一种固体物料能量综合回收系统的制作方法
【专利摘要】本发明的一种固体物料能量综合回收系统，包括三通下渣管、高温聚能器、第一刮板机、低温聚能器、第二刮板机、末端缓冲下料装置；所述三通下渣管下部连通高温聚能器；所述高温聚能器通过第一刮板机连接低温聚能器；所述低温聚能器通过第二刮板机连接末端缓冲下料装置。与原有的高温物料处理系统相比，本发明的固体物料处理科学环保，在更加节水、节电的同时不会产生污染物排放；优选的高低温聚能器可以实现将高温物料的能量大量回收，替代了将需要通过烧煤或烧天然气加热的工业用水，直接加热用于企业的生产。由于拥有两套换热系统所以减少了因故障停机的现象，同时既解决了来料过多无法处理的现象也能保证维修人员的维修时间。
【专利说明】
一种固体物料能量综合回收系统
技术领域
[0001] 本发明涉及固体物料能量回收技术领域，尤其是一种固体物料能量综合回收系 统。
【背景技术】
[0002] 据了解，现在的工业企业在日常生产过程中，对所产生的高温的水及气体中的能 量有一定的回收能力；但在固体物料的能量回收领域方面，企业中大多使用两种方法处理 高温固体物料:第一种是直接遇水降温，是指将产生的高温固体物料直接倾倒至事前预制 好的水箱或水坑中待温度降下后，重新装载运送至指定地点；第二种是滚筒间接冷却即将 高温物料引至低速转动的滚筒或其他旋转体中，在滚筒的外表面使用水不断的进行喷淋， 从而使在滚筒内转动的高温物料在不直接遇水的情况下缓慢降温。前述处理方式的缺点是 滚筒本身体积大、质量重以至于整个降温过程占地面积大、用电量大;加之生产过程中不断 需要用水进行喷淋，所以需要大量消耗水资源，生产区域大量蒸汽无序排放，还造成区域环 境污染;而且滚筒系统不具备任何回收能量的能力。
[0003] 另外现有的聚能器功能简单，若上游来料中夹杂的块料体积不大尚且可以，若块 料料体积过大过多，则容易造成聚能器局部的堵塞，必须停产进行人工清理，影响正常生 产，如不想停机则需要另行配置一套设备，这样无形增加了设备的使用及运行成本。还存在 无法长时间攒料，因为后续设备会有突发的机械故障，但进来的高温渣料不能因短时间的 故障断料停车。所以聚能器需要有一定的多余容量，以便在后续设备突发故障的时候，在不 断料的情况下保证坚持不向后排料，给检修人员预留一定的时间以便抢修故障。但因现场 环境空间有限，所以这点缺点在一定程度影响了聚能器的功效。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的首先是克服现有技术中固体物料回收设备不能对热能进行回收利 用和聚能回收设备没有;来料防堵设计及无攒料功能的问题，其次克服现有技术的占地面 积大、质量重、用电量大、水资源消耗大、蒸汽环境污染严重的问题。
[0005] 本发明的目的是通过下述技术方案予以实现：
[0006] 一种固体物料能量综合回收系统，包括三通下渣管、高温聚能器、第一刮板机、低 温聚能器、第二刮板机、末端缓冲下料装置；
[0007] 所述三通下渣管下部连通高温聚能器;所述高温聚能器通过第一刮板机连接低温 聚能器;所述低温聚能器通过第二刮板机连接末端缓冲下料装置。
[0008] 如上述方案中所述的固体物料能量综合回收系统，所述高温聚能器包括箱体及设 置在箱体顶部的下渣管，该下渣管出口处安装有过滤网；所述箱体内由上往下依次排布有 上排管、下排管、二级下料仓;箱体外部设置用于控制二级下料仓动作的放料执行机构。 [0009]如上述方案中所述的固体物料能量综合回收系统，所述第一刮板机为耐高温刮板 机。
[0010] 如上述方案中所述的固体物料能量综合回收系统，所述三通下渣管上设置有第一 闸门和第二闸门。
[0011] 如上述方案中所述的固体物料能量综合回收系统，所述第一刮板机包括一组驱动 齿，该驱动齿上安装有刮板。
[0012] 如上述方案中所述的固体物料能量综合回收系统，所述末端缓冲下料装置出口设 置有插板。
[0013] 本发明的技术效果的和优点如下：
[0014] 本发明的一种固体物料能量综合回收系统，包括三通下渣管、高温聚能器、第一刮 板机、低温聚能器、第二刮板机、末端缓冲下料装置;所述三通下渣管下部连通高温聚能器； 所述高温聚能器通过第一刮板机连接低温聚能器;所述低温聚能器通过第二刮板机连接末 端缓冲下料装置。
[0015] 本方案优选的三通下渣管、高温聚能器、第一刮板机、低温聚能器、第二刮板机、末 端缓冲下料装置相互配合，形成了另一套固体高温物料降温处理系统；与原有的高温物料 处理系统相比，本发明的固体物料处理科学环保，在更加节水、节电的同时不会产生污染物 排放;优选的高低温聚能器可以实现将高温物料的能量大量回收，替代了将需要通过烧煤 或烧天然气加热的工业用水，直接加热用于企业的生产。由于拥有两套换热系统所以减少 了因故障停机的现象，同时既解决了来料过多无法处理的现象也能保证维修人员的维修时 间。
【附图说明】
[0016]图1是本发明的系统运行原理示意图。
[0017] 图2是本发明的高温聚能器结构图。
[0018] 图3是本发明的三通下渣管结构示意图。
[0019] 图4是本发明的刮板机结构主视图。
[0020] 图5是图4的俯视图。
[0021 ]图6是本发明的末端缓冲下料装置结构示意图；
[0022] 图7是本发明的二级下料仓排料结构示意图。
【具体实施方式】
[0023] 下面将结合发明实施例中的附图，对发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地 描述，显然，所描述的实施例仅仅是发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于发明中 的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例， 都属于发明保护的范围。
[0024] 需要特别说明的是本发明若涉及到为进一步阐述的器件及连接关系或作用的部 件均采用现有能够实现本发明功能的连接关系或和器件的组合。
[0025] 实施例1:
[0026]如图 1、2、3、4、5、6、7所示：
[0027]本发明提供了如图1所示的一种固体物料能量综合回收系统，包括三通下渣管14、 高温聚能器9、第一刮板机8、低温聚能器7、第二刮板机6、末端缓冲下料装置5;
[0028] 所述三通下渣管14下部连通高温聚能器9;所述高温聚能器9通过第一刮板机8连 接低温聚能器7;所述低温聚能器7通过第二刮板机6连接末端缓冲下料装置5。
[0029]所述三通下渣管14上部与沸腾炉1连通；
[0030]所述三通下渣管侧面通过不锈钢料管15与滚筒2连通;所述滚筒2通过第一空心螺 旋转轴12与旋转仓3连通;所述旋转仓3通过第二空心螺旋转轴13与料仓4连通;此为原有的 固体高温物料降温处理系统。
[0031 ]所述末端缓冲下料装置5与料仓4连通。
[0032]如图1和3所示，三通下渣管14是将原有的直通管道切割，做成三通装置，实现高温 物料的来料转换，在正常情况下打开第一闸门10、第二闸门11，使物料从炉膛内直接自由下 落至聚能器中；若遇系统故障，需要长时间维修时，则关闭第一闸门、第二闸门，有效的阻隔 所有来料，保证设备的正常生产，人员的绝对安全；炉膛内的来料会直接流至原有滚筒系 统，绝对不影响大的系统的生产。
[0033] 本方案优选的三通下渣管、高温聚能器、第一刮板机、低温聚能器、第二刮板机、末 端缓冲下料装置相互配合，形成了另一套固体高温物料降温处理系统；与原有的高温物料 处理系统相比，本发明的固体物料处理科学环保，在更加节水、节电的同时不会产生污染物 排放。优选的高低温聚能器可以实现将高温物料的能量大量回收，替代了将需要通过烧煤 或烧天然气加热的工业用水，直接加热用于企业的生产。
[0034] 实施例2:
[0035] 如图 1、2、3、4、5、6、7所示：
[0036] 在实施例1的基础上，如图2、7所示，所述高温聚能器7包括箱体72及箱体72顶部的 下渣管70，该下渣管70出口处安装有过滤网74;所述箱体72内由上往下依次排布有上排管 71、下排管73、二级下料仓79;所述箱体72的外壁设置用于控制二级下料仓动作的放料执行 机构78;
[0037]所述箱体72上部设置有料位计一 75和料位计二76;所述箱体72外壁安装有振打器 77。
[0038]如图2、7所示，高温聚能器7内分为上下两部分管路循环及箱体水冷壁循环，内设 置两路来水(工业用水）；上半部分管路为低温软水循环，下半部分管路及箱体水冷壁为高 温除氧水循环。
[0039] 上半部分的软水循环主要是为了在高温渣料进入聚能器的时候，先对渣料进行有 效的降温，可使物料从900多度降至750左右，直接降温超过150度以上，使其丧失高温凝固 性。上半部分管组的间隙为100~150mm，呈整齐的竖列排布。
[0040] 下半部分分为横列管排循环及箱体水冷壁循环，全部充满的高温除氧水。下半部 分管排间隙比较小，只有50mm且数量比较密集。可使高温渣料在下半部分进行有效换热，加 上横列的箱体水冷壁即箱体外端面周设钢制蛇形盘管，里面充满高温除氧水;使温度从750 度降至200~300度之间；整个过程，全程有两个料位计在箱体中监测，当达到高位料位时， 放料执行机构控制二级下料仓排料(如图7所示），在低料位时，闸门关闭，进行攒料换热。整 个过程由DCS中控系统，全自动控制;高温渣料在箱体内下落的过程，完全不需要任何外力， 全部为重力自然下落。
[0041 ]如图7所示，放料执行机构，包括高温聚能器下方的放料闸门，闸门A为8组，每组6 个开口闸门，共48个50mm X 100mm的闸门组成，分为4个电动执行器控制，每个电动执行器控 制两组；当高料位开关显示报警后，4个电动执行器会依次顺序打开，排料时间为两秒钟，随 后关闭，等待下次高料位的信号形成一级下料;不断反复循环，始终保持聚能器内料位稳 定，从而保证能量转换的稳定输出；下料仓底部设置的下料孔B对物料进行有效分流形成二 级下料分流。
[0042] 低温聚能器(与比高温聚能器更加简化的结构即少了上排管），低温聚能器只有一 路来水，为低温软水，箱体内也只高温聚能器一半的循环管路，因为它所接受的来料已无太 大能量。它的任务是将温度200~300度的渣料，将其冷却至80~100度。
[0043]如上述方案中所述的固体物料能量综合回收系统，所述第一刮板机8为耐高温刮 板机。
[0044]如上述方案中所述的固体物料能量综合回收系统，如图3所示，所述沸腾炉1与高 温聚能器7之间设置有第一闸门10和第二闸门11。
[0045] 如上述方案中所述的固体物料能量综合回收系统，如图4、5所示，所述第一刮板机 8包括一组驱动齿81，该驱动齿81上安装有刮板82。所述刮板采用高强度不锈钢材质。
[0046] 如上述方案中所述的固体物料能量综合回收系统，如图6所示，所述末端缓冲下料 装置5出口设置有插板51，该插板51通过销钉与末端缓冲下料装置5活动连接，图6中原系统 提升机入口 53与末端缓冲下料装置连通。
[0047] 该方案两级下料缓冲，此装置在本系统与原系统的连接位置，因为刮板有时候输 送的料会比较多，若没有一个稳定的下料量，很容易造成后续设备出现卡料或大负载工作， 造成设备的损坏或经常跳闸。所以在下料处增加两级下料缓冲，对来料进行有效的控制，使 排料变的均匀并且稳定。保证后续设备的运行及整个系统的稳定。
[0048] 综上所述与现有技术相比本发明是在不影响系统生产及稳定的情况下，改造完成 的一套高温固体物料能量回收系统;可有效的保障原有系统的稳定运行，增加系统生产连 续性，把高温渣料中的能量基本全部回收，做到真正意义的零排放，高节能，集中回收。 [0049] 本发明的工作原理：
[0050] 高温渣料经过排渣通道首先进入高温聚能器，高温聚能器内是由大量的管排组成 的，每组管排是根据一定间隔，交错排列的，目地是为了形成下料通道的错流，使进入的高 温渣料能有效的覆盖或填充满整个箱体管排。所有的管排均组成相通的回路，通过管排内 不断流动的水，使管排间的高温渣料被不断的冷却。当设备内的渣料多到一定程度后，将自 动逐次打开二级下料仓闸门，进行外排，使设备内的渣料始终保持在一定水平;外排的渣料 经过能量转换后仍有一定的能量，通过刮板机的输送进入低温聚能器再次能量转换(二级 聚能器的原理及结构和一级基本相同），当到达高料位时在次排出，同样通过刮板直接输送 至末端缓冲下料装置，从末端缓冲下料装置出的物料经提升机提升至用户料仓。
[0051] 本系统的技术方案，极大的解决了高温渣料降温难、降温费用大、降温污染大的问 题，还可以利用降温的过程有效的回收其中的高温能量。聚能器可全面取代现有高温渣料 冷却滚筒；
[0052] 对比如下：
[0053]
[0054] 以上结合附图详细描述了发明的优选实施方式，但是，发明并不限于上述实施方 式中的具体细节，在发明的技术构思范围内，可以对发明的技术方案进行多种简单变型，这 些简单变型均属于发明的保护范围。
[0055] 另外需要说明的是，在上述【具体实施方式】中所描述的各个具体技术特征，在不矛 盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，发明对各种可能 的组合方式不再另行说明。
[0056]此外，发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背发明 的思想的情况下，其同样应当视为发明所公开的内容。
【主权项】
1. 一种固体物料能量综合回收系统，其特征在于，包括三通下渣管、高温聚能器、第一 刮板机、低温聚能器、第二刮板机、末端缓冲下料装置； 所述三通下渣管下部连通高温聚能器;所述高温聚能器通过第一刮板机连接低温聚能 器;所述低温聚能器通过第二刮板机连接末端缓冲下料装置。2. 如权利要求1所述的固体物料能量综合回收系统，其特征在于，所述高温聚能器包括 箱体及设置在箱体顶部的下渣管，该下渣管出口处安装有过滤网；所述箱体内由上往下依 次排布有上排管、下排管、二级下料仓;箱体外部设置用于控制二级下料仓动作的放料执行 机构。3. 如权利要求1所述的固体物料能量综合回收系统，其特征在于，所述第一刮板机为耐 高温刮板机。4. 如权利要求1所述的固体物料能量综合回收系统，其特征在于，所述三通下渣管上设 置有第一闸门和第二闸门。5. 如权利要求1所述的固体物料能量综合回收系统，其特征在于，所述第一刮板机包括 一组驱动齿，该驱动齿上安装有刮板。6. 如权利要求1所述的固体物料能量综合回收系统，其特征在于，所述末端缓冲下料装 置出口设置有插板。
【文档编号】F23C10/24GK105953222SQ201610309079
【公开日】2016年9月21日
【申请日】2016年5月10日
【发明人】钱伟
【申请人】钱伟