本发明涉及余热利用装置,具体为一种用于还原炉锅炉的余热利用装置。
背景技术:
1、还原炉是一种加热设备,主要用于将金属或陶瓷材料从氧化态还原为元素或金属。这种设备在冶金、化学、半导体制造等领域都有广泛的应用。而锅炉的余热主要来自于燃料燃烧产生的废气和排烟,这些热量如果得到有效的回收和利用,可以显著提高能源利用效率。皮江法炼镁是国内外金属镁行业采用的一种方法,皮江法炼镁的核心设备是还原炉,还原炉内有还原反应罐与脱硫再沸器等,在排放时,通常使烟气通过脱硫再沸器以达到有效地吸收和利用还原炉锅炉产生的余热。
2、然而现有的还原炉锅炉余热利用装置在实际使用时,通常使用大量的循环水去对排烟管进行降温,随着循环水的不断受热,循环水的蒸发量大,造成生产成本上升,同时,由于纯水内含有大量的矿物质盐,受热后极易凝结在循环管道的内壁,长久以往,会造成热量传递的下降,进而对余热利用造成影响。因此,亟需一种还原炉锅炉的余热利用装置解决此类问题。
技术实现思路
1、(一)解决的技术问题
2、本发明的目的在于提供一种用于还原炉锅炉的余热利用装置,以解决上述背景技术中提出的问题。
3、(二)技术方案
4、为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种用于还原炉锅炉的余热利用装置,包括换热筒,以及固定安装在换热筒侧壁四周的支撑脚,所述换热筒的左端设置有烟气进口,所述换热筒的右端设置有烟气出口,还包括:
5、水箱,所述水箱设置在换热筒的上方,所述水箱的填充有循环水;
6、换热管,所述换热管设置在换热筒的内腔,所述换热管用于对换热筒内通过的高温烟气热量进行吸收;
7、刮除机构,所述刮除机构设置在换热筒的内腔,所述刮除机构用于对换热管侧壁上粘连灰尘进行吸附;
8、混合机构,所述混合机构设置在水箱的内腔,所述混合机构用于对水箱内的循环水进行搅拌;
9、投料机构,所述投料机构设置在水箱的内腔,投料机构用于向水箱内投加氢氧化钠溶液。
10、优选的,所述刮除机构包括固定安装在烟气出口内壁上的三角架,以及转动安装在三角架内腔的传动杆,所述传动杆的右端固定安装有导流叶轮,所述传动杆的左端固定安装有转动盘,所述转动盘的左端面外侧转动安装有弧形框,所述换热管的侧壁下部设置为螺纹面,所述换热管的下部侧壁上螺纹安装有刮除板。
11、优选的,所述导流叶轮设置在烟气出口的出口处,所述弧形框上设置有活动槽,所述活动槽的内腔滑动安装有连接杆,所述连接杆与刮除板固定连接,所述换热管的螺纹升角大于刮除板的当量摩擦角。
12、优选的,所述混合机构包括固定安装在至少一个换热管上部侧壁上的蜗杆,以及转动安装在水箱内腔中部的导杆,所述导杆的侧壁中部固定安装有蜗轮,所述导杆的侧壁左右两侧固定安装有混合叶片。
13、优选的,所述换热管与水箱转动连接,所述蜗杆与蜗轮啮合连接,左右两侧的所述混合叶片呈镜像对称设置,所述换热管的上端呈开口设置,所述换热筒的下端面固定安装有与换热管相连通的集水座,所述集水座通过循环管与水箱相固定,所述循环管的侧壁上固定安装有循环泵。
14、优选的,所述投料机构包括转动安装在导杆侧壁上的凸轮,以及固定安装在换热筒内腔顶面上的蓄压盒,所述蓄压盒的内腔滑动安装有活塞板,所述活塞板的下端面固定安装有顶杆,所述顶杆的侧壁上螺纹安装有复位弹簧,所述复位弹簧的两端分别与活塞板的侧壁以及蓄压盒的内壁固定连接,所述换热筒的上端面固定安装有存水盒。
15、优选的,所述顶杆与凸轮的侧壁相贴合,所述活塞板与顶杆相连通,所述顶杆的侧壁上设置有排液口,所述排液口的内腔设置有出口向外界的单向水阀,所述存水盒通过进液管与蓄压盒相连通,所述进液管内腔设置有出口向蓄压盒内腔的单向水阀。
16、优选的,所述水箱的上端面中部固定安装有补水管,所述水箱的上端面靠近补水管的一侧固定安装有泄压阀,所述水箱的后端面下部固定安装有排污管。
17、与现有技术相比,本发明的有益效果是:
18、1、该发明,通过在废气进过烟气出口排出时,不断流动的废气可带动导流叶轮转动,导流叶轮即可带动传动杆使转动盘转动,在弧形框上活动槽对连接杆的限位作用下,连接杆将带动刮除板随着转动盘转动而上下往复移动,此时刮除板即可对换热管下部表壁上的烟尘进行清除,以提高换热管对烟气换热的效率。
19、2、该发明通过混合机构与投料机构的设置,能够使水箱2内左右两侧的水体相互冲击,实现混合水体的作用,使整个水体温度均衡,提升清水对烟气换热的效率;同时能够向水箱内投加氢氧化钠溶液并在混合机构5的配合作用下,使氢氧化钠溶液充分的与水箱2内的盐类接触反应,实现了对水体进行除盐的操作,提高水体的热效比,进而有效提升了整个装置对还原炉锅炉的余热进行利用的质量。
1.一种用于还原炉锅炉的余热利用装置,包括换热筒(1),以及固定安装在换热筒(1)侧壁四周的支撑脚,所述换热筒(1)的左端设置有烟气进口(11),所述换热筒(1)的右端设置有烟气出口(12),其特征在于:还包括:
2.根据权利要求1所述的一种用于还原炉锅炉的余热利用装置,其特征在于:所述刮除机构(4)包括固定安装在烟气出口(12)内壁上的三角架(41),以及转动安装在三角架(41)内腔的传动杆(42),所述传动杆(42)的右端固定安装有导流叶轮(43),所述传动杆(42)的左端固定安装有转动盘(44),所述转动盘(44)的左端面外侧转动安装有弧形框(45),所述换热管(3)的侧壁下部设置为螺纹面,所述换热管(3)的下部侧壁上螺纹安装有刮除板(46)。
3.根据权利要求2所述的一种用于还原炉锅炉的余热利用装置,其特征在于:所述导流叶轮(43)设置在烟气出口(12)的出口处,所述弧形框(45)上设置有活动槽(451),所述活动槽(451)的内腔滑动安装有连接杆(452),所述连接杆(452)与刮除板(46)固定连接,所述换热管(3)的螺纹升角大于刮除板(46)的当量摩擦角。
4.根据权利要求2所述的一种用于还原炉锅炉的余热利用装置,其特征在于:所述混合机构(5)包括固定安装在至少一个换热管(3)上部侧壁上的蜗杆(51),以及转动安装在水箱(2)内腔中部的导杆(52),所述导杆(52)的侧壁中部固定安装有蜗轮(53),所述导杆(52)的侧壁左右两侧固定安装有混合叶片(54)。
5.根据权利要求4所述的一种用于还原炉锅炉的余热利用装置,其特征在于:所述换热管(3)与水箱(2)转动连接,所述蜗杆(51)与蜗轮(53)啮合连接,左右两侧的所述混合叶片(54)呈镜像对称设置,所述换热管(3)的上端呈开口设置,所述换热筒(1)的下端面固定安装有与换热管(3)相连通的集水座(7),所述集水座(7)通过循环管(71)与水箱(2)相固定,所述循环管(71)的侧壁上固定安装有循环泵(72)。
6.根据权利要求4所述的一种用于还原炉锅炉的余热利用装置,其特征在于:所述投料机构(6)包括转动安装在导杆(52)侧壁上的凸轮(61),以及固定安装在换热筒(1)内腔顶面上的蓄压盒(62),所述蓄压盒(62)的内腔滑动安装有活塞板(63),所述活塞板(63)的下端面固定安装有顶杆(64),所述顶杆(64)的侧壁上螺纹安装有复位弹簧(65),所述复位弹簧(65)的两端分别与活塞板(63)的侧壁以及蓄压盒(62)的内壁固定连接,所述换热筒(1)的上端面固定安装有存水盒(66)。
7.根据权利要求6所述的一种用于还原炉锅炉的余热利用装置,其特征在于:所述顶杆(64)与凸轮(61)的侧壁相贴合,所述活塞板(63)与顶杆(64)相连通,所述顶杆(64)的侧壁上设置有排液口(641),所述排液口(641)的内腔设置有出口向外界的单向水阀,所述存水盒(66)通过进液管(661)与蓄压盒(62)相连通,所述进液管(661)内腔设置有出口向蓄压盒(62)内腔的单向水阀。
8.根据权利要求1所述的一种用于还原炉锅炉的余热利用装置,其特征在于:所述水箱(2)的上端面中部固定安装有补水管(21),所述水箱(2)的上端面靠近补水管(21)的一侧固定安装有泄压阀(22),所述水箱(2)的后端面下部固定安装有排污管(23)。