[实用新型]适用于铁合金电炉荒煤气的冷却装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种适用于铁合金电炉荒煤气的冷却装置。

背景技术

铁合金是钢铁工业和机械铸造业必不可少的重要原料之一，铁合金的主要生产方法是电炉法，其在生产过程中需消耗大量能源，且在冶炼过程中产生大量电炉荒煤气，这种电炉荒煤气一氧化碳含量30%-70%，温度高达400℃至800℃，含尘量大约100g/Nm³。为了给电炉荒煤气的输送、深度净化和化学产品回收创造条件，通常需要对电炉荒煤气进行初步冷却至200℃以下。

目前，我国的电炉荒煤气冷却一般采用水淋洗、水夹套、多管空气冷却器或热管余热锅炉，水淋洗、水夹套和多管空气降温器虽然降低了荒煤气温度确未能有效利用荒煤气余热，热管余热锅炉虽利用了余热缺因积灰结焦严重无法正常运行。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种能防止积灰、结焦的适用于铁合金电炉荒煤气的冷却装置。

本实用新型提供的这种适用于铁合金电炉荒煤气的冷却装置，它包括内圈膜式水冷壁和环绕在其外围的外圈膜式水冷壁，内圈膜式水冷壁围成辐射冷却室，两圈膜式水冷壁之间围成的夹层用于经辐射冷却室冷却除尘后的荒煤气继续冷却。

所述膜式水冷壁为圆筒形，所述内圈膜式水冷壁的上端为封闭面、下端为向外扩大的喇叭口，喇叭口的长度伸出所述外圈膜式水冷壁的下端面，喇叭口段的各管之间有均匀的间隙；所述外圈膜式水冷壁的下端连接有上大下小、穿过所述喇叭口段各管的圆锥形灰斗。

所述外圈膜式水冷壁的下端连接有冷水进水管、上端连接有经该圈水冷壁加热的热水引出管，该引出管连接有锅筒，锅筒上有连通到内圈膜式水冷壁底部的低温水下降管，内圈膜式水冷壁的上端有经该圈水冷壁加热形成汽水混合物的引出管连通到所述锅筒。

从铁合金电炉出来的高温含尘荒煤气从圆筒形辐射冷却室的顶部进入其内，通过膜式水冷壁的辐射传热，将高温含尘的荒煤气逐步冷却到烟尘的粘结温度以下，使烟尘变成固体尘粒。围成辐射冷却室的膜式水冷壁底部为扩大的喇叭口，各管之间有间隙，荒煤气到达辐射冷却室的底部时，从各间隙处转向穿过该层水冷壁，流入两圈水冷壁围成的环形荒煤气夹层中。由于尘粒的惯性效应，其运动轨迹与气流轨迹不同，从而使其与气流分离，尘粒向下落入灰斗排除，在辐射冷却室中初步冷却除尘后的荒煤气在环形荒煤气夹层中向上流动，并继续得到冷却到需要的温度，最后在环形荒煤气夹层顶部的集烟室离开该装置，达到防止积灰、结焦的效果，为荒煤气的输送、深度净化创造了有力条件，也延长装置的使用寿命。两圈膜式水冷壁在冷却荒煤气的同时利用锅筒作为中间载体充分利用了荒煤气显热，生产饱和蒸汽。

附图说明

图1为本实用新型的主视结构示意图。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型提供的这种适用于铁合金电炉荒煤气的冷却装置，包括圆筒形的内圈膜式水冷壁1和环绕在其外围的圆筒形外圈膜式水冷壁2，内圈膜式水冷壁1围成辐射冷却室，两圈膜式水冷壁之间围成的夹层用于经辐射冷却室冷却除尘后的荒煤气继续冷却。内圈膜式水冷壁1的上端为封闭面、下端为向外扩大的喇叭口，喇叭口的长度伸出所述外圈膜式水冷壁的下端面，喇叭口段的各管之间有均匀的间隙；外圈膜式水冷壁2的下端连接有上大下小、穿过喇叭口段各管的圆锥形灰斗3。外圈膜式水冷壁2的下端连接有冷水进水管4、上端连接有经该圈水冷壁加热的热水引出管5，该引出管连接有锅筒6，锅筒6上有连通到内圈膜式水冷壁1底部的低温水下降管7，内圈膜式水冷壁1的上端有经该圈水冷壁加热形成汽水混合物的引出管8连通到锅筒6。

本实用新型的工作原理如下：

荒煤气流程：从电炉排出的400℃至800℃荒煤气经导流筒从上至下进入圆筒形的辐射冷却室，通过膜式水冷壁的辐射传热，高温荒煤气在向下流动过程中，温度逐步降低，到达辐射冷却室的底部时，荒煤气冷却到烟尘的粘结温度以下，使烟尘变成固体颗粒，荒煤气从喇叭口各管的间隙处转向穿过该层水冷壁，进入两圈膜式水冷壁围成的环形荒煤气夹层中。由于尘粒的惯性效应，其运动轨迹与气流轨迹不同，从而使其与气流分离，尘粒向下落入灰斗3中排出。初步冷却除尘后的荒煤气沿荒煤气夹层上升，并继续得到冷却到200℃以下。最后汇入该夹层上部的集烟室9排出进入下一道处理工序。

汽水流程：外部给水经冷水进水管4进入环形荒煤气夹层的外圈膜式水冷壁2底部，然后流经该圈水冷壁吸收荒煤气的热量，经其上端的热水引出管5进入锅筒6。从锅筒6来的饱和水经低温水下降管7进入内圈膜式水冷壁1底部，然后流经该圈水冷壁吸收荒煤气的热量，经其上端的高温水引出管8进入锅筒6，吸收热量后变为汽水混合物，经引出管8进入锅筒6，在锅筒6中进行汽水分离，蒸汽排出外用，饱和水通过低温水下降管7进入内圈膜式水冷壁1底部，形成自然循环。