[实用新型]一种高炉循环水换热装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种用于高炉炼铁过程之风能、热能换热装置，尤其涉及一种高炉循环水换热装置。

背景技术

目前，公知的高炉炼铁工艺，包括热风系统和水冷却系统，热风系统是由鼓风机将空气加压鼓入热风炉内加热后吹入炼铁高炉内，参与冶炼过程，或者在鼓风机前加入脱湿系统，通过降温使空气中的水分凝结，除掉空气中的部分水分后再通过鼓风机鼓入热风炉,经加热后吹入高炉参与冶炼过程，由于在进入加热炉前的空气都是较低温空气，因此在热风炉对空气进行加热的过程中要消耗大量能源才能提高到所需要的热风温度。

水冷却系统包括软水循环系统（或纯水密闭循环系统）、净水循环系统、浊水循环系统：

在软水密闭循环系统，软水在完成对需冷却的高炉工艺设备降温后，软水本身温度升高，通过换热器由净水完成对软水二次强化散热后，软水重新循环使用，净水回流至净化水池，由提升泵重新送到换热器进行散热降温，循环使用；

在净水循环系统，由净环水泵将净水通过管道输送到要需冷却的高炉工艺设备，完成换热后回流至热水池，由提升泵将净水提升至冷却塔进行散热降温，再自流回净水池，净环水泵再次将净水加压输送到需冷却的高炉工艺设备，以此循环；

在浊水循环系统，浊环水泵将水加压送至高炉前完成造渣后回到沉淀池，经过滤净化后由提升泵送到冷却塔完成降温，到浊水池，再由浊环水泵加压，往复循环。

在以上过程中，存在的问题是：

1．热风系统需要加热，而水冷却系统需要散热，但由于各系统独立运行，二次冷却水、净循环水和浊循环水在通过冷却塔完成散热降温，大量的热能白白释放到大气中，不能得到有效利用；

2．水在散热过程中以水蒸汽的方式被大量消耗；

3．需要消耗大量电力驱动提升水泵和冷却风扇；

4．由于水不断消耗，同时通过冷却塔散热时与空气密切接触，容易造成水质恶化，需定期添加药剂，定期排放污水，不仅增加了生产成本，而且导致环境污染。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是：针对上述问题，提供一种高炉循环水换热装置，用其对循环水余热综合利用，以克服已有技术所存在的上述不足。

本实用新型采取的技术方案是：一种高炉循环水换热装置，包括换热器壳体和翘片管组，

所述换热器壳体内腔安装1～3组翘片管组，翘片管组与换热器壳体之间的空腔构成热交换的空气通道，所述换热器壳体两端分别连接与空气通道相通的空气入口变径管和空气出口变径管；

所述换热器壳体左右侧分别连接与对应的翘片管组相通的水入口变径管和水出口变径管，即：每一组翘片管组的进口端穿出换热器壳体侧壁与一个水入口变径管相通，翘片管组的出口端穿出换热器壳体另一侧壁与一个水出口变径管相通；

所述水入口变径管和水出口变径管为喇叭状变径管，水入口变径管喇叭口与换热器壳体侧管壁连接，变径管的小口为水入口，水出口变径管喇叭口与换热器壳体相对侧管壁连接，变径管的小口为水出口；

所述空气入口变径管和空气出口变径管为喇叭状变径管、空气入口变径管喇叭口与换热器壳体一端面连接，变径管的小口为空气入口；空气出口变径管喇叭口与换热器壳体另一端面连接，变径管的小口为空气出口。

其进一步的技术方案是：所述水入口变径管、水出口变径管以及空气入口变径管和空气出口变径管之喇叭状变径管、其横截面形状或为圆形或为方形。

由于采用上述技术方案，与现有技术相比，本实用新型之高炉循环水换热装置具有如下有益效果：

1．本实用新型之高炉循环水换热装置利用水冷却系统之二次冷却水、净循环水和浊循环水余热对在进入加热炉前的较低温空气进行预加热，可大大减少了热风炉加热的能耗：

以2500m3高炉为例，热风炉鼓风量为5300m3/min，经预加热后风温提高5℃，年作业330天计，可节约标准煤918吨/年；利用鼓风机的大流量相对低温空气对回水进行降温，完全不消耗电能，2500m3的高炉总计可节约功耗达2000kw，年节电超过1300万kwh，一个年产1000万吨的钢铁企业，年节电达6500万kwh，折21775吨标准煤；