CN102252521A - 高效燃烧的陶瓷窑炉系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高效燃烧的陶瓷窑炉系统，包括微机、空气压缩机、储气瓶、空气过滤器、流量变送器、助燃物质储放装置、减压阀、燃气固硫净化及空气混配器、旋芯火枪和窑炉。本发明的应用，使得陶瓷产品烧成时间缩短了15～20％，燃气节省15～20％，成品率提高10～15％，同时使得整个大气环境都得到改善；且可在现有窑炉的基础上进行改造，以最大可能利用现有资源，避免浪费。

Description

高效燃烧的陶瓷窑炉系统

技术领域

本发明属于陶瓷生产领域，具体涉及一种高效燃烧的陶瓷窑炉系统。

背景技术

现有的陶瓷窑炉大多是采用天然气进行高温烧成，一般具有以下缺陷：

一、燃料方面：(1)燃料得不到充分燃烧、产生一氧化碳、碳素，制成的产品出现黑口或粗口等缺陷；(2)燃气中的石油残留物、添加的硫醇没有任何处理就直接进行燃烧，产生二氧化硫，对环境造成污染，影响工人的身体健康；(3)空气中的灰尘(特别是窑炉附近的瓷泥干粉)跟随燃气直接进入窑炉，影响产品品质。

二、窑炉燃烧系统结构不合理也影响品质：(1)升温不均、易致使部分需粘接的产品(如杯把、壶把)粘接处釉层开裂；(2)窑炉上下前后产生温差，导致色釉产品出现色差；(3)靠近燃烧源的产品部位容易出现变型现象；(4)窑炉的热废气通过其排风管道直接排入大气中，浪费热能。

传统的陶瓷窑炉系统由于燃料得不到充分燃烧，每天成千上万的陶瓷窑炉，无限量、无控制地将一氧化碳和二氧化硫等有毒气体排放到大气中，生产出的陶瓷产品因烧成系统结构不合理而成残次、废品，每天整车整车随处倾倒，浪费资源，影响空气质量和居住环境，触目惊心。

发明内容

本发明针对上述存在多年的燃气窑炉烧成构造若干缺陷，用科学的方法加以改造，提供了一种高效燃烧的陶瓷窑炉系统。

一种高效燃烧的陶瓷窑炉系统，包括微机、空气压缩机、储气瓶、空气过滤器、流量变送器、助燃物质储放装置、减压阀、燃气固硫净化及空气混配器(下面简称“混配器”)、旋芯火枪和窑炉：

——燃气通过减压阀与流量变送器、混配器、旋芯火枪依次连接；

——旋芯火枪安装在窑炉内；

——所述混配器，包括开口向上且中空的主体，在主体内套有滤气隔，在滤气隔内还套有滤铁隔，在主体上盖有盖子，盖子设有连接管与燃气连接；主体下部开有出气口与旋芯火枪连接，且开有进气口与助燃物质、空气相连；滤气隔和滤铁隔底部都开有出气孔，在滤气隔的底部还填充有由过滤棉、活性炭和干熟石膏粉组成的过滤层，滤铁隔的内底面上贴有磁铁；所述滤气隔下方还连接有一个吊扇；

——4个助燃物质储放装置通过各自的流量变送器连接至混配器的进气口；

——空气压缩机与储气瓶、空气过滤器、流量变送器依次连接，最后将空气与助燃物质一起输送至混配器的进气口；

——系统内的流量变送器都与微机相连，由微机控制；

——所述旋芯火枪的枪管为麻花形，以使混合气体形成涡流；

——助燃物质、燃气、空气按1∶20∶340～380的质量比例由微机控制流量变送器输送至混配器混合，其中4个助燃物质储放装置分别储有磷酸三丁酯、碳酸氢钠、二茂铁、六次甲基四胺，由微机控制其流量变送器按照12％磷酸三丁酯、23％碳酸氢钠、37％二茂铁、28％六次甲基四胺的质量比例输送至混配器；即是一份助燃物质按质量比例由12％磷酸三丁酯、23％碳酸氢钠、37％二茂铁、28％六次甲基四胺组成。

所述系统还包括变频鼓风机、陶瓷湿坯干燥室，变频鼓风机与窑炉的排风管道相连，并与陶瓷湿坯干燥室连接；且变频鼓风机与微机相连，由微机控制；变频鼓风机在通过排风管道控制窑炉内气压的同时，将窑炉内的废弃热气排至陶瓷湿坯干燥室，以利用废弃热气干燥陶瓷湿坯，节省能源。

所述混配器的过滤层，是过滤棉在底部，活性炭和干熟石膏粉添加在过滤棉上面。

所述枪管为麻花形，指的是麻花状的螺旋结构，即是与麻花钻类似的螺旋结构，主要是使气流旋转以形成涡流。

本发明通过混配器过滤燃气，同时将助燃物质、燃气和空气按比例进行混合，消除了燃气中的石油残留物和硫醇，并增加助燃物质，使混合气体更加适合陶瓷产品的烧成，能形成多重燃烧，燃气燃烧更加充分；对火枪的改造使混合气体能形成高效涡流，也使窑腔内的陶瓷产品更大面积均匀受温，升温平均，大幅度改善色差问题。本发明的应用，使得陶瓷产品烧成时间缩短了15～20％，燃气节省15～20％，成品率提高10～15％，同时使得整个大气环境都得到改善；且可在现有窑炉的基础上进行改造，以最大可能利用现有资源，避免浪费。

附图说明

图1为本发明的原理框图。

图2为混配器的分解结构示意图(半剖视图)。

图3为旋芯火枪的外观示意图。

具体实施方式

实施例：如图1～3所示，本发明的陶瓷窑炉系统，包括微机、空气压缩机、储气瓶、空气过滤器、流量变送器、助燃物质储放装置、减压阀、混配器、旋芯火枪、窑炉、变频鼓风机、陶瓷湿坯干燥室：

——燃气通过减压阀与流量变送器、混配器、旋芯火枪依次连接；

——旋芯火枪安装在窑炉内；变频鼓风机与窑炉的排风管道相连，并与陶瓷湿坯干燥室连接；

——所述混配器，包括开口向上且中空的主体1，在主体1内套有滤气隔2，在滤气隔2内还套有滤铁隔3，在主体1上盖有盖子4，盖子4设有连接管41与燃气连接；主体1下部开有出气口11与旋芯火枪连接，且开有进气口12与助燃物质、空气相连；滤气隔2和滤铁隔3底部分别开有出气孔21和出气孔31，在滤气隔2的底部还填充有由过滤棉、活性炭和干熟石膏粉组成的过滤层22，滤铁隔3的内底面上贴有磁铁5；所述滤气隔2下方还连接有一个吊扇23。

——4个助燃物质储放装置通过各自的流量变送器连接至混配器的进气口；

——空气压缩机与储气瓶、空气过滤器、流量变送器依次连接，最后将空气与助燃物质一起输送至混配器的进气口；

——系统内的流量变送器与变频鼓风机都与微机相连，由微机控制；

——所述旋芯火枪的枪管为麻花形；

——助燃物质、燃气、空气按1∶20∶350的质量比例由微机控制流量变送器输送至混配器混合，其中4个助燃物质储放装置分别储有磷酸三丁酯、碳酸氢钠、二茂铁、六次甲基四胺，由微机控制其流量变送器按照12％磷酸三丁酯、23％碳酸氢钠、37％二茂铁、28％六次甲基四胺的质量比例输送至混配器。

按此实施例的系统对带把的红色陶瓷杯进行烧成，烧成的陶瓷杯色泽鲜艳均匀，没有黑色杂质，比传统窑炉烧成要节气18％、成品率提高12％、烧成时间缩短17％，拆除混配器，可见其过滤层22上附有一层黑色油污，即是石油残留物、硫醇；其磁铁5上有些许铁屑，这是燃气储放时所附有的。

对比例1：与实施例不同的是，没有助燃物质。在系统的烧成中，无法形成多重燃烧，仅比传统窑炉烧成节气5％，成品率提高6％，烧成时间缩短5％。

对比例2：与实施例不同的是，采用的是传统火枪。在系统的烧成中，火焰没有形成涡流。烧成的陶瓷杯出现色差，3％的产品杯把粘接处釉层开裂，5％的产品出现变型现象；仅比传统窑炉烧成节气6％，成品率提高3％，烧成时间缩短4％。

对比例3：与实施例不同的是，没有混配器，燃气、空气与助燃物质直接混合输送至旋芯火枪。烧成的陶瓷杯6％出现黑口现象，燃气燃烧火焰时大时小，燃气、空气与助燃物质混合不充分；仅比传统窑炉烧成节气7％，成品率提高4％，烧成时间缩短6％。

Claims (4)

1.一种高效燃烧的陶瓷窑炉系统，其特征在于，包括微机、空气压缩机、储气瓶、空气过滤器、流量变送器、助燃物质储放装置、减压阀、燃气固硫净化及空气混配器、旋芯火枪和窑炉：

——燃气通过减压阀与流量变送器、燃气固硫净化及空气混配器、旋芯火枪依次连接；

——旋芯火枪安装在窑炉内；

——所述燃气固硫净化及空气混配器，包括开口向上且中空的主体，在主体内套有滤气隔，在滤气隔内还套有滤铁隔，在主体上盖有盖子，盖子设有连接管与燃气连接；主体下部开有出气口与旋芯火枪连接，且开有进气口与助燃物质、空气相连；滤气隔和滤铁隔底部都开有出气孔，在滤气隔的底部还填充有由过滤棉、活性炭和干熟石膏粉组成的过滤层，滤铁隔的内底面上贴有磁铁；所述滤气隔下方还连接有一个吊扇；

——4个助燃物质储放装置通过各自的流量变送器连接至燃气固硫净化及空气混配器的进气口；

——空气压缩机与储气瓶、空气过滤器、流量变送器依次连接，最后将空气与助燃物质一起输送至燃气固硫净化及空气混配器的进气口；

——系统内的流量变送器都与微机相连，由微机控制；

——所述旋芯火枪的枪管为麻花形；

——助燃物质、燃气、空气按1∶20∶340～380的质量比例由微机控制流量变送器输送至燃气固硫净化及空气混配器混合，其中4个助燃物质储放装置分别储有磷酸三丁酯、碳酸氢钠、二茂铁、六次甲基四胺，由微机控制其流量变送器按照12％磷酸三丁酯、23％碳酸氢钠、37％二茂铁、28％六次甲基四胺的质量比例输送至燃气固硫净化及空气混配器。

2.根据权利要求1所述系统，其特征在于，还包括变频鼓风机、陶瓷湿坯干燥室，变频鼓风机与窑炉的排风管道相连，并与陶瓷湿坯干燥室连接；且变频鼓风机与微机相连，由微机控制。

3.根据权利要求1或2所述系统，其特征在于，所述燃气固硫净化及空气混配器的过滤层，是过滤棉在底部，活性炭和干熟石膏粉添加在过滤棉上面。

4.根据权利要求1或2所述系统，其特征在于，所述枪管为麻花形，指的是麻花状的螺旋结构。

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