CN106123590A - 天然气梭式节能窑 - Google Patents

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杨辉
周方武
梅丽玲
梅红玲
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Abstract

本发明公开了一种天然气梭式节能窑，包括窑顶，窑顶采用悬挂式微弧顶结构，窑门采用单臂连轴旋转式运转机构，整窑框架采用组装式整体结构，外封烤漆彩板，燃烧系统采用外混式喷嘴设计，烟气采用窑尾排烟方式。本发明通过天然气梭式窑窑体结构轻质化节能设计、天然气高效燃烧技术、余热利用技术，实现了节能型天然气梭式窑及能源综合利用，不仅有望改善陶瓷产品质量，而且降低能源成本，实现能源综合利用，还减少排放，实现清洁生产。

Description

天然气梭式节能窑
技术领域
本发明涉及一种天然气梭式节能窑，属于梭式窑设备领域，具体涉及一种以天然气为燃料、轻型化、节能效果显著的梭式窑。
背景技术
梭式窑的操作方便、窑内温差小、劳动条件好、投资小，适合多品种、小批量生产，已成为青瓷等陶瓷、耐火材料理想的烧成设备，得到大规模普及。与此同时，采用液化气梭式窑也带来了一系列的问题。首先，能源消耗巨大，由于梭式窑是采取间歇烧成，大部分使用价格较高的高级燃料——石油液化气为燃料，能源成本占很大比例。其次，生产成本提高。石油液化气为燃料的梭式窑的生产成本较高。其三，能源综合利用低。梭式窑炉的燃烧效率低，窑炉的蓄热损失和散热损失大，烟气温度高，有的达到800～900℃，烟气带走的热量较高，烟气余热利用没有得到足够的重视，热损失高达40％以上，这不仅是巨大的能源浪费，而且会造成严重的环境污染，还增加了制造成本。另外，以石油液化气为主要燃料的梭式窑还存在明火加热、超期服役钢瓶等严重的安全隐患。因此，开展梭式窑节能技术研究已成为陶瓷产业节能减排和健康发展的必经之路。
目前，已有节能梭式窑及减排技术的相关专利报道。专利CN105403044A公开了一种全自动快速节能梭式窑，涉及一种全自动快速节能梭式窑，包括窑炉，所述窑炉包括顶部和内壁，所述窑炉的内壁上设有两层交错分布的燃烧喷嘴，所述窑炉下方设有燃烧装置，所述窑炉的外壁一侧设有排烟通道，内壁的底部设有一通孔，所述通孔与所述排烟通道连通。专利CN102607267A公开了一种蓄热式高温空气燃烧节能环保型梭式窑炉，由炉体、蓄热室或蓄热式燃烧器、空气及烟气换向阀组成的高效节能、燃烧加热系统。专利CN102564127A公开了一种节能型的梭式窑，包括炉体、至少一对蓄热式燃烧器、换热器、相应的阀门、管道、风机。燃烧器安装在炉体上，燃烧器通过管道、阀门与风机、燃气管道相连。专利CN103033062B公开了一种燃气梭式窑的余热利用装置，包括与窑体连通的烟囱，还包括换热装置，换热装置围在烟囱的外部，换热装置内具有换热腔，换热腔的一侧紧贴在烟囱的外壁上，换热装置的底部设置有冷风进口，换热装置的顶部设置有热风出口，并且冷风进口和热风出口均与换热腔连通，换热装置的热风出口处连接有抽风机。专利CN103727784B公开了一种日用陶瓷富氧燃烧梭式窑的系统节能方法，通过余热利用管路系统相连的两座日用陶瓷富氧燃烧梭式窑构成日用陶瓷富氧燃烧梭式窑的系统，使其在不点燃烧器使用燃料加热的条件下，将烧成预热阶段的日用陶瓷富氧燃烧梭式窑内的产品预热到200～400℃，实现整个系统的节能10％以上。专利CN103123225B公开了一种连体式节能梭式窑，具体涉及一种尾火气二次回收利用、节能效果显著的连体式梭式窑，通过增设的较小体积的中温窑炉对较大体积的高温窑炉的尾火气进行了回收并充分的二次利用，显著的降低了能源的消耗，提高了能源的热利用率，节能至少60％～70％。上述节能梭式窑主要是从窑炉结构设计、余热利用等方面进行节能，并未从燃料方面进行考虑。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种以天然气为燃料、轻型化、节能效果显著的梭式窑。
为了解决上述技术问题，本发明提供一种天然气梭式节能窑，包括窑顶，窑顶采用悬挂式微弧顶结构，窑门采用单臂连轴旋转式运转机构，整窑框架采用方钢通过严密高精度的焊接，形成组装式整体结构，外封烤漆彩板，窑衬材料选用高热阻低蓄热的轻质耐火材料。燃烧系统采用外混式喷嘴设计，喷嘴数量50支，窑车底部两侧各25支，每侧的喷枪平行排列。烟气采用窑尾排烟方式，在侧墙支烟道均设有闸板，窑内横向压力和纵向压力均可调节，采用耐高温、耐腐蚀的高效陶瓷热交换器。
与现有技术相比，本发明所具有的优点是：
(1)、采用天然气取代液化气作为青瓷产品烧制的燃料，天然气的主要成分是CH4，是最短和最轻的羟分子，热值仅次于液化气，且比重轻，容易实现均匀喷入，而且还借助燃烧系统的改进和预热助燃技术实现天然气的高效燃烧，不仅改善了炉内温度场分布，减少烟气中NOx和CO浓度，提高青瓷产品质量，实现低排放和低能耗。
(2)、通过天然气梭式窑窑体结构轻质化节能设计、天然气高效燃烧技术、余热利用技术，实现新型的节能型天然气梭式窑及能源综合利用，不仅有望改善陶瓷产品质量，而且降低能源成本，实现能源综合利用，还减少排放，实现清洁生产。
附图说明
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细说明。
图1为天然气梭式节能窑的整体结构示意图；
图2是图1的剖切后的结构示意图；
图3是图2的侧视示意图。
具体实施方式
实施例1、图1～图3结合给出了一种天然气梭式节能窑，其特征是：包括窑顶3，窑顶3采用悬挂式微弧顶结构，窑门4采用单臂连轴旋转式运转机构41，整窑框架采用组装式整体结构，外封烤漆彩板，燃烧系统采用外混式喷嘴设计，烟气采用窑尾排烟方式。窑衬材料选用高热阻低蓄热的轻质耐火材料。喷嘴2的数量50支，窑车1的底部两侧各25支，每侧的喷嘴2平行排列。其烟道6及余热回收装置8具体为：在烟道6及侧墙支烟道均设有闸板7，窑内横向压力和纵向压力均可调节，采用耐高温、耐腐蚀的高效陶瓷热交换器。
最后，还需要注意的是，以上列举的仅是本发明的若干个具体实施例。显然，本发明不限于以上实施例，还可以有许多变形。本领域的普通技术人员能从本发明公开的内容直接导出或联想到的所有变形，均应认为是本发明的保护范围。

Claims (4)

1.天然气梭式节能窑，其特征是：包括窑顶(3)，窑顶(3)采用悬挂式微弧顶结构，窑门(4)采用单臂连轴旋转式运转机构(41)，整窑框架采用组装式整体结构，外封烤漆彩板，燃烧系统采用外混式喷嘴设计，烟气采用窑尾排烟方式。
2.根据权利要求1所述的天然气梭式节能窑，其特征是：窑衬材料选用高热阻低蓄热的轻质耐火材料。
3.根据权利要求1所述的天然气梭式节能窑，其特征是：喷嘴(2)的数量50支，窑车(1)的底部两侧各25支，每侧的喷嘴(2)平行排列。
4.根据权利要求1、2所述的天然气梭式节能窑，其特征是，烟道(6)及余热回收装置(8)具体为：在烟道(6)及侧墙支烟道均设有闸板(7)，窑内横向压力和纵向压力均可调节，采用耐高温、耐腐蚀的高效陶瓷热交换器。
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