[发明专利]一种环保型窑炉余热利用系统

说明书

技术领域

本发明涉及工业窑炉技术领域，特别涉及一种环保型窑炉余热利用系统。

背景技术

窑炉是用耐火材料砌成的用以煅烧物料或烧成制品的设备，在中国很早就出现了烧纸陶器的各种窑炉，胚料需要在炉窑中进行高温煅烧才能烧结行成所需的器件。根据煅烧物料品种不同窑炉可以分为砖窑、瓷窑、陶窑、水泥窑等窑炉。由于窑炉内部的烧制温度非常高，传统窑炉烧制后的高温余热烟气是直接排出烟囱，这样会造成大量热源的白白浪费。

发明内容

针对传统窑炉的高温余热烟气直接排放造成的热源的浪费问题，本发明提出一种新型窑炉余热利用系统，其在窑炉的尾部增加余热锅炉装置，吸收大量的废热，产生一定量的蒸汽供用户使用，降温后的余热烟气通过引风机排入烟囱最终排出大气，实现能源的节约，符合国家提倡的节能减排要求。

为达到本发明的目的，本发明的环保型窑炉余热利用系统是在窑炉的尾部增加余热锅炉装置，所述余热锅炉具有螺旋翅片管构成的蒸发器，通过蒸发器与窑炉烟气进行热交换，将锅炉内的水进行加热产生一定量的蒸汽供用户使用；经过换热降温后的烟气由引风机抽出排除烟囱；在所述窑炉尾部的余热利用系统的烟气入口处与余热锅炉的烟道入口处之间设有一个或多个烟尘过滤节能网。

优选的，本发明的余热锅炉装置，可以由多个窑炉共用一个余热锅炉，各个窑炉和余热锅炉之间有相连的烟道并通过烟道蝶阀控制烟道的开闭，即使个别窑炉停炉时，其他窑炉的余热烟气仍然通过余热锅炉产生一定量的蒸汽，实现整个窑炉不间断余热利用系统。

另外，由于窑炉中的燃料燃烧后产生的烟气中含有大量颗粒状烟尘，为了防止高温烟气在与蒸发器换热时烟气中含有的颗粒状烟尘附着在蒸发器的翅片管上，影响换热的效率，甚至减小翅片管的使用寿命，本发明的余热利用系统在窑炉尾部的烟道与余热锅炉的进口处之间设置有一个或多个烟尘过滤节能网，将烟气中的烟尘过滤。另外，烟尘过滤节能网还能降低烟气从窑炉中排出的速度，使窑炉中的空气过剩系数增加，促进燃料的充分燃烧，也能降低烟气中烟尘的含量，排放更清洁。

本发明的环保型窑炉余热利用系统，可以充分利用高温窑炉烟气的热源产生可供用户使用的蒸汽，减少了能源的浪费，并且可以使排放的烟气更清洁，符合国家大力推广的节能减排的新产业结构。

附图说明

通过下面结合附图的详细描述，本发明前述的和其他的目的、特征和优点将变得显而易见。其中：

图1所示为本发明的一实施例的环保型窑炉余热利用系统的组成结构示意图；

图2所示为本发明的另一实施例的环保型窑炉余热利用系统的组成结构示意图。

具体实施方式

结合图1所示的本发明的环保型窑炉余热利用系统的组成结构示意图，本发明的一实施例的环保型窑炉余热利用系统包括安装在窑炉尾部的余热锅炉2，余热锅炉2通过其底部的蒸发器22与窑炉烟气进行热交换，将锅炉内的水进行加热形成蒸汽供用户使用；经过热交换后的烟气由引风机3抽出通过烟囱排放。在窑炉尾部的余热利用系统的烟气进口处设有烟道蝶阀1控制烟气的进入，当窑炉不工作冷却时，通过烟道蝶阀1将烟道闭合。所述的蒸发器选用螺旋翅片管结构，此结构为一种扩展受热面，在相等的受热面积情况之下，比普通结构的光管受热面降低约30％的钢材。钢材采用矩形管代替传统的双拼槽钢，节约了车间槽钢双拼焊缝的焊接工作量，降低人工成本。在相同横截面上的惯性矩和抗弯截面模量的条件下，矩形管比双拼槽钢降低约10％的钢材。另外，在所述余热利用系统的烟气入口处与余热锅炉的烟道入口处分别设有烟尘过滤节能网12，以过滤烟气中的烟尘，防止烟尘附着在蒸发器的翅片管上降低换热效率；同时也能降低烟气从窑炉中排出的速度，使窑炉中的空气过剩系数增加，促进燃料的充分燃烧。所述的过滤节能网12可选用耐热钢或硅碳棒等耐火耐热材料。

图2所示为本发明的另一实施例的环保型窑炉余热利用系统的组成结构示意图。如图中所示，几个窑炉共用一个窑炉余热锅炉，从窑炉出来的余热烟气通过各自的烟道后进入余热锅炉蒸发受热面，冷却后被引风机抽出通过烟囱排出；余热锅炉吸收高温烟气热量后产生一定质量的蒸汽供用户使用。各个烟道通过烟道蝶阀1控制烟气的进入，这样，当多个窑炉中有些窑炉不工作时，通过烟道蝶阀1将此烟道口封闭，而其他窑炉的烟气正常进行热交换后排出。

本发明的窑炉烟气余热利用系统，配合设有烟尘过滤节能网，可以结合单个或多个窑炉使用，有效对窑炉烟气热量进行再利用，促进燃料的充分燃烧，节约了能源的消耗，响应了国家节能减排的产业结构调整的要求。

本发明并不局限于所述的实施例，本领域的技术人员在不脱离本发明的精神即公开范围内，仍可作一些修正或改变，故本发明的权利保护范围以权利要求书限定的范围为准。