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催化劑燒結爐餘熱怎麽利用?

燒結爐是粉末冶金領域廣泛應用的高溫熱處理設備 ,工件在燒結爐膛中經過高溫燒結後 ,需要通過冷卻裝置使工件冷卻下來 ,一般燒結爐的冷卻裝置是用水作冷卻介質的夾層冷卻水套(簡稱冷卻水箱)。當工件從爐膛中進入冷卻水箱時,釋放出大量的熱量,輻射或傳遞到冷卻水中。通常 ,吸收了大量熱能的冷卻水 ,經過各種途徑冷卻的同時把大量的熱量排到大氣中 ,既浪費了能量 ,又形成熱汙染。在低碳經濟時代 ,節約能源、減少排放是每個人義不容辭的職責。設計製造出一種燒結爐冷卻水熱能利用裝置 ,既可以利用能源 ,又可以降低排放 ,是兩全其美的大好事。

圖1 是燒結爐冷卻水熱能利用裝置的原理圖。燒結爐爐膛(1)上依次安裝有第一節冷卻水箱(2)、第二節冷卻水箱(3)和第三節冷卻水箱(4)。
通常的冷卻原理是 :第三節冷卻水箱(4)通過軟管(7)與第二節冷卻水箱(3)相連 ,第二節冷卻水箱(3)與熱水出水管(6)、熱水出水管(6)與冷卻塔(15)、冷卻塔(15)與水池(14)、水池(14)與抽水泵(12)、抽水泵(12)與冷水管(11)、冷水管(11)與水塔(10)、水塔(10)與冷卻進水管(9)、冷卻進水管(9)與第三節冷卻水箱(4)相連 ,件輻射的熱量 ,熱量隨著水流的流動被帶到管道及冷卻塔而散發到大氣中 ,同時得到降溫的作為冷卻介質的水在這些管道或裝備中沿著箭頭方向循環流動 ,在冷卻水箱部位吸收高溫工水繼續循環利用。


該裝置的特殊特征在於 :熱水出水管(6)還與分流管(16)、分流管(16)與蓄水箱(19)、蓄水箱(19)與熱水進水管(20)、熱水進水管(20)與第一節冷卻水箱(2)、第一節冷卻水箱(2)與蒸汽管(8)、以及蒸汽管(8)與工作站(13)相連。在分流管(16)與蓄水箱(19)之間裝有抽水泵(17)和閥門(18),在蓄水箱(19)與第一節冷卻水箱(2)之間也裝有抽水泵(22)和閥門(21)。在第一節冷卻水箱(2)的側麵安裝有水位計(5),在底部安裝有排汙管(23),在上部安裝有加熱裝置及安全閥(24)。該特殊裝置的功能原理類似於一個小小的鍋爐 [2],有一定溫度的冷卻水流經 6-16-17-18-19-20-21-22 後 ,進入第一節冷卻水箱(2),當高溫燒結的工件從爐膛進入到第一節冷卻水箱時 ,釋放出大量的熱量 ,冷卻水吸收熱量後轉化成蒸汽 ,經蒸汽管(8)流到工作站(13),用於生產和生活中 ,實現節能減排。
 
燒結爐冷卻水熱能利用裝置的關鍵技術
該熱能利用裝置的關鍵在第一節冷卻水箱(2)的設計製造 ,圖 2 為第一節冷卻水箱的截麵圖。
水箱(2)是由內層(25)、儲水層(26)、中間層(27)和外層(28)所組成 ;其中 ,內層(25)和中間層(27)為耐高溫高壓的 19Mn6 特種鋼材料所製成 ,外層(28)為三元乙丙橡膠保溫材料所製成。為了保證所產生蒸汽的穩定性 ,在上部安裝有智能控溫的加熱裝置 ,當工件釋放的熱量不足以產生蒸汽時 ,可通過調節加熱裝置補償熱量。在側麵安裝有水位計(5),調節水箱中的水位在 60%~70% 之間 ,以利於蒸汽的產生。在底部安裝有排汙管(23),以便於清理水垢。在上部還裝有安全閥(24)以保證裝置的安全。

3 燒結爐冷卻水熱能的實踐利用
圖 1 中的工作站(13)可以是電鍍生產線、造紙生產線、鍋爐或采暖裝置等 ,在日常生產或生活中 ,有著廣泛的應用。
我廠有電鍍生產線 ,以前是用鍋爐產生蒸汽供生產線使用 ,每年光燃油的費用就高達 50 萬元,同時我廠有 10 條燒結爐生產線,通過各台爐熱能利用裝置並網使用後 ,鍋爐得以停用 ,每年為工廠節約 50 萬元以上 ,提高了效益。
如果在北方 ,該裝置是絕佳的采暖供熱裝置。
此外 ,在造紙、化工以及日常生活中 ,該裝置都可以得到廣泛的應用。

4 結論
能源是人類賴以生存和發展及社會進步的重要基礎 ,也是經濟發展的原動力。隨著能源形勢日趨嚴峻 ,節能減排越來越成為當前工業及各部門麵臨的重要問題 ,已成為當今人類的共識。溫家寶總理 2009 年 12 月 18 日在丹麥哥本哈根氣候變化會議領導人會議上講到 :“1990 至 2005 年 ,我國單位國內生產總值二氧化碳排放強度下降了 46%”,同時又提出“我國到 2020 年單位國內生產總值二氧化碳排放比 2005 年下降 40% ~45%”的目標 ,這是需要大家共同付出艱苦的努力才可以實現的。燒結爐冷卻水的餘熱屬於低品位餘熱 ,但隻要AG亞遊遊戲平台想著加以利用 ,就可以產生不少的經濟效益。為節能減排做出自己的努力是每個公民義不容辭的責任。

原文《燒結爐的熱能利用》何耀春

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