Утилизатор тепла жидкого шлака

 

Изобретение относится к теплообменной технике и м.б,, использовано в металлургии и теплоэнергетике. Изобретение позволяет повысить эффективность путем увеличения степени утилизации тепла шлака (Ш). Жидкий Ш через устройство 10 поступает на наружную поверхность корпуса (К) тепловой трубы и остывает за время одного оборота К 8. Наружная поверхность слоя Ш интенсивно обдувается холодным воздухом, который засасыва/-/ ixb (Л :оэ X) 4 . fs

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

А1 (i9i SU(ii) (5D 4 F 22 В 1 04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3977797/24-06 (22) 20. 11. 85 (46) 07.04. 87. Бюл. И - 13 (71) Производственное . объединение по проектированию, наладке, модернизации и ремонту энергетического оборудования "Центроэнергоцветмет" (72) И.С. Ковалев, В.Б ° Иванов и В.Н. Петров (53) 621.187(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 653499, кл. F 28 D 15/00, 1978.

Авторское свидетельство СССР

Ф 1124155, кл. F 22 В 1/04, 1983. (54) УТИЛИЗАТОР ТЕПЛА ЖИДКОГО ШПАКА (57) Изобретение относится к теплообменной технике и м.б. использовано в металлургии и теплоэнергетике.

Изобретение позволяет повысить эффективность путем увеличения степени утилизации тепла шлака (Ш) . Жидкий

Ш через устройство 10 поступает на наружную поверхность корпуса (К) тепловой трубы и остывает за время одного оборота К 8. Наружная поверхность слоя Ш интенсивно обдувается холодным воздухом, который засасывается через окно 17 в канал между кожухом 13 и К 8, где нагревается от Ш, Горячий воздух отсасывается вентилятором 16, причем предварительно он проходит через теплообменник

19, где отдает свое тепло подпиточной воде, поступающей в барабан-сепаратор 6. Трубы 11, образующие жесткий каркас К 8, позволяют увели1302084 чить и т — ру насыщения в К 8. Поверхность теплообмена шлаковой пленки состоит иэ двух боковых конических поверхностей в К 8 с сечением в виде равнобедренного треугольника, что позволяет один и тот же расход Ш трансформировать в более тонкий слой, который остывает значительно быстрее. 1 з,п ° ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к теплообменной технике и может быть использовано в металлургии и теплоэнергетике °

Цель изобретения — повышение эффективности путем увеличения степени утилизации тепла шлака.

На фиг. 1 показан предлагаемой утилизатор, общий вид, на фиг ° 2 разрез А-А на фиг. 1. 50

Утилизатор тепла жидкого шлака содержит центробежную тепловую трубу 1 с пучком труб 2,которые . подключены к входной и выходной камерам 3 и

4, включенным в контур 5 нагреваемой 55 среды, снабженный барабаном — сепаратором 6 и отводящим паропроводом 7.

Пучок труб 2 установлен соосно в полости корпуса 8 трубы 1, выполненного по периферии пучка труб 2 с зау- 20 женной к периферии полой кольцевой камерой 9, над которой размещено шла— коподводящее устройство 10. Кольцевая камера 9 корпуса 8 трубы 1 выполнена в поперечном сечении в виде рав- 2 нобедренного треугольника, примыкающего основанием к пучку по всей длине

его труб 2, и снабжена на внутренней поверхности боковых стенок дополнительными трубами 11, включенными в ЗО контур 5 нагреваемой среды. На внутренней поверхности упомянутых стенок также размещен слой 12 фитильного материала, смачиваемый промежуточным теплоносителем, частично заполняю- 31 щим корпус 8 трубы 1.

Корпус 8 заключен в неподвижный кожух 13, снабженный в нижней части шнеком 14 для удаления сухого остывшего шлака и окном 15 с жалюзийной 40 решеткой и охватывающий корпус 3 с

2 образованием сквозного канала, подключенного к всасывающему патрубку вентилятора 16. Кожух 13 подключен также через окно 17 к шлакоподводящему устройству 10 и снабжен скребками 18 для удаления остатков остывшего сухого шлака с наружной поверхности корпуса 8. Между жалюзийной решеткой окна 15 и всасывающим патрубком вентилятора 16 установлен воэдушноводяной теплообменник 19, соединенный по водяной стороне с барабаномсепаратором 6 и подпиточным насосом

20. Корпус 8 закреплен на валу 21.

Устройство работает следующим образом.

По шлакоподводящему устройству 10 жидкий шлак поступает на наружную поверхность корпуса 8 тепловой трубы и распределяется за счет силы тяжести по erо двум .боковым наклонным поверхностям. Толщина слоя жидкого шлака на наружной поверхности корпуса 8 зависит от его скорости вращения. Шлак остывает за время одного оборота корпуса 8 трубы 1 и скребками 18 сбрасывается с корпуса 8 в нижнюю часть кожуха 13, выполняющую функцию бункера, из которого остывший шлак удаляется шнеком 14. Образующийся во внутренней полости корпуса 8 пар промежуточного теплоносителя поступает к его центральной части и конденсируется на трубах 2 контура

5 нагреваемого теплоносителя, например воды„

Пароводяная смесь поступает в барабан-сепаратор 6, из которого пар направляется потребителю по паропроводу 7, а конденсат возвращается к трубам 2 за счет естественной цирку—

3 13020 ляции или за счет принудительной циркуляции, Конденсат промежуточного теплоносителя, заполняющего нижнюю часть полости корпуса 8 тепловой трубы 1, пропитывает слой 12 фитильного материала, и при вращении тепловой трубы пленка жидкого шлака отдает свое тепло промежуточному теплоносителю, заполняющему поры и капилляры слоя 12, обеспечивая эффективный 10 отвод тепла от слоя шлака, контактирующего с наружной поверхностью корпуса 8 тепловой трубы 1. Наружная поверхность слоя шлака интенсивно обдувается холодным воздухом, который.15 засасывается через окно 17 в канал между кожухом 13 и корпусом 8, где нагревается от шлака. Горячий воздух через жалюзийную решетку окна 17, предохраняющую вентилятор 16 от по- 20 падания в него кусков шлака, поступает в него и далее в тракты дутьевого воздуха топливо-сжигающих агрегатов или на технологические нужды, причем предварительно он проходит 25 через воздушно-водяной теплообменник

19, где отдает свое тепло подпиточной химически очищенной воде, которая подается насосом 20 в барабансепаратор 6. Дополнительные трубы 11, 30 образующие жесткий каркас корпуса 8, позволяют увеличить рабочее давление и температуру насыщения в полости корпуса 8 тепловой трубы 1, повышая тем самым интенсивность теплообмена и тепловую производительность утилизатора. Включение труб 11 в контур 5 нагреваемого теплоносителя позволяет дополнительно отводить тепло от шлакового слоя, образующего-40 ся на наружной поверхности корпуса 8, интенсифицируя его охлаждение.

84 4

Поверхность теплообмена шлаковой пленки состоит из двух боковых конических поверхностей на корпусе 8 с сечением в виде равнобедренного треугольника, что позволяет один и тот же расход жидкого шлака трансформировать в более тонкий слой, который остывает значительно быстрее, что позволяет увеличить производительность утилизатора по расходу охлаждаемого шлака и степень утилизации его

:тепла.

Формула из обретения

1. Утилизатор тепла жидкого шлака, содержащий центробежную тепловую трубу с пучком труб, включенных в контур нагреваемой среды, установленным соосно в полости ее корпуса, выполненного по периферии упомянутого пучка с зауженной к периферии полой кольцевой камерой, над которой размещено шлакоподводящее устройство, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности путем увеличения степени утилизации тепла шлака, кольцевая камера корпуса тепловой трубы выполнена в поперечном сечении в виде равнобедренного треугольника, примыкающего основанием к пучку по всей длине его труб и снабженного на внутренней поверхности боковых стенок дополнительными трубами, включенными в упомянутый контур нагреваемой среды.

2. Утилизатор по и. 1, о т л ич а ю шийся тем, что он дополнительно содержит вентилятор и неподвижный кожух, охватывающий корпус тепловой трубы с образованием сквозного канала, подключенного соответственно к шлакоподводящему устройству и вентилятору.

1302084 д Вмод д д

Выход оздуяа

/б

Составитель Г.Петров

Техред В.Кадар

Редактор О.Бугир

Корректор С.Черни

Заказ 1204/38

Тираж 388 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, ф-35, Раушская наб,, д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г„ Ужгород, ул, Проектная, 4