CN107843113A - 一种高效节能自动化辊道窑 - Google Patents

一种高效节能自动化辊道窑 Download PDF

Info

Publication number
CN107843113A
CN107843113A CN201711051295.5A CN201711051295A CN107843113A CN 107843113 A CN107843113 A CN 107843113A CN 201711051295 A CN201711051295 A CN 201711051295A CN 107843113 A CN107843113 A CN 107843113A
Authority
CN
China
Prior art keywords
kiln body
temperature
kiln
spray gun
thermal radiation
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201711051295.5A
Other languages
English (en)
Inventor
黄聿新
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Guangxi Xu Teng Industry Group Co Ltd
Original Assignee
Guangxi Xu Teng Industry Group Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Guangxi Xu Teng Industry Group Co Ltd filed Critical Guangxi Xu Teng Industry Group Co Ltd
Priority to CN201711051295.5A priority Critical patent/CN107843113A/zh
Publication of CN107843113A publication Critical patent/CN107843113A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27BFURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
    • F27B9/00Furnaces through which the charge is moved mechanically, e.g. of tunnel type; Similar furnaces in which the charge moves by gravity
    • F27B9/14Furnaces through which the charge is moved mechanically, e.g. of tunnel type; Similar furnaces in which the charge moves by gravity characterised by the path of the charge during treatment; characterised by the means by which the charge is moved during treatment
    • F27B9/20Furnaces through which the charge is moved mechanically, e.g. of tunnel type; Similar furnaces in which the charge moves by gravity characterised by the path of the charge during treatment; characterised by the means by which the charge is moved during treatment the charge moving in a substantially straight path tunnel furnace
    • F27B9/24Furnaces through which the charge is moved mechanically, e.g. of tunnel type; Similar furnaces in which the charge moves by gravity characterised by the path of the charge during treatment; characterised by the means by which the charge is moved during treatment the charge moving in a substantially straight path tunnel furnace being carried by a conveyor
    • F27B9/2407Furnaces through which the charge is moved mechanically, e.g. of tunnel type; Similar furnaces in which the charge moves by gravity characterised by the path of the charge during treatment; characterised by the means by which the charge is moved during treatment the charge moving in a substantially straight path tunnel furnace being carried by a conveyor the conveyor being constituted by rollers (roller hearth furnace)
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27BFURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
    • F27B9/00Furnaces through which the charge is moved mechanically, e.g. of tunnel type; Similar furnaces in which the charge moves by gravity
    • F27B9/30Details, accessories, or equipment peculiar to furnaces of these types
    • F27B9/32Casings
    • F27B9/34Arrangements of linings
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27BFURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
    • F27B9/00Furnaces through which the charge is moved mechanically, e.g. of tunnel type; Similar furnaces in which the charge moves by gravity
    • F27B9/30Details, accessories, or equipment peculiar to furnaces of these types
    • F27B9/36Arrangements of heating devices
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27BFURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
    • F27B9/00Furnaces through which the charge is moved mechanically, e.g. of tunnel type; Similar furnaces in which the charge moves by gravity
    • F27B9/30Details, accessories, or equipment peculiar to furnaces of these types
    • F27B9/39Arrangements of devices for discharging
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27BFURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
    • F27B9/00Furnaces through which the charge is moved mechanically, e.g. of tunnel type; Similar furnaces in which the charge moves by gravity
    • F27B9/30Details, accessories, or equipment peculiar to furnaces of these types
    • F27B9/40Arrangements of controlling or monitoring devices
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P40/00Technologies relating to the processing of minerals
    • Y02P40/60Production of ceramic materials or ceramic elements, e.g. substitution of clay or shale by alternative raw materials, e.g. ashes

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Tunnel Furnaces (AREA)
  • Furnace Details (AREA)

Abstract

本发明公开了一种高效节能自动化辊道窑,其中包括窑体、输送装置、供热系统、助燃排烟系统和集散控制系统;所述窑体设有预热区、氧化区、高温烧成区与冷却区;输送装置包括设于所述炉腔内由上至下设置的三层输送辊道;供热系统包括设于所述窑体两侧壁的燃气管路、氧气管路以及微波热辐射喷枪;所述助燃排烟系统包括排烟单元、余热利用单元以及抽气降温单元;所述集散控制系统对所述输送装置、供热系统、助燃排烟系统中的各个控制单元进行自动化控制。本发明的辊道窑具有自动化程度高、能耗低利用率高、温控均衡等优点,可解决烧制陶瓷、发泡陶瓷制品产能低、所需人工多以及炉腔内温度不均匀的技术问题。

Description

一种高效节能自动化辊道窑
技术领域
本发明涉及窑炉技术领域,具体涉及一种高效节能的辊道窑,其适用于陶瓷、发泡陶瓷高温烧成窑炉。
背景技术
辊道窑是一种用于烧制陶瓷的设备,传统辊道窑所需要人工多且为单层结构,产能低、能耗高、适应灵活调整性差、使用寿命短、产出产品尺寸规格小、机械自动化程度低、产品稳定性差、窑内温差大,无法满足生产发泡陶瓷与石材发泡大规格尺寸的生产需求。现有辊道窑结构单一,用材繁琐与供热加热系统协调性差,没有达到性能融合统一,生产成本造价高、资源能源浪费大。
公开号为CN203478953U的实用新型专利公开了一种防漏波辊棒微波辊道窑,该辊道窑包括壳体和窑体外壳,窑体内横向贯穿陶瓷棍棒,陶瓷棍棒与窑顶之间设置辊上窑墙,辊上窑墙中间设置窑具,窑具内设有烘焙物料。该辊道窑的陶瓷棍棒为单层结构,所能承载的发泡陶瓷制品数量有限且能耗较高,工作效率低。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是:提供一种高效节能自动化的辊道窑,该辊道窑可解决烧制陶瓷制品产能底、所需人工多以及炉腔内温度不均匀的技术问题。
为解决上述技术问题,本发明的技术方案是:一种高效节能自动化辊道窑,包括窑体、输送装置、供热系统、助燃排烟系统和集散控制系统;所述窑体内设有炉腔,所述窑体首尾分别设有进料口与出料口,所述窑体从所述进料口到所述出料口之间顺序设有预热区、氧化区、高温烧成区以及冷却区;所述输送装置包括设于所述炉腔内,贯穿所述窑体由上至下设置的三层辊道输送装置;所述供热系统用于向所述窑体内供热;所述助燃排烟系统包括用于排烟的排烟单元、将所述冷却区的热量抽回到所述预热区的余热利用单元以及对冷却区由后往前抽风进行缓冷降温的抽气降温单元;所述集散控制系统通过中央控制设备发送指令经由控制电路调控电子控制执行器控制所述供热系统、所述窑车推送装置及所述助燃排烟系统。
作为一种改进的方式,所述窑体包括由莫来石/堇青石轻质隔热耐火砖砌筑与陶瓷纤维棉组成的窑底和窑墙;在所述窑墙顶部由外向内依次设有由莫来石/堇青石工字砖、莫来石/堇青石耐火板、陶瓷纤维板、陶瓷纤维毯以及陶瓷纤维散棉形成的窑顶;所述窑体外设有炉壳,所述窑墙与炉壳之间设有多层陶瓷纤维板、多层陶瓷纤维毯并砌筑有莫来石/堇青石轻质隔热耐火砖,用于传动所述物料耐高温碳化硅/陶瓷辊棒横向穿过所述莫来石/堇青石轻质隔热耐火辊孔砖。
作为一种改进的方式,所述集散控制系统包括所述输送装置、供热系统、助燃排烟系统的感应反馈装置、控制装置、信息传递线路、中央控制设备以及电子控制执行器。
作为一种改进的方式,所述辊道输送装置包括耐高温碳化硅辊棒铺成的三层耐高温碳化硅输送辊道、传动机构、减速电机;每一层所述输送辊道由减速电机通过传动机构驱动,所述传动机构包括传动轴。
作为一种改进的方式,所述供热系统包括设于所述窑体的预热区、氧化区以及高温烧成区的微波热辐射喷枪、燃气管路、氧气管路以及电子控制执行器;所述的燃气管路、氧气管路、微波热辐射喷枪设于所述窑体两侧壁,所述微波热辐射喷枪的燃气进气管和氧气进气管分别与所述燃气管路和氧气管路连接,电子控制执行器设置于所述微波热辐射喷枪上,对所述微波热辐射喷枪的燃气、氧气进气量进行调控,控制所述微波热辐射喷枪的助氧燃烧火焰大小;所述上层高温碳化硅输送辊道上方于所述窑体两侧的侧壁分别设有一组相互交错设置的所述微波热辐射喷枪和所述观火孔;所述上层高温碳化硅输送辊道与所述中层高温碳化硅输送辊道之间于所述窑体两侧的侧壁分别设有一组相互交错设置的所述微波热辐射喷枪和所述观火孔;所述中层高温碳化硅输送辊道与所述下层高温碳化硅输送辊道之间于所述窑体两侧的侧壁分别设有一组相互交错设置的所述微波热辐射喷枪和所述观火孔;所述下层高温碳化硅输送辊道下方于所述窑体两侧的侧壁分别设有一组相互交错设置的设置的所述微波热辐射喷枪和所述观火孔,任意上下相邻两组的所述微波热辐射喷枪和所述观火孔的所述微波热辐射喷枪与所述观火孔交错设置。
作为一种改进的方式,所述集散控制系统将各个调节控制信号反馈至供热加热系统,通过供热加热系统各个加热元件的电子控制执行器对微波热辐射喷枪火焰大小的控制,调控炉腔内部温度与空气含量,让炉腔内部温度按照工艺温度曲线的设置方案形成各个温度梯度的区间。
作为一种改进的方式,所述窑体的内壁上设有若干个用于测量所述窑体内温度的热电偶,所述热电偶与所述集散控制系统通过线路连接,将实时感应的温度值反馈到所述集散控制系统,经过所述集散控制系统处理后发出指令调控所述微波热辐射喷枪的电子控制执行器调整火焰大小,以达到温控均衡目的。
作为一种改进的方式,所述助燃排烟系统包括排烟单元、余热利用单元以及抽气降温单元;所述排烟单元包括鼓风机与电子控制执行器,所述鼓风机的进风口与所述炉腔相连通,出风口连接烟囱;所述余热利用单元包括抽热风机、电子控制执行器、热循环通风控制阀和热循环管路,所述抽热风机的进风口通过所述热循环管路连通所述冷却区的炉腔,所述抽热风机的出风口通过所述热循环管路连通所述预热区的炉腔,所述热循环管路设有所述热循环通风控制阀与电子控制执行器;所述抽气降温单元包括高温引风机、冷却风管道与电子控制执行器,所述热循环管路的电子控制执行器设置于所述高温引风机上,所述高温引风机的进风口与设于所述冷却区炉腔顶部的抽风口连通,所述高温引风机的出风口与设于所述冷却区炉腔顶部的回风口连通,所述回风口设于所述抽风口的前方;所述降温抽气单元包括两个或两个以上所述高温引风机,所述高温离心引风机设有风机控制阀,两个或两个以上的所述高温引风机前后顺序设置于所述预热区顶部,所述高温引风机于所述冷却区中由后往前抽风进行缓冷降温。
作为一种改进的方式,还包括热风旋风循环系统,所述热风旋风循环系统包括抽风风机、余热输送管道、电子控制执行器,所述抽风风机的进风口通过所述余热输送管道连通设于所述窑体一侧上部的出热风口,所述抽风风机的出风口通过所述余热输送管道连通设于所述窑体另一侧下部的回热风口,出热风口与回热风口前后相错开,所述预热区、氧化区、高温烧成区分别设有所述热风旋风循环系统。
采用上述技术方案所取得的技术效果为:
该辊道窑的窑体内采用三层输送辊道进行发泡陶瓷的生产,具有生产周期短、自动化程度高、能源利用率高、生产成本低、产量大等特点。该辊道窑通过预热区、氧化区、高温烧成区以及冷却区的合理配比,提高了材料的有效使用率从而起到节能效果。该辊道窑由所述供热系统进行增氧助氧燃烧与助燃排烟系统共同作用而达成的热风旋风窑炉内腔环境将预热区、氧化区所产生的燃烧不充分废弃烟气经过高温烧成区再经由助燃排烟系统排出,充分利用能源、减少/消除有害气体的产生与排放、降低对环境的危害、绿色环保。本发明在实现快速烧结的同时,可进一步提高产品的综合合格率,有效克服了传统液体燃料加热窑炉快速烧结时产品开裂问题。
在本发明中设计了热风旋风循环系统,所述热风旋风循环系统包括抽风风机、余热输送管道、集散控制风压控制阀,所述抽风风机的进风口通过所述余热输送管道连通设于所述窑体一侧上部的出热风口,所述抽风风机的出风口通过所述余热输送管道连通设于所述窑体另一侧下部的回热风口,出热风口与回热风口前后相错开,抽风风机可将窑体一侧上部的热风通过输风管道抽到窑体另一侧的下部,然后窑体内的热气流又会上升到窑体的上部,在窑体的内腔形成旋风,实现了热风的循环,使窑体内的温度均匀。此外,本发明还应用了集散控制系统,所述集散控制系统通过中央控制设备发送指令经由电路调控电子控制执行器调控供热系统、输送装置及助燃排烟系统,是窑腔内部温度波动变小、区间明显、更加稳定,提高了能源的利用率、产品的合格率和质量。
附图说明
图1是本发明的辊道窑的整体结构示意图;
图2是本发明的辊道窑的窑体的内部结构示意图;
图3是本发明的辊道窑窑体侧面的局部结构示意图;
图中,1-窑体,101-预热区,102-氧化区,103-高温烧成区,104-冷却区,106-进料口,107-出料口,2-鼓风机,3-抽热风机,4-高温引风机,5-烟囱,61-输送辊道,62-减速电机,71-燃气管路,72-氧气管路,8-窑具,9-微波热辐射喷枪,91-燃气进气管,92-助氧气进气管,10-观火孔,11-窑顶,12-窑底,13-窑墙,14-电子控制执行器,15-抽风风机,16-回风管道。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
如图1和图2共同所示,一种高效节能自动化的辊道窑,包括窑体1、输送装置、供热系统、助燃排烟系统以及集散控制系统。
窑体1内设有炉腔,窑体1前部设有进料口106,窑体1后部设有出料口107,窑体1从进料口106到出料口107之间顺序设有预热区101、氧化区102、高温烧成区103以及冷却区104。炉腔壁上设有耐高温保温隔热层,炉腔内部耐高温材料为莫来石材料或堇青石材料或耐高温陶瓷纤维材料。
窑体1包括莫来石/堇青石轻质隔热耐火砖砌筑与陶瓷纤维棉组成的窑底和窑墙13;在窑墙13顶部由外向内依次设有由莫来石/堇青石工字砖、莫来石/堇青石耐火板、陶瓷纤维板、陶瓷纤维毯以及陶瓷纤维散棉形成的窑顶11。窑体1外设有炉壳,窑墙13与炉壳之间设有多层陶瓷纤维板、多层陶瓷纤维毯并砌筑有莫来石/堇青石轻质隔热耐火砖。用于传动所述物料耐高温碳化硅/陶瓷辊棒横向穿过所述莫来石/堇青石轻质隔热耐火辊孔砖。
输送装置包括括耐高温碳化硅辊棒铺成的三层耐高温碳化硅输送辊道61、传动机构及减速电机;输送辊道61贯穿整个炉腔,并在棍棒上设计了一系列矫正手段,以保证在生产产品时,使磨具在窑炉内腔运行方向不发生偏移。输送辊道61的辊棒为耐高温碳化硅辊棒或耐高温莫来石辊棒或堇青石辊棒或陶瓷辊棒中的一种或几种,每一层输送辊道61由减速电机62驱动。每一层输送辊道61由减速电机62通过传动机构驱动,传动机构包括传动轴,输送辊道61的滚筒轴上安装有从动斜齿轮,传动轴安装有与从动齿轮相啮合的主动齿轮,减速电机62驱动传动轴转动。
窑体1设置了三层等间距的用于承载和输送耐火板条的辊棒,该输送辊道61置于炉腔内的部分为内循环输送装置,内循环输送装置采用多组螺旋斜齿轮传动,每组螺旋斜齿轮均由一台摆线针减速电机62带动,由变频器调节速度,使各段传动组能独立前进、后退以及往返运动。耐高温碳化硅辊棒的一端通过辊棒卡套和轴承座装在主动支承上,另一端置于被动支承上,摆线针减速电机62带动的传动轴通过斜齿轮驱动辊棒转动。内循环输送装置使放置在辊棒上的推板按预定速度由窑炉进料口106排水区向预热区101、烧结区、冷却区104移动,最终完成烧成工艺。采用碳化硅辊棒驱动输送耐高温窑具8,输送耐高温窑具8上再放置石材发泡陶瓷材料,输送耐高温窑具8由碳化硅材料制成,能保证产品的高品质。
窑体1外设有卸料装置,卸料装置包括由出料口107通至进料口106的输送机构,输送机构包括若干并排设置的金属辊筒,金属辊筒由变频减速电机通过链条驱动,输送机构将所述出料口输出的装载物料的推板输送至输送机构的装卸料区域,在推板的连续运转过程中,进行上下料工序,然后将所述推板传送至窑炉进口。
供热系统包括设于预热区101、氧化区102以及高温烧成区103两侧壁的燃气管路71、氧气管路72以及微波热辐射喷枪9,微波热辐射喷枪9的燃气进气管91和助燃气进气管92分别接入燃气管路71和氧气管路72。燃气进气管91与氧气管路71按7:3的比例输送气体。通过氧气管路71输送氧气可以实现增氧、助氧燃烧,从而使燃气燃烧充分,环保节能。微波热辐射喷枪设有电子控制执行器14,从而控制微波热辐射喷枪9的燃气、氧气进气量进行调控,控制微波热辐射喷枪9的助氧燃烧火焰大小。微波热辐射喷枪9具有微波热辐射碳化硅烧嘴,自动点火装置的工作电压为220/240V、频率50/60HZ、工作温度范围-10/60℃。电自动控制电磁阀,燃气与空气输送管道,窑炉进出口,窑顶11及炉腔内壁都设有微波屏蔽材料层。
助燃排烟系统包括排烟单元、余热利用单元以及抽气降温单元,排烟单元包括鼓风机2与电子控制执行器,鼓风机2的进风口与炉腔相连通,鼓风机2的出风口连接烟囱5。余热利用单元包括抽热风机3、电子控制执行器、热循环通风控制阀和热循环管路,抽热风机3的进风口通过热循环管路连通冷却区104的炉腔,抽热风机3的出风口通过热循环管路连通预热区101的炉腔。热循环管路设有热循环通风控制阀电子控制执行器。抽气降温单元包括高温引风机4,冷却风管道与电子控制执行器,电子控制执行器设置于高温引风机4上,高温引风机4的进风口与设于冷却区104炉腔顶部的抽风口连通,高温引风机4的出风口与设于冷却区104炉腔顶部的回风口连通,回风口设于抽风口的前方。两个或两个以上的高温引风机4前后顺序设置于预热区101顶部,高温引风机4于冷却区104中由后往前抽风进行缓冷降温。
该高效节能自动化辊道窑还包括集散控制系统,集散控制系统包括输送装置、供热系统、助燃排烟系统的感应反馈装置、控制装置、信息传递线路、中央控制设备以及电子控制执行器。集散控制系统通过中央控制设备发送指令经由控制电路调控电子控制执行器控制供热系统、输送装置及助燃排烟系统。
该辊道窑还包括集散控制系统,集散控制系统包括电源系统、加热控制系统、传动控制系统和上位机操作系统。集散控制系统通过控制电路控制供热系统和助燃排烟系统。加热控制系统的测、控温点均在窑体1顶部和侧部,采用热电偶测温,热电偶检测端深入炉膛,靠近物料的上部和侧部,通过补偿导线与控制元件相连,将热电偶测得的温度反馈至温控仪,温控仪把设定的温度与实测值进行比较放大转换为4mA~20mA的电流信号,输出给电力调整器和PLC,然后是电力调整器和PLC根据温控仪输入信号的大小来调整晶闸管的导通角大小或晶闸管的导通时间和微波电源开关动作,从而达到调节加热元件功率的大小和开关,改变该温区温度的高低,而该温度值又经热电偶反馈给温控仪,构成该温区的闭环控制系统,达到温度平度。由于温控仪中采用了先进的控制技术和冷端电子补偿电路,因此具有较高的温控精度。
集散控制系统进行窑炉自动化调温,将各个调节控制信号反馈至供热加热系统,通过供热加热系统各个加热元件的电子控制执行器对微波热辐射喷枪火焰大小的控制,调控炉腔内部温度与空气含量,让炉腔内部温度按照工艺温度曲线的设置方案形成各个温度梯度的区间。
集散控制系统设置在特定集中控制位置,控制供热系统与助燃排烟系统。助燃排烟系统的给风风量电磁阀门控制点在窑体1两外侧,排风风量的控制是通过改变排烟风机工作频率变频器。
如图3所示,上层输送辊道61上方于窑体1两侧的侧壁分别设有一组间隔设置的微波热辐射喷枪9和观火孔10;上层高温碳化硅输送辊道61与中层高温碳化硅输送辊道61之间于窑体1两侧的侧壁分别设有一组间隔设置的微波热辐射喷枪9和观火孔10;中层高温碳化硅输送辊道61与下层高温碳化硅输送辊道61之间于窑体1两侧的侧壁分别设有一组间隔设置的微波热辐射喷枪9和观火孔10;下层高温碳化硅输送辊道61下方于窑体1两侧的侧壁分别设有一组间隔设置的微波热辐射喷枪9和观火孔10。任意上下相邻两组的微波热辐射喷枪9和观火孔10的微波热辐射喷枪9与观火孔10交错设置。间隔设置的高温热辐射喷枪减少了天然气消耗使用量,在节能环保的同时也相应提高了产量。单侧喷枪层间呈“品”字形均匀错位分布,使被处理物料在加热阶段解热更均匀,产品质量更好。
窑体1的内壁上设有若干个用于测量所述窑体1内温度的热电偶,热电偶与所述集散控制系统通过线路连接,集散控制系统根据热电偶反馈的温度值通过自动控制阀门14控制微波热辐射喷枪9加热,热电偶将实时感应的温度值反馈到集散控制系统,经过所述集散控制系统处理后发出指令调控所述微波热辐射喷枪9的电子控制执行器14调整火焰大小,以达到温控均衡目的。
该隧道窑还包括热风旋风循环系统,热风旋风循环系统包括抽风风机,抽风风机的进风口通过进风管道连通设于窑体1一侧上部的出热风口,抽风风机的出风口通过回风管道连通设于所述窑体1另一侧下部的回热风口,出热风口与回热风口前后相错开,抽风风机可将窑体1一侧上部的热风通过输风管道抽到窑体1另一侧的下部,然后窑体1内的热气流又会上升到窑体1的上部,在窑体1的内腔形成旋风,实现了热风的循环,使窑体1内的温度均匀,提高了能源的利用率和产品的合格率。预热区101、氧化区102、高温烧成区103分别设有上述热风旋风循环系统。
本发明实现了在3000mm×1200mm烧结截面内保持±3℃的温度场均匀性,而单纯微波加热窑炉和电加热窑炉在同等区域内的温度均匀性一般在±5℃甚至更大。本发明有效地提高了烧结产品的性能一致性,进而提高下游产品功能指标的一致性。以烧结发泡陶瓷为例,其运行各个性能参数指标都有明显的提高。本发明在实现快速烧结的同时,可进一步提高产品的综合合格率,有效克服了传统液体燃料加热窑炉快速烧结时产品开裂问题。以烧结发泡陶瓷为例,本发明可将产品的综合合格率由原先的90%提升至98%以上,进而直接提高单台设备的产能。使用该隧道窑可以使产品的抗折强度可由原先的2.0~2.5MPa提升到2.8MPa以上,产品的抗压强度可由原先的6.5MPa提升到7.0MPa以上,提高了产品的性能。
该辊道窑属于连续式窑炉,用三层辊道窑来烧成发泡陶瓷,窑内内墙表面涂抹热辐射涂料降低能耗、简短周期,自动化程度高,生产成本低,产量大,可以实现大规模生产。此外,本发明与现有技术相比,通过各个区间的合理配比,提高了材料的有效使用率从而起到节能效果,同时环境的破坏也相应的降低到最低。此发明在应用节能环保燃料天然气的同时也减少了能源消耗使用量,产量还得到相应提高。该隧道窑的三层结构可节省基础材料(如钢结构、隔热棉以及耐火砖等)和窑具(窑车),可有效降低制造成本。
该隧道窑相对于原始隧道窑的技术性能的提高可用如下表格示出:
总之,本发明的辊道窑炉采用微波与电混合加热,窑炉易操作、易维护、烧结材料品质高、高效节能的微波与电混合加热高温烧结,且在同一加热区间内,既有微波加热也有电加热,加热速度快,炉腔内受热更均匀,材料加工质量好。

Claims (9)

1.一种高效节能自动化辊道窑,其特征在于,包括:其中包括窑体、输送装置、供热系统、助燃排烟系统和集散控制系统;所述窑体内设有炉腔,所述窑体首尾分别设有进料口与出料口,所述窑体从所述进料口到所述出料口之间顺序设有预热区、氧化区、高温烧成区以及冷却区;所述输送装置包括设于所述炉腔内且贯穿所述窑体由上至下设置的三层辊道输送装置;所述供热系统用于向所述窑体内供热;所述助燃排烟系统包括用于排烟的排烟单元、将所述冷却区的热量抽回到所述预热区的余热利用单元以及对冷却区由后往前抽风进行缓冷降温的抽气降温单元;所述集散控制系统通过中央控制设备发送指令经由控制电路调控电子控制执行器控制所述供热系统、所述窑车推送装置及所述助燃排烟系统。
2.如权利要求1所述的高效节能自动化辊道窑,其特征在于,所述窑体包括莫来石/堇青石轻质隔热耐火砖砌筑与陶瓷纤维棉组成的窑底和窑墙;在所述窑墙顶部由外向内依次设有由莫来石/堇青石工字砖、莫来石/堇青石耐火板、陶瓷纤维板、陶瓷纤维毯以及陶瓷纤维散棉形成的窑顶;所述窑体外设有炉壳,所述窑墙与炉壳之间设有多层陶瓷纤维板、多层陶瓷纤维毯并砌筑有莫来石/堇青石轻质隔热耐火砖,用于传动所述物料耐高温碳化硅/陶瓷辊棒横向穿过所述莫来石/堇青石轻质隔热耐火辊孔砖。
3.如权利要求1所述的高效节能自动化辊道窑,其特征在于,所述集散控制系统包括所述输送装置、供热系统、助燃排烟系统的感应反馈装置、控制装置、信息传递线路、中央控制设备以及电子控制执行器。
4.如以上任一权利要求所述的高效节能自动化辊道窑,其特征在于,所述辊道输送装置包括耐高温碳化硅辊棒铺成的三层耐高温碳化硅输送辊道、传动机构、减速电机;每一层所述输送辊道由减速电机通过传动机构驱动,所述传动机构包括传动轴。
5.如以上任一权利要求所述的高效节能自动化辊道窑,其特征在于,所述供热系统包括设于所述窑体的预热区、氧化区以及高温烧成区的微波热辐射喷枪、燃气管路、氧气管路以及电子控制执行器;所述的燃气管路、氧气管路、微波热辐射喷枪设于所述窑体两侧壁,所述微波热辐射喷枪的燃气进气管和氧气进气管分别与所述燃气管路和氧气管路连接,电子控制执行器设置于所述微波热辐射喷枪上,对所述微波热辐射喷枪的燃气、氧气进气量进行调控,控制所述微波热辐射喷枪的助氧燃烧火焰大小;所述上层高温碳化硅输送辊道上方于所述窑体两侧的侧壁分别设有一组相互交错设置的所述微波热辐射喷枪和所述观火孔;所述上层高温碳化硅输送辊道与所述中层高温碳化硅输送辊道之间于所述窑体两侧的侧壁分别设有一组相互交错设置的所述微波热辐射喷枪和所述观火孔;所述中层高温碳化硅输送辊道与所述下层高温碳化硅输送辊道之间于所述窑体两侧的侧壁分别设有一组相互交错设置的所述微波热辐射喷枪和所述观火孔;所述下层高温碳化硅输送辊道下方于所述窑体两侧的侧壁分别设有一组相互交错设置的设置的所述微波热辐射喷枪和所述观火孔,任意上下相邻两组的所述微波热辐射喷枪和所述观火孔的所述微波热辐射喷枪与所述观火孔交错设置。
6.如以上任一权利要求所述的高效节能自动化辊道窑,其特征在于,所述集散控制系统将各个调节控制信号反馈至供热加热系统,通过供热加热系统各个加热元件的电子控制执行器对微波热辐射喷枪火焰大小的控制,调控炉腔内部温度与空气含量,让炉腔内部温度按照工艺温度曲线的设置方案形成各个温度梯度的区间。
7.如以上任一权利要求所述的高效节能自动化辊道窑,其特征在于,所述窑体的内壁上设有若干个用于测量所述窑体内温度的热电偶,所述热电偶与所述集散控制系统通过线路连接并将实时感应的温度值反馈到所述集散控制系统,经过所述集散控制系统处理后发出指令调控所述微波热辐射喷枪的电子控制执行器调整火焰大小,以达到温控均衡目的。
8.如以上任一权利要求所述的高效节能自动化辊道窑,其特征在于,所述助燃排烟系统包括排烟单元、余热利用单元以及抽气降温单元;所述排烟单元包括鼓风机与电子控制执行器,所述鼓风机的进风口与所述炉腔相连通,出风口连接烟囱;所述余热利用单元包括抽热风机、电子控制执行器、热循环通风控制阀和热循环管路,所述抽热风机的进风口通过所述热循环管路连通所述冷却区的炉腔,所述抽热风机的出风口通过所述热循环管路连通所述预热区的炉腔,所述热循环管路设有所述热循环通风控制阀与电子控制执行器;所述抽气降温单元包括高温引风机、冷却风管道与电子控制执行器,所述热循环管路的电子控制执行器设置于所述高温引风机上,所述高温引风机的进风口与设于所述冷却区炉腔顶部的抽风口连通,所述高温引风机的出风口与设于所述冷却区炉腔顶部的回风口连通,所述回风口设于所述抽风口的前方;所述降温抽气单元包括两个或两个以上所述高温引风机,所述高温离心引风机设有风机控制阀,两个或两个以上的所述高温引风机前后顺序设置于所述预热区顶部,所述高温引风机于所述冷却区中由后往前抽风进行缓冷降温。
9.如以上任一权利要求所述的高效节能自动化辊道窑,其特征在于,还包括热风旋风循环系统,所述热风旋风循环系统包括抽风风机、余热输送管道、电子控制执行器,所述抽风风机的进风口通过所述余热输送管道连通设于所述窑体一侧上部的出热风口,所述抽风风机的出风口通过所述余热输送管道连通设于所述窑体另一侧下部的回热风口,出热风口与回热风口前后相错开,所述预热区、氧化区、高温烧成区分别设有所述热风旋风循环系统。
CN201711051295.5A 2017-10-31 2017-10-31 一种高效节能自动化辊道窑 Pending CN107843113A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201711051295.5A CN107843113A (zh) 2017-10-31 2017-10-31 一种高效节能自动化辊道窑

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201711051295.5A CN107843113A (zh) 2017-10-31 2017-10-31 一种高效节能自动化辊道窑

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN107843113A true CN107843113A (zh) 2018-03-27

Family

ID=61680923

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201711051295.5A Pending CN107843113A (zh) 2017-10-31 2017-10-31 一种高效节能自动化辊道窑

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN107843113A (zh)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109186259A (zh) * 2018-09-17 2019-01-11 李亿明 一种陶瓷填料烧结窑炉
CN110006251A (zh) * 2019-05-09 2019-07-12 东莞市唯美陶瓷工业园有限公司 一种窑内急冷段恒温控制装置及其控制方法
CN110487073A (zh) * 2019-08-28 2019-11-22 佛山市德力泰科技有限公司 一种节能型无隔板双层辊道窑
WO2021120801A1 (zh) * 2019-12-18 2021-06-24 科达制造股份有限公司 一种微波、燃气混合加热辊道窑
CN113686146A (zh) * 2021-08-26 2021-11-23 江苏润鸿高温窑具有限公司 一种燃气烧结锂电池正极材料辊道窑系统
WO2023035191A1 (zh) * 2021-09-09 2023-03-16 付朝品 分布式高效节能环保工业窑炉

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20100031776A1 (en) * 2006-10-04 2010-02-11 Nu-Iron Technology, Llc System and method of producing metallic iron
CN102433521A (zh) * 2011-12-31 2012-05-02 海盐华辰工业炉有限公司 燃气辊底连续式快速时效炉
CN102997654A (zh) * 2012-12-10 2013-03-27 武汉理工大学 一种富氧燃烧日用陶瓷辊道窑余热利用热风预热系统
CN103453764A (zh) * 2013-10-09 2013-12-18 湖南航天工业总公司 一种高温烧结辊道窑炉
CN104884868A (zh) * 2013-02-14 2015-09-02 克利尔赛恩燃烧公司 用于具有穿孔火焰稳定器的燃烧器的启动方法和机构
CN104896921A (zh) * 2015-06-25 2015-09-09 梁善良 一种辊道窑

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20100031776A1 (en) * 2006-10-04 2010-02-11 Nu-Iron Technology, Llc System and method of producing metallic iron
CN102433521A (zh) * 2011-12-31 2012-05-02 海盐华辰工业炉有限公司 燃气辊底连续式快速时效炉
CN102997654A (zh) * 2012-12-10 2013-03-27 武汉理工大学 一种富氧燃烧日用陶瓷辊道窑余热利用热风预热系统
CN104884868A (zh) * 2013-02-14 2015-09-02 克利尔赛恩燃烧公司 用于具有穿孔火焰稳定器的燃烧器的启动方法和机构
CN103453764A (zh) * 2013-10-09 2013-12-18 湖南航天工业总公司 一种高温烧结辊道窑炉
CN104896921A (zh) * 2015-06-25 2015-09-09 梁善良 一种辊道窑

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
胡国林: "《建陶工业辊道窑》", 30 June 1998 *

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109186259A (zh) * 2018-09-17 2019-01-11 李亿明 一种陶瓷填料烧结窑炉
CN110006251A (zh) * 2019-05-09 2019-07-12 东莞市唯美陶瓷工业园有限公司 一种窑内急冷段恒温控制装置及其控制方法
CN110006251B (zh) * 2019-05-09 2024-05-10 东莞市唯美陶瓷工业园有限公司 一种窑内急冷段恒温控制装置及其控制方法
CN110487073A (zh) * 2019-08-28 2019-11-22 佛山市德力泰科技有限公司 一种节能型无隔板双层辊道窑
CN110487073B (zh) * 2019-08-28 2024-05-28 佛山市德力泰科技有限公司 一种节能型无隔板双层辊道窑
WO2021120801A1 (zh) * 2019-12-18 2021-06-24 科达制造股份有限公司 一种微波、燃气混合加热辊道窑
CN113686146A (zh) * 2021-08-26 2021-11-23 江苏润鸿高温窑具有限公司 一种燃气烧结锂电池正极材料辊道窑系统
WO2023035191A1 (zh) * 2021-09-09 2023-03-16 付朝品 分布式高效节能环保工业窑炉

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107860220A (zh) 高效节能自动化隧道窑
CN107843113A (zh) 一种高效节能自动化辊道窑
CN101762154B (zh) 一种节能型陶瓷隧道窑
CN206339094U (zh) 微波加热生产合金的生产线装置
CN203432296U (zh) 一种节能型陶瓷窑炉
CN105423748A (zh) 一种温区互错布置双层辊道窑
CN202675857U (zh) 一种宽体节能环保隧道窑
CN105202912A (zh) 燃气辊道窑炉
CN102620559B (zh) 一种新型坑道式折叠轨道连续烧成窑炉及其烧制方法
CN103940221A (zh) 一种新型节能窑炉
CN207635836U (zh) 高效节能自动化隧道窑
CN207649334U (zh) 一种高效节能自动化辊道窑
CN106440774A (zh) 一种铜杆生产用密闭式预热炉及铜杆制造方法
CN106546096B (zh) 微波加热生产合金的生产线装置及生产方法
CN108007188B (zh) 用于陶瓷烧结排蜡的窑炉
CN209960963U (zh) 热处理窑炉
CN210560586U (zh) 一种节能型钢坯加热炉
CN201909534U (zh) 一种箱式电阻炉
CN110057192A (zh) 一种大尺寸推板氮气氛保护烧结炉
CN201032353Y (zh) 旋转式无机陶瓷色料烧成窑
CN202393206U (zh) 一种新型坑道式折叠轨道连续烧成窑炉
CN201662334U (zh) 浇铸水晶玻璃板材与器皿专用电烧隧道窑的余热利用系统
CN205192225U (zh) 燃气辊道窑炉
CN102351442B (zh) 一种煅烧物料的方法和石灰窑装置
CN207894229U (zh) 一种烧制青砖的隧道窑装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20180327