CN101451786A - 井式闭孔自控珍珠岩膨化炉 - Google Patents

Abstract

本发明属于利用电热辐射、可控“暗火”，对非金属矿体--酸性含水火山灰玻璃质熔岩(珍珠岩、松脂岩、黑曜岩、蛭石等)矿砂进行清洁膨化深加工的井式闭孔自控珍珠岩膨化炉领域。包括由主体钢结构、位于主体钢结构中的保温层和保温绝缘耐火层构成的炉体，在炉体中心自上而下吊装有耐高温不锈钢炉内胆，在炉内胆内的上半部吊装有带有内热源电热丝的内电热源钢筒，在保温绝缘耐火层内侧分层安装有电热棒发热元件和与外置电控装置相连接的测温热电偶，炉内胆有下部为出料口，在炉内胆上部设置有下料器。本发明的有益效果是：提高了发热效率；大幅度提高了产品的产量和质量。

Description

井式闭孔自控珍珠岩膨化炉

技术领域

本发明属于利用电热辐射、可控“暗火”，对非金属矿砂——酸性含水火山灰玻璃质熔岩(珍珠岩、松脂岩、黑曜岩、蛭石等)矿砂进行清洁膨化深加工的井式闭孔自珍珠岩膨化窑炉领域。

背景技术

膨化闭孔自控珍珠岩，是重要的(建筑、军工、化工等)保温隔热材料和过滤材料，在众多领域有广泛应用。近年国内开发的以电炉丝为热源的热辐射暗火膨化的闭孔珍珠岩膨化炉，虽然解决了污染问题，但由于加热温度低，存在着产量受到限制，且闭孔率低，经济性差，能源利用率低等问题。具体到生产实践中存在的问题如下：

1、电炉丝加热的闭孔自控珍珠岩膨化炉的炉温很难达到1100度以上，否则极易出现炉丝熔断现象。

2、电炉丝熔断后，必须令炉灶降温，然后把耐高温不锈钢管吊起，靠人工下到炉膛里面，进行更换或维修。

3、在带电情况下，熔断的电炉丝极易与耐高温不锈钢筒碰撞，造成对地短路而击穿不锈钢管。

4、在维修过程中来回吊装钢筒，使钢筒表面氧化层脱落，缩短了钢筒的使用寿命。

5、维修及升降过程一般需要四天时间，造成能源和生产巨大损失。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中存在的不足，提供了一种以电热棒为热源，加强反射效果的井式闭孔自控珍珠岩膨化炉。

为实现上述目的，本发明的技术方案是：包括由主体钢结构、位于主体钢结构中的保温层和保温绝缘耐火层构成的炉体，在炉体中心自上而下吊装有耐高温不锈钢内胆，在炉内胆内的上半部吊装有带有内热源电热丝的内电热源钢筒，在保温绝缘耐火层内侧分层安装有电热棒发热元件和与外置电控装置相连接的测温热电偶，炉内胆的下部为出料口，在炉内胆上部设置有下料器。

在炉体外面安装有外支撑架，在外支撑架上安装有检修平台。

在炉内胆下部与出料口之间设置有下料接料罐，在下料接罐外面设置有冷却水套。

所述的下料器包括下料器钢桶、安装在下料器钢桶上的矿砂装料斗、安装在矿砂装料斗中的矿砂下料管、设置在矿砂装料斗环隙间的控制矿砂下落的下料控制开关。

分层安装在保温绝缘耐火层内侧的电热棒发热元件在上部低温区功率大，下部高温区功率小。

本发明的有益效果是：提高了炉膛温度；提高了发热效率；大幅度提高了产品的产量和质量；可在不停产的情况下进行检修，解决了不锈钢内胆氧化层脱落问题。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；图2为本发明炉体部分横截面示意图。

具体实施方式

如图1、图2所示，本发明包括由主体钢结构4、位于主体钢结构4中的保温层22和保温绝缘耐火层9构成的炉体，该炉体分为若干个组装段，组装段之间垂直对接。在若干个分段垂直对接的炉体中心，自上而下吊装有耐高温不锈钢炉内胆8，在炉内的上半部吊装有带有内热源电热丝11的内电热源钢筒10，在保温绝缘耐火层9内侧分层安装有电热棒发热元件6和与外置电控装置23相连接的测温热电偶7，炉内胆8的下部为出料口24，在炉内胆8上部设置有下料器13。在内电热源钢筒10内部安装的内热源电热丝11通过内热源电热丝连接端子12与外部电源相连接。主体钢结构4由钢质外壳组成，在保温绝缘耐火层9内侧分层安装的电热棒发热元件6环绕在炉内胆8的外侧。

在炉体外面安装有外支撑架1，在外支撑架1上安装有检修平台5。在炉体主体顶部还设置有顶部平台20。外支撑架1由外围支柱和平台5等组成刚性结构架，地面与平台5和平台5与平台5，至平台5顶部平台20之间由楼梯26接通。

在炉内胆8下部与出料口24之间设置有下料接料罐3，在下料接料罐3外面设置有冷却水套2。

所述的下料器13包括下料器钢桶14、安装在下料器钢桶14上的矿砂装料斗15、安装在矿砂装料斗15中的矿砂下料管16、设置在矿砂装料斗15环隙间的控制矿砂18下落的下料控制开关17。矿砂18经料斗环隙自行落入膨化腔，21为炉膛内膨化过程中的物料，经设计的温度梯度、时间、高度在膨化腔下部膨化为成品24。19为下料控制开关与下料器连接处。

下料器13安装在炉体顶部，环状下料口对应膨化腔上部环状进料口。料斗里经过烘干的矿砂经下料器13成环粉帘状自落于膨化腔内。下料器13可调节环隙大小，以控制下料量。使落料均匀而松散。安装在炉外壳的测温热电偶7，与外置的配电控制系统相连接由微电脑执行调控。实现自动控温来满足膨化腔的温度梯度要求，所述膨化腔是指炉内胆8的内腔。

分层安装在保温绝缘耐火层9内侧的电热棒发热元件6在上部低温区功率大，下部高温区功率小，自上而下功率递减。

耐高温不锈钢内胆8自上而下吊装在炉体中心19顶部，或用导热率高的非金属材料自上而上对装。炉体内装有的耐高温不锈钢炉内胆8作为膨化腔构成内腔体，膨化腔内上半部装有电内热源，膨化腔外炉壳内壁有电热棒发热元件6即电热棒，其热量通过管壁向内、外辐射至膨化腔，使膨化腔内形成均匀的高温状态，并形成自上而下，温度递减的温度梯度，满足矿砂的膨化条件。矿砂在设计的自落时间高度范围内，完成软化—结晶水汽化—膨胀—表面闭孔—急冷全过程，使矿砂膨化成表面闭孔的玻璃质空心求壳。炉底部装有冷却水套2。炉体由炉底基座25、主体钢结构4、外支撑架1及检修平台5等组成。

Claims (6)

1、一种井式闭孔自控珍珠岩膨化炉，包括由主体钢结构(4)、位于主体钢结构(4)中的保温层(22)和保温绝缘耐火层(9)构成的炉体，其特征在于：在炉体中心自上而下吊装有耐高温不锈钢炉内胆(8)，在炉内胆内的上半部吊装有带有内热源电热丝(11)的内电热源钢筒(10)，在保温绝缘耐火层(9)内侧分层安装有电热棒发热元件(6)和与外置电控装置(23)相连接的测温热电偶(7)，炉内胆(8)的下部为出料口(24)，在炉内胆(8)上部设置有下料器(13)。

2、根据权利要求1所述的闭孔自控珍珠岩膨化炉，其特征在于：在炉体外面安装有外支撑架(1)，在外支撑架(1)上安装有检修平台(5)。

3、根据权利要求1或2所述的闭孔自控珍珠岩膨化炉，其特征在于：在炉内胆(8)下部与出料口(24)之间设置有下料接料罐(3)，在下料接料罐(3)外面设置有冷却水套(2)。

4、根据权利要求1、2、3之一所述的闭孔自控珍珠岩膨化炉，其特征在于：所述的下料器(13)包括下料器钢桶(14)、安装在下料器钢桶(14)上的矿砂装料斗(15)、安装在矿砂装料斗(15)中的矿砂下料管(16)、设置在矿砂装料斗(15)环隙间的控制矿体(18)下落的下料控制开关(17)。

5、根据权利要求1所述的闭孔自控珍珠岩膨化炉其特征在于：分层安装在保温绝缘耐火层(9)内侧的电热棒发热元件(6)在上部低温区功率大，下部高温区功率小，自上而下功率递减。

6、根据权利要求1所述的井式闭孔自控珍珠岩膨化炉，其特征在于：由主体钢结构(4)、以及安置在主体钢结构(4)内的保温层(22)和保温绝耐火层(9)构成的炉体分段组装，若干个组装段之间垂直对接。

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