浸漬水口磚制品密閉快速降溫的熱管換熱器及換熱系統技術方案

浸漬水口磚制品密閉快速降溫的熱管換熱器及換熱系統，屬于浸漬耐火制品降溫處理設備領域，具體涉及水口磚制品用中溫煤焦油瀝青浸漬后快速降溫并能利用該熱量的熱管換熱器及換熱系統。包括殼體（301），其特征在于：所述殼體（301）內設有真空熱管（305），殼體（301）頂部設有水箱（303），真空熱管（305）頂部的放熱端插入水箱（303）中，下部的吸熱端安裝在殼體（301）內，殼體（301）左右兩端對應設有煙氣入口（302）和煙氣出口（304）。本實用新型專利技術采用熱管式換熱器，經過合理的設計能夠快速冷卻浸漬水口磚制品及制品產生的瀝青煙氣，本過程在完全密閉的空間內進行，避免任何環境污染，節能環保。（*該技術在2023年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】
【專利摘要】浸漬水口磚制品密閉快速降溫的熱管換熱器及換熱系統，屬于浸漬耐火制品降溫處理設備領域，具體涉及水口磚制品用中溫煤焦油瀝青浸漬后快速降溫并能利用該熱量的熱管換熱器及換熱系統。包括殼體（301），其特征在于：所述殼體（301）內設有真空熱管（305），殼體（301）頂部設有水箱（303），真空熱管（305）頂部的放熱端插入水箱（303）中，下部的吸熱端安裝在殼體（301）內，殼體（301）左右兩端對應設有煙氣入口（302）和煙氣出口（304）。本技術采用熱管式換熱器，經過合理的設計能夠快速冷卻浸漬水口磚制品及制品產生的瀝青煙氣，本過程在完全密閉的空間內進行，避免任何環境污染，節能環保。【專利說明】浸漬水口磚制品密閉快速降溫的熱管換熱器及換熱系統
浸漬水口磚制品密閉快速降溫的熱管換熱器及換熱系統，屬于浸漬耐火制品降溫處理設備領域，具體涉及一種水口磚制品用中溫煤焦油浙青浸漬后快速降溫并能利用該熱量的熱管換熱器及換熱系統。
技術介紹
水口磚，是鑲嵌在盛鋼桶底部座磚中的耐火材料質鋼水流出口，水口磚可采用粘土質、高鋁質等多種材質。水口磚在壓制成型后，為了提高其密度和化學性能，要在一定溫度和壓力下用中溫煤焦油浙青進行浸漬處理。浸漬時，將水口磚放在吊籠內，再把吊籠放置于專門的浸漬罐內，加入煤焦油浙青后加壓，罐體外部纏繞保溫管，保溫管內流通高溫導熱油，使罐內溫度保持在220°C，水口磚浸漬完成后，打開罐體下部的閥門，將浙青回撤。此時罐內溫度仍為220°C，但此時打開罐蓋，罐體內部會排出大量的黃色浙青煙氣。由于浙青中含有蒽油、熒光物質等成分，其中所含的致癌物質會在高溫下隨浙青煙氣一起揮發出來，不但對環境造成嚴重污染，也對操作人員的身體健康造成危害，因此，必須對水口磚制品、浙青煙氣及罐體進行降溫處理，而試驗結果顯示，只有將水口磚制品、浙青煙氣及罐體進行降溫處理至80°C以下時，有害物質沉降，才能打開罐蓋，取出產品。目前，在浙青浸漬結束后，采用的冷卻制品及浙青煙氣的做法通常有以下幾種，一，采用自然冷卻，但不開蓋讓其自然冷卻需要三個小時左右，制品、煙氣及殼體溫度才能降至80°C以下，時間太長，對產量影響較大；二，為了提高產量，有些生產廠家開蓋后將煙氣引致幾間密閉的房間內進行循環冷卻，在房間內循環冷卻與自然冷卻相比，雖然縮短了一些冷卻時間，但煙氣占用空間很大，對局部環境造成破壞，同時也會危害操作人員的身體健康；三，開蓋后將煙氣引至一密閉空間內進行噴淋冷卻，噴淋冷卻法的冷卻時間較短，但噴淋后形成的污水很難處理，污水排放仍然會污染環境，并沒有解決根本問題。
技術實現思路
本技術要解決的技術問題是:克服現有技術的不足，提供一種在密閉狀態下冷卻迅速、長期安全、高效且節能環保的浸漬水口磚制品密閉快速降溫的熱管換熱器及換熱系統。本技術解決其技術問題所采用的技術方案是:該浸漬水口磚制品密閉快速降溫的熱管換熱器，包括殼體，其特征在于:所述殼體內設有真空熱管，殼體頂部設有水箱，真空熱管頂部的放熱端插入水箱中，下部的吸熱端安裝在殼體內，殼體左右兩端對應設有煙氣入口和煙氣出口。浙青煙氣從煙氣入口進入，從煙氣出口流出，在流經殼體內腔的過程，真空熱管下部的吸熱端吸收浙青煙氣的熱量，加熱水箱內的水，可在很短的時間內將浙青煙氣冷卻，節約了冷卻時間，提高了生產效率，同時又是在密閉的殼體內進行，不會對環境造成污染，而且能夠充分利用高溫煙氣攜帶的這部分熱量，作為水的加熱源，避免了能量的浪費。所述的殼體傾斜安裝，殼體與水平面之間的夾角為20°，殼體內的真空熱管設有平行設置的多條，多條真空熱管與殼體同方向傾斜安裝，真空熱管的軸線與水平方向之間的夾角為20°。由于螺旋翅片與熱管基管是垂直安裝，因此，螺旋翅片在安裝好后，也是豎直中心線成20°的偏斜夾角，而在真空熱管管壁溫度較高，高溫煙氣吹掃的情況下，更有利于浙青煙氣中的蒽油的滴落，保持熱管的高效換熱能力。所述的真空熱管包括熱管基管和螺旋翅片，螺旋翅片焊接于熱管基管上。螺旋翅片僅設置于吸熱段，放熱段為光管，螺旋翅片用高頻焊機焊于基管上；熱管管內部為真空狀態，裝有工作介質，工作介質吸收熱量后蒸發汽化，蒸汽在微小的壓差下升至放熱端，在放熱端冷凝放出熱量，冷凝液在重力的作用下流回吸熱端，循環往復傳遞熱量；通過合理的調整熱流密度來調整管壁溫度，從而有效的防止蒽油在管壁上的粘附，保持換熱元件換熱的高效率。所述的水箱內設有折流板，水箱一側面下部設有進水口，前側面上部設有出水口，傾斜安裝時出水口位于最高點，進水口連接進水管，出水口連接出水管，進水管上依次連接水栗和栗出口閥門。水在水栗的作用下以一定的速度流動換熱，吸收熱管放熱端放出的熱量，由冷水變為熱水。利用上述的浸漬水口磚制品密閉快速降溫的熱管換熱器組成的換熱系統，包括浸漬罐，浸漬罐頂部設有可開合的罐蓋，底部連接浙青管路，罐體外部纏繞導熱油保溫管，其特征在于:所述的罐體上部一側設有煙氣出口管，煙氣出口管連接熱管換熱器的煙氣入口，罐體底部一側設有煙氣回流管，煙氣回流管連接熱管換熱器的煙氣出口，煙氣由煙氣回流管進入罐體，流經罐體內的水口磚制品吸收熱量后由煙氣出口流出。浸漬罐、熱管換熱器、風機和連接管路形成一個密閉的系統，水口磚制品在吊籠內擺放時塊與塊之間要留有縫隙，以便循環氣體經過時帶走更多的熱量；水口磚制品浸漬完成后，打開罐體下部的閥門，將浙青回撤，停止罐體外導熱油的循環，此時制品和罐體溫度為220°C，罐內浙青煙氣溫度也是220°C ;在熱管換熱器水系統正常循環的前提下，打開浸漬罐煙氣進出口閥門，開啟風機；在風機的作用下，浸漬罐內熱煙氣和系統內空氣開始初步混合并循環，熱氣體流經熱管換熱器時放出熱量，流經浸漬罐內部時吸收水口磚制品及殼體的熱量，如此循環往復將水口磚制品及罐體的熱量傳遞給熱管換熱器水箱內的水，從而可以在短時間內實現水口磚制品、罐體及煙氣的冷卻，本換熱系統既解決了水口磚制品的冷卻的問題，又解決了煙氣排放的問題，而且對系統熱量進行了充分的回收再利用，整個換熱過程在完全密閉的系統中進行，降溫迅速，運作安全且節能環保。所述的煙氣出口管上設有煙氣出口閥門，煙氣回流管上設有風機和煙氣回流閥門。 所述的煙氣入口和煙氣出口分別通過一個天圓地方管作為連接管。與現有技術相比，本技術所具有的有益效果是:1、冷卻迅速、節省冷卻時間:煙氣在密閉系統內循環過程中，將水口磚制品及罐體熱量帶走，進入熱管換熱器后與熱管內部工作介質進行換熱，熱管是一種高效換熱元件，可在短時間內迅速傳遞熱量，實現煙氣的快速降溫，節省了大量的冷卻時間，提高了生產效率。2、換熱元件可長期高效換熱:通常用的換熱器是間壁換熱，即冷熱流體在間壁兩側流動換熱，煙氣的換熱系數很低，水的換熱系數較高，而換熱壁面的溫度總是接近換熱系數高的換熱介質的溫度，因此普通換熱器換熱元件壁溫接近水的溫度，在壁溫較低的情況下，煙氣中的蒽油會不斷的粘附，最后導致換熱失效；本技術采用熱管換熱器，換熱管壁溫可調，且熱管的軸線與水平方向中心線呈20°夾角傾斜安裝，螺旋翅片與熱管基管的軸線垂直，所以螺旋翅片與重力方向同樣呈20°，在管壁溫度較高，高溫煙氣吹掃的情況下，蒽油不會存留，換熱元件會保持其高效換熱效果。3、密閉本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：楊旭輝，
申請(專利權)人：楊旭輝，
類型：實用新型
國別省市：