本發(fā)明涉及鋰電池回收，尤其是涉及一種破碎鋰電池生產線高溫煙氣冷卻系統(tǒng)及方法。

背景技術：

1、由于我國新能源車輛的高速發(fā)展，衍生而來的是鋰電池行業(yè)的高速發(fā)展，用電池設施設備尤其是電動車的大量使用，廢舊鋰電池的無害化處理及資源再利用已迫在眉睫。

2、現有的廢舊電池回收裝置破碎鋰電池的生產線上，為了很好的將電池隔膜以及其他雜物處理掉，都選擇了燃燒或者一定較高溫度的處理，從而導致了一部分高溫物料和高溫煙氣出現，現有生產線多數都是只對高溫物料進行換熱簡單冷卻，對高溫物料傳送部分和高溫煙氣卻無能為力，導致了高溫物料傳送裝置高溫經除損壞，無法讓設備連續(xù)運行，高溫煙氣直接進入靜脈除塵器，導致了避風器和靜脈除塵器頻繁出現故障，也無法長時間連續(xù)運行。

技術實現思路

1、本發(fā)明的目的是提供一種破碎鋰電池生產線高溫煙氣冷卻系統(tǒng)及方法，相比現在生產線單一簡單冷卻物料，通過設置多功能冷卻循環(huán)回路，解決鋰電池高溫處理后高溫物料和高溫煙氣冷卻效果差、冷卻效率低容易造成設備損壞的問題。

2、為實現上述目的，本發(fā)明提供了一種破碎鋰電池生產線高溫煙氣冷卻系統(tǒng)，包括主冷卻循環(huán)回路，用于高溫物料和高溫煙氣的聯合梯度冷卻循環(huán)；高溫煙氣備用冷卻管路，用于高溫煙氣的備用冷卻循環(huán)；高溫物料備用冷卻管路，用于高溫物料的備用冷卻循環(huán)；應急旁路，用于為主冷卻循環(huán)回路注入新冷量；流量通斷及溫度監(jiān)測模塊，用于各管路的通斷控制以及溫度監(jiān)測；

3、主冷卻循環(huán)回路包括高溫物料冷卻進管，高溫物料冷卻進管的一端與高溫物料螺旋輸送機的冷卻管路連接，高溫物料螺旋輸送機的冷卻管路與高溫物料冷卻出管的一端連接，高溫物料冷卻出管的另一端通過涼水塔與高溫煙氣冷卻進管的一端連接，高溫煙氣冷卻進管的另一端與高溫煙氣輸送機構的冷卻管路連接，高溫煙氣輸送機構的冷卻管路與高溫煙氣冷卻出管的一端連接，高溫煙氣冷卻出管的另一端與高溫物料冷卻進管的另一端連接。

4、優(yōu)選的，高溫煙氣冷卻出管的另一端與高溫物料冷卻進管的另一端連接處設置有壓力罐和換熱器，主冷卻循環(huán)回路、高溫煙氣備用冷卻管路、高溫物料備用冷卻管路、應急旁路上均設置有用于輸送冷卻液體的輸送泵。

5、優(yōu)選的，應急旁路的一端與涼水塔連接，應急旁路的另一端通過冷量進管與換熱器連接。

6、優(yōu)選的，高溫煙氣備用冷卻管路包括高溫煙氣備用進管和高溫煙氣備用出管，高溫煙氣備用進管的兩端分別連接涼水塔、高溫煙氣輸送機構的冷卻管路，高溫煙氣備用出管的兩端分別連接高溫煙氣輸送機構的冷卻管路、壓力罐。

7、優(yōu)選的，高溫物料備用冷卻管路包括高溫物料備用進管和高溫物料備用出管，高溫物料備用進管的兩端分別連接高溫煙氣輸送機構的冷卻管路、應急旁路，高溫物料備用出管的兩端分別連接應急旁路、高溫煙氣輸送機構的冷卻管路。

8、優(yōu)選的，應急旁路上設置有備用管，備用管的兩端分別連接應急旁路、壓力罐。

9、優(yōu)選的，流量通斷及溫度監(jiān)測模塊包括控制閥門組件與溫度監(jiān)測組件，控制閥門組件包括設置于高溫物料冷卻進管上的控制閥門一、設置于高溫物料冷卻出管上的控制閥門二、設置于高溫煙氣冷卻進管上的控制閥門三、設置于高溫煙氣冷卻出管上的控制閥門四、設置于冷量進管上的控制閥門五、設置于備用管上的控制閥門六、設置于高溫煙氣備用進管上的控制閥門七、設置于高溫煙氣備用出管上的控制閥門八、設置于高溫物料備用進管上的控制閥門九、設置于高溫物料備用出管上的控制閥門十；

10、溫度監(jiān)測組件包括若干溫度傳感器，若干溫度傳感器分別設置于高溫物料冷卻進管、高溫物料冷卻出管、高溫煙氣冷卻進管、高溫煙氣冷卻出管、冷量進管、備用管、高溫煙氣備用進管、高溫煙氣備用出管、高溫物料備用進管、高溫物料備用出管上。

11、優(yōu)選的，高溫物料螺旋輸送機包括螺旋輸送機，螺旋輸送機上設置有進料口，螺旋輸送機的外殼包括外殼和內殼，外殼和內殼之間均勻分布有若干冷卻管，冷卻管沿高溫物料輸送方向布置，冷卻管的兩端分別連接有環(huán)形管，靠近進料口的環(huán)形管連接有冷卻液進口，遠離進料口的環(huán)形管連接有冷卻液出口，冷卻管、環(huán)形管、冷卻液進口、冷卻液出口組成高溫物料螺旋輸送機的冷卻管路。

12、優(yōu)選的，高溫煙氣輸送機構包括高溫煙氣輸送管道，高溫煙氣輸送管道上罩設有外層管，外層管與高溫煙氣輸送管道之間設置有冷卻腔，冷卻腔的兩端分別連接有冷卻液進入口、冷卻液排出口，冷卻腔、冷卻液進入口、冷卻液排出口組成高溫煙氣輸送機構的冷卻管路。

13、本發(fā)明提供了一種破碎鋰電池生產線高溫煙氣冷卻系統(tǒng)的冷卻方法，包括主冷卻循環(huán)方法、高溫煙氣備用冷卻循環(huán)方法、高溫物料備用冷卻循環(huán)方法以及雙備用循環(huán)方法；

14、主冷卻循環(huán)方法包括步驟為：

15、打開控制閥門一、控制閥門二、控制閥門三、控制閥門四，關閉控制閥門五、控制閥門六、控制閥門七、控制閥門八、控制閥門九、控制閥門十，冷卻液體通過高溫物料冷卻進管進入冷卻管對輸送過程中的高溫物料進行冷卻后，通過高溫物料冷卻出管進入涼水塔進行降溫，降溫后的冷卻液體通過高溫煙氣冷卻進管進入冷卻腔對高溫煙氣進行冷卻，后通過高溫煙氣冷卻出管依次流經壓力罐、換熱器，循環(huán)回到高溫物料冷卻進管；

16、若通過高溫煙氣冷卻出管流出的冷卻液溫度高于設定值，控制閥門五打開，涼水塔中的冷卻液體依次通過應急旁路、冷量進管進入換熱器，對高溫煙氣冷卻出管流出的冷卻液進行冷卻；

17、高溫煙氣備用冷卻循環(huán)方法包括步驟為：

18、打開控制閥門一、控制閥門二、控制閥門七、控制閥門八，關閉控制閥門五、控制閥門六、控制閥門三、控制閥門四、控制閥門九、控制閥門十，冷卻液體通過高溫物料冷卻進管進入冷卻管對輸送過程中的高溫物料進行冷卻后，通過高溫物料冷卻出管進入涼水塔進行降溫，降溫后的冷卻液體通過高溫煙氣備用進管進入冷卻腔對高溫煙氣進行冷卻，后通過高溫煙氣備用出管依次流經壓力罐、換熱器，循環(huán)回到高溫物料冷卻進管；

19、高溫物料備用冷卻循環(huán)方法包括步驟為：

20、打開控制閥門三、控制閥門四、控制閥門六、控制閥門九、控制閥門十，關閉控制閥門五、控制閥門一、控制閥門二、控制閥門七、控制閥門八，應急旁路中的冷卻液體通過高溫物料備用進管進入冷卻管對輸送過程中的高溫物料進行冷卻后，通過高溫物料備用出管流回應急旁路，再通過應急旁路進入涼水塔進行降溫，降溫后的冷卻液體通過高溫煙氣冷卻進管進入冷卻腔對高溫煙氣進行冷卻，后通過高溫煙氣冷卻出管流經壓力罐進入備用管，最后通過備用管回到應急旁路；

21、雙備用循環(huán)方法包括步驟為：

22、打開控制閥門六、控制閥門七、控制閥門八、控制閥門九、控制閥門十，關閉控制閥門五、控制閥門一、控制閥門二、控制閥門三、控制閥門四，應急旁路中的冷卻液體通過高溫物料備用進管進入冷卻管對輸送過程中的高溫物料進行冷卻后，通過高溫物料備用出管流回應急旁路，再通過應急旁路進入涼水塔進行降溫，降溫后的冷卻液體通過高溫煙氣備用進管進入冷卻腔對高溫煙氣進行冷卻，后通過高溫煙氣備用出管流經壓力罐進入備用管，最后通過備用管回到應急旁路。

23、因此，本發(fā)明采用上述一種破碎鋰電池生產線高溫煙氣冷卻系統(tǒng)及方法，具有以下有益效果：

24、本發(fā)明通過設置主冷卻循環(huán)回路以及高溫煙氣備用冷卻管路、高溫物料備用冷卻管路，不僅解決了鋰電池高溫處理后高溫物料和高溫煙氣冷卻效果差、冷卻效率低容易造成設備損壞的問題，而且能夠在主冷卻循環(huán)回路發(fā)生故障時繼續(xù)冷卻工作，減少時間的浪費。

25、下面通過附圖和實施例，對本發(fā)明的技術方案做進一步的詳細描述。