一种利用窑炉余热的蒸汽加热设备的制作方法

1.本实用新型涉及烟气余热利用技术领域，具体涉及一种利用窑炉余热的蒸汽加热设备。


背景技术：

2.一般镀锌窑炉吹管需用蒸汽量约为0.4-0.7t/h，在使用蒸汽量较大的情况下，需增加补燃装置用以提高产汽量和过热蒸汽温度。而镀锌窑炉本身就会产生高温烟气，为节省成本，目前行业内通常会选择利用镀锌窑炉所产生的高温烟气的余热来产生过热蒸汽，以提高产汽量和过热蒸汽温度。
3.如公开号为cn205999460u的专利所公开的一种钢管镀锌炉余热回收系统，包括钢管镀锌炉、烘干炉、蒸汽加热器、蒸汽发生器和尾排风机，所述钢管镀锌炉与所述蒸汽加热器之间设有输送方向为由所述蒸汽加热器向所述钢管镀锌炉的镀锌用原料燃气输送道以及输送方向为由所述钢管镀锌炉向所述蒸汽加热器的镀锌炉二次热风输送道，所述镀锌炉二次热风输送道连接有燃气输入道；所述蒸汽加热器与所述蒸汽发生器之间连接有输送方向为由所述蒸汽加热器向所述蒸汽发生器的蒸汽发生用热风输送道；所述烘干炉与所述蒸汽发生器之间设有输送方向为由所述蒸汽发生器向所述烘干炉的烘干用蒸汽热风输送道。该专利充分利用镀锌炉排出高温尾气的余热，用于产生蒸汽；但是该专利中热风输送管与蒸汽发生器之间为普通的热交换，热量利用率低，蒸汽产生效率低。


技术实现要素：

4.本实用新型针对上述现有技术存在的问题做出改进，即本实用新型所要解决的技术问题是提供一种利用窑炉余热的蒸汽加热设备，包括烟气接收室、支架、第一烟气管道、排烟管以及整体大致呈圆柱状且沿左右方向延伸的蒸发室，所述支架支撑所述蒸发室，所述第一烟气管道与所述烟气接收室相连并贴靠所述蒸发室的下侧，所述第一烟气管道上连接有多个往上延伸并伸入所述蒸发室内的烟气换热管，所述排烟管连接所述第一烟气管道或所述烟气换热管。
5.作为本实用新型的优选，所述支架包括两个前后对称的支撑部以及形成在两个所述支撑部之间的悬空槽，所述第一烟气管道沿左右方向伸入所述悬空槽中并贴靠所述蒸发室。
6.作为本实用新型的优选，所述烟气换热管沿左右方向均匀间隔排列。
7.作为本实用新型的优选，所述烟气换热管呈曲折状从下端往上端连续延伸。
8.作为本实用新型的优选，所述第一烟气管道为扁平状的方形管，所述蒸发室下侧具有水平的平底面，所述第一烟气管道贴靠在所述平底面上，所述蒸发室下侧从左至右完全与所述第一烟气管道相贴靠。
9.作为本实用新型的优选，所述烟气接收室位于所述蒸发室右侧，所述第一烟气管道右端连通所述烟气接收室而左端封闭；所述排烟管位于蒸发室左侧并连接最左侧的所述
烟气换热管。
10.作为本实用新型的优选，所有的所述烟气换热管的上端都通过排出管相连通，并且所述烟气换热管靠近所述第一烟气管道的一端设置有鼓风机，所述鼓风机能够推动烟气换热管内的烟气从下端往上端流动。
11.作为本实用新型的优选，还包括第二烟气管道，所述第二烟气管道右端连接所述烟气接收室而左端与所述排烟管相连，所述第二烟气管道呈从右往左延伸的螺旋状并贴靠在所述蒸发室外壁上；所述支架上沿左右方向间隔设置有前后贯通的避让槽，所述第二烟气管道穿过所述避让槽。
12.作为本实用新型的优选，所述第二烟气管道外围包覆有一层保温层。
13.有益效果：
14.第一烟气管道贴靠蒸发室下侧，第一烟气管道中高温烟气的热量辐射到蒸发室中，从下方对蒸发室进行辅助加热；另外烟气换热管伸入在蒸发室内，第一烟气管道中的高温烟气进入烟气换热管中，热量直接辐射到蒸发室内，起到主要的加热作用，使蒸发室内产生蒸汽。
附图说明
15.图1为第一烟气管道、烟气换热管道和蒸发室的示意图；
16.图2为支架、第一烟气管道的示意图；
17.图3为排出管的示意图；
18.图4为第二烟气管道的示意图。
具体实施方式
19.以下具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。
20.本实用新型一种利用窑炉余热的蒸汽加热设备，包括烟气接收室1、支架2、第一烟气管道3、排烟管4以及整体大致呈圆柱状且沿左右方向延伸的蒸发室5，所述支架2支撑所述蒸发室5，所述第一烟气管道3与所述烟气接收室1相连并贴靠所述蒸发室5的下侧，所述第一烟气管道3上连接有多个往上延伸并伸入所述蒸发室5内的烟气换热管6，所述排烟管4连接所述第一烟气管道3或所述烟气换热管6。烟气接收室1接收镀锌窑炉中排出的高温烟气，蒸发室5是产生蒸汽的，需要被提供热量，烟气接收室1将高温烟气输入第一烟气管道3中，第一烟气管道3贴靠蒸发室5下侧，第一烟气管道3中高温烟气的热量辐射到蒸发室5中，从下方对蒸发室5进行辅助加热；另外烟气换热管6伸入在蒸发室5内，第一烟气管道3中的高温烟气进入烟气换热管6中，热量直接辐射到蒸发室5内，起到主要的加热作用，使蒸发室5内产生蒸汽；第一烟气管道3和烟气换热管6共同起到加热蒸发室5的作用，加热效果良好，能够提高蒸汽产出量和产出效率。
21.本实施例优选所述支架2包括两个前后对称的支撑部21以及形成在两个所述支撑部21之间的悬空槽22，所述第一烟气管道3沿左右方向伸入所述悬空槽22中并贴靠所述蒸发室5；悬空槽22起到避让作用，让蒸发室5的下侧悬空，使第一烟气管道3能够与其贴靠进
行加热，两个支撑部21则一前一后对蒸发室5进行支撑，支撑效果好。烟气换热管6起到主要的加热作用，所以优选所述烟气换热管6沿左右方向均匀间隔排列，保证加热的均匀性，提高蒸汽产出效率。烟气换热管6整体是从下往上连续延伸的，在这个前提下，为在有限的高度内提高散热面积，优选所述烟气换热管6呈曲折状从下端往上端连续延伸。
22.本实施例优选所述第一烟气管道3为扁平状的方形管，所述蒸发室5下侧具有水平的平底面，但蒸发室5整体仍是大致呈圆柱状的，所述第一烟气管道3贴靠在所述平底面上，所述蒸发室5下侧从左至右完全与所述第一烟气管道3相贴靠，这样相互贴靠的面积大，相互之间位置关系稳定，且提高了加热效果和效率。第一烟气管道3起到辅助加热作用，烟气换热管6起到主要加热作用，所以在高温烟气持续地从烟气接收室1到排烟管4的流动过程中，刚刚进入第一烟气管道3中的高温烟气是温度最高的，应当使这部分烟气优先进入烟气换热管6中提升主要的加热效果。因此本实施例优选所述烟气接收室1位于所述蒸发室5右侧，所述第一烟气管道3右端连通所述烟气接收室1而左端封闭；所述排烟管4位于蒸发室5左侧并连接最左侧的所述烟气换热管6，降低第一烟气管道3中高温烟气的流动性，提高其在烟气换热管6中的流动性，使刚刚进入第一烟气管道3中的高温烟气率先进入烟气换热管6中。若排气管仅连接一个烟气换热管6，则其余烟气换热管6中高温烟气的流动性也一般，所以进一步改进，优选所有的所述烟气换热管6的上端都通过排出管7相连通，并且所述烟气换热管6靠近所述第一烟气管道的一端设置有鼓风机，所述鼓风机能够推动烟气换热管6内的烟气从下端往上端流动，提高所有的烟气换热管6中高温烟气的流动性，提高加热效果。
23.进一步改进，优选还包括第二烟气管道8，所述第二烟气管道8右端连接所述烟气接收室1而左端与所述排烟管4相连，所述第二烟气管道8呈从右往左延伸的螺旋状并贴靠在所述蒸发室5外壁上；所述支架2上沿左右方向间隔设置有前后贯通的避让槽23，所述第二烟气管道8穿过所述避让槽23。第二烟气管道8具有对蒸发室5整体进行加热的作用，具有预热效果，从而辅助烟气换热管6的加热，提高加热效率。进一步地，优选所述第二烟气管道8外围包覆有一层保温层，减少热量的损失，提高对蒸发室5的加热效果，保温层采用保温棉等常见保温材质，且具有柔性，能够直接匹配第二烟气管道8的形状进行包覆。
24.以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

技术特征：
1.一种利用窑炉余热的蒸汽加热设备，其特征在于，包括烟气接收室（1）、支架（2）、第一烟气管道（3）、排烟管（4）以及整体大致呈圆柱状且沿左右方向延伸的蒸发室（5），所述支架（2）支撑所述蒸发室（5），所述第一烟气管道（3）与所述烟气接收室（1）相连并贴靠所述蒸发室（5）的下侧，所述第一烟气管道（3）上连接有多个往上延伸并伸入所述蒸发室（5）内的烟气换热管（6），所述排烟管（4）连接所述第一烟气管道（3）或所述烟气换热管（6）。2.根据权利要求1所述的一种利用窑炉余热的蒸汽加热设备，其特征在于，所述支架（2）包括两个前后对称的支撑部（21）以及形成在两个所述支撑部（21）之间的悬空槽（22），所述第一烟气管道（3）沿左右方向伸入所述悬空槽（22）中并贴靠所述蒸发室（5）。3.根据权利要求1所述的一种利用窑炉余热的蒸汽加热设备，其特征在于，所述烟气换热管（6）沿左右方向均匀间隔排列。4.根据权利要求3所述的一种利用窑炉余热的蒸汽加热设备，其特征在于，所述烟气换热管（6）呈曲折状从下端往上端连续延伸。5.根据权利要求1所述的一种利用窑炉余热的蒸汽加热设备，其特征在于，所述第一烟气管道（3）为扁平状的方形管，所述蒸发室（5）下侧具有水平的平底面，所述第一烟气管道（3）贴靠在所述平底面上，所述蒸发室（5）下侧从左至右完全与所述第一烟气管道（3）相贴靠。6.根据权利要求1所述的一种利用窑炉余热的蒸汽加热设备，其特征在于，所述烟气接收室（1）位于所述蒸发室（5）右侧，所述第一烟气管道（3）右端连通所述烟气接收室（1）而左端封闭；所述排烟管（4）位于所述蒸发室（5）左侧并连接最左侧的所述烟气换热管（6）。7.根据权利要求6所述的一种利用窑炉余热的蒸汽加热设备，其特征在于，所有的所述烟气换热管（6）的上端都通过排出管（7）相连通，并且所述烟气换热管（6）靠近所述第一烟气管道（3）的一端设置有鼓风机，所述鼓风机能够推动烟气换热管（6）内的烟气从下端往上端流动。8.根据权利要求5所述的一种利用窑炉余热的蒸汽加热设备，其特征在于，还包括第二烟气管道（8），所述第二烟气管道（8）右端连接所述烟气接收室（1）而左端与所述排烟管（4）相连，所述第二烟气管道（8）呈从右往左延伸的螺旋状并贴靠在所述蒸发室（5）外壁上；所述支架（2）上沿左右方向间隔设置有前后贯通的避让槽（23），所述第二烟气管道（8）穿过所述避让槽（23）。9.根据权利要求8所述的一种利用窑炉余热的蒸汽加热设备，其特征在于，所述第二烟气管道（8）外围包覆有一层保温层。

技术总结
本实用新型涉及烟气余热利用技术领域，具体涉及一种利用窑炉余热的蒸汽加热设备，包括烟气接收室、支架、第一烟气管道、排烟管以及整体大致呈圆柱状且沿左右方向延伸的蒸发室，支架支撑所述蒸发室，所述第一烟气管道与所述烟气接收室相连并贴靠所述蒸发室的下侧，所述第一烟气管道上连接有多个往上延伸并伸入所述蒸发室内的烟气换热管，所述排烟管连接所述第一烟气管道或所述烟气换热管。第一烟气管道贴靠蒸发室下侧，第一烟气管道中高温烟气的热量辐射到蒸发室中，从下方对蒸发室进行辅助加热；另外烟气换热管伸入在蒸发室内，第一烟气管道中的高温烟气进入烟气换热管中，热量直接辐射到蒸发室内，起到主要的加热作用，使蒸发室内产生蒸汽。室内产生蒸汽。室内产生蒸汽。


技术研发人员：沈阳 於斌杰 李善福 张琦 吴建锋 徐佳俊
受保护的技术使用者：浙江金洲管道科技股份有限公司
技术研发日：2023.01.16
技术公布日：2023/8/5