[go: up one dir, main page]

CN119870118A - 一种利用飞灰余热加热氮气的装置及飞灰热解系统 - Google Patents

一种利用飞灰余热加热氮气的装置及飞灰热解系统 Download PDF

Info

Publication number
CN119870118A
CN119870118A CN202411978238.1A CN202411978238A CN119870118A CN 119870118 A CN119870118 A CN 119870118A CN 202411978238 A CN202411978238 A CN 202411978238A CN 119870118 A CN119870118 A CN 119870118A
Authority
CN
China
Prior art keywords
fly ash
flow channel
nitrogen
cooling
ash material
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202411978238.1A
Other languages
English (en)
Inventor
邵丁磊
赵科铭
赵玉皓
朱占恒
孙胜
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hangzhou Jinglan Environmental Protection Engineering Co ltd
Zhejiang Jinglan Environmental Protection Technology Co ltd
Original Assignee
Hangzhou Jinglan Environmental Protection Engineering Co ltd
Zhejiang Jinglan Environmental Protection Technology Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hangzhou Jinglan Environmental Protection Engineering Co ltd, Zhejiang Jinglan Environmental Protection Technology Co ltd filed Critical Hangzhou Jinglan Environmental Protection Engineering Co ltd
Priority to CN202411978238.1A priority Critical patent/CN119870118A/zh
Publication of CN119870118A publication Critical patent/CN119870118A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D20/00—Heat storage plants or apparatus in general; Regenerative heat-exchange apparatus not covered by groups F28D17/00 or F28D19/00
    • F28D20/02—Heat storage plants or apparatus in general; Regenerative heat-exchange apparatus not covered by groups F28D17/00 or F28D19/00 using latent heat
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B09—DISPOSAL OF SOLID WASTE; RECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
    • B09B—DISPOSAL OF SOLID WASTE NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B09B3/00—Destroying solid waste or transforming solid waste into something useful or harmless
    • B09B3/40—Destroying solid waste or transforming solid waste into something useful or harmless involving thermal treatment, e.g. evaporation
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B09—DISPOSAL OF SOLID WASTE; RECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
    • B09B—DISPOSAL OF SOLID WASTE NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B09B2101/00—Type of solid waste
    • B09B2101/30—Incineration ashes
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/10—Process efficiency
    • Y02P20/129—Energy recovery, e.g. by cogeneration, H2recovery or pressure recovery turbines

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Processing Of Solid Wastes (AREA)

Abstract

本发明属于飞灰处理技术领域，具体涉及一种利用飞灰余热加热氮气的装置及飞灰热解系统，包括互不连通的飞灰物料冷却流道和氮气加热流道；还包括冷却管，冷却管包括蒸发段和冷凝段，蒸发段位于飞灰物料冷却流道，冷凝段位于氮气加热流道；其中，冷却管内为真空状态，且设有制冷剂。本发明利用待冷却飞灰物料与冷却管的蒸发段接触，冷却管内部的制冷剂迅速蒸发发生相变吸收大量热量对飞灰进行冷却，汽化的制冷剂进入氮气加热流道所处的冷却管冷凝段，被常温的氮气冷却后制冷剂迅速凝结相变释放大量热量，氮气被迅速加热；本发明不仅能够迅速冷却飞灰，还能将该部分热量转化利用给氮气加热，节约能耗、结构简单、低碳环保、易于操作、安全可靠。

Description

一种利用飞灰余热加热氮气的装置及飞灰热解系统
技术领域
本发明属于飞灰处理技术领域，具体涉及一种利用飞灰余热加热氮气的装置及飞灰热解系统。
背景技术
现有的热分解设备，物料经过热分解后通过出料口进入后续水冷螺旋装置进行冷却，这种换热方式的换热效果差，且部分物料热量未被利用造成浪费；另外，氮气直接通入热分解设备，吸收了一部分热量，增大了运行额外的成本。
因此，如何针对上述的现实缺陷进行改进是本领域亟需解决的难题。
发明内容
基于现有技术中存在的上述缺点和不足，本发明的目的之一是至少解决现有技术中存在的上述问题之一或多个，换言之，本发明的目的之一是提供满足前述需求之一或多个的一种利用飞灰余热加热氮气的装置及飞灰热解系统。
为了达到上述发明目的，本发明采用以下技术方案：
一种利用飞灰余热加热氮气的装置，包括互不连通的飞灰物料冷却流道和氮气加热流道；
还包括冷却管，冷却管包括蒸发段和冷凝段，蒸发段位于飞灰物料冷却流道，冷凝段位于氮气加热流道；其中，冷却管内为真空状态，且设有制冷剂。
作为优选方案，所述冷却管倾斜布设于飞灰物料冷却流道和氮气加热流道；
沿飞灰物料冷却流道内的物料流向，冷却管的蒸发段位于冷凝段的下游。
作为优选方案，所述冷却管冷凝段的内壁具有凹孔。
作为优选方案，所述冷却管沿飞灰物料冷却流道的周向以及物料流向以N*M阵列式间隔分布，N为沿飞灰物料冷却流道周向分布的冷却管数量，M为沿飞灰物料冷却流道物料流向的冷却管数量。
作为优选方案，所述氮气加热流道内设有导流板，导流板与冷却管的冷凝段构成弯折流道。
作为优选方案，所述导流板为锥形环状结构；
冷却管平行于导流板的锥面，或者冷却管以预设的倾斜角度倾斜于导流板的锥面。
作为优选方案，沿氮气加热流道内的氮气流向，相邻的冷却管之间插设有导流板，构成蛇形弯折流道；
或者，沿氮气加热流道内的氮气流向，相邻的冷却管错位分布。
作为优选方案，所述飞灰物料冷却流道的进料口与氮气加热流道的出气口相邻，飞灰物料冷却流道的出料口与氮气加热流道的进气口相邻，以使飞灰物料冷却流道内的物料流向与氮气加热流道内的氮气流向相反。
作为优选方案，所述飞灰物料冷却流道的进料口和出料口分别设有丝扣法兰。
本发明还提供一种飞灰热解系统，包括热分解设备，还包括如上任一项方案所述的利用飞灰余热加热氮气的装置，飞灰物料冷却流道的进料口与热分解设备的出料口连接。
本发明与现有技术相比，有益效果是：
(1)本发明的利用飞灰余热加热氮气的装置，利用冷却管内部的液体制冷剂通过与飞灰物料换热后发生相变，蒸发吸收大量热量使飞灰物料冷却，蒸发后的制冷剂在氮气加热流道与常温的氮气发生凝结换热并释放大量热量，使氮气加热；
(2)本发明的冷却管倾斜布设，凝结后的制冷剂又重新流入飞灰物料冷却流道所在的一侧，循环往复；
(3)本发明的冷却管冷凝段的内壁凹孔设计，有利于加快制冷剂的凝结；
(4)本发明的氮气加热流道设置导流板，延长氮气在流道中的停留时间，有利于充分换热；
(5)本发明的装置及飞灰热解系统不仅能够迅速冷却飞灰，还能将该部分热量转化利用给氮气加热，节约能耗、结构简单、低碳环保、易于操作、安全可靠。
附图说明
图1为本发明实施例1的利用飞灰余热加热氮气的装置的结构示意图；
图2为本发明实施例1的冷却管冷凝段的内壁凝结液珠的剖面示意图。
具体实施方式
为了更清楚地说明本发明实施例，下面将对照附图说明本发明的具体实施方式。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图，并获得其他的实施方式。
实施例1：
如图1所示，本实施例的利用飞灰余热加热氮气的装置，包括竖向延伸的内管3和同轴套设在内管之外的外管4，内管3的内腔构成飞灰物料冷却流道1，内管3外壁与外管4内壁之间构成氮气加热流道2，飞灰物料冷却流道1与氮气加热流道2互不连通，飞灰物料冷却流道1用于飞灰物料的冷却，氮气加热流道2用于氮气的加热。
本实施例的内管管壁固定且密封安装有冷却管阵列，由沿内管周向间隔分布的N根冷却管6以及沿内管竖向间隔分布的M根冷却管6构成的阵列，M和N的数值具体可根据实际应用需求进行确定；冷却管6内腔抽真空，注入液体制冷剂并进行封口，冷却管6包括蒸发段6-1和冷凝段6-2，蒸发段6-1位于飞灰物料冷却流道1，冷凝段6-2位于氮气加热流道2。
本实施例的冷却管6倾斜布设在飞灰物料冷却流道1和氮气加热流道2；沿飞灰物料冷却流道1内的物料流向(即竖直向下)，蒸发段6-1位于冷凝段6-2的下游(即下方)；如此设计，飞灰物料经过飞灰物料冷却流道1与冷却管的蒸发段6-1接触，冷却管6内部的制冷剂发生蒸发吸热，使飞灰物料冷却，蒸发后的制冷剂进入冷却管的冷凝段6-2，在氮气加热流道2与常温的氮气发生凝结换热并释放大量热量，使氮气加热；由于冷却管6倾斜布设，凝结后的制冷剂又在重力作用下重新流入蒸发段6-1；循环往复，飞灰物料被冷却，氮气被加热。
另外，如图2所示，本实施例的冷却管的冷凝段6-2的内壁分布有阵列式凹孔60，促使制冷剂在壁面形成膜状凝结形成凝结液珠10，加速凝结进程。
为了增大氮气与冷却管的冷凝段6-2的换热面积，本实施例的外管4的内壁设有导流板5，导流板5与内管外壁以预设间距配合，导流板5位于氮气加热流道2内，如此设计，导流板5与冷却管的冷凝段6-2构成弯折流道；其中，沿飞灰物料冷却流道1内的物料流向，相邻冷却管6之间布设导流板5，导流板5为锥形环状结构，冷却管6平行于导流板5的锥面布设，从而构成蛇形弯折流道，形成湍流加强换热。
本实施例的飞灰物料冷却流道1的进料口(即内管的顶部开口)与氮气加热流道2的出气口9相邻，飞灰物料冷却流道1的出料口(即内管的底部开口)与氮气加热流道2的进气口8相邻，从而使飞灰物料冷却流道1内的物料流向与氮气加热流道2内的氮气流向相反，有效提升飞灰物料以及氮气的充分换热。
另外，本实施例的飞灰物料冷却流道1的进料口以及出料口均设有丝扣法兰7，便于与热分解设备等其它设备对接。
本实施例的凝结后的制冷剂由于重力重新回到物料侧(即冷却管的蒸发段所处的飞灰物料冷却流道)，循环往复，物料侧不断被冷却，氮气侧不断被加热。
本实施例的飞灰热解系统，包括热分解设备，还包括上述利用飞灰余热加热氮气的装置，飞灰物料冷却流道的进料口与热分解设备的出料口连接，实现对飞灰物料的冷却以及氮气的加热。
实施例2：
本实施例的利用飞灰余热加热氮气的装置与实施例1的不同之处在于：
冷却管以预设的倾斜角度倾斜于导流板的锥面，实现氮气加热流道的变尺寸调整，满足不同应用的需求；
其它结构可以参考实施例1。
本实施例的飞灰热解系统，包括热分解设备，还包括本实施例的利用飞灰余热加热氮气的装置，飞灰物料冷却流道的进料口与热分解设备的出料口连接，也能实现对飞灰物料的冷却以及氮气的加热。
实施例3：
本实施例的利用飞灰余热加热氮气的装置与实施例1的不同之处在于：
沿氮气加热流道内的氮气流向，相邻的冷却管错位分布，即上层冷却管与下层冷却管之间错位分布，满足不同应用的需求；
其它结构可以参考实施例1。
本实施例的飞灰热解系统，包括热分解设备，还包括本实施例的利用飞灰余热加热氮气的装置，飞灰物料冷却流道的进料口与热分解设备的出料口连接，也能实现对飞灰物料的冷却以及氮气的加热。
以上所述仅是对本发明的优选实施例及原理进行了详细说明，对本领域的普通技术人员而言，依据本发明提供的思想，在具体实施方式上会有改变之处，而这些改变也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种利用飞灰余热加热氮气的装置，其特征在于，包括互不连通的飞灰物料冷却流道和氮气加热流道；
还包括冷却管，冷却管包括蒸发段和冷凝段，蒸发段位于飞灰物料冷却流道，冷凝段位于氮气加热流道；其中，冷却管内为真空状态，且设有制冷剂。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述冷却管倾斜布设于飞灰物料冷却流道和氮气加热流道；
沿飞灰物料冷却流道内的物料流向，冷却管的蒸发段位于冷凝段的下游。
3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述冷却管冷凝段的内壁具有凹孔。
4.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述冷却管沿飞灰物料冷却流道的周向以及物料流向以N*M阵列式间隔分布，N为沿飞灰物料冷却流道周向分布的冷却管数量，M为沿飞灰物料冷却流道物料流向的冷却管数量。
5.根据权利要求1-4任一项所述的装置，其特征在于，所述氮气加热流道内设有导流板，导流板与冷却管的冷凝段构成弯折流道。
6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述导流板为锥形环状结构；
冷却管平行于导流板的锥面，或者冷却管以预设的倾斜角度倾斜于导流板的锥面。
7.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，沿氮气加热流道内的氮气流向，相邻的冷却管之间插设有导流板，构成蛇形弯折流道；
或者，沿氮气加热流道内的氮气流向，相邻的冷却管错位分布。
8.根据权利要求1-4任一项所述的装置，其特征在于，所述飞灰物料冷却流道的进料口与氮气加热流道的出气口相邻，飞灰物料冷却流道的出料口与氮气加热流道的进气口相邻，以使飞灰物料冷却流道内的物料流向与氮气加热流道内的氮气流向相反。
9.根据权利要求1-4任一项所述的装置，其特征在于，所述飞灰物料冷却流道的进料口和出料口分别设有丝扣法兰。
10.一种飞灰热解系统，包括热分解设备，其特征在于，还包括如权利要求1-9任一项所述的利用飞灰余热加热氮气的装置，飞灰物料冷却流道的进料口与热分解设备的出料口连接。
CN202411978238.1A 2024-12-31 2024-12-31 一种利用飞灰余热加热氮气的装置及飞灰热解系统 Pending CN119870118A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202411978238.1A CN119870118A (zh) 2024-12-31 2024-12-31 一种利用飞灰余热加热氮气的装置及飞灰热解系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202411978238.1A CN119870118A (zh) 2024-12-31 2024-12-31 一种利用飞灰余热加热氮气的装置及飞灰热解系统

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN119870118A true CN119870118A (zh) 2025-04-25

Family

ID=95427097

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202411978238.1A Pending CN119870118A (zh) 2024-12-31 2024-12-31 一种利用飞灰余热加热氮气的装置及飞灰热解系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN119870118A (zh)

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003039047A (ja) * 2001-07-31 2003-02-12 Takuma Co Ltd 飛灰の処理方法及びその装置
CN201246976Y (zh) * 2008-07-25 2009-05-27 北京中加盛博环能科技有限公司 冷凝节能水箱
CN201289329Y (zh) * 2008-07-05 2009-08-12 张敏 热管式余热回收器
CN102121768A (zh) * 2011-04-02 2011-07-13 北京工业大学 一种用于制冷空调系统的带有热管均热器的换热装置
CN113483331A (zh) * 2021-05-27 2021-10-08 四川深蓝环保科技有限公司 一种绝氧式飞灰解毒系统及方法
CN114136125A (zh) * 2021-11-29 2022-03-04 无锡齐为金属科技有限公司 一种双管式换热管
CN117139346A (zh) * 2023-10-31 2023-12-01 杭州灰弘环保科技有限公司 一种生活垃圾焚烧飞灰中低温热解脱附无害化系统及方法
CN117732852A (zh) * 2024-02-02 2024-03-22 中国恩菲工程技术有限公司 一种高效能飞灰处理方法和系统

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003039047A (ja) * 2001-07-31 2003-02-12 Takuma Co Ltd 飛灰の処理方法及びその装置
CN201289329Y (zh) * 2008-07-05 2009-08-12 张敏 热管式余热回收器
CN201246976Y (zh) * 2008-07-25 2009-05-27 北京中加盛博环能科技有限公司 冷凝节能水箱
CN102121768A (zh) * 2011-04-02 2011-07-13 北京工业大学 一种用于制冷空调系统的带有热管均热器的换热装置
CN113483331A (zh) * 2021-05-27 2021-10-08 四川深蓝环保科技有限公司 一种绝氧式飞灰解毒系统及方法
CN114136125A (zh) * 2021-11-29 2022-03-04 无锡齐为金属科技有限公司 一种双管式换热管
CN117139346A (zh) * 2023-10-31 2023-12-01 杭州灰弘环保科技有限公司 一种生活垃圾焚烧飞灰中低温热解脱附无害化系统及方法
CN117732852A (zh) * 2024-02-02 2024-03-22 中国恩菲工程技术有限公司 一种高效能飞灰处理方法和系统

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
章熙民等: "传热学", 31 July 1985, 中国建筑工业出版社, pages: 184 - 185 *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN204388641U (zh) 一种逆流蒸发式凝汽器
JPH0221166A (ja) 吸収サイクルヒートポンプ
CN106196718B (zh) 吸收式热泵系统及其循环方法
CN111256487A (zh) 一种构成循环回路的蒸汽冷却装置及方法
CN106091489B (zh) 立式双降膜换热器及吸收式热泵
CN119870118A (zh) 一种利用飞灰余热加热氮气的装置及飞灰热解系统
CN208187174U (zh) 一种雾化式冷却塔
CN1105276C (zh) 吸收式冷热水机的高温再生器及其吸收式冷热水机
US8210506B1 (en) Direct contact vortex flow heat exchanger
CN103623672B (zh) 一种气水冷凝分离装置
CN110260682A (zh) 一种冷却塔
CN205783966U (zh) 一种超声波纳米吸收式空调机组
US4028904A (en) Preheater for weak absorbent
CN220736190U (zh) 一种浓缩蒸发器的二次蒸汽循环利用装置以及蒸发器
CN201653008U (zh) 车载制冷装置的冷凝器
CN209386840U (zh) 一种可回收蒸发水的冷却塔
CN209910139U (zh) 一种余热处理冷凝水装置及制冷设备
CN205825083U (zh) 一种烟气余热回收器
CN108503186B (zh) 一种污泥热泵干燥系统
CN106225332A (zh) 一种新型快速冷凝设备
CN106267870A (zh) 一种闭路双效醇浓缩机组及其浓缩方法
CN106006809B (zh) 太阳能热驱动喷射溅射多效复合式海水淡化系统
CN212362878U (zh) 冷凝器
JPH04292759A (ja) 吸収冷凍機
CN116854173B (zh) 一种电加热多效蒸馏水机

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination