[发明专利]一种覆膜砂再生系统能量回收的方法

说明书

技术领域

本发明属于铸造工程领域，具体涉及一种铸造行业能量梯级回收技术，尤其是一种覆膜砂再生系统能量回收的方法。 

背景技术

铸造行业中，废旧树脂覆膜砂通常采用热法再生法对其进行再生利用，其通常是采用焙烧炉对废旧树脂覆膜砂进行加热再生，然后用沸腾冷却床对再生的覆膜砂进行冷却，在加热再生过程中焙烧炉及其尾气热利用率非常低，沸腾冷却过程中也无任何热量回收，因此其不仅浪费了焙烧炉和沸腾冷却床的余热，加大了生产成本，同时也没有实现资源有效利用。 

发明内容

本发明的目的在于提供一种在覆膜砂再生过程中可以进行梯级能量回收利用的一种覆膜砂再生系统能量回收的方法，采用该方法，可实现焙烧炉、沸腾冷却床和再生热覆膜砂70％以上的余热再利用。 

为了实现本发明，本发明所采取的技术方案如下： 

一种覆膜砂再生系统能量回收的方法，其包括： 

一级能量回收是燃料经焙烧炉燃烧后的尾气余热能量回收：燃料在焙烧炉燃烧室燃烧后的热尾气在焙烧炉的尾部通过安装的热交换装置进行热量交换变成热风，而后将该热风分别输送至焙烧炉燃烧室内和焙烧炉炉底的布风口用于焙烧炉均热段的热风供应；其中各自进入焙烧炉和布风口的风量可根据情况调节换热器送风开关来调节。此阶段可提高燃料20％左右的热能利用率。 

需要说明的是该燃料经焙烧炉燃烧后的尾气余热能量回收方法的实现只要在现有的焙烧炉基础上加装热交换器和相应的管路即可实现，至于具体的加装方法可根据焙烧炉的结构不同而不同实现。 

二级能量回收是沸腾冷却床内热气能量回收：在沸腾冷却床的适当位置安装一个换热装置，将沸腾冷却床内的高温热气经换热装置送到混砂斗里的冷砂斗里，对冷砂进行预热；其中可根据换热装置的截面积调节换热装置的风速。此阶段可实现沸腾冷却床25％左右的能量回收。 

同样需要说明的是该沸腾冷却床内热气能量回收方法，所述的换热装置可选择与现有沸腾冷却床相配套的现有产品，其加装的方法可根据沸腾冷却床的结构不同而不同实现。 

三级能量回收是经沸腾冷却床冷却后再生热覆膜砂能量回收：经过沸腾冷却床冷却后的再生热覆膜砂通过热砂斗送到滚砂桶内，与来自冷砂斗预热过的冷砂进行充分滚动、搅拌、混合并实现热量交换；其中冷热砂比例可按1∶1混合。此阶段可实现热砂30％左右的能量利用。 

同样需要说明的是，该经沸腾冷却床冷却后再生热覆膜砂能量回收，所述的热砂斗是行业通用的设备。 

本发明一种覆膜砂再生系统能量回收的方法，在一级能量回收燃料经焙烧炉燃烧后的尾气余热能量回收阶段，焙烧炉的尾气余热温度可达到600-700摄氏度，而现有的方法是将其直接排放，其不仅加大了环境治理难道，而且浪费了燃料的热量，通过采用本方法完全可实现余热进入燃烧室进行二次燃烧和进入焙烧炉底的布风床进行均热阶段的加热。 

本发明一种覆膜砂再生系统能量回收的方法，在二级沸腾冷却床内热气能量回收阶段，因沸腾床内的温度可高达500摄氏度以上，用此余热可有效地对冷砂进行余热。 

本发明一种覆膜砂再生系统能量回收的方法，在三级经沸腾冷却床冷却后再生热覆膜砂能量回收阶段，因再生热覆膜砂温度可达到700摄氏度以上，用此热砂和冷砂进行混砂，可显著提高覆膜砂混砂效果，可大大节约覆膜砂覆膜时的效率，对降低生产成本有极大的意义。 

本发明，申请人通过试验、分析，针对不同的生产厂家，在对现有设备改造后，完全可实现所述的三级能量梯级回收，综合能量回收率高达70％以上，对提高热效率、降低生产成本具有显著的进步意义。 

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步阐述，需要说明的是本发明一种覆膜砂再生系统能量回收的方法，所涉及的加装换热器等对现有设备的改造可根据实际需要进行改装装置。 

实施例1： 

一种覆膜砂再生系统能量回收的方法，其包括： 

1)一级能量回收：燃料经焙烧炉燃烧后的尾气余热能量回收：将焙烧炉温度高达600-700摄氏度的尾气通过安装的热交换装置进行热量交换变成热风，而后将该热风分别输送至焙烧炉燃烧室内和焙烧炉炉底的布风口用于焙烧炉均热段的热风供应，其中各自进入焙烧炉和布风口的风量可根据情况调节换热器送风开关来调节。 

2)二级能量回收：沸腾冷却床内热气能量回收：在沸腾冷却床的适当位置安装一个换热装置，将沸腾冷却床内的高温热气经换热装置送到混砂斗里的冷砂斗里，对冷砂进行预热，其中可根据换热装置的截面积调节换热装置的风速。 

3)三级能量回收：经沸腾冷却床冷却后再生热覆膜砂能量回收：经过沸腾冷却床冷却后的再生热覆膜砂通过热砂斗送到滚砂桶内，与来自冷砂斗预热过的冷砂进行充分滚动、搅拌、混合并实现热量交换，其中冷热砂比例可按1∶1混合。