鋼渣餘熱利用高效無堵塞智能化換熱裝置的製作方法

2023-11-06 16:37:32 3

專利名稱：鋼渣餘熱利用高效無堵塞智能化換熱裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種煉鋼悶渣熱水餘熱利用裝置，具體地說是一種鋼渣餘熱利用高效無堵塞智能化換熱裝置。
背景技術：
轉爐鋼渣悶渣產生大量的熱水，由於悶渣水中雜質較多，並且容易結垢，因此長期以來煉鋼悶渣熱水中的熱量沒有得到有效利用，目前對悶渣水的熱量處理方式是直接排放，不但造成熱源的巨大浪費，給企業帶來巨大的經濟損失，而且嚴重汙染了環境，產生嚴重的溫室效應,破壞人類生存的地球環境,產生嚴重的社會公害。

實用新型內容本實用新型的目的是提供一種鋼渣餘熱利用高效無堵塞智能化換熱裝置，它能夠對悶渣熱水中的熱量進行回收利用，有利於節省能源，減少鋼鐵企業對環境的汙染。本實用新型為實現上述目的，通過以下技術方案實現:包括殼體，殼體一端側壁設置循環水進口，殼體另一端側壁設置循環水出口，殼體頂部一端設置悶渣水出口，殼體頂部另一端設置悶渣水進口，殼體內設置由若干波浪形換熱板組成的板式換熱器，板式換熱器有若干縱向通道和橫向通道，縱向通道和橫向通道之間互不連通，板式換熱器頂端設置第一密封板，板式換熱器底端設置第二密封板，第一密封板與縱向通道對應的位置開設第一通孔，第二密封板與縱向通道對應的位置開設第二通孔，第一密封板與殼體頂部之間設置多個第一隔板，第一隔板將第一密封板與殼體頂部之間分隔成多個第一過水腔，第二密封板與殼體底部之間設置多個第二隔板，第二隔板將第二密封板與殼體底部之間分隔成多個第二過水腔，第一過水腔和第二過水腔交錯排列。每個第一過水腔內均設置衝洗管，衝洗管上開設若干出水孔，衝洗管與供水管道連接。每個第二過水腔底部的殼體上均設置儲泥鬥，儲泥鬥底端與排汙管·連接。儲泥鬥內安裝攪拌器，攪拌器與安裝在儲泥鬥殼體外部的攪拌電機連接。第二過水腔底部兩側設置傾斜導流板，第二過水腔內安裝穩流板，穩流板下端與傾斜導流板頂面之間的間距為5-15cm。所述板式換熱器中波浪形換熱板的排列方式如下:有兩個相互平行的波浪形換熱板並排放置組成的橫向通道，橫向通道兩側各設一個波峰和波谷均相反的橫向通道，相鄰兩個橫向通道的波峰與波谷構成縱向通道。所述攪拌器是螺旋式攪拌器。儲泥鬥內安裝濁度儀。縱向通道內安裝溫度傳感器。每個第一過水腔頂部的殼體上均安裝自動排氣閥。本實用新型的優點在於:能夠對悶渣熱水中的熱量進行回收利用，有利於節省能源，減少鋼鐵企業對環境的汙染，能夠自動清理水垢和雜質，不易阻塞，耐高溫、耐高壓、強度高、循環水阻力小，可有效防止換熱器內部出現氣阻、氣蝕等現象，確保換熱效果均勻，整套裝置使用壽命較長等。

[0006]圖1是本實用新型結構示意圖；圖2是圖1的左視放大結構示意圖；圖3是圖2的A-A剖視放大結構示意圖。
具體實施方式
本實用新型所述的鋼渣餘熱利用高效無堵塞智能化換熱裝置包括殼體1，殼體I一端側壁設置循環水進口 U，殼體I另一端側壁設置循環水出口 12，殼體I頂部一端設置悶渣水出口 13，殼體I頂部另一端設置悶渣水進口 14，殼體I內設置由若干波浪形換熱板2組成的板式換熱器，板式換熱器有若干縱向通道3和橫向通道4，縱向通道3和橫向通道
4之間互不連通，板式換熱器頂端設置第一密封板5，板式換熱器底端設置第二密封板6，第一密封板5與縱向通道3對應的位置開設第一通孔7，第二密封板6與縱向通道3對應的位置開設第二通孔8，第一密封板5與殼體I頂部之間設置多個第一隔板9，第一隔板9將第一密封板5與殼體I頂部之間分隔成多個第一過水腔10，第二密封板6與殼體I底部之間設置多個第二隔板15,第二隔板15將第二密封板6與殼體I底部之間分隔成多個第二過水腔16,第一過水腔10和第二過水腔16交錯排列。悶洛水從悶洛水進口 14進入殼體I 一端的第一個第一過水腔10,並從第一過水腔10沿板式換熱器的縱向管道3流入第二過水腔16，由於第一過水腔10和第二過水腔16交錯排列，因此各縱向管道3之間會形成迴轉型流道，使悶渣水流發生變向「S」型運動，促使水中大顆粒物質在自身重力和離心力作用下沉降沉降至第二過水腔16中，從水中分離出去，減輕設備堵塞程度，悶渣水最後從殼體I另一端的悶渣水出口 13排出，排出後溫度和雜質含量均大幅降低，有利於降低鋼鐵企業對環境的汙染。用於換熱的循環水從殼體I 一端的循環水進口 11進入殼體1，經過板式換熱器的橫向通道4後從殼體I另一端的循環水出口 12流出，循環水與悶渣水在板式換熱器中進行熱交換，對悶渣水攜帶的熱量進行回收利用，有利於節省能源。本實用 新型為了清除第一過水腔16和板式換熱器中的水垢，可在每個第一過水腔10內均設置衝洗管17，衝洗管17上開設若干出水孔，衝洗管17與供水管道19連接。使用時可定期通過供水管道19向衝洗管17內通入高壓水流，對第一過水腔10和板式換熱器進行衝洗。本實用新型為了便於清理第二過水腔16沉積的雜質，可在每個第二過水腔16底部的殼體I上均設置儲泥鬥20，儲泥鬥20底端與排汙管21連接。排汙管21定期將儲泥鬥20內積聚的雜質排出，防止第二過水腔16內的雜質大量積聚。本實用新型為了防止儲泥鬥20內積聚的雜質過於粘稠，不便於排出，可在儲泥鬥20內安裝攪拌器22，攪拌器22與安裝在儲泥鬥20殼體外部的攪拌電機23連接。排汙管21排汙時,攪拌電機23啟動，帶動攪拌器22對儲泥鬥20內的雜質進行攪拌，降低雜質的粘稠度，便於雜質排出。本實用新型為了防止悶渣水流入第二過水腔16時對第二過水腔16或儲泥鬥20內積聚的雜質形成衝擊，導致雜質隨悶渣水流動、雜質沉降效果降低，可在第二過水腔16底部兩側設置傾斜導流板24，第二過水腔16內安裝穩流板28，穩流板28下端與傾斜導流板24頂面之間的間距為5-15cm。悶渣水流沿傾斜導流板24流向儲泥鬥20時，只能從穩流板28下端與傾斜導流板24頂面之間的空隙中流過，流速大幅降低，不會對第二過水腔16或儲泥鬥20內積聚的雜質形成衝擊。穩流板28下端與傾斜導流板24頂面之間的間距可根據悶渣水的雜質含量以及雜質的粒徑設定，通常應在5-15cm範圍內選取，若間距過大，無法對水流起到減速效果，若間距過小，則容易被雜質阻塞。實際生產中，將穩流板28下端與傾斜導流板24頂面之間的間距設定為8cm時對水流的減速效果及防阻塞效果最佳。本實用新型所述板式換熱器中的波浪形換熱板2的排列方式如下:有兩個相互平行的波浪形換熱板2並排放置組成的橫向通道4，橫向通道4兩側各設一個波峰和波谷均相反的橫向通道，相鄰兩個橫向通道的波峰與波谷構成縱向通道3。這種排列方式具有最佳的換熱效率，並且具有耐高溫、耐高壓、強度高、循環水阻力小的特點。本實用新型所述攪拌器22用於對儲泥鬥20內的雜質進行攪拌，降低雜質的粘稠度，便於雜質排出，本實用新型為了能夠使雜質能夠在儲泥鬥20內橫向移動，形成循環，防止雜質粘結在儲泥鬥20側壁上，可採用螺旋式攪拌器。螺旋式攪拌器能夠推動雜質在儲泥鬥20內橫向移動，防止雜質粘結。本實用新型為了實時監測儲泥鬥20內雜質沉積情況，可在儲泥鬥20內安裝濁度儀25。使用時可根據濁度儀25的實時監測數據來控制排汙管21的排汙時間和攪拌器22的攪拌時間。本實用新型為了實時監測板式換熱器內部結垢情況，可在縱向通道3內安裝溫度傳感器26。通過在線檢測流動水溫，可推斷板片內結垢程度，使用時可根據板片內結垢程度控制衝洗管17的衝洗時間。本實用新型為了能夠隨時排出流動悶渣水中逸出的空氣，可在每個第一過水腔10頂部的殼體I上均安裝自動排氣閥27。及時排出悶渣水中逸出的空氣可有效防止換熱器內部出現氣阻、氣蝕等現象，確 保換熱效果均勻，提高整套裝置使用壽命。
權利要求1.鋼渣餘熱利用高效無堵塞智能化換熱裝置，其特徵在於:包括殼體(1)，殼體(I)一端側壁設置循環水進口(11)，殼體(I)另一端側壁設置循環水出口(12)，殼體(I)頂部一端設置悶渣水出口(13)，殼體(I)頂部另一端設置悶渣水進口(14)，殼體(I)內設置由若干波浪形換熱板(2)組成的板式換熱器，板式換熱器有若干縱向通道(3)和橫向通道(4)，縱向通道(3)和橫向通道(4)之間互不連通，板式換熱器頂端設置第一密封板(5)，板式換熱器底端設置第二密封板(6)，第一密封板(5)與縱向通道(3)對應的位置開設第一通孔(7)，第二密封板(6)與縱向通道(3)對應的位置開設第二通孔(8)，第一密封板(5)與殼體(I)頂部之間設置多個第一隔板(9)，第一隔板(9)將第一密封板(5)與殼體(I)頂部之間分隔成多個第一過水腔(10)，第二密封板(6)與殼體(I)底部之間設置多個第二隔板(15)，第二隔板(15)將第二密封板(6)與殼體(I)底部之間分隔成多個第二過水腔(16)，第一過水腔(10)和第二過水腔(16)交錯排列。
2.根據權利要求1所述的鋼渣餘熱利用高效無堵塞智能化換熱裝置，其特徵在於:每個第一過水腔(10)內均設置衝洗管(17)，衝洗管(17)上開設若干出水孔，衝洗管(17)與供水管道(19)連接。
3.根據權利要求1所述的鋼渣餘熱利用高效無堵塞智能化換熱裝置，其特徵在於:每個第二過水腔(16)底部的殼體(I)上均設置儲泥鬥(20)，儲泥鬥(20)底端與排汙管(21)連接。
4.根據權利要求3所述的鋼渣餘熱利用高效無堵塞智能化換熱裝置，其特徵在於:儲泥鬥(20 )內安裝攪拌器(22 )，攪拌器(22 )與安裝在儲泥鬥(20 )殼體外部的攪拌電機(23 )連接。
5.根據權利要求1所述的鋼渣餘熱利用高效無堵塞智能化換熱裝置，其特徵在於:第二過水腔(16) 底部兩側設置傾斜導流板(24)，第二過水腔(16)內安裝穩流板(28)，穩流板(28)下端與傾斜導流板(24)頂面之間的間距為5-15cm。
6.根據權利要求1所述的鋼渣餘熱利用高效無堵塞智能化換熱裝置，其特徵在於:所述板式換熱器中波浪形換熱板(2)的排列方式如下:有兩個相互平行的波浪形換熱板(2)並排放置組成的橫向通道(4)，橫向通道(4)兩側各設一個波峰和波谷均相反的橫向通道，相鄰兩個橫向通道的波峰與波谷構成縱向通道(3)。
7.根據權利要求4所述的鋼渣餘熱利用高效無堵塞智能化換熱裝置，其特徵在於:所述攪拌器(22)是螺旋式攪拌器。
8.根據權利要求3或4所述的鋼渣餘熱利用高效無堵塞智能化換熱裝置，其特徵在於:儲泥鬥(20)內安裝濁度儀(25)。
9.根據權利要求1或6所述的鋼渣餘熱利用高效無堵塞智能化換熱裝置，其特徵在於:縱向通道(3)內安裝溫度傳感器(26)。
10.根據權利要求1所述的鋼渣餘熱利用高效無堵塞智能化換熱裝置，其特徵在於:每個第一過水腔(10)頂部的殼體(I)上均安裝自動排氣閥(27)。
專利摘要本實用新型公開了一種鋼渣餘熱利用高效無堵塞智能化換熱裝置，它包括殼體，殼體上設置循環水進口、循環水出口、悶渣水出口和悶渣水進口，殼體內設置由若干波浪形換熱板組成的板式換熱器，板式換熱器頂端設置多個第一過水腔，板式換熱器底端設置多個第二過水腔，第一過水腔和第二過水腔交錯排列。本實用新型的優點在於能夠對悶渣熱水中的熱量進行回收利用，有利於節省能源，減少鋼鐵企業對環境的汙染，能夠自動清理水垢和雜質，不易阻塞，耐高溫、耐高壓、強度高、循環水阻力小，可有效防止換熱器內部出現氣阻、氣蝕等現象，確保換熱效果均勻，整套裝置使用壽命較長等。
文檔編號F27D17/00GK203144423SQ20132010614
公開日2013年8月21日 申請日期2013年3月8日 優先權日2013年3月8日
發明者王達, 葛平, 李增強, 陳樹國, 孫璐 申請人:濟鋼集團國際工程技術有限公司