一种零水偏硅酸钠生产过程中余热综合利用装置

文档序号:1858823 发布日期:2021-11-19 浏览:21次 >En<

阅读说明:本技术 一种零水偏硅酸钠生产过程中余热综合利用装置 (Waste heat comprehensive utilization device in zero-water sodium metasilicate production process ) 是由 王敬伟 纪发达 聂梓新 于 2021-09-24 设计创作,主要内容包括:本发明涉及无机硅化物生产技术领域,尤其涉及一种零水偏硅酸钠生产过程中余热综合利用装置,包括热风炉,热风炉的烟气出口连通第一换热器的热媒进口,第一换热器的热媒出口连通第二换热器的热媒进口,第二换热器的热媒出口连通第三换热器的热媒进口,第三换热器的热媒出口连通脱硫塔;第一换热器的预热空气出口连通干燥器的进风口,干燥器的出风口连通布袋除尘器,布袋除尘器的排风口连通制浆罐,制浆罐的排风口连通除尘烟筒。采用整套装置实现了对高温烟气的热量以及干燥器干燥过程中抽出的热风热量的回收利用,避免了资源浪费。(The invention relates to the technical field of inorganic silicide production, in particular to a waste heat comprehensive utilization device in the production process of zero-water sodium metasilicate, which comprises a hot blast stove, wherein a flue gas outlet of the hot blast stove is communicated with a heat medium inlet of a first heat exchanger, a heat medium outlet of the first heat exchanger is communicated with a heat medium inlet of a second heat exchanger, a heat medium outlet of the second heat exchanger is communicated with a heat medium inlet of a third heat exchanger, and a heat medium outlet of the third heat exchanger is communicated with a desulfurization tower; the preheating air outlet of the first heat exchanger is communicated with the air inlet of the dryer, the air outlet of the dryer is communicated with the bag-type dust remover, the air outlet of the bag-type dust remover is communicated with the pulping tank, and the air outlet of the pulping tank is communicated with the dust removal chimney. The whole set of device is adopted to realize the recycling of the heat of the high-temperature flue gas and the hot air heat extracted in the drying process of the dryer, and the resource waste is avoided.)

一种零水偏硅酸钠生产过程中余热综合利用装置

技术领域

本发明涉及无机硅化物生产技术领域,尤其涉及一种零水偏硅酸钠生产过程中余热综合利用装置。

背景技术

目前,无机硅化物生产企业生产零水偏硅酸钠时多采用滚筒干燥法生产,即利用热风炉对空气进行加热,加热后的空气进入干燥器中对喷射出的零水偏硅酸钠进行烘干;实际生产中为了维持热风中的水气不超过指定数值,需要抽取热风补充空气,抽出的热风温度大约在150-190℃,如果直接排放导致资源浪费。此外热风炉烟气加热空气后的烟气温度较高,温度大约在160-240℃,烟气中的热量无法利用,直接排放资源浪费较大。因此针对上述问题,有必要开发一种零水偏硅酸钠生产过程中余热综合利用装置。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是:针对现有技术的不足,提供一种零水偏硅酸钠生产过程中余热综合利用装置,利用该装置可以将干燥器中抽出的热风以及热风炉内的高温烟气的热量进行回收利用,避免了资源浪费。

为解决上述技术问题,本发明的技术方案是:

一种零水偏硅酸钠生产过程中余热综合利用装置,包括热风炉,所述热风炉的烟气出口连通第一换热器的热媒进口,所述第一换热器的热媒出口连通第二换热器的热媒进口,所述第二换热器的热媒出口连通第三换热器的热媒进口,所述第三换热器的热媒出口连通脱硫塔;所述第一换热器的预热空气出口连通干燥器的进风口,所述干燥器的出风口连通布袋除尘器,所述布袋除尘器的排风口连通制浆罐,所述制浆罐的排风口连通除尘烟筒。

作为一种改进的技术方案,所述第一换热器和第三换热器均为列管式换热器,所述第二换热器为板式换热器。

作为一种改进的技术方案,所述第一换热器的预热空气出口与所述干燥器相连通的管道上设有引风机。

作为一种改进的技术方案,所述第二换热器的预热空气出口通过第一回风管道和第二回风管道分别连通所述热风炉的进风口和所述干燥器的进风口,所述第一回风管道以及所述第二回风管道上分别设有引风机。

作为一种改进的技术方案,所述第三换热器与所述脱硫塔相连通的第二烟气输送管道上设有引风机。

作为一种改进的技术方案,所述热风炉的烟气出口与所述第一换热器的热媒进口相连通的第一烟气输送管道上设有降温管道,所述降温管道的一端连通第一烟气输送管道,所述降温管道的另一端连通所述第二烟气输送管道。

作为一种改进的技术方案,所述干燥器的出风口通过第三回风管道连通第一换热器的预热空气进口。

作为一种改进的技术方案,所述干燥器包括可回转的圆柱形的本体,所述本体通过驱动装置转动,所述本体的一侧的上部和下部分别设有进料口和出风口;所述本体的另一侧以及另一侧的底部分别设有进风口和出料口,所述本体的内壁上等间距设有多列翻料结构,每列翻料结构包括倾斜设置在本体内壁上的多个长方形翻料板,且本体与出料口相对应的一端内壁上设有多个折流板,多个折流板整体呈螺旋状。

采用了上述技术方案后,本发明的有益效果是:

由于零水偏硅酸钠生产过程中余热综合利用装置,包括热风炉,热风炉的烟气出口连通第一换热器的热媒进口,第一换热器的热媒出口连通第二换热器的热媒进口,第二换热器的热媒出口连通第三换热器的热媒进口,第三换热器的热媒出口连通脱硫塔;第一换热器的预热空气出口连通干燥器的进风口,干燥器的出风口连通布袋除尘器,布袋除尘器的排风口连通制浆罐,制浆罐的排风口连通除尘烟筒。实际生产中,热风炉内的高温烟气沿着管道从热媒进口进入第一换热器内部后对换热器内部的冷空气进行加热,热量交换后的高温烟气通过管道从热媒进口进入第二换热器内部对新鲜的冷空气进行加热,热量交换后的高温烟气通过管道从热媒进口进入第三换热器内部对冷水进行加热,交换热量后的高温烟气沿着管道进入脱硫塔内部;第一换热器内部的冷空气吸收热量加热后沿着管道进入干燥器的内部对喷射的零水偏硅酸钠进行烘干;同时干燥产品过程中将抽出的热风通过管道输送至布袋除尘器中,再将布袋除尘器中的热风通过管道输送至制浆罐中加热浆料,最后热风通过管道经过除尘烟囱除尘后排入大气中。采用上述装置,高温烟气将第一换热器中的冷空气加热后为干燥器提供加热物料的热风,换热后的高温烟气继续经过第二换热器换热加热新鲜冷空气,然后继续经过第三换热器换热加热冷水,最后烟气再进入脱硫塔。干燥器干燥物料过程中抽出的热风通过管道进入布袋除尘器中,然后再进入制浆罐中,最后经过除尘烟囱除尘后排入大气中。整套装置实现了对高温烟气的热量以及干燥器干燥过程中抽出的热风热量的回收利用,避免了资源浪费。

由于第一换热器的预热空气出口与干燥器相连通的管道上设有引风机。通过引风机便于将预热空气输送至干燥器的内部。

由于第二换热器的预热空气出口通过第一回风管道和第二回风管道分别连通热风炉的进风口和干燥器的进风口,第一回风管道以及第二回风管道上分别设有引风机。通过第一回风管道和第二回风管道便于将第二换热器中预热后的空气输送至热风炉和干燥器内部,为热风炉以及干燥器补给新的热风。

由于第三换热器与脱硫塔相连通的第二烟气输送管道上设有引风机。通过引风机以及第二烟气输送管道便于将第三换热器换热后的烟气输送至脱硫塔的内部。

由于热风炉的烟气出口与第一换热器的热媒进口相连通的第一烟气输送管道上设有降温管道,降温管道的一端连通第一烟气输送管道,降温管道的另一端连通第二烟气输送管道。由于热风炉内排出高温烟气温度较高,为了防止高温烟气对第一换热器的破坏,通过降温管道将换热后的烟气与高温烟气进行混合,防止了高温烟气对换热器的高温破坏。

由于干燥器的出风口通过第三回风管道连通第一换热器的预热空气进口。干燥器中的部分热风沿着第三回风管道从预热空气进口进入第一换热器内部,实现了对干燥器中热风的循环加热。

由于干燥器包括可回转的圆柱形的本体,本体通过驱动装置转动,本体的一侧的上部和下部分别设有进料口和出风口;本体的另一侧以及另一侧的底部分别设有进风口和出料口,本体的内壁上等间距设有多列翻料结构,每列翻料结构包括倾斜设置在本体内壁上的多个长方形翻料板,且本体与出料口相对应的一端内壁上设有多个折流板,多个折流板整体呈螺旋状。物料从进料口进入干燥器的本体内部,干燥的热风从进风口进入本体的内部,电机运行电动本体回转,物料一边随着本体的回转以及本体内部翻料板的翻动与逆向而来的热风充分接触,交换热量,实现对物料的干燥。上述结构的干燥器,设计合理,更有助于对物料的干燥。

附图说明

图1为本发明一种零水偏硅酸钠生产过程中余热综合利用装置的结构示意图;

图2为图1中干燥器的内部结构示意图;

其中,1-热风炉,2-第一换热器,3-第二换热器,4-第三换热器,5-脱硫塔,6-干燥器,7-布袋除尘器,8-制浆罐,80-直桶部,81-锥体部,82-石英砂进口,83-碱液进口,84-出料口,85-搅拌轴,850-搅拌桨,851-搅拌桨叶,86-加热盘管,87-粗料回收管,88-回收罐,9-除尘烟囱,10-第一回风管道,11-第二回风管道,13-第二烟气输送管道,14-第一烟气输送管道,15-降温管道,16-第三回风管道。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图和实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。

一种零水偏硅酸钠生产过程中余热综合利用装置,如图1所示,包括热风炉1,热风炉1的烟气出口连通第一换热器2(列管式换热器)的热媒进口,第一换热器2的热媒出口连通第二换热器3(板式换热器)的热媒进口,第二换热器3的热媒出口连通第三换热器4的热媒进口,第三换热器4(列管式换热器)的热媒出口连通脱硫塔5(麻石砌成的圆筒状塔体,塔体的下部一侧设有烟气进口,塔体的顶部设有烟气出口,塔体的内部设有多层喷淋管,每层喷淋管上设有多个喷淋头);第一换热器2的预热空气出口连通干燥器6的进风口,干燥器6的出风口连通布袋除尘器7,布袋除尘器7的排风口连通制浆罐8(包括本体,本体包括一体结构的直桶部80和锥体部81,本体的顶部设有石英砂进口82和碱液进口83,本体的底部设有出料口84,本体的内部设有搅拌轴85,搅拌轴85的一端连有电机86,搅拌轴85的上部和下部分别设有搅拌桨850和螺旋桨叶851,搅拌桨850和螺旋桨叶851的周围设有加热盘管86,石英砂进口82处倾斜设有筛网,筛网的下方设有粗料回收管87,粗料回收管87的出料口连通回收罐88),制浆罐8的排风口连通除尘烟筒9(形状为圆筒形)。

实际生产中,热风炉内的高温烟气沿着管道从热媒进口进入第一换热器内部后对换热器内部的冷空气进行加热,热量交换后的高温烟气通过管道从热媒进口进入第二换热器内部对新鲜的冷空气进行加热,热量交换后的高温烟气通过管道从热媒进口进入第三换热器内部,然后对第三换热器内部的冷水进行加热,交换热量后的高温烟气沿着管道进入脱硫塔内部;第一换热器内部的冷空气吸收热量加热后沿着管道进入干燥器的内部对喷射的零水偏硅酸钠进行烘干;同时干燥产品过程中将抽出的热风通过管道输送至布袋除尘器中,再将布袋除尘器中的热风通过管道输送至制浆罐中加热浆料,最后热风通过管道经过除尘烟囱除尘后排入大气中。采用上述装置,高温烟气将第一换热器中的冷空气加热后为干燥器提供加热物料的热风,换热后的高温烟气继续经过第二换热器换热加热新鲜冷空气,然后继续经过第三换热器换热加热冷水,最后烟气再进入脱硫塔。干燥器干燥物料过程中抽出的热风通过管道进入布袋除尘器中,然后再进入制浆罐中,最后经过除尘烟囱除尘后排入大气中。整套装置实现了对高温烟气的热量以及干燥器干燥过程中抽出的热风热量的回收利用,避免了资源浪费,节能20%。

其中第一换热器2的预热空气出口与干燥器相连通的管道上设有引风机。通过引风机便于将预热空气输送至干燥器的内部。

其中第二换热器3的预热空气出口通过第一回风管道10和第二回风管道11分别连通热风炉1的进风口和干燥器6的进风口,第一回风管道10以及第二回风管道11上分别设有引风机12。通过第一回风管道和第二回风管道便于将第二换热器中预热后的空气输送至热风炉和干燥器内部,为热风炉以及干燥器补给新的热风。

其中第三换热器4与脱硫塔5相连通的第二烟气输送管道13上设有引风机12。通过引风机以及第二烟气输送管道便于将第三换热器换热后的烟气输送至脱硫塔的内部。

其中热风炉1的烟气出口与第一换热器2的热媒进口相连通的第一烟气输送管道14上设有降温管道15,降温管道15的一端连通第一烟气输送管道14,降温管道15的另一端连通第二烟气输送管道13。由于热风炉内排出高温烟气温度较高,为了防止高温烟气对第一换热器的破坏,通过降温管道将换热后的烟气与高温烟气进行混合,防止了高温烟气对换热器的高温破坏。

其中干燥器6的出风口通过第三回风管道16连通第一换热器2的预热空气进口。干燥器中的部分热风沿着第三回风管道从预热空气进口进入第一换热器内部,实现了对干燥器中热风的循环加热。

其中如图2所示,干燥器包括可回转的圆柱形的本体60,本体的一侧上部和下部分别设有进料口600和出风口609,本体的另一侧以及另一侧的底部分别设有进风口602和出料口603,本体60的内壁上等间距设有多列翻料结构,每列翻料结构包括倾斜设置在本体内壁上的多个长方形翻料板601,本体60通过驱动装置转动,驱动装置包括电机,电机的输出轴连有减速机608,减速机的输出轴与本体60之间通过齿轮传动,齿轮包括相互啮合的大齿轮604和小齿轮605,本体60的外壁上设有辊圈606,辊圈606与托轮607支撑接触,与出料口相对应的一端的内壁上设有多个折流板610,多个折流板整体呈螺旋状。物料从进料口进入干燥器的本体内部,干燥的热风从进风口进入本体的内部,电机运行电动本体回转,物料一边随着本体的回转以及本体内部翻料板的翻动与逆向而来的热风充分接触,交换热量,实现对物料的干燥。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

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