[发明专利]高温余热热管回收系统

说明书

技术领域

本发明所述的技术方案属于热交换设备领域，具体的讲，是属于在通入或穿过通道壁的封闭管道里有中间传热介质的凝结和蒸发的热交换设备领域，依据国际专利分类法，属于F28D 15/02。 

背景技术

我国钢铁企业余热资源的回收率仅25.8％，大量余热资源尚未得到有效利用。仅钢渣和高炉炉渣余热折合标煤约2000万吨/年，尤其是转炉熔渣，基本都是采用水淬法和水雾法冷却，然后进行加热烘干，再进行后续处理，浪费了大量的二次能源和宝贵的水资源，并严重污染了环境。 

现有的炉渣余热回收技术，如我国专利号：200920271452.8，名称：炉渣余热回收系统。它是对炉渣处理过程中产生的高温水蒸汽与空气混合气体进行分级回收的换热系统及多级热能储存系统。其不足之处是：利用混合气体作为热能传递和储存的工质，能量密度太低。拿水蒸汽来说，在通常的鼓风压力下，比相同质量水的体积大1500多倍，这样就会使能量的输送、储存耗费动力巨大，设备投资、占地巨大。 

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的不足，提出了一种高温余热热管回收系统。它由渣筒、导流槽、迴转式热管装置、集渣斗、水泵送系统、分水器、集水器、螺杆动力机组、低压蒸汽回收系统组成。水泵送系统、分水器、迴转式热管装置、集水器、螺杆动力机组、低压蒸汽回收系统组 成迴转式热管水循环系统。渣筒中的熔融炉渣经导流槽倒入迴转式热管装置中间弧形槽内，被迴转式热管装置冷却，剥离成碎块落入集渣斗内。渣筒由专门的吊运系统和倾倒控制操作系统，保证准确到位，倾倒流量适当。导流槽由螺栓固定在迴转式热管装置的左防护板和右防护板上；集渣斗将渣筒、导流槽、迴转式热管装置围在里面，通过支架固定在地面。迴转式热管装置的一端与分水管、另一端与集水管通过法兰、螺栓联接。集水器出水管与螺杆动力机组通过法兰、螺栓联接。螺杆动力机组与低压蒸汽回收管通过法兰、螺栓联接。水泵送系统的引水管插入低压蒸汽回收系统的水箱内。水泵送系统出水口与分水器进水管通过法兰、螺栓联接，分水器出水管与迴转式热管装置进水管通过法兰、螺栓联接。 

经导流槽倒入的熔融炉渣，被转动的热管拉成薄层，余热被热管内壁强烈喷淋的工质迅速蒸发吸收，炉渣很快冷却固化，被刮刀剥离滚桶，落入集渣斗内。吸热蒸发后的工质在热管内的翅片管上冷凝成液体，放出大量冷凝热，加热管内流动的水。冷凝的工质聚成液滴落入工质池内，又被工质泵吸走，加压送入喷淋系统，对上部内壁进行强烈喷射，如此不断反复循环，使熔融的炉渣不断固化、剥离、回收，被加热的高温高压水，送入螺杆动力机组内发电，冷凝水和低压蒸汽回到水箱，再由高压泵打入热管，如此不断循环，就使熔融炉渣的余热转化为电力，也可以根据需要，将蒸汽并入高压蒸汽网，或部分发电，同时输出的蒸汽，并入低压蒸汽网。 

本高温余热热管回收系统有以下优点： 

1、两个接触向上反向旋转的热管，能将倾倒在接触处上弧形槽内的高温熔融炉渣，拉成薄层，并覆盖两个热管上一百八十度的大弧面，为炉渣 快速冷却创造了极好条件。 

2、采用了工质泵吸喷淋系统，解决了高温热源在上，工质在下，无法进行热量交换的难题，并可对重点高温区进行重点强烈喷射工质，避免了热管局部红热变形，又最大限度地加快了热量交换。 

3、快速、高效冷却熔融炉渣，活性好，有利于炉渣的后续处理和利用。 

4、干法处理，不消耗水，无污染。 

附图说明

图1高温余热热管回收系统流程示意图。 

图2图1的A-A剖视图。 

图3图2的B向视图。 

图4图2的C向视图。 

图5迴转式热管水循环系统示意图。 

图6滚动轴承密封装置结构放大图。 

图7图2的工质喷淋系统D向视图。 

图8图2的水系统E向视图。