熔鋁豎爐板式預(yù)熱裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種熔鋁豎爐板式預(yù)熱裝置，設(shè)置于加料口上端豎爐耐火保溫澆注體對(duì)面，包括設(shè)置于高溫?zé)煔鈨?nèi)的預(yù)熱器底板，和設(shè)置在預(yù)熱器底板上的由首級(jí)預(yù)熱導(dǎo)流板、中間預(yù)熱導(dǎo)流板和末級(jí)預(yù)熱導(dǎo)流板至少三塊預(yù)熱導(dǎo)流板組成的預(yù)熱導(dǎo)流板組，其中：首級(jí)預(yù)熱導(dǎo)流板連接助燃空氣進(jìn)口并接入助燃空氣，末級(jí)預(yù)熱導(dǎo)流板連接助燃空氣出口并將預(yù)熱后的高溫空氣送至燃燒系統(tǒng)，所述預(yù)熱導(dǎo)流板組的相鄰預(yù)熱導(dǎo)流板之間端部錯(cuò)位留有間隙，且形成助燃空氣自上而下的S型流道。本實(shí)用新型將高溫?zé)煔馀c助燃空氣制作成雙通道，在高溫筒體內(nèi)進(jìn)行熱交換，助燃空氣設(shè)置多級(jí)導(dǎo)流通道，且筒體底板上下封套部位采用折彎工藝無(wú)焊接點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)了高效、節(jié)能、方便維護(hù)的目的。
【專利說(shuō)明】熔鋁豎爐板式預(yù)熱裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及熱交換設(shè)備，特別指工業(yè)爐窯加熱燃燒系統(tǒng)的助燃空氣與燃燒產(chǎn)生的高溫?zé)煔膺M(jìn)行熱交換的熔鋁豎爐板式預(yù)熱裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]面對(duì)日益緊張的能源趨勢(shì)，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和節(jié)能工藝設(shè)備的完善，人們對(duì)鋁工業(yè)豎式熔鋁爐燃燒排放的高溫?zé)煔獾幕厥绽锰岢隽烁叩囊?，在追求高效的回收成果的同時(shí)更應(yīng)保證其使用壽命，人們要求熱交換裝置投入成本更低、使用壽命長(zhǎng)、占空間位置更小和要求熱交換裝置操作維護(hù)更簡(jiǎn)單，維護(hù)成本更低的裝置。傳統(tǒng)豎式熔鋁爐采用的整體耐火材料結(jié)構(gòu)，豎爐的高度設(shè)計(jì)高用來(lái)存裝較多鋁錠，燃燒燃?xì)庠谙蛏吓判羞^(guò)程中與鋁錠接觸達(dá)到鋁錠預(yù)熱，降低煙氣排放溫度，達(dá)到節(jié)能的原理，由于空料煙氣大量向上排放能源消耗大，整體節(jié)能效果不明顯，并且豎爐采用的是整體耐火材料的結(jié)構(gòu)，從高處加入鋁錠，鋁錠對(duì)豎爐內(nèi)襯耐火材料沖擊大，豎爐使用壽命不會(huì)超過(guò)一年；采用不銹鋼制作的整體預(yù)熱桶并安裝的頂部1500_的位置，在保證豎爐內(nèi)鋁錠吸收了排放的煙氣熱量，并將阻燃空氣預(yù)熱到200°C，提高熱效率10%，但是不銹鋼長(zhǎng)期處于高溫環(huán)境，整體結(jié)構(gòu)的制作工藝的焊接縫較多，在頻繁的熱脹冷縮狀態(tài)下焊縫容易炸裂，造成預(yù)熱裝置漏風(fēng)現(xiàn)象影響燃燒效果和能源消耗增加必須停爐檢修，檢修需要停爐至冷卻狀態(tài)，維修成本高、嚴(yán)重影響正常生產(chǎn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型的目的是針對(duì)【背景技術(shù)】中存在的缺點(diǎn)和問(wèn)題加以改進(jìn)和創(chuàng)新，提供一種鋁錠沖擊達(dá)到豎爐使用壽命長(zhǎng)又能夠進(jìn)行空氣熱交換的熔鋁豎爐板式預(yù)熱裝置。
[0004]本實(shí)用新型的技術(shù)方案是構(gòu)造一種筒體結(jié)構(gòu)的設(shè)置在豎爐加料口即高溫?zé)煔馀懦隹谔幍娜垆X豎爐板式預(yù)熱裝置，其中:
[0005]它設(shè)置于加料口上端豎爐耐火保溫澆注體對(duì)面，包括設(shè)置于高溫?zé)煔鈨?nèi)的預(yù)熱器底板，和設(shè)置在預(yù)熱器底板上的由首級(jí)預(yù)熱導(dǎo)流板、中間預(yù)熱導(dǎo)流板和末級(jí)預(yù)熱導(dǎo)流板至少三塊預(yù)熱導(dǎo)流板組成的預(yù)熱導(dǎo)流板組，其中:
[0006]首級(jí)預(yù)熱導(dǎo)流板連接助燃空氣進(jìn)口并接入助燃空氣，末級(jí)預(yù)熱導(dǎo)流板連接助燃空氣出口并將預(yù)熱后的高溫空氣送至燃燒系統(tǒng)，所述預(yù)熱導(dǎo)流板組的相鄰預(yù)熱導(dǎo)流板之間端部錯(cuò)位留有間隙，且形成助燃空氣自上而下的S型流道。
[0007]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)及有益效果:
[0008]本實(shí)用新型將工業(yè)爐窯產(chǎn)生的高溫?zé)煔馀c助燃空氣通過(guò)制作成雙通道，在交換場(chǎng)所高溫筒體內(nèi)進(jìn)行，助燃空氣設(shè)置多級(jí)導(dǎo)流通道，提高了將助燃空氣預(yù)熱的溫度提高到2000C ;通過(guò)進(jìn)行預(yù)熱后的助燃空氣輸送到燃燒設(shè)備參與燃燒，比助燃空氣未經(jīng)預(yù)熱的燃燒熱效率提高10%，節(jié)約能源消耗10% ;真正實(shí)現(xiàn)了高效、節(jié)能、經(jīng)濟(jì)、方便維護(hù)的使用效果。
[0009]本實(shí)用新型高溫筒體底板上下封套部位采用折彎工藝，使整個(gè)接觸高溫部位的底板無(wú)焊接點(diǎn)，解決了因焊接部位置入高溫豎爐內(nèi)產(chǎn)生的裂紋、漏風(fēng)現(xiàn)象，使用壽命提高了2-3 倍。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0010]圖1是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖。
[0011]圖2是本實(shí)用新型安裝結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0012]由圖1、2可知，本實(shí)用新型為筒體結(jié)構(gòu)，設(shè)置在豎爐加料口即高溫?zé)煔馀懦隹谔帲渲?
[0013]它設(shè)置于加料口上端豎爐耐火保溫澆注體6對(duì)面，包括設(shè)置于高溫?zé)煔鈨?nèi)的預(yù)熱器底板1，和設(shè)置在預(yù)熱器底板I上的由首級(jí)預(yù)熱導(dǎo)流板7、中間預(yù)熱導(dǎo)流板和末級(jí)預(yù)熱導(dǎo)流板8至少三塊預(yù)熱導(dǎo)流板組成的預(yù)熱導(dǎo)流板組3，其中:
[0014]首級(jí)預(yù)熱導(dǎo)流板7連接助燃空氣進(jìn)口 2并接入助燃空氣，末級(jí)預(yù)熱導(dǎo)流板8連接助燃空氣出口 4并將預(yù)熱后的高溫空氣送至燃燒系統(tǒng)，所述預(yù)熱導(dǎo)流板組3的相鄰預(yù)熱導(dǎo)流板之間端部錯(cuò)位留有間隙，且形成助燃空氣自上而下的S型流道。
[0015]本實(shí)用新型所述的預(yù)熱器底板I為整體不銹鋼板折彎而成，并形成預(yù)熱裝置筒體的上封套9和下封套10。所述的預(yù)熱器底板I與上封套9及下封套10兩端連接法蘭密封連接件5，助燃空氣進(jìn)口 2設(shè)置在一端法蘭密封連接件5的上部，助燃空氣出口 4設(shè)置在另一端法蘭密封連接件5的下部。所述的蘭密封連接件5與預(yù)熱器底板I及上下封套之間采用腰形孔連接，且連接處設(shè)置高強(qiáng)陶瓷纖維板密封。所述的預(yù)熱導(dǎo)流板組3為不銹鋼板焊接在預(yù)熱器底板I上，與置于高溫?zé)煔鈨?nèi)的預(yù)熱器底板I 一起導(dǎo)熱并與流經(jīng)的助燃空氣進(jìn)行熱交換。
[0016]本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)原理:
[0017]本實(shí)用新型安裝在排煙豎爐上端的加料口另一側(cè)，助燃空氣從助燃空氣進(jìn)口進(jìn)入，通過(guò)設(shè)定的預(yù)熱導(dǎo)流板組將助燃空氣導(dǎo)向至助燃空氣出口，設(shè)定的預(yù)熱導(dǎo)流板組與筒體預(yù)熱器底板連接在一起，由于預(yù)熱器底板置入高溫?zé)煔獾呐欧磐ǖ览?，助燃空氣在通過(guò)預(yù)熱導(dǎo)流板組時(shí)與預(yù)熱器底板和預(yù)熱導(dǎo)流板接觸換熱，將助燃空氣預(yù)熱至200°C，在通過(guò)高溫內(nèi)澆注內(nèi)襯管道輸送至燃燒系統(tǒng)參與燃燒。高溫預(yù)熱器底板采用整體結(jié)構(gòu)，與高溫?zé)煔饨佑|的部位無(wú)焊接出，避免由于高溫狀態(tài)下的熱脹冷縮產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力造成筒體底板裂紋，高溫預(yù)熱器底板是焊接五組以上的預(yù)熱導(dǎo)流板，其中首級(jí)預(yù)熱導(dǎo)流板一端設(shè)置接入常溫助燃空氣的助燃空氣進(jìn)口，末級(jí)預(yù)熱導(dǎo)流板一端設(shè)置連接燃燒器的預(yù)熱后高溫助燃空氣出口，首級(jí)預(yù)熱導(dǎo)流板的另一端與中間預(yù)熱導(dǎo)流板及末級(jí)預(yù)熱導(dǎo)流板另一端之間設(shè)為連接通道連接并構(gòu)成S型空氣流道，各預(yù)熱導(dǎo)流板內(nèi)流經(jīng)的空氣與豎爐內(nèi)穿過(guò)高溫?zé)煔庑纬蓳Q熱。
[0018]本實(shí)用新型高溫筒體采用鋼結(jié)構(gòu)作外殼，預(yù)熱器底板采用厚度20_不銹鋼鋼板制作，底板上、下封套部位采用折彎工藝，底板與各法蘭連接采用腰形孔，避免不銹鋼底板在正常熱脹冷縮過(guò)程中的延展造成螺桿拉斷，連接處采用高強(qiáng)陶瓷纖維板密封，保障預(yù)熱器底板膨脹空間大且不會(huì)造成漏風(fēng)的現(xiàn)象。預(yù)熱器底板及預(yù)熱導(dǎo)流板采用310S不銹鋼材質(zhì)，熱穩(wěn)定型好，熱輻射傳導(dǎo)能力強(qiáng)，使用壽命長(zhǎng)。采用多級(jí)導(dǎo)流預(yù)熱板結(jié)構(gòu)，助燃空氣預(yù)熱時(shí)間長(zhǎng)，預(yù)熱后溫度高，同時(shí)預(yù)熱底板經(jīng)過(guò)助燃空氣的冷卻保護(hù)，提高了使用壽命。
[0019]本實(shí)用新型的工作原理:
[0020]本實(shí)用新型采用多級(jí)預(yù)熱導(dǎo)流板組，豎爐高溫?zé)煔庠谙蛏吓判羞^(guò)程中，預(yù)熱器底板置于煙氣內(nèi)，助燃空氣進(jìn)入采用逆向運(yùn)動(dòng)方式從助燃空氣進(jìn)口進(jìn)入首級(jí)預(yù)熱導(dǎo)流板內(nèi)，經(jīng)過(guò)預(yù)熱助燃空氣溫度升高40°C，預(yù)熱后的空氣經(jīng)過(guò)S形多級(jí)預(yù)熱導(dǎo)流板組后助燃空氣預(yù)熱達(dá)到200°C以上，最后由助燃空氣出口連接高溫助燃空氣管輸送到燃燒器參與燃燒。本實(shí)用新型安裝在豎爐加料的對(duì)面，鋁錠從頂部加入豎爐內(nèi)，根據(jù)鋁錠掉落拋物線，掉落鋁錠重力被不銹鋼底板承受了 2/3，提高了周邊豎爐耐材的使用壽命。
[0021]本實(shí)用新型所述的實(shí)施例僅僅是對(duì)本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行的描述，并非對(duì)本實(shí)用新型構(gòu)思和范圍進(jìn)行限定，在不脫離本實(shí)用新型設(shè)計(jì)思想的前提下，本領(lǐng)域中工程技術(shù)人員對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案作出的各種變型和改進(jìn)，均應(yīng)落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍，本實(shí)用新型請(qǐng)求保護(hù)的技術(shù)內(nèi)容，已經(jīng)全部記載在權(quán)利要求書中。
【權(quán)利要求】
1.一種熔鋁豎爐板式預(yù)熱裝置，為筒體結(jié)構(gòu)，設(shè)置在豎爐加料口即高溫?zé)煔馀懦隹谔?，其特征在? 它設(shè)置于加料口上端豎爐耐火保溫澆注體(6)對(duì)面，包括設(shè)置于高溫?zé)煔鈨?nèi)的預(yù)熱器底板(1)，和設(shè)置在預(yù)熱器底板(I)上的由首級(jí)預(yù)熱導(dǎo)流板(7)、中間預(yù)熱導(dǎo)流板和末級(jí)預(yù)熱導(dǎo)流板(8)至少三塊預(yù)熱導(dǎo)流板組成的預(yù)熱導(dǎo)流板組(3)，其中: 首級(jí)預(yù)熱導(dǎo)流板(7 )連接助燃空氣進(jìn)口( 2 )并接入助燃空氣，末級(jí)預(yù)熱導(dǎo)流板(8 )連接助燃空氣出口(4)并將預(yù)熱后的高溫空氣送至燃燒系統(tǒng)，所述預(yù)熱導(dǎo)流板組(3)的相鄰預(yù)熱導(dǎo)流板之間端部錯(cuò)位留有間隙，且形成助燃空氣自上而下的S型流道。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熔鋁豎爐板式預(yù)熱裝置，其特征在于所述的預(yù)熱器底板(I)為整體不銹鋼板折彎而成，并形成預(yù)熱裝置筒體的上封套(9)和下封套(10)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的熔鋁豎爐板式預(yù)熱裝置，其特征在于所述的預(yù)熱器底板(I)與上封套(9)及下封套(10)兩端連接法蘭密封連接件(5)，助燃空氣進(jìn)口( 2)設(shè)置在一端法蘭密封連接件(5)的上部，助燃空氣出口(4)設(shè)置在另一端法蘭密封連接件(5)的下部。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的熔鋁豎爐板式預(yù)熱裝置，其特征在于所述的蘭密封連接件(5)與預(yù)熱器底板(I)及上下封套之間采用腰形孔連接，且連接處設(shè)置高強(qiáng)陶瓷纖維板密封。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熔鋁豎爐板式預(yù)熱裝置，其特征在于所述的預(yù)熱導(dǎo)流板組(3)為不銹鋼板焊接在預(yù)熱器底板(I)上，與置于高溫?zé)煔鈨?nèi)的預(yù)熱器底板(I) 一起導(dǎo)熱并與流經(jīng)的助燃空氣進(jìn)行熱交換。
【文檔編號(hào)】F27D17/00GK203550637SQ201320734939
【公開日】2014年4月16日 申請(qǐng)日期:2013年11月20日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月20日
【發(fā)明者】羅景峰, 汪亮 申請(qǐng)人:岳陽(yáng)鑫特?zé)崮芄こ碳夹g(shù)有限公司