面向外輻射的熱量；可確保上集箱出口水溫達到額定的要求；具有顯著的經濟和環境效益。
文檔編號F27B7/20GK202145095SQ201120177810
公開日2012年2月15日 申請日期2011年5月31日 優先權日2011年5月31日
發明者沈育敏, 蔣受寶 申請人:湖南思為能源環保有限公司