[实用新型]渣水换热装置

说明书

技术领域：本实用新型涉及一种换热设备，特别是涉及一种由螺旋板构成的换热设备。

背景技术：为进一步落实《钢铁行业调整和振兴规划》，实现国家的“十一五”节能目标，加快钢铁工业结构调整，加大钢铁行业节能减排力度，国务院提出：鼓励余热余压发电上网，大力提高“三废”综合治理和利用。于是炼铁高炉渣水的余热回收问题开始引起重视。炼铁高炉每30～40分钟炼一炉铁，铁水进入钢包，炉渣排放到渣水池，炉渣含有大量的热量，渣水池温度同时被升高，一般夏季渣水池温度在85℃左右，冬季渣水池温度在75～80℃，这些热量如不能及时回收则全部散失到大气中，渣池中的水也会自然蒸发，这样既造成热量的大量损失，又造成水资源的白白浪费。为了利用这部分能源，部分钢厂采取将渣水经多道过滤后直接进行供暖，但由于渣水在高温下溶解的偏硅酸钙，用物理过滤的方法根本无法过滤出去，因其在温度降低时就会析出，在暖气片的死区处形成织黏状晶体而沉积，从而堵塞暖气片；有的钢厂用多道过滤的方式过滤钢渣水，使温度降低，以从渣水中沉淀出偏硅酸钙，然后再安装一台锅炉用于补充热源，就是这样也才勉强达到供暖的目的，这种作法热量损失过大，热能利用率太低。该领域试图采用板式换热器进行渣水与采暖循环水的热交换以回收这部分热能，然而由于渣水中溶解了钢渣中的类似玻璃纤维状物质，长度大约10mm，它仍无法用物理方法过滤，玻璃纤维状物质挂在板片与板片形成的流道或缝隙中，这些织黏物互相搭接在一起，又由于板式换热器的流道窄，缝隙小，从而织成网状很快就堵塞板片的流道，造成堵死现象，无法正常运行。这样一来，致使炼铁高炉渣水余热回收问题陷入僵局，成为该领域渴望解决却一直尚未解决的技术难题。

发明内容：本实用新型的目的是提供一种渣水换热装置，它可利用渣水直接进行换热，将热量进行回收，使现有技术无法解决的堵塞问题得到彻底解决。

本实用新型包括筒体、上封头、法兰、中心隔板、螺旋板、循环水进口、循环水出口，还包括渣水进口、渣水出口、全堵板和半圆堵板，该装置是在筒体内设置具有可通过侧流与螺旋流的螺旋板组成的至少两个换热组件构成的换热主体，并将换热主体底部下封头设为可拆式锥形体，上封头渣水进口下方设一具有规则分布孔的圆形防冲导流板，且在筒体外部设置与循环水进口相联通的分水器与分水管以及与循环水出口相联通的集水器与集水管实现的。

本实用新型的换热装置具有以下优点和积极效果：

1、由于设置了可通过侧流与螺旋流的螺旋板组成的换热组件构成的换热主体，充分发挥了螺旋板式换热器的优势，并在其结构基础上将内部已有双旋向逆流改为渣水的侧向直流和循环水从中心向外旋流的形式，不仅使渣水泵带进去的钢渣在水流和重力作用下而无法沉积，而且有效延长了循环水通道，增加了换热面积，实现了流道宽，阻力小，不易堵塞的发明构思和便于浊度大的流体通过的目的。使炼铁高炉渣水余热回收的设想变成现实。

2、由于设置了锥形体的下封头及上下封头的可拆式结构，可使流入筒体内的渣水经换热主体进行热交换后，从下封头快速进入渣水池而无法在装置内沉积，同时利用上下封头的可拆式结构特点，在两个月或一个取暖期拆卸一次，对装置内部进行定期检查和清洗，有效避免渣水在装置内的堵塞，增加传热系数，进而提高装置换热能力。

3.由于设置了在渣水进口下的防冲导流板结构，一方面避免渣水和钢渣直接冲击换热主体而造成的磨损，有效延长装置的使用寿命，同时又可对进入筒体内的渣水进行分流，再自上而下均匀地进入装置的换热主体渣水侧通道与循环水进行热交换，具有循环水受热均匀、热能利用率高、换热效果好的特点，从而进一步提高换热效率。

4.由于设置了至少两个换热组件构成的换热主体，相当于将多个螺旋板式换热器重叠安装，以弥补单独设置一换热组件其渣水侧流道短的不足。并以循环水侧的长流道、高流速来增加传热系数，提高换热效果。同时增加渣水热能利用和装置换热面积，进一步提高换热效率。

5.由于设置了对螺旋板的不同封堵方式和螺旋板上的一个循环水进口与出口，以及在循环水进口与出口增设的分水器与集水器结构，不仅简化了结构，且使循环水能够通过分水器均匀地进入每一换热组件，再由集水器汇集到循环水出口。使循环过程井然有序。

6、除了上述优点而外，该装置还具有结构设计简单合理、工作性能稳定可靠、适合业内进行推广的特点。

附图说明：

图1是渣水换热装置整体结构示意图；

图2是图1的A-A剖视图；

图3是图1的B-B剖视图