[发明专利]一种用于焙烧炉的冷渣器

说明书

技术领域

本发明涉及一种炉渣残留热量利用技术，尤其涉及一种用于焙烧炉的冷渣器。 

背景技术

目前，工业沸腾焙烧炉的炉渣，由于其含有很多金属元素，通常被用于金属回收。而炉渣的余热很多单位都没有进行利用。例如：国内硫酸工业处理焙烧炉排出的炉渣大部分都用回转圆筒筒外喷水的方法使其冷却。这不仅损失了炉渣的余热，而且额外损失了水、电。有些单位虽然进行了炉渣的余热利用，但都是生产热水，其热值利用率低，而且生产单位很多时候产生的热水并没有可用的地方，不利于余热的利用。该类炉渣在余热回收时，为有利于金属回收，一般要求焙烧炉出来的炉渣在冷却过程中，应尽量减少氧化，因此其余热利用的方式还应有利于下一步的金属回收工作。炉渣的余热利用价值十分可观，以硫铁矿生产硫酸工艺为例，10万吨硫酸生产线其产生的矿渣量为16t/h，排渣温度为850℃左右，如能降低至200℃，约能产生0.4MPa压力的饱和蒸汽3.6t/h，其经济效益明显。但现有技术的炉渣余热利用技术尚不成熟，尤其没有可行的炉渣余热利用设备可供选择利用。 

发明内容

本发明的目的在于，克服现有技术的不足之处，提供一种用于焙烧炉的冷渣器，在不影响原有设备和炉渣利用的情况下，能有效地利用高温炉渣加热水生产热水或者蒸汽，可以最大程度地利用炉渣的热量，达到节能的目的。 

本发明所述的一种用于焙烧炉的冷渣器，包括有汽包、上端盖、进渣口、分流均流装置、检查门、平层均流装置、密封罩板、上汽水连接管、耐火材料、上管板、外筒体、下汽水连接管、火管、下降管、下管板、出渣口、除渣机、上级蒸发器、过热器、下级蒸发器、省煤器和给水管座。外筒体是本发明所述一种用于焙烧炉的冷渣器的主体件，整体呈圆筒状结构，单级蒸发器是本发明所述一种用于焙烧炉的冷渣器的基本结构形式，在单级蒸发器的基础上，也可以设置成两级或者多级的形式，但基本原理是一致的。外筒体是本发明所述一种用于焙烧炉的冷渣器的主体件，整体呈圆筒状结构，在外筒体的上端，连接设置有上管板，上管板的上面设置有耐火材料，从上管板向上连接设置有密封罩板，密封罩板的上端连接设置有上端盖，所说的上端盖设置成反漏斗的结构形式，在上端盖与密封罩板的连接处，设置有平层均流装置，上端盖内居中的位置，设置有分流均流装置，在上端盖的一侧侧壁上，设置有检查门，在上端盖的上端居中位置，设置有进渣口。透过外筒体上端的上管板和耐火材料，连接设置有上汽水连接管，在外筒体上部的侧壁上，连接设置有下汽水连接管，上汽水连接管和下汽水连接管的外端汇总连接到汽包，外筒体的下部侧壁上通过下降管连接到汽包。外筒体内设置有垂直形式的火管，外筒体的下端连接设置有出渣口，出渣口的下面设置有除渣机。本发明所述的一种用于焙烧炉的冷渣器应根据炉渣的量、出渣口要求的温度设计受热面积。 

若设置为带有省煤器、过热器的两级蒸发器结构的用于焙烧炉的冷渣器，一般采用上级蒸发器通过过热器连接到下级蒸发器，下级蒸发器再连接到省煤器的结构形式，上级蒸发器、下级蒸发器和省煤器通过管道连接到汽包，省煤器的下部一侧的侧壁上，设置有给水管座。 

本发明所述的一种用于焙烧炉的冷渣器，整体结构简单，安装和操作使用方便，稳定性好，可靠性高。本发明所述用于焙烧炉的冷渣器设计有一种火管结构的冷渣器，可以有效地利用炉渣的余热。使用本发明所述一种用于焙烧炉的冷渣器，能够有效的降低炉渣温度，同时又能产生蒸汽供生产车间使用，当增加过热器后，也可用于余热发电，如果需要也可以生产热水，冷渣的过程中采用封闭的空间，避免了炉渣的氧化。可以最大程度地利用炉渣的热量，解决了炉渣余热利用的问题，既不影响炉渣中的金属回收，又有效地利用炉渣的余热产生了蒸汽，达到了节能降耗的目的。 

附图说明

附图1是本发明所述一种用于焙烧炉的冷渣器采用单级蒸发器结构的示意图，附图2是带有省煤器和过热器的两级蒸发器结构的示意图。1—汽包  2—上端盖  3—进渣口  4—分流均流装置  5—检查门  6—平层均流装置  7—密封罩板  8—上汽水连接管  9—耐火材料  10—上管板  11—外筒体  12—下汽水连接管  13—火管  14—下降管  15—下管板  16—出渣口  17—除渣机  18—上级蒸发器  19—过热器  20—下级蒸发器  21—省煤器  22—给水管座。 

具体实施方式： 

现参照附图1和附图2，结合实施例说明如下：本发明所述的一种用于焙烧炉的冷渣器，包括有汽包1、上端盖2、进渣口3、分流均流装置4、检查门5、平层均流装置6、密封罩板7、上汽水连接管8、耐火材料9、上管板10、外筒体11、下汽水连接管12、火管13、下降管14、下管板15、出渣口16、除渣机17、上级蒸发器18、过热器19、下级蒸发器20、省煤器21和给水管座22。外筒体11是本发明所述一种用于焙烧炉的冷渣器的主体件，整体呈圆筒状结构，单级蒸发器是本发明所述一种用于焙烧炉的冷渣器的基本结构形式，在单级蒸发器的基础上，也可以设置成两级或者多级的形式，但基本原理是一致的。外筒体11是本发明所述一种用于焙烧炉的冷渣器的主体件，整体呈圆筒状结构，在外筒体11的上端，连接设置有上管板10，上管板10的上面设置有耐火材料9，从上管板10向上连接设置有密封罩板7，密封罩板7的上端连接设置有上端盖2，所说的上端盖2设置成反漏斗的结构形式，在上端盖2与密封罩板7的连接处，设置有平层均流装置6，上端盖2内居中的位置，设置有分流均流装置4，在上端盖2的一侧侧壁上，设置有检查门5，在上端盖2的上端居中位置，设置有进渣口3。透过外筒体11上端的上管板10和耐火材料9，连接设置有上汽水连接管8，在外筒体11上部的侧壁上，连接设置有下汽水连接管12，上汽水连接管8和下汽水连接管12的外端汇总连接到汽包1，外筒体11的下部侧壁上通过下降管15连接到汽包1。外筒体11内设置有垂直形式的火管13，外筒体11的下端连接设置有出渣口16，出渣口16的下面设置有除渣机17。本发明所述的一种用于焙烧炉的冷渣器应根据炉渣的量、出渣口要求的温度设计受热面积。若设置为带有省煤器、过热器的两级蒸发器结构的用于焙烧炉的冷渣器，一般采用上级蒸发器18通过过热器19连接到下级蒸发器20，下级蒸发器20再连接到省煤器21的结构形式，上级蒸发器18、下级蒸发器20和省煤器21通过管道连接到汽包1，省煤器21的下部一侧的侧壁上，设置有给水管座22。炉渣经由进渣口进入，经均流装置均流后，进入火管进行换热，换热后的冷渣经出渣口落到除渣机上被带走。火管与上管板、筒体和下管板组成蒸发器，该蒸发器通过汽水连接管和，下降管与汽包相连接，组成汽水循环系统。当采用多个蒸发器时，炉渣先经过上级蒸发器进行换热，然后经过过热器，不需要过热蒸汽时，可以去掉过热器，进行换热后进入下级蒸发器换热，最后经省煤器换热后，经出渣口排出。给水通过省煤器给水管座进入省煤器。火管通过热渣将蒸发器内的水进行加热，产生的汽水混合物经上汽水连接管和下汽水连接管进入汽包分离，产生的蒸汽经主蒸汽管道送出，汽包内的水经下降管进入蒸发器。给水经汽包给入。耐火材料是为了避免上管板过热而设置的，汽水连接管是为了避免蒸发器内上管板区域有蒸汽聚集发生过热现象而设计的，实际应用中根据设计也可以只设计汽水连接管，而不采用汽水连接管。均流装置的作用是避免炉渣集中在中部火管进行换热，使炉渣尽量均匀的进入各个火管中。上级蒸发器和下级蒸发器通过各自的汽水连接管和下降管与汽包连接组成独立的蒸发系统产生蒸汽；给水通过给水管座进入省煤器加热成热水后进入汽包；汽包产生的蒸汽进入过热器加热成过热蒸汽，经减温器控制在需要的温度，然后送入汽轮机发电或者送入需要过热蒸汽的用汽设备。省煤器的结构与蒸发器相同，也是由上下管板、筒体和火管组成。本发明所述的一种用于焙烧炉的冷渣器，整体结构简单，安装和操作使用方便，稳定性好，可靠性高。本发明所述用于焙烧炉的冷渣器设计有一种火管结构的冷渣器，可以有效地利用炉渣的余热。使用本发明所述一种用于焙烧炉的冷渣器，能够有效的降低炉渣温度，同时又能产生蒸汽供生产车间使用，当增加过热器后，也可用于余热发电，如果需要也可以生产热水，冷渣的过程中采用封闭的空间，避免了炉渣的氧化。可以最大程度地利用炉渣的热量，解决了炉渣余热利用的问题，既不影响炉渣中的金属回收，又有效地利用炉渣的余热产生了蒸汽，达到了节能降耗的目的。