一種用于高爐沖渣水的可拆卸式換熱器的制造方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種用于高爐沖渣水的可拆卸式換熱器,屬于高爐沖渣水的余熱回收領(lǐng)域,包括殼體,設(shè)置在殼體兩端分別通過(guò)法蘭相連的入水箱和出水箱,入水箱的另一端和出水箱的另一端分別連接的沖渣水入口管和沖渣水出口管;設(shè)置在殼體內(nèi)的折流板,兩端分別與入水箱和出水箱連通的帶可拆卸式擾流片的換熱管;在殼體上部連通熱水入口管,在殼體下部連通熱水出口管,在入水箱和出水箱下部分別開(kāi)有排污口,沖渣水入口管、和出口管箱分別開(kāi)有排污口、熱水出口。本發(fā)明不僅可以回收沖渣水中的熱量,還可以避免大量顆粒物及高懸浮物所帶來(lái)的沖渣水換熱器堵塞的問(wèn)題,從而解決了沖渣水不能直接用于供暖的問(wèn)題。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種用于高爐沖渣水的可拆卸式換熱器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于高爐沖渣水余熱回收領(lǐng)域,特別涉及到鋼鐵廠沖渣水余熱回收專(zhuān)用設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來(lái),我國(guó)鋼鐵行業(yè)處于高速發(fā)展階段。我國(guó)鋼鐵行業(yè)用能結(jié)構(gòu)以煤炭為主,而且主要用能結(jié)構(gòu)是向著多用煤,少用電和不用石油和天然氣的方向發(fā)展,這種能源結(jié)構(gòu)客觀上造成了我國(guó)鋼鐵工業(yè)能源利用效率低、污染嚴(yán)重和節(jié)能減排任務(wù)繁重的現(xiàn)狀。近些年來(lái),隨著節(jié)能技術(shù)的發(fā)展,我國(guó)鋼鐵行業(yè)工業(yè)余熱回收利用水平有較大的提高,但與國(guó)際先進(jìn)水平相比仍有很大的差距。國(guó)外先進(jìn)鋼鐵企業(yè)的余熱、余能(包括副產(chǎn)煤氣)等余熱資源的回收率一般在90%以上,而我國(guó)和國(guó)外先進(jìn)水平相比落后20%。究其原因,國(guó)內(nèi)鋼鐵企業(yè)很難做到對(duì)品味較低的余熱資源進(jìn)行有效的回收。主要是因?yàn)槭苤朴诘推肺挥酂峄厥占夹g(shù)不太成熟,很難做到在安全可靠運(yùn)行的前提下,有效回收低品位余熱。而在鋼鐵行業(yè)的生產(chǎn)過(guò)程中,高溫爐渣一般均是通過(guò)水淬渣的方式冷卻高溫爐渣,最終通過(guò)冷卻水的方式將高溫爐渣所蘊(yùn)含的熱量散失到大氣中。據(jù)初步了解,爐渣所蘊(yùn)含的熱量約為0.74GJ/t,若按照2007年全國(guó)的鋼產(chǎn)量48924.08萬(wàn)噸計(jì)算,則鋼渣可提供的熱量約為12570MW。
[0003]由于沖渣水中含有大量的固體顆粒及懸浮物,直接用于采暖,會(huì)使供暖系統(tǒng)中的管道、閥門(mén)、散熱器等堵塞,所以沖渣水不能直接用于采暖。使高爐沖渣水的熱能無(wú)法利用。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的是為了克服沖渣水所蘊(yùn)含的大量顆粒物及懸浮物所帶來(lái)供暖系統(tǒng)堵塞的不足,提出的一種用于高爐沖渣水的可拆卸式換熱器。該換熱器不僅可以回收沖渣水中的熱量,還可以避免大量顆粒物及高懸浮物所帶來(lái)的沖渣水換熱器堵塞的現(xiàn)象。
[0005]本發(fā)明提出的一種用于高爐沖渣水的可拆卸式換熱器,其特征在于,包括殼體,設(shè)置在殼體兩端分別通過(guò)法蘭相連的入水箱和出水箱,入水箱的另一端和出水箱的另一端分別連接的沖渣水入口管和沖渣水出口管;設(shè)置在殼體內(nèi)的折流板,兩端分別與入水箱和出水箱連通的換熱管,還包括置于換熱管內(nèi)的可拆卸式擾流片;在殼體上部連通熱水回水入口管,在殼體下部連通熱水回水出口管,在入水箱和出水箱下部分別開(kāi)有排污口,沖渣水入口管、和出口管箱分別開(kāi)有排污口、熱水出口。
[0006]本發(fā)明的特點(diǎn)及有益成果:
[0007]本發(fā)明提出了一種可拆卸式?jīng)_渣水換熱器,該設(shè)備常規(guī)的換熱器進(jìn)行改進(jìn),可以直接用于回收沖渣水中所蘊(yùn)含的熱量,并從根本上解決了沖渣水所蘊(yùn)含大量的顆粒物和懸浮物所造成的常規(guī)換熱器堵塞的問(wèn)題,從根本上提高一次能源的利用效率,節(jié)省能源,減少排放,降低用戶(hù)的使用成本。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0008]圖1為本發(fā)明的用于高爐沖渣水的可拆卸式換熱器結(jié)構(gòu)示意圖;
[0009]圖2為本發(fā)明用于高爐沖渣水的可拆卸式換熱器的A-A視圖;
[0010]圖3為本發(fā)明可拆卸式擾流片示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0011]本發(fā)明提出的一種沖渣水專(zhuān)用換熱器附圖及實(shí)施方式詳細(xì)說(shuō)明如下:
[0012]本發(fā)明的結(jié)構(gòu)如圖1所示:本發(fā)明提出的一種可拆卸式?jīng)_渣水換熱器,包括沖渣水入口管1、沖渣水出口管2、熱水出口管3、熱水入口管4、入水箱5-1和出水箱5-2、排污管6-1和6-2、連接法蘭7-1和7-2、殼體8、多個(gè)折流板9、多根換熱管10 ;還包括置于換熱管內(nèi)的可拆卸式擾流片11 ;其中,沖渣水入口管I通過(guò)焊接的方式與入水箱5-1連接,入水箱通過(guò)連接法蘭與殼體8連接,殼體8通過(guò)連接法蘭與出水箱5-2連接,出水箱5-2通過(guò)焊接的方式和沖渣水出口管相連;熱水入口管3通過(guò)焊接的方式與殼體8相連,殼體8通過(guò)焊接的方式與熱水出口管4相連;多根換熱管10兩端通過(guò)脹管的方式分別與入水箱和出水箱連接;排污口管通過(guò)焊接的方式分別與入水箱和出水處連接;多個(gè)折流板9通過(guò)焊接的方式與殼體8內(nèi)壁相連。
[0013]本發(fā)明的工作過(guò)程為:沖渣水從沖渣水入口管I進(jìn)入水箱5-1,通過(guò)水入箱5-1進(jìn)入換熱管10,在換熱管內(nèi)通過(guò)擾流片11的作用出現(xiàn)擾流流態(tài),強(qiáng)化換熱效果,同時(shí)對(duì)管內(nèi)壁進(jìn)行沖刷,防止沖渣水中的固體顆粒物和懸浮物沉積到管道內(nèi)壁。同時(shí),熱水回水進(jìn)入到殼體內(nèi)通過(guò)換熱管管壁和沖渣水進(jìn)行換熱,回收沖渣水中的熱量。
[0014]本發(fā)明的各部件的具體實(shí)施例說(shuō)明如下:
[0015]上述折流板9采用與殼體直徑相同的圓板,切除一小部分,形成小于直徑的直邊,如圖2所示;圓板上開(kāi)有與換熱管位置相同、尺寸相當(dāng)?shù)膱A孔。各折流板橫向間隔排列在殼內(nèi),換熱管從折流板圓孔中穿過(guò),折流板的圓周邊緣與殼體相連,相鄰兩折流板的直邊位置錯(cuò)開(kāi);折流板的數(shù)量與殼體長(zhǎng)度有關(guān),一般至少兩個(gè)。主要是為了改變流體的流程,強(qiáng)化流體傳熱。
[0016]上述擾流片其形狀如圖3所示,為呈螺旋狀的長(zhǎng)條片體11,置于換熱管內(nèi),與換熱管內(nèi)壁之間的連接為彈性直接接觸,利用折流板的彈性力實(shí)現(xiàn)與換熱管之間的連接,該擾流片主要起強(qiáng)化湍流流動(dòng),增強(qiáng)沖刷作用,避免沖渣水中的固體雜質(zhì)粘附在換熱管上影響傳熱甚至堵塞的現(xiàn)象,同時(shí)擾流還具有強(qiáng)化傳熱的作用。擾流片的兩端各連接一個(gè)拉環(huán)12,可以通過(guò)拉環(huán)旋轉(zhuǎn)和抽拉的方式清理附在換熱管內(nèi)壁上的沖渣水雜質(zhì)和抽出擾流片,擾流片的結(jié)構(gòu)形狀也可采用能實(shí)現(xiàn)上述功能的其它形式。
[0017]擾流片可選用厚度為0.5mm的碳鋼材質(zhì),利用折彎?rùn)C(jī)加工為螺旋狀的長(zhǎng)條,其尺寸與換熱管相適應(yīng);拉環(huán)采用碳鋼材質(zhì)制作,焊接在擾流片的兩端相連接。
[0018]換熱管,選用規(guī)格為DN20的碳鋼管制作而成;
[0019]殼體、出、入水箱、進(jìn)、出口管、折流板及法蘭均與傳統(tǒng)殼管換熱器的基本結(jié)構(gòu)相同,采用通用的制作工藝制作而成,材質(zhì)為碳鋼材質(zhì);
[0020]換熱管,選用規(guī)格為DN20的碳鋼管制作而成。
【權(quán)利要求】
1.一種用于高爐沖渣水的可拆卸式換熱器,其特征在于,包括殼體,設(shè)置在殼體兩端分別通過(guò)法蘭相連的入水箱和出水箱,入水箱的另一端和出水箱的另一端分別連接的沖渣水入口管和沖渣水出口管;設(shè)置在殼體內(nèi)的折流板,兩端分別與入水箱和出水箱連通的換熱管,還包括置于換熱管內(nèi)的可拆卸式擾流片;在殼體上部連通熱水入口管,在殼體下部連通熱水出口管,在入水箱和出水箱下部分別開(kāi)有排污口,沖渣水入口管、和出口管箱分別開(kāi)有排污口、熱水出口。
2.如權(quán)利要求1所述用于高爐沖渣水的可拆卸式換熱器,其特征在于,所述擾流片為呈螺旋狀的長(zhǎng)條片體,與換熱管內(nèi)壁直接彈性接觸,擾流片的兩端各連接一個(gè)拉環(huán),通過(guò)拉環(huán)旋轉(zhuǎn)和抽拉的方式清理附在換熱管內(nèi)壁上的沖渣水雜質(zhì)和抽出擾流片。
【文檔編號(hào)】F27D17/00GK104315896SQ201410499539
【公開(kāi)日】2015年1月28日 申請(qǐng)日期:2014年9月25日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月25日
【發(fā)明者】劉軍, 張軍, 唐道軻, 尤麗 申請(qǐng)人:北京中科華譽(yù)能源技術(shù)發(fā)展有限責(zé)任公司