[发明专利]导热油储热式电加热系统

说明书

本发明提供了一种导热油储热式电加热系统，包括：导热油换热器、热油槽；所述热油槽内设有电加热器，所述热油槽与导热油换热器通过管道相连接；电加热器对热油槽内的导热油进行加热，加热后的导热油输送至导热油换热器中，将进入导热油换热器中的饱和蒸汽升温为过热蒸汽。本发明的系统能够适应精炼炉的间歇式生产方式，进一步提高能源利用效率，进一步简化系统。

技术领域

本发明涉及冶金技术，具体的将是一种导热油储热式电加热系统。

背景技术

炼钢精炼炉等冶炼炉的生产方式为间歇式，即在冶炼生产前后要对冶炼炉进行倒罐、重新装料等准备活动。冶炼生产期间，随着冶炼强度的变化，需要利用真空泵等设备将钢包炉的钢水侧抽成负压状态，使钢水中的气体得以溢出钢水，从而得到纯净的钢水。冶炼生产时长一般为几十分钟，准备活动时长一般也为几十分钟。由于这种间歇式的生产方式，真空泵的生产也是间歇的。

真空泵有水环真空泵、蒸汽喷射真空泵、机械真空泵等多种，蒸汽喷射真空泵因其结构简单、性能稳定可靠在钢铁工业应用十分广泛。蒸汽喷射真空泵是利用流体流动时的静压能与动能相互转换的气体动力学原理来形成真空。具有一定压力的水蒸汽通过拉瓦尔喷嘴喉径时达到声速，到喷嘴的扩散部时，静压能全部转换为动能，达到超声速，同时喷嘴出口处形成真空，被抽气体在压差的作用下，被抽入吸入室，和超声速的蒸汽一边混合一边进入文丘里管，然后以亚声速从文丘里管的扩散管排出，同时混合的气体速度逐渐降低，压力随之升高，而后从排出口排出。将几个喷射泵串联起来使用，泵与泵之间加入冷凝器使蒸汽冷凝，便可得到更高的真空度。蒸汽的干度对真空泵的性能也有较大影响，其中含水会引起真空波动，含水过多甚至会抽不起真空。特别是五级泵，对蒸汽的品质要求非常高，含微量水分都可能引起喷嘴的冰塞，造成启动第五级真空泵时真空度反而下降或没有作用。为取得最佳的工作效益，喷射真空泵的使用蒸汽一般为5℃～10℃的过热蒸汽。

现有技术中，在满足炼钢精炼炉、蒸汽喷射真空泵的生产需求的同时，为最大限度地利用转炉、电炉产生的饱和蒸汽，目前有多种技术和产品对转炉、电炉产生的饱和蒸汽进行过热处理，如燃气式蒸汽过热、微过热蓄热系统、电过热、电磁过热、熔盐蓄热过热等。

现有的电加热方案中，未考虑精炼炉的间歇式生产方式，采用了电阻加热的模式。当精炼炉用汽时，高温电阻被有一定速度的蒸汽吹扫冷却。当精炼炉瞬间停用时，由于蒸汽流速近零，高温电阻得不到冷却，较长时间处于高温状态，电阻易物理损坏。由于精炼炉的生产模式为间歇式，导致高温电阻频繁干烧。采用电阻加热的模式时，由于未考虑蒸汽的品质，当蒸汽为绝对干蒸汽时，高温电阻外表面只与水蒸汽接触。当携带部分液态水时，由于液态水中含有硬度，液态水在高温电阻的表面被蒸发，硬度等残留在高温电阻的表面，长时间使用后电阻表面结垢严重，传热效果不好，电阻使用寿命短，检修量大。

现有技术中的燃气式蒸汽过热装置，未考虑排放烟气对环境的污染，采用了燃烧后排放烟气的模式。当排放的烟气中硫、硝等污染物较多时，需要采取进一步的烟气处理系统，将导致装置复杂化，降低了系统的热效率，热效率不高。

现有技术中的带微过热的变压蓄热器系统中，既未考虑蓄热器充热蒸汽压力、温度的波动，也未考虑蓄热器放热末端的工况，所以达不到精准控制出口蒸汽过热度，或者不能产生微过热蒸汽，不能满足指定用户的需要。

现有技术中的熔盐蓄热式蒸汽过热系统中，采用了浸没式的换热器形式，未考虑过热蒸汽温度的精准调节，当过热蒸汽温度需要在短时间内调整时难以实现，并且由于熔盐的成分比较复杂，熔盐中可能含有部分会在受热管表面形成热阻垢的杂质盐，如碳酸钙等，进而引起系统的复杂化或者影响系统的连续使用寿命。

发明内容

为对生产方式为间歇式的冶炼炉的蒸汽进行过热处理，本发明提供一种导热油储热式电加热系统，包括：导热油换热器、热油槽；

所述导热油换热器设有饱和蒸汽入口、过热蒸汽出口，所述热油槽内设有电加热器，所述热油槽与导热油换热器通过管道相连接；