CN103900377A

CN103900377A - 电瓷棒型支柱燃气隧道窑

Info

Publication number: CN103900377A
Application number: CN201410148474.0A
Authority: CN
Inventors: 刘要才; 李蔚霞
Original assignee: LILING YANGDONG PORCELAIN INSULATIORS INDUSTRY Co Ltd
Current assignee: LILING YANGDONG PORCELAIN INSULATIORS INDUSTRY Co Ltd
Priority date: 2014-04-15
Filing date: 2014-04-15
Publication date: 2014-07-02

Abstract

本发明涉及电瓷产品生产中一种用于电瓷棒型支柱瓷件烧成的燃气隧道窑，包括纵向延伸的平顶窑体，该窑体在纵向依次划分为相互连接在一起的排烟区、低温控制区、加热区、氧化保温区、强还原区、弱还原区、急冷区、缓冷区、快速冷却区。在排烟区结束端与低温控制区前端、急冷区间结束端与缓冷区前端窑体两侧墙相对位置设置带活动门的处理孔。本发明设计新颖、生产工序布置紧凑、场地占用小、生产周期短、能耗低、经济实用，从而确保了产品质量。

Description

电瓷棒型支柱燃气隧道窑

技术领域

本发明涉及工业窑炉技术领域，尤其涉及一种用于电瓷棒型支柱瓷件烧成的燃气隧道窑。

背景技术

目前我国瓷件绝缘子的生产约占全球总产量的70%，然而我国瓷绝缘子生产设备还比较落后，特别是烧成设备更落后于其它陶瓷生产行业。电瓷业由于其产品多为实心产品，而且实心体的直径比较大，所以要求低温阶段升温非常缓慢。而现在陶瓷行业中，比较节能的隧道窑在低温阶段很难做到升温缓慢，故现阶段一般采用升温速度可人为控制的梭式窑，但窑炉需经过常温、逐步升温、到最高温度、然后逐步冷却至室温过程，排出窑炉外的烟气也是从常温到最高温度，这些烟气不能被再利用，只能排入大气中。因此，梭式窑最大的缺点是热利用差、能耗高、烧成周期长。据统计数据显示，在电瓷行业生产中，一次能源消耗中烧成成本占一次能源消耗成本的81%。

隧道窑特别广泛应用于日用陶瓷行业生产的烧成设备中，但在电瓷行业生产中，除了悬式产品和一些小型电瓷产品外，目前并无用于烧成电压在35KV以上电瓷棒型支柱瓷件的成功案例，其中主要原因是此类瓷件的实心直径大而且高度高（如110KV棒型坯实心直径一般为160毫米，高度达到1580毫米），而隧道窑在低温区却有非常大的缺陷，即低温区在同一个横截面，沿高度方向温度相差巨大，并且沿横截面高度越高，温差越大。

发明内容

本发明的目的在于克服上述缺陷，提供一种结构简单，占用场地小，可用于电压高于35KV以上电瓷棒型支柱瓷件烧成的燃气隧道窑。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：一种用于电瓷棒型支柱瓷件烧成的燃气隧道窑，包括纵向延伸的平顶窑体，该窑体在纵向依次划分为相互连接在一起的排烟区、低温控制区、加热区、氧化保温区、强还原区、弱还原区、急冷区、缓冷区、快速冷却区，在排烟区设置排烟风机，在低温控制区和快速冷却区设置通风机，在加热区、氧化保温区、强还原区、弱还原区设置助燃风机和燃烧器，在急冷区设置急冷风机，在缓冷区设置余热风机，在氧化保温区和强还原区之间设置气氛转换装置，其特征在于所述排烟区结束端与低温控制区前端、急冷区间结束端与缓冷区前端窑体两侧墙相对位置设置带活动门的处理孔。

加热区和氧化保温区、强还原区、弱还原区燃气主管的气源分三个回路从燃气站经减压环节单独提供，各回路单独控制该区间的供气压力，所述燃气为天然气或液化气。

低温控制区长度超过10米，并在两侧墙上部相互错位设置若干个小进风孔，该小进风孔与装有蝶阀的支管相连，所有支管都与环形管相连，环形管的风由冷风机提供冷风。强还原区长度超过6米。

本发明设计新颖、生产工序布置紧凑、场地占用小、生产周期短、能耗低、经济实用，从而确保了产品质量。

附图说明

图1为燃气隧道窑结构布置示意图。

图2为燃气隧道窑排烟区示意图。

图3为燃气隧道窑低温控制区示意图。

图4为燃气隧道窑加热区和氧化保温区示意图。

图5为燃气隧道窑强还原区和弱还原区示意图。

图6为燃气隧道窑急冷区、缓冷区、快速冷却区示意图。

图中：11、排烟孔；12、闸板一；13、垂直支烟道一；14、排烟主管；15、排烟风机一；21、支管一；22、环形管；23、对面墙的支管；24、风机；25、φ50进风孔；26、处理孔；31、燃烧器一；32、燃气支管一；33、燃气主管一；34、助燃风支管一；35、支管二；36、支管三；37、支管四；41、燃烧器二；42、燃气支管二；43、助燃风支管二；44、燃气主管二；51、燃烧器三；52、燃气支管三；53、助燃风支管三；54、燃气主管三；55、助燃风机；56、燃烧器四；57、助燃风主管；61、急冷风支管道一；62、急冷风进风孔一；63、急冷风支管道二； 64、急冷风进风孔二；65、急冷风支管道三；66、急冷风机主管；67、急冷风机；68、处理孔；69、余热抽出孔；70、闸板二；71、垂直支烟道二；72、余热主管；73、排烟风机二；74、阀门；75、通风机。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明。

图1示出了用于电瓷棒型支柱瓷件烧成的燃气隧道窑（以下简称燃气隧道窑）的结构布置示意图，包括纵向延长的平顶窑体，窑体纵向延长方向上依次分为相互连接在一起的排烟区、低温控制区、加热区、氧化保温区、强还原区、弱还原区、急冷区、缓冷区、快速冷却区。窑内横截面宽度为1500～1800毫米，从轻轨面算起窑内高度为1600～2400毫米。

如图2所示，从窑车进窑开始为燃气隧道窑的排烟区，此区间长度一般为12～24米，在窑墙内两侧分别布置有8～16对排烟孔11，抽烟孔在窑墙内形成排烟道，排烟道垂直向上汇入窑顶上的铁制排烟主管14，然后由排烟风机15排出窑外，排烟孔数量可根据产品的不同而不同。在每个排烟孔向上的垂直支烟道13上设置了用来控制该处排烟量大小的闸板12。

如图3所示，紧接排烟区是低温控制区，的燃气隧道窑低温控制区，此区间长度一般为10～24米，同边窑墙顶部每隔1.5～2米布置了若干个φ50进风孔25，该进风孔与隧道窑对面窑墙上同样的孔相互错位0.8～1米。该进风孔与装有蝶阀的支管21相连，所有支管汇总至环形管22，然后与风机24相连。进风孔数量和控制区长度可根据产品的不同而不同。为使坯体炸裂后产生的碎品能及时清理出窑炉，在两墙相对位置设置了处理孔26，在该处理孔上有可随时打开的门，在排烟结束后，发现窑内有需要处理的情况时，打开此门即可使用。

如图4所示的加热区和氧化保温区，在隧道两侧墙下部相错设置了若干个燃烧器31，同侧窑墙燃烧器之间相互错位1.5～2米，相对应对面窑墙上燃烧器相对错位0.7～1米。实际操作中，根据升温速率，决定燃烧器开度的大小。助燃风由助燃风机55供给在助燃风主管57上，然后经装有蝶阀的支管34进入，而燃气经燃气主管33、装有双球阀的燃气支管32进入。加热区和氧化保温区燃烧器燃气供给由同一燃气供给回路供给。

对于还原烧成的电瓷，为防止烧成区还原介质进入氧化保温区，在氧化保温区结束端和强还原区前端之间设置气氛转换装置，即在两侧窑墙上设置气幕风出口，该出风口以狭缝形式、45°角顺着窑车行进方向而出，经装有蝶阀的支管与助燃风机主管相连，便于气幕风以适当的大小从狭缝进入窑内；在两侧窑墙靠近顶部也设置气幕风出口，该出风口是小孔形式，以垂直于窑墙而出，经装有蝶阀的支管与助燃风机主管相连，便于气幕风以适当的大小从小孔进入窑内，该装置的空气由助燃风机提供。

如图5所示的强还原区，在隧道两侧墙下部相错设置了若干个燃烧器41，同侧窑墙燃烧器之间相互错位1.5～2米，两侧墙燃烧器相对错位0.7～1米。助燃风由助燃风机55供给在助燃风主管57上，然后经装有蝶阀的支管43进入，而燃气经燃气主管44、装有双球阀的燃气支管42进入。该区间燃气由燃气减压室第二组减压回路独立提供。

如图5所示的弱还原区，在隧道两侧墙下部相错设置了若干个燃烧器51，同侧窑墙的燃烧器相互错置1.5～2米，两侧墙燃烧器相对错位0.7～1米。后段两侧墙下部装有燃烧器，同侧窑墙燃烧器相互错位0.8～1.2米，两侧墙燃烧器相对错位0.4～0.6米。两侧墙上部装有燃烧器，同侧窑墙燃烧器相互错位1.5～3米，两侧墙燃烧器相对错位0.7～1.5米，一般上部燃烧器装有2～4对即可。助燃风由助燃风机55供给在助燃风主管57上，然后经装有蝶阀的支管53进入，而燃气经燃气主管54、装有双球阀的燃气支管52进入。

在弱还原后期在隧道两侧墙上部相错设置了若干个燃烧器56，助燃风由助燃风机55供给在助燃风主管57上，然后经装有蝶阀的支管53进入，而燃气经燃气主管54、装有双球阀的燃气支管52进入。该区间燃气由燃气减压室第三组减压回路独立提供。

对于纯氧化烧成隧道窑，没有强还原和弱还原说法，实际操作上，只是把强还原和弱还原改成氧化高温升温区即可，同时气氛转换装置不开启。

如图6所示的燃气隧道窑急冷区，在该区间的窑墙上部及下部均设置了若干个φ50急冷风进风孔62和64，并且该急冷风进风孔之间相隔一定的距离。该φ50急冷风进风孔经装有蝶阀的急冷风支管道61和65与急冷风机的主管66相连，这样急冷风从φ50急冷风进风孔中可以进入窑内。在急冷区的前端，两侧窑墙上另外设置了窑墙急冷风出口，该出口以狭缝形式，以45度角逆向窑车行进方向而出。该出口经装有蝶阀的急冷风支管道63与急冷风机主管66相连，这样急冷风可以从狭缝进入窑内，该急冷区设有独立的急冷风机67。

坯体经过高温烧成后及后续的急冷过程中，瓷件和窑具有可能产生脱落和炸裂，产生的物品需要能及时清理出窑炉。在急冷区结束后，两墙相对的位置设置了处理孔68。处理孔设置有可随时打开的门，发现窑内有需要处理的情况，打开此门即可使用。

如图6所示的燃气隧道窑缓冷区，在隧道两侧墙上对称设置了若干个余热抽出孔69，在每个余热抽出孔向上的垂直支烟道71上设置了用来控制该处余热抽出量大小的闸板70。垂直支烟道71汇总至余热主管72，然后由排烟风机73排出窑外。余热抽出孔数量可根据产品的不同而不同。

如图6所示的燃气隧道窑快速冷却区，该区间由通风机75抽取室内冷风，经管道阀门74从窑墙和窑顶直接打入窑内。

上述排烟区、低温控制区、加热区、氧化保温区、强还原区、弱还原区、急冷区、缓冷区、快速冷却区分别设有至少一个温度检测仪。

本发明并不限于上述实施方式，在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出其他各种变化。

Claims

1.一种用于电瓷棒型支柱瓷件烧成的燃气隧道窑，包括纵向延伸的平顶窑体，该窑体在纵向依次划分为相互连接在一起的排烟区、低温控制区、加热区、氧化保温区、强还原区、弱还原区、急冷区、缓冷区、快速冷却区，在排烟区设置排烟风机，在低温控制区和快速冷却区设置通风机，在加热区、氧化保温区、强还原区、弱还原区设置助燃风机和燃烧器，在急冷区设置急冷风机，在缓冷区设置余热风机，在氧化保温区和强还原区之间设置气氛转换装置，其特征在于所述排烟区结束端与低温控制区前端、急冷区间结束端与缓冷区前端窑体两侧墙相对位置设置带活动门的处理孔。

2.根据权利要求1所述的一种用于电瓷棒型支柱瓷件烧成的燃气隧道窑，其特征在于所述加热区和氧化保温区、强还原区、弱还原区燃气主管的气源分三个回路从燃气站经减压环节单独提供，各回路单独控制该区间的供气压力，所述燃气为天然气或液化气。

3.根据权利要求1所述的一种用于电瓷棒型支柱瓷件烧成的燃气隧道窑，其特征在于所述低温控制区长度超过10米，并在两侧墙上部相互错位设置若干个小进风孔，该小进风孔与装有蝶阀的支管相连，所有支管都与环形管相连，环形管的风由冷风机提供冷风。

4.根据权利要求1所述的一种用于电瓷棒型支柱瓷件烧成的燃气隧道窑，其特征在于所述强还原区长度超过6米。