CN103743230A - 一种用于生产轻质保温陶瓷板(砖)的辊道窑 - Google Patents

Abstract

一种用于生产轻质保温陶瓷板(砖)的辊道窑，它包括窑体、传动装置、加热装置和控制装置。窑体分为干燥预热区、烘烤预热区、氧化分解区、烧成熔融区、发泡保温区、急速冷却区、缓慢冷却区和最终冷却区等8个工作功能区，冷却区长度占整个窑炉长度的55％以上，缓慢冷却区占整个窑炉长度的45％以上；传动按功能区分区传动，每个功能区均有一个传动控制单元；加热装置按功能区分为不同的加热方式，在干燥预热区利用抽热风作为热源，烘烤预热区、烧成熔融区和发泡保温区利用火焰燃烧或电加热辐射加热，在缓慢冷却区利用循环热风加热和冷却，利用电加热辐射加热；急速冷却区利用循环热风冷却，最终冷却区利用强制冷风直接加热。

Description

一种用于生产轻质保温陶瓷板(砖)的辊道窑

本发明涉及热工机电装备领域，具体说就是一种用于生产轻质保温陶瓷板(砖)的辊道窑。

背景技术

目前辊道窑主要用于生产传统的建筑陶瓷制品和带匣钵烧成的日用陶瓷、特种陶瓷制品。现有陶瓷辊道窑在结构上、传动方式上无法满足发泡类轻质保温产品在烧成技术上的特殊性。如传统陶瓷制品经过烧成或烧结后即进入冷却过程，无需经过膨胀的发泡保温阶段；如传统陶瓷制品由于产品薄且产品本身导热系数较高，对于缓冷退火处理无需特别设计；如传统陶瓷制品在烧成过程中，产品整体处于收缩状态且产品高温蠕变性能较好，无需在传动方式上做特别设计。因此，迫切需要针对发泡类轻质保温陶瓷制品的特殊要求和特殊性能，设计一种安全、符合产品烧制工艺要求的辊道窑。

发明内容

本发明正是在上述背景下提出的，本发明可解决上述背景下的各种问题，提供一种安全可靠、专门用于生产轻质保温陶瓷制品的辊道窑。

实施方式

为实现上述目的，本发明提供的技术方案为：

A. 一种用于生产轻质保温陶瓷板(砖)的辊道窑，它包括窑体、传动装置、加热装置和控制装置，其特征在于：窑炉工作区间分为干燥预热区、烘烤预热区、氧化分解区、烧成熔融区、发泡保温区、急速冷却区、缓慢冷却区和最终冷却区等8个工作功能区，冷却区长度占整个窑炉长度的55％以上，缓慢冷却区占整个窑炉长度的45％以上；

B.传动按功能区分区传动，每个功能区均有一个传动控制单元；传动单元包括传动电机、减速机、齿轮、传动链条、斜齿轮传动轴、带有棍棒套的传动模块、托轮和高温加厚陶瓷棍棒，针对发泡轻质保温陶瓷制品在烧成熔融区和发泡保温区内制品粘度较低，传动采用小间距、小直径、厚壁、耐高温陶瓷棍棒。

C.加热装置按功能区分为不同的加热方式，在干燥预热区利用抽热风作为热源，烘烤预热区、烧成熔融区和发泡保温区利用火焰燃烧或电加热辐射加热，在缓慢冷却区利用循环热风加热和冷却，利用电加热辐射加热；急速冷却区利用循环热风冷却，最终冷却区利用强制冷风直接加热。

D.控制系统包括温度控制系统、速度控制系统和安全控制系统。温度控制系统包括控制燃气流量的电磁阀、计量阀、安全阀、调节阀、蝶阀、球阀和闸板阀，控制助燃空气、循环热空气的电磁阀、计量阀、调节阀、蝶阀、球阀和闸板阀，也包括各风管、支风管上的调节阀、蝶阀、球阀和闸板阀，更包括窑体上的挡火板、挡火墙和控制气流的收缩炉膛。

E.速度控制系统包括减速机、变速齿轮、控制电机转速的变频调速控制器及其他附件。

F.安全控制单元主要是针对电、燃气和生产的安全控制系统，包括入窑坯体的间距、入窑坯体的位置、电眼对烧成熔融区和发泡保温区产品的监视和报警，装置，对电源和燃气出现的切断、不稳、缺相等故障的安全处理系统。

附图说明

图1.为辊道窑沿传动棍棒中心的剖视图；

图2.为辊道窑沿窑炉中心线的剖视图。

具体实例

【实施例1】

18米全电热轻质保温发泡陶瓷实验辊道窑炉，最高使用温度1300度，窑炉有效宽度450mm，高度750mm，其中辊上高度250mm，辊下高度500mm；窑体共18单元节，每节长度1米，窑炉工作区分为干燥预热区、烘烤预热区、氧化分解区、烧成熔融区、发泡保温区、急速冷却区、缓慢冷却区和最终冷却区等8个工作功能区，其中干燥预热区为第1，2节，烘烤预热区第3节，氧化分解区第4，5节，烧成熔融区第6，7节，发泡保温区第8，9节，急速冷却区第10节，缓慢冷却区第11-16节，最终冷却区第17-18节；窑头第1节上下部位设置有抽热风罩、抽热风管、调风闸板、掺冷风口、抽热风机及排烟风管，窑尾第17、18节上下部位设置有抽热风罩、抽热风管、调风闸板、掺冷风口、抽热风机及排烟风管，为了防止串风影响调节，两个分机单独设计并有水冷装置和变频调速等电器控制设备控制风机的启动、调速；从第2节开始到第16节，均设计有辐射电加热装置，其中，第2-3节和第10-16节上下均设计有红外线辐射加热管，第4-9节上下均设计有硅碳棒辐射加热管，电加热由16段AI智能温度调节器控制，采用加热单元采用星形三相四线制接法，双向可控硅采用反并联接法。传动按功能区划分，其中第1-3节的预热区为一个传动单元，第4-5节的氧化分解区一个传动单元，第6，7节的烧成熔融区为一个传动单元，第8-10节的发泡保温区和急速冷却区为一个传动单元，第11-18节的缓慢冷却区和最终冷却区为一个传动单元，共5个传动单元，每个传动单元包括，传动棍棒、耐磨钢箍、被动托轮、被动机架、被动集油槽、主动机架、斜齿轮传动轴、带棍棒套的传动模块、主动传动波箱、传动齿轮波箱、传动链条、传动电机、减速机、机架及电源速度控制系统，速度控制依靠变频调速器来调控，各传动电机均可以执行正转、翻转和摇摆模式。此外窑炉设计有监控系统、温度记录打印系统等。窑体采用全纤维结构，其中第1-3节和第11-18节窑墙采用100毫米厚锆纤维板+150毫米厚高铝纤维板；第4-10节窑墙采用150毫米厚多晶莫来石纤维板+100毫米厚高纤维板+50毫米厚高铝纤维板；第1-3节和第11-18节窑顶和窑底采用250毫米厚高铝纤维集成模块；第4-10节窑顶和窑底采用250毫米厚多晶莫来石纤维集成模块，其中窑底模块均可随时拆卸，以便于事故处理，各工作区间之间的窑顶和窑底均设计有调温闸板。

【实施例2】

268米轻质保温发泡陶瓷生产辊道窑炉，内宽1650毫米，内高500毫米，燃料为天然气或煤制气，按公知的技术设计各工作区间的窑体结构和燃气燃烧系统、抽烟排潮系统。各工作区间的划分按比例依次为：干燥预热区12米、占4.48％，烘烤预热区22米、占8.20％，氧化分解区28米、占10.45％，烧成熔融区26米、占9.7％，发泡保温区28米、占10.45％，急速冷却区6米、占2.24％，缓慢冷却区134米、占50％和最终冷却区12米、占4.48％。传动速度控制系统按工作区分配，传动棍棒采用直径45mm，传动中心距为60mm。加热系统为燃气和硅碳棒混合加热，其中烘烤预热区、氧化分解区、烧成熔融区和发泡保温区依靠燃气系统加热，缓慢冷却区除依靠循环热风加热外，还设置硅碳棒电加热系统，生产时进900mm宽单块陶瓷坯体。在窑炉的干燥预热区、烘烤预热区、氧化分解区、烧成熔融区、发泡保温区、急速冷却区和缓慢冷却区的侧墙下部均设计有事故处理孔，在窑炉各区段的上部设计有火焰窥视孔和安全窥视孔。其他设计均按公知技术进行。

应用说明

本发明一种用于生产轻质保温陶瓷板(砖)的辊道涉及机电技术领域和保温装饰建材装备技术领域，尤其是指利用发泡发生产的轻质、保温、绝热装饰陶瓷板材热工生产技术装备。该生产装备可以很好解决该类陶瓷产品的烧制膨胀生产特点和烧制粘度较低的技术特征，此外利用该生产装备还可以很好地解决该类产品厚度高、导热系数低，难以散热退火缓冷，消除热应力困难的生产疑难问题。

Claims (5)

1.一种用于生产轻质保温陶瓷板(砖)的辊道窑，它包括窑体、传动装置、加热装置和控制装置，其特征在于：窑体分为窑炉工作区间分为干燥预热区、烘烤预热区、氧化分解区、烧成熔融区、发泡保温区、急速冷却区、缓慢冷却区和最终冷却区等8个工作功能区，冷却区长度占整个窑炉长度的55％以上，缓慢冷却区占整个窑炉长度的45％以上；传动按功能区分区传动，每个功能区均有一个传动控制单元；加热装置按功能区分为不同的加热方式，在干燥预热区利用抽热风作为热源，烘烤预热区、烧成熔融区和发泡保温区利用火焰燃烧或电加热辐射加热，在缓慢冷却区利用循环热风加热和冷却，利用电加热辐射加热；急速冷却区利用循环热风冷却，最终冷却区利用强制冷风直接加热。

2.权利1所述的一种用于生产轻质保温陶瓷板(砖)的辊道窑，其特征在于设置有专门的发泡保温区，发泡保温有专门的窑(砖)速控制系统和更为精确的窑炉温度、窑炉运行状态监视和安全事故处理系统。

3.权利1所述的一种用于生产轻质保温陶瓷板(砖)的辊道窑，其特征在于设置有专门的缓慢冷却区，缓慢冷却区占整个窑炉长度的45％以上，缓慢冷却区内还有循环热风加热系统和电加热加热系统，可以精确控制产品厚、导热系数低、散热困难产品的退火。

4.权利1所述的一种用于生产轻质保温陶瓷板(砖)的辊道窑，其特征在于传动采用小直径、小辊距传动方式，传动控制按烧成功能区间分段控制。

5.权利1，2，3，4所述的一种用于生产轻质保温陶瓷板(砖)的辊道窑，其特征在于生产采用单片进窑工艺，砖坯与砖坯之间按照膨胀率和各段传动速度差来调控间距。

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