[实用新型]一种砂再生系统的烟气余热回收利用系统

说明书

技术领域

本实用新型属于铸造旧砂再生烟气余热回收领域，具体涉及一种砂再生系统的烟气余热回收利用系统。 

背景技术

目前，我国是世界上最大的铸件生产国家，2010年中国铸件总产量超过3500万吨。据统计：每生产1t铸件要排放1t废砂，并且要加入1t新砂。而我国铸造厂的现状是：铸造车间(厂)的旧砂排放量占固体废物总排放量首位，达70％多。因此，对旧砂进行再生回用，不仅可以节约宝贵的新砂资源，减少旧砂抛弃引起的环境污染，还可节省成本(新砂的购置费和运输费)，具有巨大的经济和社会效益。而旧砂再生已成为现代化铸造车间不可缺少的组成部分。 

旧砂再生是利用机械式，加热焙烧等方式去除旧砂中的杂质，使旧砂得以循环利用。热法再生就是利用加热焙烧的方式去除旧砂中的杂质，再回收利用旧砂。机械再生砂的质量不够稳定，残留在砂粒凹坑处的树脂膜，影响型芯砂的性能。相反，热法再生砂质量稳定，砂粒形貌圆整，砂粒表面的树脂膜去除干净，且消除了砂粒相变应力。因此，目前热法再生技术是砂处理的主流。 

热法砂处理流程为：浇注完的型砂进入落砂机经过初步破碎，再利用磁选去除砂中残留的铁块，旧砂经过多次破碎筛分成小颗粒后送入砂再生炉焙烧，经处理后的高温砂再通过砂冷却器冷却到50℃，通过气力或斗提机送入砂温调节器，使用冷冻水调节砂温到30℃以下，最后再生后的成品砂存入砂库再利用。 

目前国内热法砂再生系统中加热旧砂的高温烟气通过换热器预热助燃空气回收部分余热，而出换热器后的中低温烟气和冷却再生热砂的空气由于温度偏低，可用性不高，掺入常温风降温后就直接排放掉，造成了一定的余热资源浪费。国内某造型材料(集团)有限公司开发的砂再生系统使用中低温烟气对进炉旧砂预热，虽有效的回收了烟气的余热，但是旧砂中的有害化学物质(如三乙胺、二甲基异丙胺、有机粘结剂等)可能会随着温度的升高挥发出来，污染环境，有害健康。目前热法砂再生系统中还没有一种既能有效回收中、低烟气余热又完全不会引起污染的余热回收方式。 

发明内容

有鉴于此，本实用新型的目的是提供一种砂再生系统的烟气余热回收利用系统，能有效回收中、低温烟气余热且完全不会引起污染。 

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的： 

一种砂再生系统的烟气余热回收利用系统，包括砂再生炉、助燃风机、烟气-空气换热器、冷却风机、砂冷却器和除尘引风机，所述烟气-空气换热器的烟气入口与砂再生炉的高温烟气出口联通，所述烟气-空气换热器的空气入口与助燃风机联通，所述烟气-空气换热器的空气出口与砂再生炉的助燃风入口联通，所述砂再生炉的高温热砂出口与砂冷却器的高温热砂入口联通，所述冷却风机与砂冷却器的冷却风入口联通，所述砂再生系统的烟气余热回收利用系统还包括烟气-水换热器、热水型溴化锂制冷系统、砂温调节器和除尘装置，所述烟气-空气换热器的烟气出口与砂冷却器的冷却空气出口均与烟气-水换热器的烟气入口联通，所述烟气-水换热器的烟气出口与除尘装置的烟气入口联通，所述除尘装置的烟气出口与除尘风机联通，所述烟气-水换热器的循环水入口和出口分别与热水型溴化锂制冷系统的循环水的出口和入口联通，所述热水型溴化锂制冷系统的冷冻水的入口和出口分别与砂温调节器冷却水的出口和入口联通，所述砂温调节器的冷却砂出口与砂库联通。 

进一步，所述烟气-空气换热器采用紧凑型交叉流管式换热器，其壳程为烟气、管程为空气。 

进一步，所述烟气-水换热器采用光管型换热器或者翅片管换热器，所述烟气-水换热器的壳程为烟气、管程为水。 

进一步，所述热水型溴化锂制冷系统采用两级热水型溴化锂吸收式制冷机组。 

进一步，所述除尘装置包括旋风降尘器和布袋除尘器，所述旋风降尘器也可用重力除尘器替换。 

本实用新型的有益效果是：本实用新型的有益效果如下： 

1、利用两级紧凑型交叉流管式换热器回收高温烟气余热，预热进炉的助燃风，提高了热效率，减少了天然气的消耗，节约能源。 

2、加强了对出换热器与砂冷却器后中低温烟气余热的回收。中低温烟气与水换热产生热水，再利用热水型溴化锂两级吸收式制冷机组产生冷冻水，冷冻水直接提供给砂温调节器，实现了冷冻水的工序内部消化，烟气余热得到进一步回收。