內(nèi)置式集箱系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】?jī)?nèi)置式集箱系統(tǒng)包括集箱、集箱支撐、引出管和引出管密封結(jié)構(gòu)；所述集箱和集箱支撐設(shè)置在余熱回收裝置內(nèi)，余熱回收裝置爐墻為膜式壁結(jié)構(gòu)；所述集箱支撐固定在余熱回收裝置爐墻上，所述集箱由集箱支撐承托和固定；所述引出管與集箱連通，集箱內(nèi)工質(zhì)通過(guò)引出管流出或流入；所述引出管密封結(jié)構(gòu)包括管套和波紋管；所述管套穿過(guò)余熱回收裝置的爐墻，并通過(guò)焊接固定；所述引出管套在管套內(nèi)，所述波紋管一端與引出管外壁焊接，波紋管另一端與余熱回收裝置爐墻焊接。本發(fā)明具有保證物料均勻流過(guò)，加強(qiáng)了換熱工質(zhì)循環(huán)的安全性，且便于檢修等優(yōu)點(diǎn)。
【專利說(shuō)明】
內(nèi)置式集箱系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種內(nèi)置式集箱系統(tǒng)，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(guò)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(yùn)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(shí)，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(jià)值。而在熱利用為目的的熔渣干法/半干法利用過(guò)程中，由于熔渣?；蟮念w粒溫度高，仍需要進(jìn)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(jìn)行創(chuàng)新以適應(yīng)熱介質(zhì)的特性。
[0003]1000?1500 °C的液態(tài)熔渣通過(guò)干法或者半干法?；b置?；?，高溫渣粒需要進(jìn)一步利用余熱回收裝置換熱以獲得充分的熱利用效果。為高效換熱，余熱回收裝置內(nèi)往往設(shè)置有過(guò)熱器或蒸發(fā)器，而這些換熱器往往均設(shè)置有集箱。在傳統(tǒng)的換熱器集箱設(shè)置中，集箱往往設(shè)置于爐外，雖然便于施工、固定簡(jiǎn)單，但大量的換熱管需要穿過(guò)爐墻，容易影響工質(zhì)循環(huán)安全。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]針對(duì)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用于高溫高硬度換熱介質(zhì)換熱的內(nèi)置式集箱系統(tǒng)。
[0005]本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
內(nèi)置式集箱系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括集箱、集箱支撐、引出管和引出管密封結(jié)構(gòu);所述集箱和集箱支撐設(shè)置在余熱回收裝置內(nèi)，余熱回收裝置爐墻為膜式壁結(jié)構(gòu);所述集箱支撐固定在余熱回收裝置爐墻上，所述集箱由集箱支撐承托和固定;所述引出管與集箱連通，集箱內(nèi)工質(zhì)通過(guò)引出管流出或流入;所述引出管密封結(jié)構(gòu)包括管套和波紋管;所述管套穿過(guò)余熱回收裝置的爐墻，并通過(guò)焊接固定;所述引出管套在管套內(nèi)，所述波紋管一端與引出管外壁焊接，波紋管另一端與余熱回收裝置爐墻焊接。
[0006]另一種技術(shù)方案為:
內(nèi)置式集箱系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括集箱、集箱支撐、引出管和引出管密封結(jié)構(gòu);所述集箱和集箱支撐設(shè)置在余熱回收裝置內(nèi)，余熱回收裝置爐墻為膜式壁結(jié)構(gòu);所述集箱支撐固定在余熱回收裝置爐墻上，所述集箱由集箱支撐承托和固定;所述引出管與集箱連通，集箱內(nèi)工質(zhì)通過(guò)引出管流出或流入;所述引出管密封結(jié)構(gòu)包括管套和波紋管;所述管套穿過(guò)余熱回收裝置的爐墻;所述引出管套在管套內(nèi)，套管伸出爐墻的外端端口與引出管焊接;所述波紋管一端與套管外壁焊接，波紋管另一端與余熱回收裝置爐墻焊接。
[0007]上述兩種技術(shù)方案中，所述集箱為小集箱，直徑為76mm?273mm。所述集箱包括上集箱和下集箱，上集箱和下集箱之間連接有管束。
[0008]上述兩種技術(shù)方案中，所述集箱支撐為集箱托架或集箱支撐板。
[0009]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn):集箱內(nèi)置，可以保證物料均勻流過(guò)，加強(qiáng)了換熱工質(zhì)循環(huán)的安全性，且便于檢修，使工藝整體性和可靠性得到進(jìn)一步加強(qiáng)。
【附圖說(shuō)明】
[0010]圖1為本發(fā)明所涉及的內(nèi)置式集箱系統(tǒng)示意圖。
[0011]圖2為本發(fā)明所涉及的內(nèi)置式集箱的另一種技術(shù)方案的系統(tǒng)示意圖。
[0012]圖中:I一余熱回收裝置;2 —管束;3—上集箱;4一下集箱;5—引出管;6 —排污管；7 —集箱托架;8 —集箱支撐板;9一管套;10—波紋管。
【具體實(shí)施方式】
[0013]下面結(jié)合附圖詳細(xì)描述本發(fā)明所提供的內(nèi)置式集箱系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、原理和工作過(guò)程。
[0014]1000?1500 °C的液態(tài)熔渣通過(guò)干法或者半干法粒化裝置?；螅邷卦Ｐ枰M(jìn)一步利用余熱回收裝置換熱以獲得充分的熱利用效果。為高效換熱，余熱回收裝置內(nèi)往往設(shè)置有過(guò)熱器或蒸發(fā)器，而這些換熱器往往均設(shè)置有集箱。
[0015]如附圖1和附圖2所示，所述的內(nèi)置式集箱系統(tǒng)包括集箱、集箱支撐、引出管和引出管密封結(jié)構(gòu)。所述集箱和集箱支撐均設(shè)置在余熱回收裝置I內(nèi)，余熱回收裝置I爐墻采用膜式壁結(jié)構(gòu)。
[0016]集箱由集箱支撐承托和固定，而集箱支撐固定在余熱回收裝置I爐墻上。所述集箱支撐為集箱托架7或集箱支撐板8。集箱往往包括上集箱3和下集箱4。對(duì)于上集箱3，通常采用集箱托架7承托和固定。而對(duì)于連接在傾斜式設(shè)置的蒸發(fā)器上的下集箱4(也設(shè)置在余熱回收裝置內(nèi))，則需要在下集箱4上焊接集箱支撐板8，集箱支撐板8穿過(guò)余熱回收裝置I爐墻固定。
[0017]所述上集箱3和下集箱4之間連接有管束2，管束為對(duì)流管束或蒸發(fā)管束。由于集箱內(nèi)置在余熱回收裝置內(nèi)，從結(jié)構(gòu)和工藝優(yōu)化而言，集箱為小集箱，直徑為76mm?273mm。小集箱對(duì)應(yīng)小管束設(shè)置，同一剖面的上集箱3和下集箱4之間連接的管束2的管子數(shù)為3?6根，管束的管直徑為38_?51_。所述引出管5與集箱連通，集箱內(nèi)工質(zhì)通過(guò)引出管5流出或流入集箱。在實(shí)施例中，工質(zhì)由下降管通過(guò)引出管5流入下集箱4，然后流經(jīng)管束2，在此過(guò)程與管束外的高溫介質(zhì)換熱，生成汽水混合物，汽水混合物過(guò)上集箱3匯集后通過(guò)引出管5流出上集箱3，進(jìn)入上升管上升進(jìn)入余熱回收裝置頂部設(shè)置的汽包進(jìn)行汽水分離。為保證工質(zhì)系統(tǒng)安全，下集箱4設(shè)置有排污管6。
[0018]由于引出管5要穿過(guò)膜式壁結(jié)構(gòu)的爐墻，為保證系統(tǒng)密封，而同時(shí)避免不同材料不同熱脹冷縮引起的應(yīng)力損傷，引出管5外設(shè)有引出管密封結(jié)構(gòu)。所述引出管密封結(jié)構(gòu)包括管套9和波紋管10。
[0019]其中一種技術(shù)方案為，所述管套9穿過(guò)余熱回收裝置的爐墻，并通過(guò)外壁與膜式壁焊接固定在爐墻上。引出管5在穿過(guò)爐墻時(shí)，引出管5套在管套內(nèi)，可以在管子徑向或軸向伸縮，而不會(huì)對(duì)膜式壁爐墻產(chǎn)生熱應(yīng)力破壞；同時(shí)，由于管套9與引出管5之間為套接，管套9產(chǎn)生的熱應(yīng)力也有舒緩空間。為保證密封，波紋管10—端與引出管5外壁焊接，波紋管10另一端與余熱回收裝置I爐墻焊接。
[0020]另一種技術(shù)方案為，所述管套9穿過(guò)余熱回收裝置的爐墻，并不焊接。引出管5在穿過(guò)爐墻時(shí)，引出管5套在管套內(nèi)，由套管9伸出爐墻的外端端口與引出管5焊接密封，這樣引出管與套管同時(shí)在管子徑向或軸向伸縮，而不會(huì)對(duì)膜式壁爐墻產(chǎn)生熱應(yīng)力破壞。為保證密封，波紋管10—端與套管9外壁焊接，波紋管10另一端與余熱回收裝置I爐墻焊接。
[0021]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，集箱設(shè)置在余熱回收裝置I內(nèi)，可以保證物料均勻流過(guò)。同時(shí)，上集箱3和下集箱4均設(shè)置在余熱回收裝置I內(nèi)，還避免了上下集箱間連接的眾多的管束2穿越余熱回收裝置的膜式壁爐墻帶來(lái)的不安全問(wèn)題。小集箱小管束的設(shè)置方式，除了保證物料均勻流過(guò)，還進(jìn)一步加強(qiáng)了換熱工質(zhì)循環(huán)的安全性，并便于檢修。
[0022]在一個(gè)實(shí)施例中，本發(fā)明作為一種移動(dòng)床內(nèi)蒸發(fā)器的集箱，被應(yīng)用于高爐渣干法?；蟾邷貭t渣的換熱中。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.內(nèi)置式集箱系統(tǒng)，其特征在于:所述系統(tǒng)包括集箱、集箱支撐、引出管(5)和引出管密封結(jié)構(gòu);所述集箱和集箱支撐設(shè)置在余熱回收裝置(I)內(nèi)，余熱回收裝置(I)爐墻為膜式壁結(jié)構(gòu);所述集箱支撐固定在余熱回收裝置(I)爐墻上，所述集箱由集箱支撐承托和固定;所述引出管(5)與集箱連通，集箱內(nèi)工質(zhì)通過(guò)引出管(5)流出或流入;所述引出管密封結(jié)構(gòu)包括管套(9)和波紋管(10);所述管套(9)穿過(guò)余熱回收裝置(I)的爐墻，并通過(guò)焊接固定;所述引出管(5)套在管套(9)內(nèi)，所述波紋管(10)—端與引出管(5)外壁焊接，波紋管另一端與余熱回收裝置(I)爐墻焊接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)置式集箱系統(tǒng)，其特征在于:所述集箱的直徑為76mm?273mm;所述集箱包括上集箱(3)和下集箱(4)，上集箱(3)和下集箱(4)之間連接有管束(2)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)置式集箱系統(tǒng)，其特征在于:所述集箱支撐為集箱托架(7)或集箱支撐板(8)。4.內(nèi)置式集箱系統(tǒng)，其特征在于:所述系統(tǒng)包括集箱、集箱支撐、引出管(5)和引出管密封結(jié)構(gòu);所述集箱和集箱支撐設(shè)置在余熱回收裝置(I)內(nèi)，余熱回收裝置(I)爐墻為膜式壁結(jié)構(gòu);所述集箱支撐固定在余熱回收裝置(I)爐墻上，所述集箱由集箱支撐承托和固定;所述引出管(5)與集箱連通，集箱內(nèi)工質(zhì)通過(guò)引出管(5)流出或流入;所述引出管密封結(jié)構(gòu)包括管套(9)和波紋管(10);所述管套(9)穿過(guò)余熱回收裝置(I)的爐墻;所述引出管(5)套在管套(9)內(nèi)，套管(9)伸出爐墻的外端口與引出管(5)焊接;所述波紋管(10)—端與套管(9)外壁焊接，波紋管另一端與余熱回收裝置(I)爐墻焊接。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的內(nèi)置式集箱系統(tǒng)，其特征在于:所述集箱的直徑為76mm?273mm;所述集箱包括上集箱(3)和下集箱(4)，上集箱(3)和下集箱(4)之間連接有管束(2)。6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的內(nèi)置式集箱系統(tǒng)，其特征在于:所述集箱支撐為集箱托架(7)或集箱支撐板(8)。
【文檔編號(hào)】F27D17/00GK105928375SQ201610295785
【公開(kāi)日】2016年9月7日
【申請(qǐng)日】2016年5月6日
【發(fā)明人】蒙愛(ài)紅, 徐可培
【申請(qǐng)人】北京立化科技有限公司