專利名稱：一種具有溫度調(diào)節(jié)功能的水泥回轉(zhuǎn)窯表面熱量回收裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于回收水泥回轉(zhuǎn)窯表面熱量的裝置，屬余熱回收技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
水泥行業(yè)是一個(gè)高耗能，高污染的行業(yè)，傳統(tǒng)水泥回轉(zhuǎn)窯是一個(gè)典型高能耗設(shè)備。 水泥回轉(zhuǎn)窯在工作時(shí)表面溫度很高，大約在400°C -200°C之間，大部分熱量均以輻射方式 散失，這不僅使得水泥回轉(zhuǎn)窯的料耗和磚耗較大，而且也造成能源的嚴(yán)重浪費(fèi)。
CN102636022A公開(kāi)了一種《干法水泥回轉(zhuǎn)窯筒套余熱回收換熱裝置》，是在所述水 泥回轉(zhuǎn)窯窯體的外側(cè)套有一段或多段固定外筒套，外筒套兩端設(shè)有工質(zhì)進(jìn)口，水泥回轉(zhuǎn)窯 窯體與外筒套間保持有間隔并形成工質(zhì)流道和換熱空間，在外筒套中部上設(shè)有工質(zhì)出口。 冷的換熱工質(zhì)可以從每段外筒套的兩端進(jìn)入兩筒體的間隔，被加熱的工質(zhì)從該段中部固定 出口排出，以供給外部熱利用系統(tǒng)，完成水泥回轉(zhuǎn)窯表面余熱回收。該裝置可在不改變現(xiàn)有 水泥回轉(zhuǎn)窯本體結(jié)構(gòu)和不影響其運(yùn)行的基礎(chǔ)上，將原來(lái)白白浪費(fèi)的水泥回轉(zhuǎn)窯表面熱量回 收。但是該裝置只能通過(guò)一種工質(zhì)進(jìn)行回收換熱，并且工質(zhì)是在外筒套與水泥回轉(zhuǎn)窯窯體 表面之間流動(dòng)，直接與水泥回轉(zhuǎn)窯窯體接觸，回收換熱效率低、效果欠佳，并對(duì)水泥回轉(zhuǎn)窯 窯體有一定損害。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有水泥回轉(zhuǎn)窯表面熱量回收技術(shù)存在的不足，提供一種回收換熱效 率好同時(shí)具有溫度調(diào)節(jié)功能的水泥回轉(zhuǎn)窯表面熱量回收裝置。該裝置具有表面溫度調(diào)節(jié)的 功能，使回轉(zhuǎn)窯表面溫度始終保持在一個(gè)相對(duì)穩(wěn)定的范圍之內(nèi)，在降低能耗的同時(shí)，也降低 了料耗與磚耗。
本發(fā)明的具有溫度調(diào)節(jié)功能的水泥回轉(zhuǎn)窯表面熱量回收裝置，采用如下技術(shù)方該裝置，包括外罩、水冷套、換熱器、風(fēng)機(jī)管和調(diào)節(jié)閥，水冷套呈半圓形，成對(duì)扣在水泥 回轉(zhuǎn)窯的表面外側(cè)，兩個(gè)水冷套之間設(shè)有間隙，并均與回轉(zhuǎn)窯的表面之間存在間隙，水冷套 與回轉(zhuǎn)窯表面之間形成一個(gè)通風(fēng)道，水冷套上設(shè)有工質(zhì)進(jìn)口和工質(zhì)出口，外罩是一個(gè)包裹 在水冷套外部的封閉罩殼，其內(nèi)設(shè)有兩個(gè)空腔，風(fēng)機(jī)管與外套的一個(gè)空腔連接，該空腔內(nèi)設(shè) 有風(fēng)量調(diào)節(jié)閥，換熱器設(shè)置在外罩的另一個(gè)空腔中，水冷套上的工質(zhì)出口與換熱器連接。
外套內(nèi)部表面設(shè)有保溫層。
在水冷套中低沸點(diǎn)介質(zhì)或者一般工質(zhì)、經(jīng)過(guò)風(fēng)機(jī)管進(jìn)入的冷空氣在吸收回轉(zhuǎn)窯表 面的熱量時(shí)對(duì)回轉(zhuǎn)窯表面降溫，使其表面的溫度始終保持在一個(gè)相對(duì)穩(wěn)定的范圍之內(nèi)。同 時(shí)，可以通過(guò)調(diào)節(jié)水冷套內(nèi)工質(zhì)流量和沿水泥回轉(zhuǎn)窯長(zhǎng)度布置的風(fēng)機(jī)管開(kāi)度來(lái)實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)窯表 面溫度的梯級(jí)調(diào)節(jié)。因此，降低了水泥生產(chǎn)過(guò)程的料耗與磚耗，也提高了回轉(zhuǎn)窯的工作壽 命O
本發(fā)明在水泥回轉(zhuǎn)窯表面形成了一個(gè)能夠?qū)崿F(xiàn)自然對(duì)流的水冷套和列管換熱器組合，輔以風(fēng)機(jī)管道，實(shí)現(xiàn)回轉(zhuǎn)窯表面溫度的梯級(jí)調(diào)節(jié)，工質(zhì)不與回轉(zhuǎn)窯直接接觸，不影響 回轉(zhuǎn)窯的正常運(yùn)行，回收換熱效率高、效果好，通過(guò)對(duì)被回轉(zhuǎn)窯加熱的工質(zhì)的回收利用，實(shí) 現(xiàn)節(jié)約能量，降低整體能耗，回轉(zhuǎn)窯表面得到冷卻，達(dá)到了降低料耗和磚耗的目的，有利于 提高回轉(zhuǎn)窯的工作壽命。


附圖是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中1、回轉(zhuǎn)窯，2、外罩，3、水冷套，4、風(fēng)機(jī)管，5、換熱器，6、調(diào)節(jié)閥，7、通風(fēng)道，8、工質(zhì)進(jìn)口，9、工質(zhì)出口。
具體實(shí)施方式
如附圖所示的具有溫度調(diào)節(jié)功能的水泥回轉(zhuǎn)窯表面熱量回收裝置，包括外罩2、水 冷套3、列管換熱器5、風(fēng)機(jī)管4和調(diào)節(jié)閥6。水冷套3呈半圓形，成對(duì)扣在在水泥回轉(zhuǎn)窯I 的表面外側(cè)，兩個(gè)水冷套3之間設(shè)有間隙，并與回轉(zhuǎn)窯I的表面之間存在間隙，形成一個(gè)通 風(fēng)道7。水冷套3是一個(gè)類似水囊一樣的部件，內(nèi)部有一空腔，其兩端分別設(shè)有工質(zhì)進(jìn)口 8 和工質(zhì)出口 9。外套2是一個(gè)包裹在水冷套外部的封閉罩殼，其上下兩端各設(shè)有一個(gè)空腔， 風(fēng)機(jī)管4 一端與外套2的一個(gè)空腔連接，另一端可與風(fēng)機(jī)連接，外套2的這個(gè)空腔內(nèi)還設(shè)有 風(fēng)量調(diào)節(jié)閥6，以調(diào)節(jié)通過(guò)風(fēng)機(jī)管4進(jìn)入外套2內(nèi)的風(fēng)量。外套2的另一個(gè)空腔內(nèi)還置有 換熱器5，水冷套3內(nèi)的工質(zhì)通過(guò)工質(zhì)出口 9與換熱器5內(nèi)的工質(zhì)可采用串聯(lián)或并聯(lián)連接。 可在外套2內(nèi)部表面設(shè)有保溫層，以使工質(zhì)充分吸收水泥回轉(zhuǎn)窯的熱量與外部熱交換。
外罩2、水冷套3和風(fēng)機(jī)管4的材料可采用一般的鍋爐鋼，不需要特殊的材料。水 冷套3與列管換熱器5內(nèi)采用低沸點(diǎn)工質(zhì)或一般工質(zhì)，產(chǎn)生蒸汽或高溫水。風(fēng)機(jī)管4內(nèi)進(jìn) 入的冷風(fēng)加熱后可用大功率風(fēng)機(jī)或噴燃器的二次風(fēng)。
當(dāng)回轉(zhuǎn)窯I工作時(shí)，其表面溫度較高，此時(shí)置于回轉(zhuǎn)窯I外表面的水冷套3內(nèi)由工 質(zhì)進(jìn)口通入低沸點(diǎn)冷流體工質(zhì)。當(dāng)水冷套3中的冷流體流經(jīng)回轉(zhuǎn)窯I外表面空間時(shí)會(huì)吸收 回轉(zhuǎn)窯I表面的輻射熱量，水冷套3中的冷流體被加熱后進(jìn)入回轉(zhuǎn)窯I上部的列管換熱器5。與此同時(shí)，冷空氣經(jīng)過(guò)風(fēng)機(jī)管4進(jìn)入水冷套3與回轉(zhuǎn)窯I之間的空隙，在流經(jīng)回轉(zhuǎn)窯I 表面時(shí)被加熱，吸收回轉(zhuǎn)窯I表面的熱量，加熱后的空氣進(jìn)入列管式換熱器5的管外，加熱 列管換熱器5中管內(nèi)的流體，該流體來(lái)自水冷套3，被加熱的管內(nèi)流體可以被收集利用，從 而節(jié)約了能源，降低了整體能耗。通過(guò)調(diào)節(jié)水冷套3內(nèi)工質(zhì)的流量和沿水泥回轉(zhuǎn)窯長(zhǎng)度布 置的風(fēng)機(jī)管4的開(kāi)度來(lái)實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)窯表面溫度的梯級(jí)調(diào)節(jié)，水冷套3與列管換熱器5能夠形成 三級(jí)梯度，充分吸收回轉(zhuǎn)窯I表面的散熱。
權(quán)利要求
1.一種具有溫度調(diào)節(jié)功能的水泥回轉(zhuǎn)窯表面熱量回收裝置，包括外罩、水冷套、換熱器、風(fēng)機(jī)管和調(diào)節(jié)閥，其特征是水冷套呈半圓形，成對(duì)扣在水泥回轉(zhuǎn)窯的表面外側(cè)，兩個(gè)水冷套之間設(shè)有間隙，并均與回轉(zhuǎn)窯的表面之間存在間隙，水冷套與回轉(zhuǎn)窯表面之間形成一個(gè)通風(fēng)道，水冷套上設(shè)有工質(zhì)進(jìn)口和工質(zhì)出口，外罩是一個(gè)包裹在水冷套外部的封閉罩殼，其內(nèi)設(shè)有兩個(gè)空腔，風(fēng)機(jī)管與外套的一個(gè)空腔連接，該空腔內(nèi)設(shè)有風(fēng)量調(diào)節(jié)閥，換熱器設(shè)置在外罩的另一個(gè)空腔中，水冷套上的工質(zhì)出口與換熱器上的熱工質(zhì)進(jìn)口連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有溫度調(diào)節(jié)功能的水泥回轉(zhuǎn)窯表面熱量回收裝置，其特征是所述外套內(nèi)部表面設(shè)有保溫層。
全文摘要
本發(fā)明提供一種具有溫度調(diào)節(jié)功能的水泥回轉(zhuǎn)窯表面熱量回收裝置，包括外罩、水冷套、換熱器、風(fēng)機(jī)管和調(diào)節(jié)閥，水冷套呈半圓形，成對(duì)扣在水泥回轉(zhuǎn)窯的表面外側(cè)，兩個(gè)水冷套之間設(shè)有間隙，水冷套與回轉(zhuǎn)窯表面之間形成一個(gè)通風(fēng)道，水冷套上設(shè)有工質(zhì)進(jìn)口和工質(zhì)出口，外罩是一個(gè)包裹在水冷套外部的封閉罩殼，其內(nèi)設(shè)有兩個(gè)空腔，風(fēng)機(jī)管與外套的一個(gè)空腔連接，該空腔內(nèi)設(shè)有風(fēng)量調(diào)節(jié)閥，換熱器設(shè)置在外罩的另一個(gè)空腔中，水冷套上的工質(zhì)出口與換熱器連接。本發(fā)明在水泥回轉(zhuǎn)窯表面形成了一個(gè)能夠?qū)崿F(xiàn)自然對(duì)流的水冷套和列管組合，輔以風(fēng)機(jī)管道，實(shí)現(xiàn)回轉(zhuǎn)窯表面溫度的梯級(jí)調(diào)節(jié)，回收換熱效率高、效果好。
文檔編號(hào)F27B7/38GK103033039SQ20131000855
公開(kāi)日2013年4月10日 申請(qǐng)日期2013年1月10日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月10日
發(fā)明者程林, 杜文靜 申請(qǐng)人:山東省能源與環(huán)境研究院