CN108826969B - 高密闭隧道窑 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高密闭隧道窑，包括窑墙及窑顶构成的窑体及由车架、车轮及窑车砌衬部所构成的运行在窑轨上的窑车，在窑车砌衬部侧面设有T形槽，T形槽沿窑车全长设置，在该T形槽内活动插接有若干封隔砖，该若干封隔砖沿T形槽长度方向依次排列，在窑墙上设有封隔槽，封隔砖外伸端活动置于所述封隔槽内；在车架侧面设有裙板，在窑墙上设有盛有窑砂的砂封槽，裙板包括裙板本体，裙板本体下侧边连有呈槽形的砂封插入部，在砂封插入部上方连接有裙板砖体，砂封插入部插入在窑砂内。采用本发明的高密闭隧道窑能对隧道窑底部形成良好的密封隔离保护，有效阻隔热量向隧道窑底部传递，并且能保证窑车在窑墙内无阻碍地运行。
Description
技术领域
本发明涉及一种工业炉窑，尤其涉及一种隧道窑。
背景技术
隧道窑是一种现代化工业炉窑，其具有生产连续化、周期短、产量大、质量高，效率高等优点。隧道窑的主体结构为具有两侧窑墙及窑顶的隧道式结构，在窑内底部铺设有用于窑车运行的轨道，待烧制的产品装载于窑车上，隧道窑在整个长度方向上由前向后依次分为预热、烧成和冷却三个区域，燃烧设备设置在处于中部的烧成区域，其间的工作温度通常都在1千度以上，在实际工作过程中，若干窑车前后相接载着待烧制的产品一车一车地进入隧道窑内，依次从预热区域、烧成区域及冷却区域通过，所制成的产品一车一车地被推出隧道窑，完成作业流程。隧道窑的窑墙及窑顶均由耐火材料构成，而窑轨及窑车的车轮、轴承、车架等均为钢铁制品，在车架的上平面上由耐火材料砌筑覆盖，由于窑轨及窑车的车轮、车架等处于隧道窑底部的构件均为钢铁制品，为防止窑内高温对其产生侵袭致其丧失机械性能而无法正常地运行，必须对其加以保护隔离，并且窑内高温进入隧道窑底部还会对热量造成损失并会影响窑内温度分布，使烧成品的质量难以控制，因此，隧道窑底部的密封隔离对隧道窑的正常运行、保证产品质量、提高热效率等具有非常重要的意义。通常对隧道窑底部的密封隔离系统包括位于窑车砌衬部与窑墙之间的曲封结构和利用窑车裙板与设置在窑墙上的盛有窑砂的砂封槽之间的砂封结构；为了提高窑车砌衬部侧面与窑墙之间的密封效果，通常窑车砌衬部侧面与相对的窑墙会制成相对应的凹凸不平的表面，形成所谓的曲封结构，从上向下形成曲折的相对狭小的缝隙以增加气流阻力，减少窑内工作空间中的高温热气流向底部流动，但为了保证窑车正常运行，防止窑车砌衬部热变形及窑墙曲封结构表面形状与位置的误差对窑车运行带来碰擦阻碍，曲封结构的窑车砌衬部与窑墙之间仍会存在较大的间隙，无法达到理想的密封效果；在常规的砂封结构中，由于裙板是由钢板制成，其插入砂封槽内虽然可以通过窑砂阻隔高温气流向窑车底部流动，但从窑车砌衬部位与窑墙之间相对应的凹凸面之间的间隙传递下来的高温作用到裙板上，一方面可能使裙板产生热变形而影响砂封效果，另一方面其高温热量会通过裙板向窑车底部内传递，使隧道窑底部温度升高，仍然会对相关钢铁构件的正常工作状态造成影响并会使热量损失、影响窑内温度分布，使烧成品的质量难以控制。因此，常规隧道窑中对隧道窑底部的密封隔离结构不能满足对制成品高品质、高效的生产要求。
发明内容
针对现有技术所存在的上述不足，本发明所要解决的技术问题是提供一种高密闭隧道窑，它能对隧道窑底部形成良好的密封隔离保护，有效阻隔热量向隧道窑底部传递，并且能保证窑车在窑墙内无阻碍地运行。
为了解决上述技术问题，本发明的一种高密闭隧道窑，包括由窑墙及窑顶构成的窑体以及由车架、车轮及位于车架上的窑车砌衬部所构成的窑车，窑车位于两侧窑墙之间且运行在窑轨上，在窑车的车架侧面设有裙板，在与裙板相对的窑墙上设有砂封槽，砂封槽内盛有窑砂，在所述窑车砌衬部侧面设有T形槽，T形槽沿窑车砌衬部侧面全长设置，在该T形槽内活动插接有若干封隔砖，该若干封隔砖沿T形槽长度方向依次排列；所述封隔砖包括本体部及分设于本体部左右两侧的连接部与增厚部，连接部与本体部形成T形结构，该T形结构与T形槽形状相对应，封隔砖通过该T形结构活动插接于T形槽内，增厚部与本体部构成L形结构，在窑墙上设有封隔槽，增厚部与本体部所构成的L形结构活动置于所述封隔槽内；所述裙板包括裙板本体，裙板本体为长方形板状构件，在长方形板状构件的裙板本体下侧边连接有砂封插入部，砂封插入部偏置于裙板本体一侧，砂封插入部截面呈槽形，在砂封插入部上方连接有裙板砖体，裙板砖体与裙板本体侧面相贴合连接，裙板砖体下侧设有凸出部，该凸出部插接于砂封插入部的槽内；所述裙板的砂封插入部插入在所述砂封槽中的窑砂内，在所述砂封插入部的槽内填充有隔热料。
在上述结构中，由于在所述窑车砌衬部侧面设有T形槽，T形槽沿窑车砌衬部侧面全长设置，在该T形槽内活动插接有若干封隔砖，该若干封隔砖沿T形槽长度方向依次排列，则设置在窑车砌衬部侧面的T形槽从窑车前端贯通至后端，同样封隔砖也从窑车前端排列到后端，活动插接在T形槽内的封隔砖将位于窑车砌衬部侧面与窑墙之间，对窑车砌衬部侧面与窑墙之间为了保证窑车正常运行所留有的间隙起到封隔作用。
又由于所述封隔砖包括本体部及分设于本体部左右两侧的连接部与增厚部，连接部与本体部形成T形结构，该T形结构与T形槽形状相对应，封隔砖通过该T形结构活动插接于T形槽内，增厚部与本体部构成L形结构，在窑墙上设有封隔槽，增厚部与本体部所构成的L形结构活动置于所述封隔槽内，则设置于本体部一侧的增厚部使封隔砖重心保持在邻近增厚部的一侧，活动插接于T形槽内的封隔砖在重力的作用下将向外侧下方倾斜，并在T形结构与T形槽接触后使封隔砖得到限位，在此位置，封隔砖外伸的L形结构上两最外的边线将与窑墙上的封隔槽在两处保持一较小的间隙，并且在窑车运行改变位置时，由于封隔砖是活动插接在T形槽内，因而即使由于窑车砌衬部有较大的热胀冷缩变形或窑墙可能存在的形状与位置的误差使封隔砖L形结构与封隔槽壁产生碰擦，封隔砖也会相应退缩改变位置，仍将保护窑车无阻碍运行，并且封隔砖的T形结构部位仍将与T形槽之间至少有一边线保持零间隙的接触状态，封隔砖外伸的L形结构部位在重力作用下保持向下倾斜与封隔槽之间保持很小的间隙甚至可以是零间隙，起到了很好的密封效果，有效地阻隔了热量向隧道窑底部传递。
还由于所述裙板包括裙板本体，裙板本体为长方形板状构件，在长方形板状构件的裙板本体下侧边连接有砂封插入部，砂封插入部偏置于裙板本体一侧，砂封插入部截面呈槽形，在砂封插入部上方连接有裙板砖体，裙板砖体与裙板本体侧面相贴合连接，裙板砖体下侧设有凸出部，该凸出部插接于砂封插入部的槽内，则所设置的截面呈槽形的裙板插入部使裙板本体的结构刚性得到了加强，不再容易产生变形，也就避免了裙板变形对密封效果的影响，保证了良好的密封效果，同时也为裙板砖体提供了安装支承；而所设置的裙板砖体一方面使得裙板本体与窑内高温相隔离，使裙板具备了耐高温的能力，另一方面也阻止了窑内高温通过裙板向隧道窑底部传递。
更由于所述裙板的砂封插入部插入在所述砂封槽中的窑砂内，则具有较高结构刚性的砂封插入部插入于密封槽内的窑砂中，密封效果得到了更好的保证。
另由于在所述砂封插入部的槽内填充有隔热料，则所填充的隔热料具有较低的导热系数，可以使砂封插入部具有更好的隔热效果。
因此，本发明的高密闭隧道窑能对隧道窑底部形成良好的密封隔离保护，有效阻隔热量向隧道窑底部传递，并且能保证窑车在窑墙内无阻碍地运行。
本发明的一种优选实施方式，所述窑车砌衬部由耐火砖砌筑于车架上表面上，位于窑车砌衬部两侧面的耐火砖包括T形槽砖，若干T形槽砖沿窑车砌衬部长度方向排列，在T形槽砖中设有T形槽。采用该实施方式，设置于窑车砌衬部侧面的T形槽利用T形槽砖构成，T形槽设置方便。
本发明的另一种优选实施方式，所述窑车砌衬部由耐火混合料浇注于车架上表面上，在由耐火混合料浇注成型的窑车砌衬部的两侧面中开有T形槽。采用该实施方式，T形槽直接浇注成形，结构稳定。
本发明的又一种优选实施方式，在所述窑车砌衬部侧面还设有密封榫条，该密封榫条长度与窑车砌衬部侧面长度相对应，密封榫条位于T形槽下方，在所述窑墙上设有与密封榫条相对应的密封榫槽。采用该实施方式，在封隔砖下方还设置有密封榫条及相对应的密封榫槽，与封隔砖一起形成双重密封，密封效果更好。
本发明进一步的优选实施方式，在所述封隔砖长度方向的一端设有搭接部，搭接部搭接于本体部上侧或下侧表面且伸出于本体部对应端面。采用该实施方式，所设置的搭接部使相邻两封隔砖接缝之间形成一道密封，避免了高温热量从相邻两封隔砖接缝之间可能存在的渗漏传递，进一步保证了密封效果。
本发明另一进一步的优选实施方式，在所述裙板砖体上设有凸肩，凸肩凸出于与裙板本体相贴合的侧面，该凸肩位于裙板本体上方，凸肩的高度与裙板本体的厚度相对应。采用该实施方式，所设置的凸肩可以将裙板本体全方位包覆，对裙板本体加以隔热防护并使其具有全方位的耐高温能力。
本发明又一进一步的优选实施方式，所述砂封插入部截面呈三角槽形、梯形槽形或半圆槽形。采用该实施方式，截面呈三角槽形、梯形槽形或半圆槽形的砂封插入部均可以具有较高的结构刚性、保证使用效果。
本发明更进一步的优选实施方式，在所述槽形的砂封插入部的外侧设有直边，该直边与裙板本体平行，所述裙板砖体下侧的凸出部插入于该直边与裙板本体之间。采用该实施方式，无论砂封插入部呈何种槽形结构均可以使裙板砖体的凸出部制成简单的长方体插接于砂封插入部的槽内。
本发明另一更进一步的优选实施方式，所述裙板砖体与裙板本体侧面通过锚固连接件相贴合连接，该锚固连接件固连在裙板本体上。采用该实施方式，可以保证裙板砖体与裙板本体之间连接可靠。
本发明又一更进一步的优选实施方式，所述裙板本体通过连接螺栓固连在窑车车架侧面，连接螺栓固连在裙板本体上与窑车车架相对的侧面上。采用该实施方式，可以便于裙板本体与车架之间的连接。
附图说明
下面结合附图和具体实施例对本发明高密闭隧道窑作进一步的详细说明。
图1是本发明高密闭隧道窑一种具体实施方式的结构示意图；
图2是图1所示结构中的窑车一侧与相对窑墙之间的局部结构放大示意图；
图3是图2所示结构中封隔砖的结构示意图；
图4是图3所示结构的俯视图；
图5是图4所示结构中A-A部位的剖视图；
图6是图2所示结构中裙板的结构示意图。
图中：1-窑车、11-窑车砌衬部、111-T形槽、112-T形槽砖、113-密封榫条、12-车架、13-车轮、2-窑体、21-窑顶、22-窑墙、221-封隔槽、222-密封榫槽、3-窑轨、4-封隔砖、41-连接部、42-本体部、43-搭接部、44-增厚部、5-裙板、51-裙板砖体、511-凸肩、512-凸出部、52-裙板本体、53-连接螺栓、54-锚固连接件、55-直边、56-隔热料、57-砂封插入部、6-窑砂、7-砂封槽。
具体实施方式
在图1所示的高密闭隧道窑中，窑墙22及窑顶21构成隧道窑的窑体2，在隧道窑的底面铺设有窑轨3，窑车1位于两侧窑墙22之间且运行在窑轨3上，窑车1包括车架12、转动支承在车架12上且位于窑轨3上的车轮13以及位于车架12上的窑车砌衬部11。参见图2，窑车砌衬部11由耐火砖砌筑于车架12上表面上，位于窑车砌衬部11两侧面的耐火砖包括T形槽砖112，若干T形槽砖112沿窑车砌衬部11长度方向排列，在T形槽砖112中设有T形槽111，这样，在窑车砌衬部11侧面构成T形槽111，T形槽111沿窑车砌衬部11侧面从窑车1前端至窑车1后端全长设置；在T形槽111内活动插接有若干封隔砖4，若干封隔砖4沿T形槽111长度方向依次排列，如图3、图4和图5所示，封隔砖4包括本体部42及分设于本体部42左右两侧的连接部41与增厚部44，连接部41与本体部42形成T形结构，该T形结构与T形槽111形状相对应，封隔砖4通过该T形结构活动插接于T形槽111内，增厚部44与本体部42构成L形结构，在封隔砖4长度方向的一端设有搭接部43，搭接部43搭接于本体部42上侧表面且伸出于本体部42对应端面，该对应端面即搭接部43所在的本体部42一端的端面，从而可以使搭接部43的伸出部分与相邻封隔砖4重叠；在窑墙22上设有封隔槽221，封隔槽221截面呈矩形，增厚部44与本体部42所构成的L形结构活动置于所述封隔槽221内。在窑车砌衬部11侧面还设有密封榫条113，密封榫条113长度与窑车砌衬部11侧面长度相对应，密封榫条113位于T形槽111下方，在窑墙22上设有与密封榫条113相对应的密封榫槽222。
在窑车1的车架12侧面设有裙板5，在与裙板5相对的窑墙22上设有砂封槽7，砂封槽7内盛有窑砂6，参见图6，裙板5包括裙板本体52，裙板本体52为长方形板状构件，裙板本体52通过连接螺栓53固连在窑车1上的车架12侧面，连接螺栓53固连在裙板本体52上与窑车1上的车架12相对的侧面上；在长方形板状构件的裙板本体52下侧边连接有砂封插入部57，砂封插入部57偏置于裙板本体52上与窑墙22相邻的一侧，砂封插入部57截面呈三角槽形，在三角槽形的砂封插入部57的外侧设有直边55，直边55与裙板本体52平行，砂封插入部57插入在砂封槽7中的窑砂6内；在砂封插入部57上方连接有裙板砖体51，裙板砖体51与裙板本体52侧面通过锚固连接件54相贴合连接，锚固连接件54固连在裙板本体52上，裙板砖体51下侧设有凸出部512，该凸出部512插接于砂封插入部57上直边55与裙板本体52之间的槽内，在裙板砖体51下侧凸出部512以下的砂封插入部57的槽内填充有隔热料56，在裙板砖体51上设有凸肩511，凸肩511凸出于与裙板本体52相贴合的侧面，该凸肩511位于裙板本体52上方，凸肩511的凸出高度与裙板本体52的厚度相对应。
以上仅列举了本发明的一些优选实施方式，但本发明并不局限于此，还可以作出许多的改进和变换。如所述窑车砌衬部11也可以不是由耐火砖砌筑于车架12上表面上，而可以是由耐火混合料浇注于车架12上表面上，在由耐火混合料浇注成型的窑车砌衬部11的两侧面中开有T形槽111；所述封隔砖4的搭接部43也可以不是搭接于本体部42上侧表面，而可以是搭接于本体部42的下侧表面；砂封插入部57的截面也可以不是呈三角槽形，而可以是呈梯形槽形或半圆槽形；所述连接螺栓53也可以不是固连在裙板本体52上与窑车1中车架12相对的侧面上，而可以是在裙板本体52上设有螺纹或在裙板本体52内嵌装有螺母，通过与裙板本体52上所设的螺纹或裙板本体52内嵌装的螺母相旋接的螺栓33使裙板本体52固连在窑车1上的车架12侧面。如此等等，只要是在本发明基本原理基础上所作出的改进与变换，均应视为落入本发明的保护范围内。
Claims (8)
1.一种高密闭隧道窑，包括由窑墙(22)及窑顶(21)构成的窑体(2)以及由车架(12)、车轮(13)及位于车架(12)上的窑车砌衬部(11)所构成的窑车(1)，窑车(1)位于两侧窑墙(22)之间且运行在窑轨(3)上，在窑车(1)的车架(12)侧面设有裙板(5)，在与裙板(5)相对的窑墙(22)上设有砂封槽(7)，砂封槽(7)内盛有窑砂(6)，其特征在于：在所述窑车砌衬部(11)侧面设有T形槽(111)，T形槽(111)沿窑车砌衬部(11)侧面全长设置，在该T形槽(111)内活动插接有若干封隔砖(4)，该若干封隔砖(4)沿T形槽(111)长度方向依次排列；所述封隔砖(4)包括本体部(42)及分设于本体部(42)左右两侧的连接部(41)与增厚部(44)，连接部(41)与本体部(42)形成T形结构，该T形结构与T形槽(111)形状相对应，封隔砖(4)通过该T形结构活动插接于T形槽(111)内，增厚部(44)与本体部(42)构成L形结构，在窑墙(22)上设有封隔槽(221)，增厚部(44)与本体部(42)所构成的L形结构活动置于所述封隔槽(221)内；所述裙板(5)包括裙板本体(52)，裙板本体(52)为长方形板状构件，在长方形板状构件的裙板本体(52)下侧边连接有砂封插入部(57)，砂封插入部(57)偏置于裙板本体(52)一侧，砂封插入部(57)截面呈槽形，在砂封插入部(57)上方连接有裙板砖体(51)，裙板砖体(51)与裙板本体(52)侧面相贴合连接，裙板砖体(51)下侧设有凸出部(512)，该凸出部(512)插接于砂封插入部(57)的槽内；所述裙板(5)的砂封插入部(57)插入在所述砂封槽(7)中的窑砂(6)内，在所述砂封插入部(57)的槽内填充有隔热料(56)；所述窑车砌衬部(11)由耐火砖砌筑于车架(12)上表面上，位于窑车砌衬部(11)两侧面的耐火砖包括T形槽砖(112)，若干T形槽砖(112)沿窑车砌衬部(11)长度方向排列，在T形槽砖(112)中设有T形槽(111)；在所述裙板砖体(51)上设有凸肩(511)，凸肩(511)凸出于与裙板本体(52)相贴合的侧面，该凸肩(511)位于裙板本体(52)上方，凸肩(511)的高度与裙板本体(52)的厚度相对应。
2.根据权利要求1所述的高密闭隧道窑，其特征在于：所述窑车砌衬部(11)由耐火混合料浇注于车架(12)上表面上，在由耐火混合料浇注成型的窑车砌衬部(11)的两侧面中开有T形槽(111)。
3.根据权利要求1或2所述的高密闭隧道窑，其特征在于：在所述窑车砌衬部(11)侧面还设有密封榫条(113)，该密封榫条(113)长度与窑车砌衬部(11)侧面长度相对应，密封榫条(113)位于T形槽(111)下方，在所述窑墙(22)上设有与密封榫条(113)相对应的密封榫槽(222)。
4.根据权利要求1所述的高密闭隧道窑，其特征在于：在所述封隔砖(4)长度方向的一端设有搭接部(43)，搭接部(43)搭接于本体部(42)上侧或下侧表面且伸出于本体部(42)对应端面。
5.根据权利要求1所述的高密闭隧道窑，其特征在于：所述砂封插入部(57)截面呈三角槽形、梯形槽形或半圆槽形。
6.根据权利要求1或5所述的高密闭隧道窑，其特征在于：在所述槽形的砂封插入部(57)的外侧设有直边(55)，该直边(55)与裙板本体(52)平行，所述裙板砖体(51)下侧的凸出部(512)插入于该直边(55)与裙板本体(52)之间。
7.根据权利要求1所述的高密闭隧道窑，其特征在于：所述裙板砖体(51)与裙板本体(52)侧面通过锚固连接件(54)相贴合连接，该锚固连接件(54)固连在裙板本体(52)上。
8.根据权利要求1所述的高密闭隧道窑，其特征在于：所述裙板本体(52)通过连接螺栓(53)固连在窑车(1)车架(12)侧面，连接螺栓(53)固连在裙板本体(52)上与窑车(1)车架(12)相对的侧面上。
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