一种余热回收式熔铝炉的制作方法

1.本实用新型涉及熔铝炉设备领域，尤其是涉及一种余热回收式熔铝炉。


背景技术：

2.铝是目前世界上除了钢铁外用量最大的金属，铝的使用范围非常的广泛，包括铝棒、铝板、铝焊丝等各行各业。但是铝的生产过程伴随了大量的能量损耗及环境污染，以熔铝炉为例，其烟气出口处的废气温度通常会达到l000摄氏度左右。如果将这些高温烟气直接排放到环境中，不但会造成能源浪费还会对环境造成一定程度的破坏。同时，在生产过程中需要通入氮气、助燃空气和燃料，由于氮气、助燃空气和燃料均为常温，因此会降低炉内温度，增加能源的消耗。


技术实现要素：

3.为解决上述问题，本实用新型提供了一种余热回收式熔铝炉，包括炉体，所述炉体围合成炉膛，炉体一侧设置有喷嘴，所述喷嘴用于将燃料和助燃空气组成的混合气喷射至炉膛内燃烧放热，所述炉体一侧设置有用于排出炉膛内废气的回收窗口，所述回收窗口通过第一管道和氮气加热器的第一废气入口相连，所述氮气加热器的第一废气出口通过管道和助燃空气加热器的第二废气入口相连，所述助燃空气加热器的第二废气出口通过管道和燃料加热器的第三废气入口相连，以使所述废气依次通过所述氮气加热器、所述助燃空气加热器和所述燃料加热器，分别对氮气、助燃空气和燃料加热，其中，所述氮气用于铝熔体除气。
4.进一步的，还包括混合器，所述助燃空气加热器还包括助燃空气入口和助燃空气出口，所述助燃空气出口通过管道和所述混合器的第一入口相连；所述燃料加热器还包括燃料入口和燃料出口，所述燃料出口通过管道和所述混合器的第二入口相连；所述混合器的出口通过管道和所述喷嘴的入口相连。
5.进一步的，所述燃料加热器用于加热天然气。
6.进一步的，所述助燃空气加热器为气气换热器。
7.进一步的，所述氮气加热器还包括氮气入口和氮气出口，其中所述氮气入口通过管道和氮气存储装置相连，所述氮气出口通过管道和吹气砖相连，其中，所述吹气砖设置于所述炉体底侧，以使所述氮气吹入所述炉膛内的铝熔体。
8.进一步的，所述氮气加热器为气气换热器。
9.利用本实用新型的技术方案在熔炼过程，利用熔铝炉内的废气对工作过程中所需的氮气、助燃空气和燃料进行加热，减少了热量损耗，达到了节能减排的目的。
附图说明
10.图1是本实用新型一实施例中的余热回收式熔铝炉结构示意图。
具体实施方式
11.为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本实用新型的具体实施方式。
12.在熔铝炉工作过程中，其排出的废气温度高达1060℃左右，如果直接排放即污染环境又浪费能源，同时加工过程需要用到氮气对铝熔体除气，需要燃料和助燃空气加热，而现在一般所使用的常温氮气、助燃空气和燃料均会会降低炉膛内温度，增加能源消耗。基于此，实施例一：如图1所示本实用新型公开了一种余热回收式熔铝炉，包括炉体100，所述炉体100围合成炉膛，炉体100一侧设置有喷嘴102，所述喷嘴102用于将燃料和助燃空气组成的混合气喷射至炉膛内燃烧放热，所述炉体100一侧设置有用于排出炉膛内废气的回收窗口101，所述回收窗口101通过第一管道103和氮气加热器200的第一废气入口相连，所述氮气加热器200的第一废气出口通过管道和助燃空气加热器201的第二废气入口相连，所述助燃空气加热器201的第二废气出口通过管道和燃料加热器202的第三废气入口相连，以使所述废气依次通过所述氮气加热器200、所述助燃空气加热器201和所述燃料加热器202，分别对氮气、助燃空气和燃料加热，其中，所述氮气用于铝熔体除气。容易理解的，所述助燃空气和所述氮气加热器为气气换热器。在工作过程中，炉膛内的废气经过回收窗口101、第一管道103，在氮气加热器200内对氮气进行加热，此时废气的温度会降低到900℃左右，之后废气采用依次通过助燃空气加热器201和所述燃料加热器202，三次热量回收之后废气温度降至590℃左右，之后还会对废气进行净化排放或回收。
13.本实施例中，还包括混合器203，所述助燃空气加热器201还包括助燃空气入口和助燃空气出口，所述助燃空气出口通过管道和所述混合器203的第一入口相连；所述燃料加热器202还包括燃料入口和燃料出口，所述燃料出口通过管道和所述混合器203的第二入口相连；所述混合器203的出口通过管道和所述喷嘴102的入口相连。燃料为天然气，经燃料加热器202加热后，可达200
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300℃。在其他实施例中，燃料还可以是煤气、液化石油气或者柴油等，在此不做限定。
14.所述氮气加热器200还包括氮气入口和氮气出口，其中所述氮气入口通过管道和氮气存储装置301相连，所述氮气出口通过管道和吹气砖104相连，其中，所述吹气砖104设置于所述炉体100底侧，以使所述氮气吹入所述炉膛内的铝熔体。使用氮气除气精炼时，打开氮气存储装置301并加压，氮气通过加热后，通过吹气砖104吹入所述炉膛内的铝熔体，对该铝熔体除气精炼。所述吹气砖104设置于所述炉体100底侧。在其他实施例中，熔炼完成后，铝熔体到一定温度时会进行转炉，转炉至保温炉后待铝熔体符合工艺要求后进行除气精炼，在此实施例中，所述吹气砖设置104于该保温炉底侧，以使所述氮气吹入所述保温炉内的铝熔体。其余步骤和实施例一相同，在此不做赘述。
15.利用本实用新型的技术方案在熔炼过程，利用熔铝炉内的废气对工作过程中所需的氮气、助燃空气和燃料进行加热，减少了热量损耗，达到了节能减排的目的。
16.以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改、组合和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的权利要求范围之内。


技术特征：
1.一种余热回收式熔铝炉，包括炉体，所述炉体围合成炉膛，炉体一侧设置有喷嘴，所述喷嘴用于将燃料和助燃空气组成的混合气喷射至炉膛内燃烧放热，其特征在于，所述炉体一侧设置有用于排出炉膛内废气的回收窗口，所述回收窗口通过第一管道和氮气加热器的第一废气入口相连，所述氮气加热器的第一废气出口通过管道和助燃空气加热器的第二废气入口相连，所述助燃空气加热器的第二废气出口通过管道和燃料加热器的第三废气入口相连，以使所述废气依次通过所述氮气加热器、所述助燃空气加热器和所述燃料加热器，分别对氮气、所述助燃空气和所述燃料加热，其中，所述氮气用于铝熔体除气。2.根据权利要求1所述的余热回收式熔铝炉，其特征在于，还包括混合器，所述助燃空气加热器还包括助燃空气入口和助燃空气出口，所述助燃空气出口通过管道和所述混合器的第一入口相连；所述燃料加热器还包括燃料入口和燃料出口，所述燃料出口通过管道和所述混合器的第二入口相连；所述混合器的出口通过管道和所述喷嘴的入口相连。3.根据权利要求2所述的余热回收式熔铝炉，其特征在于，所述燃料加热器用于加热天然气。4.根据权利要求2所述的余热回收式熔铝炉，其特征在于，所述助燃空气加热器为气气换热器。5.根据权利要求1所述的余热回收式熔铝炉，其特征在于，所述氮气加热器还包括氮气入口和氮气出口，其中所述氮气入口通过管道和氮气存储装置相连，所述氮气出口通过管道和吹气砖相连，其中，所述吹气砖设置于所述炉体底侧，以使所述氮气吹入所述炉膛内的铝熔体。6.根据权利要求5所述的余热回收式熔铝炉，其特征在于，所述氮气加热器为气气换热器。

技术总结
本实用新型公开了一种余热回收式熔铝炉，包括炉体，所述炉体围合成炉膛，炉体一侧设置有喷嘴，所述喷嘴用于将燃料和助燃空气组成的混合气喷射至炉膛内燃烧放热，所述炉体一侧设置有用于排出炉膛内废气的回收窗口，所述回收窗口通过第一管道和氮气加热器的第一废气入口相连，所述氮气加热器的第一废气出口通过管道和助燃空气加热器的第二废气入口相连，所述助燃空气加热器的第二废气出口通过管道和燃料加热器的第三废气入口相连。利用本实用新型的技术方案，在熔炼过程利用熔铝炉内的废气对工作过程中所需的氮气、助燃空气和燃料进行加热，减少了热量损耗，达到了节能减排的目的。达到了节能减排的目的。达到了节能减排的目的。


技术研发人员：王瑞利 王瑞强 王涛
受保护的技术使用者：河南东普热能科技有限公司
技术研发日：2021.03.22
技术公布日：2021/11/2