CN106979696A - 一种生产电瓷梭式窑的余热利用系统 - Google Patents

一种生产电瓷梭式窑的余热利用系统 Download PDF

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Abstract

本发明涉及热回收利用领域，具体涉及一种生产电瓷梭式窑的余热利用系统，该系统包括窑炉、余热输送管道和烘干房，所述余热输送管道出口的后端设有一圈空腔，空腔的底端设有进水管，一侧设有出水管，出水管的通过水循环管道再连接至进水管，所述空腔的顶部设有水蒸气出气口，所述空腔后侧的余热输送管道上设有进气口，所述进气口与出气口通过水蒸气气管连通；所述进气口前端的余热输送管道内设有水蒸气混合装置。本发明可以通过水循环调节余热温度，而且可以提供水蒸气，使烘干房中能够保持一定的温度和湿度，更加节能环保，防止资源浪费；还可使水蒸气与余热能够好的混合在一起，防止电瓷毛坯接触的温湿度不均匀，导致毛坯干裂。

Description

一种生产电瓷梭式窑的余热利用系统
技术领域
本发明涉及热回收利用领域，具体涉及一种生产电瓷梭式窑的余热利用系统。
背景技术
梭式窑是一种以窑车做窑底的倒焰(或半倒焰)间歇式生产的热工设备，因窑车从窑的一端进出也称抽屉窑，是国内近十年来发展最为迅速的窑型之一。梭式窑除具有一般倒焰窑操作灵活性大，能满足多品种生产等优点外，其装窑、出窑和制品的部分冷却可以在窑外进行，既改善了劳动条件，又可以缩短窑的周转时间。但由于间歇烧成，窑的蓄热损失和散热损失大，烟气温度高，热耗量较高。
电瓷毛坯成型生产主要有干法成型和湿法成型2种方式，其中采用湿法成型后，需要对毛坯进行烘干，排出坯体中的化学结合水、吸附水和游离水，因为它们均以不同方式存在于坯体中，这就决定了坯体在干燥过程中，要针对水份存在的不同方式采取不同的方法，并以不同的升温速度和相对湿度来进行排除。
传统的烘房干燥一种是坑道烘房，靠燃烧烟煤加热烘房空气来干燥产品，这种方法不仅加热慢，热气流动缓慢，相对干燥周期长，而且，煤炉加热所产生的废气全部残留在坯体表面，造成坯体表面质量的下降，二种是蒸汽烘房，它是一种二次能源转换的过程，采用锅炉同样燃烧烟煤，产生蒸汽输送到烘房，通过散热管道或散热片向烘房传递热量，它不仅能耗大，加热慢，而且燃烧烟煤环境污染大。为节能减排，一般在梭式窑的设计上，在上烟道设计有烧成烟气和冷却烟气转换装置可将冷却余热经过另外的管道抽至烘干房，利用冷却后期的余热作烘干电瓷毛坯，而梭式窑不但可直接利用烧成烟气余热，也可直接利用冷却初期高温阶段余热。
余热管道的大量的热量流失，使余热到达烘干房的温度小于所需的烘干温度，需要另外再提供加热源，或者是余热管道的保温效果良好，余热到达烘干房的温度大于所需的烘干温度，需要再机械降温，浪费资源。在控制烘干房的湿度时，需要导入蒸汽，但温度与湿度的控制不佳，导致电瓷产生伞开裂等质量问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种生产电瓷梭式窑的余热利用系统，可以解决上述的技术问题。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：
一种生产电瓷梭式窑的余热利用系统：包括窑炉、余热输送管道和烘干房，所述窑炉设有热抽风机，所述热抽风机连接余热输送管道，所述余热输送管道包括内管以及套在内管外的保温层；
所述余热输送管道的出口连接有2根副管道，分别为副管道A和副管道B，所述副管道A与烘干房地下的地下管网连通，所述副管道B与烘干房左侧侧壁内的侧壁管网连通；
所述余热输送管道出口的后端，有一段的内管未设保温层，在该段内管上设有一圈空腔，空腔的底端设有进水管，一侧设有出水管，出水管的通过水循环管道再连接至进水管，所述空腔的顶部设有水蒸气出气口，所述空腔后侧的余热输送管道上设有进气口，所述进气口与出气口通过水蒸气气管连通；
所述进气口前端的余热输送管道内设有水蒸气混合装置，该水蒸气混合装置包括固定架、转轴以及桨叶，所述固定架固定在余热输送管道的内壁上，所述转轴与固定架转动连接，所述桨叶与转轴固定连接；
进一步地，所述烘干房包括PLC，水循环管道设有电子调节阀A，烘干房的顶部上设有温度检测仪和湿度检测仪，电子调节阀A、湿度检测仪、温度检测仪都与PLC连接，该PLC根据湿度检测仪和温度检测仪的检测数据调节电子调节阀A。
进一步地，所述水蒸气气管设有电子调节阀B，电子调节阀B与PLC连接。
进一步地，所述内管与空腔之间设有绝热层，所述绝热层的一端连接有电动推杆，所述空腔前端的保温层设有通过槽，所述电动推杆设于该通过槽内，并与PLC连接
进一步地，所述桨叶呈窄S型。
进一步地，所述烘干房设有排湿管路与抽风管路，所述抽风管路连接有循环风机。
进一步地，所述余热输送管道为变径管。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明提供的一种生产电瓷梭式窑的余热利用系统，在余热输送管道的出口设置一空腔等结构，不仅可以用于冷却余热，调节余热温度，而且可以提供水蒸气，使烘干房中能够保持一定的温度和湿度，所使用的水蒸气及冷却水可在循环使用，更加节能环保，防止资源浪费；此外，在余热输送管道内设置有水蒸气混合装置，使水蒸气与余热能够好的混合在一起，防止电瓷毛坯接触的温湿度不均匀，导致毛坯干裂。
说明书附图
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明空腔的结构示意图；
图3为本发明水蒸气混合装置的结构示意图。
图中：1-窑炉，2-烘干房，3-热抽风机，4-余热输送管道，5-空腔，6-水蒸气气管，7-进水管，8-水循环管道，9-绝热层，10-电动推杆，11-保温层，12-内管，13-桨叶，14-转轴，15-固定架。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施1
如图1所示，本发明提供的一种生产电瓷梭式窑的余热利用系统：包括窑炉(1)、余热输送管道(4)和烘干房(2)，窑炉(1)可以为连续循环梭式窑，该窑炉(1)以天然气为燃料，生成的烟气比较洁净，可以直接被利用，在窑炉(1)的一侧设有热抽风机(3)，抽取烧成烟气与冷却余热，再通过与热抽风机(3)连接余热输送管道(4)输送至烘干房(2)中，余热输送管道(4)包括内管(12)以及套在内管(12)外的保温层(11)；
余热输送管道(4)的出口连接有2根副管道，分别为副管道A和副管道B，副管道A与烘干房(2)地下的管网连通，副管道B与烘干房(2)左侧侧壁内的管网连通；
余热在温度一般在400-500℃，到达烘干房(2)的温度150-270℃，而电瓷毛坯烘干的温度一般在40-80℃之间，因此，如图2所示，余热输送管道(4)出口的后端设有一圈空腔(5)，空腔(5)的底端设有进水管(7)，一侧设有出水管，在空腔(5)内通入水，使余热在此可以降温，调节余热的温度，出水管的通过水循环管道(8)在连接至进水管(7)，使水可以循环使用，水循环管道(8)可以选择导热系数良好的材料；空腔(5)的顶部设有水蒸气出气口，空腔(5)后侧的余热输送管道(4)上设有进气口，进气口与出气口通过水蒸气气管(6)连通，利用余热输送管道(4)的温度加热空腔(5)内的水形成水蒸气，然后水蒸气通过水蒸气气管(6)进入余热输送管道(4)中，与余热混合。
如图2所示，进气口前端的余热输送管道(4)内设有水蒸气混合装置，该水蒸气混合装置包括固定架(15)、转轴(14)以及桨叶(13)，固定架(15)固定在余热输送管道(4)的内壁上，转轴(14)与固定架(15)转动连接，桨叶(13)与转轴(14)固定连接；余热在余热输送管道(4)的流动会带动水蒸气混合装置转动，使水蒸气经过水蒸气混合装置时，与余热混合的更加均匀。并选用呈窄S型的桨叶(13)，可以减少桨叶(13)转动阻力，也使余热所受的阻力降低。
烘干房(2)包括PLC，水循环管道(8)设有电子调节阀A，水蒸气气管(6)设有电子调节阀B，烘干房(2)的顶部上设有湿度检测仪和温度检测仪，电子调节阀A、电子调节阀B、湿度检测仪、温度检测仪都与PLC连接，该PLC根据湿度检测仪和温度检测仪的检测数据调节电子调节阀。
烘干房(2)设有排湿管路，设有抽风管路，抽风管路连接有循环风机，将烘干房(2)内的气体抽出后再循环送入。
余热输送管道(4)为变径管，通过减少余热输送管道(4)的直径，增加余热在余热输送管道(4)流速，降低热量的损失。
实施例2
在实施例2中，不设置水蒸气气管(6)上电子调节阀B，而在内管(12)与空腔(5)之间设有绝热层(9)，如图2所示，绝热层(9)可以选择绝热陶瓷材料，在绝热层(9)的前侧连接有电动推杆(10)，空腔(5)前端的保温层(11)设有通过槽，电动推杆(10)设于该通过槽内，并与PLC连接，通过PLC可以根据烘干房(2)的湿度控制电动推杆(10)的运动，调整绝热层(9)隔绝内管(12)与空腔(5)距离。当烘干房(2)需要较小湿度时，电动推杆(10)将绝热层(9)推进空腔(5)，减少内管(12)与空腔(5)的接触面积，使空腔(5)产生较少的水蒸气，这样水蒸气不会再空腔(5)内堆积，增加空腔(5)内的压强，使系统更加安全。
尽管已经对本发明的技术方案做了较为详细的阐述和列举，应当理解，对于本领域技术人员来说，对上述实施例做出修改或者采用等同的替代方案，这对本领域的技术人员而言是显而易见，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。

Claims (7)

1.一种生产电瓷梭式窑的余热利用系统，包括窑炉、余热输送管道和烘干房，所述窑炉设有热抽风机，所述热抽风机连接余热输送管道，所述余热输送管道包括内管以及套在内管外的保温层，其特征在于，
所述余热输送管道的出口连接有2根副管道，分别为副管道A和副管道B，所述副管道A与烘干房地下的地下管网连通，所述副管道B与烘干房左侧侧壁内的侧壁管网连通；
所述余热输送管道出口的后端有一段的内管未设保温层，在该段内管上设有一圈空腔，空腔的底端设有进水管，一侧设有出水管，出水管的通过水循环管道再连接至进水管，所述空腔的顶部设有水蒸气出气口，所述空腔后侧的余热输送管道上设有进气口，所述进气口与出气口通过水蒸气气管连通；
所述进气口前端的余热输送管道内设有水蒸气混合装置，该水蒸气混合装置包括固定架、转轴以及桨叶，所述固定架固定在余热输送管道的内壁上，所述转轴与固定架转动连接，所述桨叶与转轴固定连接。
2.根据权利要求1所述的一种生产电瓷梭式窑的余热利用系统，其特征在于，所述烘干房包括PLC，水循环管道设有电子调节阀A，烘干房的顶部上设有温度检测仪和湿度检测仪，电子调节阀A、湿度检测仪、温度检测仪都与PLC连接，该PLC根据湿度检测仪和温度检测仪的检测数据调节电子调节阀A。
3.根据权利要求2所述的一种生产电瓷梭式窑的余热利用系统，其特征在于，所述水蒸气气管设有电子调节阀B，电子调节阀B与PLC连接。
4.根据权利要求2所述的一种生产电瓷梭式窑的余热利用系统，其特征在于，所述内管与空腔之间设有绝热层，所述绝热层的前侧连接有电动推杆，所述空腔前端的保温层设有通过槽，所述电动推杆设于该通过槽内，并与PLC连接。
5.根据权利要求1所述的一种生产电瓷梭式窑的余热利用系统，其特征在于，所述桨叶呈窄S型。
6.根据权利要求1所述的一种生产电瓷梭式窑的余热利用系统，其特征在于，所述烘干房设有排湿管路与抽风管路，所述抽风管路连接有循环风机。
7.根据权利要求1所述的一种生产电瓷梭式窑的余热利用系统，其特征在于，所述余热输送管道为变径管。
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