焙燒爐煙氣余熱回收裝置及方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于新型能源領域，特別是涉及一種氧化鋁焙燒爐煙氣余熱回收裝置及方法。
【背景技術】
[0002]工業(yè)上在氧化鋁焙燒過程中，其排放煙氣溫度達到160?170°C，帶走了大量的熱量造成了能源的浪費。為了節(jié)省能源，業(yè)界一般會回收余熱，通常采用的方法是在換熱器內將煙氣與換熱管內的冷水進行換熱，使煙氣中的熱量轉換為水中的熱量，進而加熱水，供用戶使用。然而這種煙氣與冷水換熱的方式通常會因為溫差過大而造成在換熱面存在結露現象，使氫氧化鋁粉或漿附著在換熱器的換熱面上，影響換熱效果，導致換熱不暢，附著于換熱管表面的氫氧化鋁粉末或漿也難以清除。
[0003]因此，有必要設計一種更好的焙燒爐煙氣余熱回收裝置及方法，以解決上述問題。

【發(fā)明內容】

[0004]針對現有技術存在的問題，本發(fā)明提供一種利用熱媒介質與煙氣進行一次換熱后再與水進行二次換熱，從而防止結露的焙燒爐煙氣余熱回收置及方法。
[0005]為了實現上述目的，本發(fā)明采用如下技術方案:
[0006]一種焙燒爐煙氣余熱回收裝置，包括:換熱器及汽包，所述換熱器內設有翅片換熱管，所述翅片換熱管內充裝熱媒介質，所述翅片換熱管通過熱媒介質管與所述汽包連通，所述汽包具有本體和位于所述本體內的中心管，所述本體內填充水，所述中心管與所述熱媒介質管連通，焙燒爐煙氣在所述換熱器內與所述熱媒介質一次換熱，然后熱媒介質在所述中心管內與所述汽包內的水二次換熱。
[0007]進一步，所述翅片換熱管內處于真空狀態(tài)。
[0008]進一步，所述翅片換熱管設有多個，呈橫向并排且豎向多列排設，并固定于所述換熱器內部支架上。
[0009]進一步，所述換熱器還包括壓縮空氣反吹器，所述壓縮空氣反吹器包括多排多列噴射高速氣流的噴頭，所述噴頭對應于所述翅片換熱管的翅片。
[0010]進一步，所述換熱器還包括脈沖電磁閥，壓縮空氣儲罐及壓縮空氣管，所述壓縮空氣反吹器通過脈沖電磁閥，壓縮空氣管與所述壓縮空氣儲罐連通。
[0011]進一步，所述翅片換熱管的下方設有排塵管，所述排塵管一側連接有彈性葉輪機，所述彈性葉輪機將所述排塵管內的氫氧化鋁粉末排出所述換熱器外。
[0012]進一步，所述汽包上還設有熱媒介質進口及熱媒介質出口分別與所述熱媒介質管連通，供所述熱媒介質進出所述中心管；所述汽包上還設有溫度計、壓力表及液位計，所述溫度計用于測量所述汽包內的溫度，所述壓力表用于測量所述汽包內蒸汽的壓力，所述液位計進入所述汽包內測量水的水位。
[0013]一種焙燒爐煙氣余熱回收方法，包括:
[0014]a.將一定量的水注入汽包內；
[0015]b.開啟氫氧化鋁焙燒爐，將焙燒爐煙氣通入換熱器內，所述焙燒煙氣在所述換熱器內與其內設置的翅片換熱管進行換熱，所述翅片換熱管內的熱媒介質經一次換熱后被汽化進入所述汽包的中心管內，并與所述汽包內的水進行二次換熱，二次換熱后液化返回所述翅片換熱管內，同時水被加熱供回收使用。
[0016]進一步，經過多次換熱后，所述翅片換熱管上附著大量的氫氧化鋁粉末，此時打開與所述翅片換熱管連接的脈沖電磁閥，使壓縮空氣儲罐中的壓縮空氣經過壓縮空氣管、脈沖電磁閥及壓縮空氣反吹器的噴頭，產生脈沖波將所述氫氧化鋁粉末吹落入排塵管。
[0017]進一步，當排塵管內積累一定量的所述氫氧化鋁粉末后，開動彈性葉輪機將氫氧化鋁粉末從所述排塵管中排出所述換熱器外回收。
[0018]本發(fā)明的有益效果:
[0019](I)所述焙燒爐煙氣在所述換熱器內與所述翅片換熱管內的所述熱媒介質先進行一次換熱，由于所述熱媒介質溫度較高，在換熱時會汽化，因此煙氣在所述換熱器內換熱時不會在所述翅片換熱管的表面產生結露，避免了用水與所述焙燒爐煙氣在所述翅片換熱管表面換熱時冷凝出的露滴與氫氧化鋁結合粘結到所述翅片換熱管的表面，影響換熱效果，同時也避免了含硫的露滴腐蝕所述翅片換熱管以及所述換熱器。所述熱媒介質被汽化后進入所述中心管內與所述汽包內的水進行二次換熱，可以將熱媒氣體內的熱量轉換為水中的熱量，進而加熱水供用戶使用，實現熱量回收，不會造成能源浪費。
[0020](2)所述換熱器內設有壓縮空氣反吹器，可以將所述翅片換熱管上附著的氫氧化鋁粉末吹掉，進入所述排塵管內，而后可回收氫氧化鋁粉末，減少了資源浪費。
【附圖說明】
[0021]圖1為本發(fā)明焙燒爐煙氣余熱回收裝置結構示意圖；
[0022]圖2為本發(fā)明焙燒爐煙氣余熱回收裝置A向結構示意圖。
[0023]圖中，I 一換熱器，2 —外殼，3 —煙氣進口，4 一煙氣出口，5 —排塵管，6 —彈性葉輪機，7 —翅片換熱管，8 —壓縮空氣反吹器，9 一脈沖電磁閥，10 一壓縮空氣儲罐，11 一壓縮空氣管，12 一汽包，121 一本體，122 —中心管，13 —進水口，14 一溫度計，15 一壓力表，16 —液位計，17 —出水口，18 —熱媒介質進口，19 一熱媒介質出口，20 —第一熱媒介質管，21-第二熱媒介質管。
【具體實施方式】
[0024]下面結合附圖和具體實施例對本發(fā)明做進一步的詳細說明。
[0025]如圖1和圖2所示，本發(fā)明焙燒爐煙氣余熱回收裝置包括換熱器I及汽包12。其中換熱器I包括外殼2，外殼2的兩端分別設有煙氣進口 3和煙氣出口 4，外殼2的中間設有翅片換熱管7，在本實施例中，翅片換熱管7設有多個，橫向并排從上到下布置于外殼2內并固定在內部支架(未標號)上，同時排放幾列，翅片換熱管7內抽真空，并充裝有熱媒介質，在真空狀態(tài)下熱媒介質更有利于汽化。所述翅片換熱管7的周圍設有壓縮空氣反吹器8，壓縮空氣反吹器8由多排多列噴射高速氣流的噴頭組成，每個噴頭正對翅片換熱管7的翅片，噴頭噴出高速的脈沖氣流可以有效的吹掉翅片換熱管7上附著的氫氧化鋁粉末，壓縮空氣反吹器8通過脈沖電磁閥9、壓縮空氣管11與壓縮空氣儲罐10相連通，壓縮空氣儲罐10為一圓筒狀鋼制壓力容器。當打開脈沖電磁閥9，壓縮空氣儲罐10中的壓縮空氣會快速經過壓縮空氣管11、脈沖電磁閥9、壓縮空氣反吹器8的噴頭，產生的脈沖波作用于翅片換熱管7上將氫氧化鋁粉末吹掉，防止氫氧化鋁粉末過多的附著在翅片換熱管7上，影響換熱效果。外殼2的下端設有排塵口 5，排塵口 5下端與彈性葉輪機6連接。
[0026]汽包12包括本體121及位于本體121內的中心管122，中心管122為U形管，多個U形管分布于汽包12內，汽包12兩側設有熱媒介質進口 18和熱媒介質出口 19分別與第一熱媒介質管20和第二熱媒介質管21連接，中心管122通過第一熱媒介質管20與第二熱媒介質21與翅片換熱管7連通，當翅片換熱管7內的熱媒介質被加熱汽化后會經過第一熱媒介質管20，并經由熱媒介質進口 18進入中心管122內，在與汽包12內的水換熱后，熱媒介質被冷卻經由熱媒介質出口 19流入第二熱媒介質管21，進而流回翅片散熱管7內循環(huán)利用。汽包12上還設有溫度計14、壓力表15及液位計16，溫度計14優(yōu)選的為熱電阻溫度計，溫度計14插入汽包12內測量水的溫度，壓力表15插入汽包12