说明书水泥窑蒸汽换热器
技术领域:本发明涉及一种水泥窑蒸汽换热器。
背景技术:回转水泥窑是个高耗能的装置,在工作过程中需要尽快散热,保证窑温不能高于350℃,因此需要尽快散热,现有的回转水泥窑外层为金属外壳,内设耐火材料层,其表面散热能力不足,造成窑温较高,影响生产。现有的换热装置由于体积庞大,采用液压装置,造价昂贵,不适合现场环境而迟迟不能投入实际应用。传统模式的单层蛇形管,换热面积小,造成窑体升温,使水泥窑不能正常工作。
发明内容:本发明的目的是提供一种散热效率高,移出复位方便、结构简便的水泥窑蒸汽换热器。本发明的技术方案为:一种水泥窑蒸汽换热器,换热罩(1)包围在水泥窑体(2)外部,换热罩(1)与水泥窑体(2)之间带有热交换通道(3),换热罩(1)一端铰接在机架(4)上,换热罩(1)另一端连接拉紧装置,每个换热罩(1)内均安装换热装置,换热装置由出口集箱(13)、入口集箱(14)以及两排弯管焊接而成,弯管的的上端与出口集箱焊接,弯管的下端与入口集箱焊接,换热罩(1)以及配装的换热装置分成多个单元沿水泥窑体(2)外圆分布排列,每个换热装置均与机架上安装的汽包通过管路连 接成闭合回路,汽包上部管接头为出汽管(20)。
本发明的给水泵将水输送到每个换热装置的进口集箱,经过加热后进入换热装置的出口集箱,出口集箱中的蒸汽通过引出管进入汽包,蒸汽在汽包中进行汽水分离,分离的蒸汽通过出汽管道输送到使用端,分离出的水通过下降管回到换热装置的进口集箱,重新进行加热循环。
本发明低温加热装置采用两排螺旋鳍片蛇形管屏,使换热面积增大,换热效率更高,换热罩以及配装的换热装置分成多个单元,可以单独或者共同工作。首先将低温换热装置加温的水输送到每个换热装置的进口集箱,经过加热后进入换热装置的出口集箱,出口集箱中的蒸汽通过引出管进入汽包,蒸汽在汽包中进行汽水分离,分离的蒸汽通过出汽管道输送到使用端,分离出的水通过下降管回到换热装置的进口集箱,重新进行加热循环。布置低温换热装置能加大温差,增加换热系数。
本发明还利用风机使换热罩内的热空气强制循环,在接受辐射换热的基础上,增加了对流换热,提高了换热罩内换热管束的换热效果。如果换热装置需要更换或者检修,风机吸入室外空气,对窑体进行强制冷却,防止窑体温度过高,保证水泥窑正常运行。
本发明每组换热装置可以单处换热输出热量,也可以两组并联 后,再串联后输出热水,这种结构对水流的阻力小,防止汽泡产生造成的汽阻问题。对于小排量的锅炉,由于阻力较小,不容易产生汽泡,也可以采用将换热装置串联在一起后*后输出热水。
本发明克服了行业现有技术很难克服的问题,即在完成设备功能的同时,减少设备的体积,减少设备的复杂程度,由于受场地条件限制,复杂设备实际无法在实地现场应用,因此现有技术其实是无法实施的。本发明由于采用简单的机械结构,不受温度影响,既简单又有效地完成换热罩的移出和复位,达到事半功倍的效果。本发明可有效降低窑体温度,提高换热效率,延长了回转水泥窑的大修周期,增加回转水泥窑的使用寿命。本发明在工作时,可根据需要,单独对任意一个可能发生故障的换热罩模块移出,保证系统正常运行,工作中换热罩处于静止状态,不随水泥窑旋转。
附图说明:
图1为本发明实施例1结构示意图
图2为图1的A-A剖视图
图3为本发明实施例2结构示意图
图4为图3的B-B剖视图
图5为图3的C-C剖视图
图6为整体安装散热片结构图
图7为分体安装散热片结构图
图8为图7的D-D剖视图
具体实施方式
实施例1
如图1所示的本发明为一种水泥窑蒸汽换热器,换热罩1包围在水泥窑体2外部,换热罩1与水泥窑体2之间带有热交换通道3,换热罩1一端铰接在机架4上,换热罩1另一端连接拉紧装置,每个换热罩1内均安装换热装置,换热装置由出口集箱13、入口集箱14以及两排弯管焊接而成,弯管的上端与出口集箱焊接,弯管的下端与入口集箱焊接,换热罩1以及配装的换热装置分成多个单元沿水泥窑体2外圆分布排列,每个换热装置均与机架上安装的汽包通过管路连接成闭合回路,汽包上部管接头为出汽管20。
如图1所示,所述的两排弯管的内侧为光管11,外侧为螺旋鳍片管12,水进入入口集箱14,通过两排弯管换热成气体进入出口集箱13,出口集箱13与汽包18相连,汽包18通过下降管19把汽包中分离出来的水与入口集箱14连接形成闭合回路。
如图2所示,所述的换热罩1沿水泥窑体2外圆分均分成四组,水泥窑体2上部两组换热罩分别通过各自的牵引绳5与换热罩1上的固定板6连接,牵引绳5绕过机架上的导向轮7,水泥窑体2下部两 组换热罩各安装固定一个支杆8,每组换热罩均在水泥窑体2外圆中部各自通过单独销轴9铰接,热交换通道3一端与强制循环风机10出风口连接,热交换通道3尾端连接强制循环风机10进风口连接形成强制循环风道。
如图6所示,水泥窑体2外部整体安装散热片15,散热片15沿水泥窑体外圆径向固定并且覆盖在水泥窑体2上。
实施例2
如图3所示,换热罩1包围在水泥窑体2外部,换热罩1与水泥窑体2之间带有热交换通道3,换热罩1一端铰接在机架4上,换热罩1另一端连接拉紧装置,每个换热罩1内均安装换热装置,换热装置由出口集箱13、入口集箱14以及两排弯管焊接而成,弯管的上端与出口集箱焊接,弯管的下端与入口集箱焊接。换热罩1以及配装的换热装置分成多个单元沿水泥窑体2外圆分布排列,每个换热装置均与机架上安装的汽包通过管路连接成闭合回路,汽包上部管接头为出汽管20。
如图3所示,在换热装置前端安装多个串联的低温加热装置:换热装置由两排螺旋鳍片蛇形管屏组成,换热罩1以及配装的换热装置分成多个单元沿水泥窑体2外圆分布排列,螺旋鳍片蛇形管屏平行于水泥窑体2外圆。
所述的两排弯管的内侧为光管11,外侧为螺旋鳍片管12,水进入入口集箱14,通过两排弯管换热成气体进入出口集箱13,出口集箱13与汽包18相连,汽包18通过下降管19把汽包中分离出来的水与入口集箱14连接形成闭合回路。
如图4、图5所示,所述的换热罩1沿水泥窑体2外圆分均分成四组,水泥窑体2上部两组换热罩分别通过各自的牵引绳5与换热罩1上的固定板6连接,牵引绳5绕过机架上的导向轮7,水泥窑体2下部两组换热罩各安装固定一个支杆8,每组换热罩均在水泥窑体2外圆中部各自通过单独销轴9铰接,热交换通道3一端与强制循环风机10出风口连接,热交换通道3尾端连接强制循环风机10进风口连接形成强制循环风道。
如图7所示,水泥窑体2外部带有多组散热罩16,每个散热罩16沿水泥窑体外圆径向圆周固定并且覆盖在水泥窑体2上,每个散热罩16外表面均焊接散热片15,每个散热罩16与水泥窑体2之间带有密封腔17,如图8所示,密封腔17内为导热介质。
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