[实用新型]烟道气热能回收利用系统

说明书

技术领域

本实用新型具体涉及一种热能利用系统，特别涉及一种磷酸亚铁锂的高温固相反应中，对烧结后物料的热能进行利用的系统。

背景技术

在高温固相法合成磷酸亚铁锂时，需要将物料升温至700—800℃反应，同时通入高纯氮气保护烧结过程，氮气最终升温至600—700℃并排出，带走大量热能，但这些热能并没有进行合理的回收利用，而是直接排放至大气中。

发明内容

本实用新型提供一种烟道气热能回收利用系统，目的是解决现有技术问题，提供一种采用多级热交换方式对烟道气热能回收利用的系统，该系统由于采用多级热交换，因此热能的回收利用率高。

本实用新型解决问题采用的技术方案是：

烟道气热能回收利用系统，包括气氛烧结炉，还包括串联在一起的一级换热器和二级换热器，一级换热器通过风机与气氛烧结炉连接在一起。一级储水罐的出水口和进水口分别与一级换热器的进水口和出水口相连接，形成一个循环。二级储水罐的出水口和进水口分别与二级换热器的进水口和出水口相连接，形成一个循环。

在一级储水罐和二级储水罐上还分别设有补水口，一级储水罐的补水口与二级储水罐的出水口相连接。

在一级储水罐和二级储水罐顶端分别设有排气阀。

在二级换热器的顶端设有烟道气排气口。

所述一级换热器和二级换热器均是列管式换热器。

本实用新型的有益效果：本实用新型中采用多级换热器和储水罐逐级对烟道气进行换热，一级换热器和一级储水罐进行热交换后其冷却水温度达到要求后转移至用水点，再将二级换热器和二级储水罐中的水送入一级储水罐中，继续进行热交换，然后再往二级出水管你中补充冷却水，与二级换热器进行热交换。整个换热过程由多级换热过程构成，有效的对烟道气的热能进行回收利用。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图中：1.气氛烧结炉、2.一级换热器、21.进水口、22.出水口、3.二级换热器、31进水口、32.出水口、4.一级储水罐、41.出水口、42.进水口、5.二级储水罐、51.出水口、52.进水口、6补水口、7.补水口、8.排气阀、9.排气阀、10.烟道气排气口。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本实用新型做进一步详细说民。

如图1中所示的烟道气热能回收利用系统，包括气氛烧结炉1，还包括串联在一起的一级换热器2和二级换热器3，一级换热器2通过风机与气氛烧结炉1连接在一起。一级储水罐4的出水口41和进水口42分别与一级换热器2的进水口21和出水口22相连接，形成一个循环。二级储水罐5的出水口51和进水口52分别与二级换热器3的进水口31和出水口32相连接，形成一个循环。

为了对两个储水罐进行补水，在一级储水罐4和二级储水罐5上还分别设有补水口6、7，一级储水罐的补水口6与二级储水罐的出水口51相连接。

由于储水罐中的水经换热器进行热交换后，水温会上升，导致储水罐内产生水气，使储水罐内的压力上升，为防止发生事故，在一级储水罐4和二级储水罐5顶端分别设有排气阀8、9，同时在二级换热器3的顶端设有烟道气排气口10。

本实施例中的一级换热器和二级换热器均采用的是列管式换热器。

该系统的具体工作过程如下所述：

将烟道气用风机送至两个串联布置的30㎡的一级换热器2和二级换热器3中，并将两个1m³储水罐即一级储水罐4、二级储水罐5分别用热水泵与相对应的列管式换热器相连接。冷却水分别在一级储水罐4、一级换热器2形成的循环系统和二级储水罐5、二级换热器3形成的循环系统中分别进行热交换循环。但在同一时刻，由于一级换热器2中的热能大于二级换热器3中的热能，因此，在同一时刻，一级储水罐4中的水温要大于二级储水罐5中的水温。当第一级储水罐4的水温达到50—60℃时，将第一级储水罐4的热水通过出水口41送至用水点热水储罐。然后将二级储水罐5中已经通过热交换加温的水通过补水口6补入一级储水罐4中，同时再通过补水口7相二级储水罐5补入冷水。因此，二级储水罐5是一级储水罐4的补水罐。整个工作过程是分级进行热能回收，不断重复上述工作过程，可以对气氛烧结炉中产生的烟道气热能进行有效的回收利用，热能回收率高。

经实践证明，采用高温固相法生产磷酸亚铁锂，每天可产生烟道气24000m³，温度600—700℃，烟道气直接放空损失热能约：257000kJ/d,通过逐级冷却烟道气并回收热能，可得到2吨50℃的热水，热能回收率达到80%，回收热能205600kJ/d。得到的热水供应厂区生活用水，可节电约57度/d。