[发明专利]废热回收

说明书

本发明涉及用于通过来自流经熔炉的废气管道(100)的燃烧气体(101)的传热来预加热流体(140、240、340)的方法，其中，流体(140、240、340)供应到传热装置(120、200、300)，该传热装置与燃烧气体(101)传热接触。传热装置(120、200、300)的至少一部分相对于废气管道(100)可动地布置，使得它能运动到废气管道中和运动离开废气管道。

技术领域

本发明涉及一种用于借助来自流经熔炉的废气管道的燃烧气体的传热来预加热流体的方法，其中，将流体供应到与燃烧气体传热接触的传热装置。本发明还涉及具有这种传热装置的熔炉。

背景技术

热交换系统用于从熔炉回收热量。在熔炉内由燃烧器进行燃烧。对燃烧器供应一种或多种介质，例如燃料、空气、氧气。由燃烧产生的废气的热能可用于预加热那些供应到燃烧器的介质。

现有的废热回收装置一般设计为回热装置并且主要位于熔炉的烟囱中。回热装置设计为预加热燃烧空气并且由此它们限于在空气-燃料熔炉中使用。回热装置的问题是它们具有有限的工作时间，但不能在熔炉运行期间保持。此外，难以或甚至不能够绕过蓄热器。

发明内容

由此，本发明的目标是提出改进的换热装置，其具有增加的运行寿命。

另一目标是提出改进的换热装置，其允许被绕过并且能够在熔炉运行期间保持。

另一目标是提出用于预加热气态燃料、燃烧空气和/或氧气的方法。

以上目标中的一个或多个由如权利要求1所述的方法和如权利要求3所述的熔炉来实现。

根据本发明，待预加热的流体被供应到传热装置。该流体可以是燃料具体是气态燃料，和/或诸如燃烧空气、富氧空气或纯氧之类的氧化剂。传热装置设计为安装到熔炉的废气管道，使得流经废气管道的燃烧气体的废热可用于预加热流体。

换热装置包括一个或多个双重管件，该一个或多个双重管件可动地布置在废气管道中，使得它们可运动到废气管道中和从废气管道中运动出。术语“双重管件”应意味着两个管件或管路的管中管(pipe-in-pipe)的结构。具有更小的直径的内部管件放置到具有更大的直径的外部管件中。

传热装置或传热装置的一部分可动地设置，使得其可运动到废气管道中和运动离开废气管道。通过使传热装置或其一部分运动到废气管道中，传热装置在废气管道中的部分由流经废气管道的燃烧气体加热。一部分热量从燃烧气体传递到传热装置的该部分中，并且传递到被供应到传热装置的流体，其由此被预加热。

在其最广泛的意义上，术语“废气管道”应意味着从熔炉到外部大气的整个管件系统，包括烟囱。废气管道一般包括附加的部件例如过滤器或收集器。

在较佳实施例中，传热装置设置在废气管道沿水平方向或沿几乎水平的方向延伸的部分中。此外，将传热装置设置在易于接触的位置是有利的，例如在地面以上小于10米或小于5米的高度处。传热装置也可位于地下。

根据本发明，传热装置的至少一部分可以运动到废气管道中和运动离开废气管道。由此，该装置可从废气管道和热燃烧气体移除，并且可以是易于维护或维修的。

这种维护可在熔炉的正常运行期间执行，因为将传热装置的一部分从废气管道移除出不对熔炉运行具有直接影响。在传热装置的维护期间仅对流体的预加热中断。然而，在维护时间期间，如果需要或期望则能够借助任何其它加热装置预加热流体。

传热装置包括双重管件。在较佳实施例中，双重管件的内部管件和外部管件是直的管件或非弯曲管件。在其它实施例中，内部管件和/或外部管件具有U型设计。较佳地，内部管件和外部管件布置为相互同轴。但是，也可能内部管件和外部管件具有不同设计。例如，外部管件可以是U形，而内部管件是拉直的。