一種熱能利用方法
【專利說明】
所屬技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及以經(jīng)工業(yè)爐窯(包括電爐)加熱且經(jīng)過相關(guān)設(shè)備加工處理進(jìn)入冷卻階段的仍帶有較高溫度的金屬工件(簡稱:余熱工件)作為熱源的烘箱(室)；如果爐窯有排煙裝置，也可將余熱煙氣作為熱源且設(shè)置煙氣余熱烘箱(室)；如果工業(yè)爐窯在運行中因生產(chǎn)需要而開啟門或閘門發(fā)生有一定量火焰向外噴吐的(簡稱:余熱火焰)，也可將之作為熱源體且設(shè)置余熱烘箱(室)。余熱烘箱(室)預(yù)熱的對象是原準(zhǔn)備輸入爐窯加熱的常溫冷工件、冷坯或者是參加爐窯冶煉的各種常溫礦石或材料(簡稱:被傳熱物料)，再將完成傳熱后的物料輸入爐窯(包括電爐)接受高溫加熱，這種利用爐窯本身的余熱、工件余熱來采用烘箱(室)方式對被傳熱物料進(jìn)行傳熱，尤其能夠顯著降低爐窯(包括電爐)的能耗的熱能利用方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，公知的經(jīng)過各種工業(yè)爐窯(包括電爐)加熱且經(jīng)過鍛壓或鍛造或乳造或相關(guān)設(shè)備加工處理過的仍帶有較高溫度的余熱工件，基本上是讓其自然散熱或采用某種方式使其強制冷卻，以致使這種帶有較高溫度的工件所帶有的大量熱能白白地被浪費掉，而進(jìn)入爐窯接受高溫加熱的被傳熱物料是以常溫為基礎(chǔ)予以加熱的，這樣無凝是增加了爐窯的能源消耗量，別外，也沒有出現(xiàn)利用爐窯的排煙以及爐窯因生產(chǎn)需要而開啟門(閘門)所發(fā)生的一定量的火焰向外噴吐的(簡稱:余熱火焰)且將它們作為熱源體制作成烘箱(室)來對各種被傳熱物料進(jìn)行預(yù)熱、完成接受傳熱的被傳熱物料再被輸入爐窯接受高溫加熱、從而降低爐窯的能耗水平的這么一種更節(jié)能的熱能利用新方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為了改變目前一般工業(yè)爐窯(包括電爐)沒有將帶有較高溫度的余熱工件或者余熱煙氣或者余熱火焰作為熱源且以烘箱(室)形式向需要進(jìn)入爐窯(包括電爐)接受高溫加熱的各種常溫冷工件、冷坯或材料進(jìn)行傳熱的這種白白浪費余熱工件、余熱煙氣、余熱火焰所含有的富貴熱能之狀況，本發(fā)明提供一種熱能利用方法，以與生產(chǎn)需要相適應(yīng)的金屬材料制作成一定形狀的箱(室)式或隧道式的有保溫設(shè)施的烘箱(室)，工作時將經(jīng)工業(yè)爐窯(包括電爐)加熱且經(jīng)過相關(guān)設(shè)備加工處理過的進(jìn)入冷卻階段的仍帶有較高溫度的余熱工件且用一定的輸送工具或輸送裝備將之輸入烘箱(室)作為熱源體，在此前或此后把原來準(zhǔn)備直接進(jìn)入爐窯(包括電爐)接受加熱的各種常溫冷工件、冷坯或材料輸送進(jìn)該烘箱(室)，當(dāng)各種常溫冷工件、冷坯或材料在烘箱(室)內(nèi)經(jīng)過傳熱而升溫到一定程度時(簡稱:預(yù)熱物料)將預(yù)熱物料輸送進(jìn)工業(yè)爐窯(包括電爐)，從而降低工業(yè)爐窯(包括電爐)的能源消耗。如果工業(yè)爐窯有排煙裝置或爐窯存在因生產(chǎn)需要向爐外噴吐火焰狀況，也可采用將余熱煙氣或余熱火焰作為熱源體而制作成煙氣余熱或火焰余熱烘箱(室)，煙氣或火焰余熱烘箱(室)傳熱的對象，也是進(jìn)入爐窯(電爐)接受高溫加熱之前的常溫冷工件、冷坯或參加爐窯冶煉的材料(即被傳熱物料)。煙氣余熱烘箱(室)的壁是夾層結(jié)構(gòu)，夾層之間所形成的空間是煙道且置有排煙裝置。如果是火焰余熱烘箱(室)，則是火焰與其周圍的空氣混合而成的熱風(fēng)被輸入烘箱(室)，熱風(fēng)流經(jīng)烘箱(室)且對輸入其內(nèi)的被傳熱物料進(jìn)行傳熱，完成傳熱后的熱風(fēng)經(jīng)烘箱(室)所置排風(fēng)口被排出而被傳熱物料被輸出烘箱(室)且輸入爐窯(包括電爐)接受高溫加熱。
[0004]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:以與生產(chǎn)需要相適應(yīng)采用適當(dāng)?shù)慕饘俨牧现谱鞒蓭в虚T或閘門的箱(室)式或隧道式的烘箱(室)，對烘箱(室)的外層予以保溫措施，將經(jīng)過工業(yè)爐窯(包括電爐)加熱后而且經(jīng)過鍛壓、鍛造、乳造或相關(guān)設(shè)備加工處理過的仍帶有較高溫度的余熱工件為熱源體，工作時采用一定的輸送工具或設(shè)備將余熱工件輸送到烘箱(室)內(nèi)，也把原來將要進(jìn)入爐窯(包括電爐)接受高溫加熱的常溫冷工件或冷坯或參加爐窯冶煉的常溫礦石或材料(簡稱:被傳熱物料)采用一定的輸送方式輸入到烘箱(室)內(nèi)接受余熱工件的傳熱。當(dāng)被傳熱物料經(jīng)傳熱而升溫到一定程度時，將余熱工件和被傳熱物料輸出，余熱被利用過的余熱工件退出該生產(chǎn)工藝或被他用，而升溫的被傳熱物料，經(jīng)輸送裝置被送入爐窯接受爐窯的高溫加熱。將余熱工件和被傳熱物料輸送到烘箱(室)內(nèi)進(jìn)行傳熱.....如此方式，周而復(fù)始。
[0005]如果爐窯帶有排煙裝置則將余熱煙氣作為熱源體，煙氣余熱烘箱(室)的壁是夾層結(jié)構(gòu)，夾層之間所形成的空間是煙道而且在適當(dāng)部位置有排煙裝置，烘箱(室)壁的外表是保溫層。工作時，用一定的輸送裝置將被傳熱物料輸送到煙氣余熱烘箱(室)內(nèi)接受因余熱煙氣沖刷而升了溫的烘箱(室)內(nèi)層的傳熱，被傳熱物料經(jīng)傳熱且溫度升溫到一定程度時，用輸送裝置將該被傳熱物料輸送到爐窯內(nèi)接受高溫加熱。
[0006]如果爐窯存在因生產(chǎn)需要向爐外噴吐火焰狀況，也可將這種余熱火焰作為熱源體且制作成火焰余熱烘箱(室)，制作時在火焰的上方置一火焰罩，罩的作用是將火焰的主要熱能以及火焰與其周圍空氣混合而成的熱風(fēng)予以收集，罩上置有熱風(fēng)輸送管道，該管道與烘箱(室)的一端對接，熱風(fēng)流經(jīng)烘箱(室)，工作時烘箱(室)內(nèi)置有被輸送入內(nèi)的被傳熱物料，經(jīng)烘箱(室)內(nèi)流經(jīng)的火焰熱風(fēng)傳熱，升了溫的被傳熱物料被輸出烘箱(室)且被輸送到爐窯內(nèi)接受高溫加熱?；鹧嬲?、熱風(fēng)輸送管道及烘箱(室)的外表面是保溫層。烘箱(室)的適當(dāng)部位置有排風(fēng)裝置。
[0007]如果余熱火焰不被利用于加熱上述被傳熱物料，也可以余熱火焰為熱源體來加熱常溫水或空氣進(jìn)而用于生活或生產(chǎn)方面供熱，同樣可以節(jié)省大量能源的。
[0008]本發(fā)明的有益效果是，改變目前公知的經(jīng)過工業(yè)爐窯(包括電爐)加熱后且經(jīng)過鍛、乳或設(shè)備加工處理過的仍帶有較高溫度的余熱工件因被強制冷卻或經(jīng)自然冷卻而浪費大量能源的這么一種狀況，也改變尚沒有利用煙氣余熱、火焰余熱來對被傳熱物料進(jìn)行傳熱(亦預(yù)熱)的狀況，由于將余熱工件，余熱煙氣、余熱火焰之熱能用來提高被傳熱物料之溫度，當(dāng)被提高了溫度的被傳熱物料輸送至爐窯(包括電爐)接受高溫加熱，爐窯的能源消耗量就會因此而減少。本發(fā)明方法不但容易推廣，尤其可以降低企業(yè)的生產(chǎn)成本，為國家節(jié)省大量寶貴能源。
【具體實施方式】
[0009]根據(jù)企業(yè)所用工業(yè)爐窯(包括電爐)的特點以生產(chǎn)加工工藝、流程的實際需要，按照件或批量加工工件的體積、重量、規(guī)格、場地