CN1306191A

CN1306191A - 节能隧道轮窑

Info

Publication number: CN1306191A
Application number: CN 01107074
Authority: CN
Inventors: 王登志
Original assignee: JIUYI INDUSTRY CO PENGAN SICHUAN PROV
Current assignee: JIUYI INDUSTRY CO PENGAN SICHUAN PROV
Priority date: 2001-01-20
Filing date: 2001-01-20
Publication date: 2001-08-01
Anticipated expiration: 2021-01-20
Also published as: CN1140757C

Abstract

本发明公开了一种节能隧道轮窑,包括窑体,拱形窖室及其上部的火眼观察孔、风道和引风机,其特征在于:在环形窑室内墙根部每相隔13－24M设置一对正相对的风道口,两风道口通过支风道与风机进风口相连,本发明结构简单、支风道少、生产效率高、成本低、能耗少。

Description

节能隧道轮窑

本发明涉及建筑用砖烧结炉窑技术领域，特别是一种节能隧道轮窑。

目前国内各种建筑用砖烧结窑，在生产过程中都有其自身难以克服的缺点或不足，就目前隧道窑而言，虽然与普通轮窑相比具有烧结速度快、砖体质量好、燃煤消耗相对较低、机械化程度较高的优点，但其维修成本、建造费用高，据有关资料统计，生产能力为10-12万匹/天的隧道窑在前三年生产过程中，平均每年维修费均在25-30万元间，占砖总成本的7-9％，其后维修费逐年增加。其建造费用与同等生产能力的普通轮窑相比，每万匹几乎增加10万元。而普通轮窑与隧道窑相比，虽具有建造费用、维修成本低的优点，但其煤耗高、烧结速度缓慢，在烧结过程中窑室内预热带砖坯往往因吸潮凝结过重而发生坯垛倒塌等严重事故，烧结出的砖体质量也不稳定。造成上述问题的原因是目前的隧道窑结构设计不完善。其具体结构为：窑体由砖块堆砌拱形内壁和外壁，其间充填隔热料层，窑体上部设有火眼观察孔，窑体两侧设有若干窑门，窑室中间设有一贯通窑体的主风道，窑室内间隔5-6M设有哈风闸支风道与主风道相通，主风道上设有引风机引出废气，由于这种结构的轮窑支风道密布，结构复杂，弯道多，气流阻力大，气流分支多，气流多呈横向进入主风道，纵向流经窑室焙烧带、预热带的空气流量逐步减少，致使焙烧带砖坯烧结与预热带砖坯预热缓慢，生产效率低，能源消耗高，烧结砖的质量难以保证。

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种结构简单、支风道少、生产效率高、成本低、能耗少的节能隧道轮窑。

本发明的目的通过下述技术方案来实现：

本发明包括窑体、拱形窑室及其上部的火眼观察孔、风道和引风机，在环形窑室内墙根部每相隔13-24m设置一对正相对的风道口，两风道口通过支风道与风机进风口相连。

所说的支风道可设于窑室下部并延伸出窑体外。

所说的支风道也可设于窑体壁内，并从窑体壁中部或顶部延伸至窑体壁外。

所说的支风道引出窑体外端也可与窑体外侧设有的一风道相通，窑体外支风道上设有一风闸板，风道一端设有引风机。

所说的风机排气口可以直接排向大气，也可与烘坯室相连，充分利用余热。

本发明主要取消了现有轮窑窑室中间的主风道，大大减少了支风道个数，且相对两支风道口设于两窑室内墙根部呈正相对分布，形成直引式风道，使窑室四个作业区带(窑室冷却带、保温带、焙烧带、预热带)内的气体沿前火燃烧方向流入风道，无气流分支，弯道少，风损小，气流量大，给氧充足，砖胚烧结速度与预热速度快，生产能力大，原煤消耗低，节约了能源。同时由于该窑室每烧结一段坯垛，只需提拉一个风闸板，其它风闸板则关闭，当闸板开启量不变时，流过窑室“四带”特别是焙烧带的气体流量流速便衡定不变，因此，前火走势均匀，烧结出的砖体质量稳定，克服了现有技术焙烧技术难以掌握的问题。因为现有轮窑若采用桥式闸提拉哈风闸，砖坯吸潮虽较好，烧结速度却慢，如果采用“顺梯形闸”砖坯烧结速度虽快，但吸潮却不好，所以焙烧技术难于协调掌握好。另外，由于节能隧道轮窑，取消了普通轮窑通常在窑室内设立主风道的做法，用风闸板代替了哈风闸，窑室宽度可减少2.5-3M，大大节省了建窑成本。

与现有普通轮窑相比，其建造成本低30％以上(见表1)，能耗与成本低近1/3(见表2)，与现有隧窑相比，其建造成本更低，不足1/2(见表3)。

表一节能隧道轮窑与普通轮窑结构、建造成本对照表

项目窑型	结构			建造成本(万元)			备注
	结构			建造成本(万元)				规格(长×宽m×m)	风道形式	废气热能排放方式	砖窑	烘烤室	合计
	普通轮窑	69.7×13.74	支流式	直排大气中	50	无		规格(长×宽m×m)	风道形式	废气热能排放方式	砖窑	烘烤室	合计	50	其它建设投资不计其中
节能隧道轮窑	普通轮窑	69.7×13.74	支流式	直排大气中	50	无	71.6×11.14	直引式	排入烘坯室	21	14	35		50

注：上述二窑均有本公司新近建成的二种窑，其中渠县页岩砖厂为普通轮窑，总公司内的页岩砖厂为节能型隧道轮窑。

从上述二种窑实际建设投资中可以看出，新型隧道轮窑修建砖窑和烘坯室共计发生建设费用35万元，比普通轮窑只修建砖窑少投资15万元。

表二原煤消耗量对照表(六个月)

项目窑型	原煤发热量(卡/克.含水.时)	火头数	总产量(万匹)	总耗煤量(T)	单砖均耗煤量(g)	备注
项目窑型	原煤发热量(卡/克.含水.时)	火头数	总产量(万匹)	总耗煤量(T)	单砖均耗煤量(g)	备注	普通轮窑	6350.96	双	735	2200	299	某煤厂原煤
节能隧道轮窑	5495.224	单	1050	2205	210	另一煤厂原煤	普通轮窑	6350.96	双	735	2200	299	某煤厂原煤

从表二可知，我公司两页岩砖厂正常运行六个月以来，生产统计资料中可以看出，普通轮窑用发热量Q₁=6350.96卡/克.含水.时的原煤，单匹砖耗m₁=299g；节能隧道轮窑用发热量Q₂=5495.224卡/克.含水.时的原煤，单砖只耗煤m₂=210g，两者相差△m₁=m₁-m₂=89g。

若按发热量Q₂计算，普通轮窑单砖应耗煤：

m_{1} = \frac{Q_{1} \cdot m_{1}}{Q_{2}} = \frac{6350.96 \times 299}{5495.224} \approx 345.6 (g)

比新型隧道轮窑烧结单匹砖平均多耗煤：

△m₂=m₁-m₂=135.6(g)

原煤每吨按180元(含运输费)计，每匹砖平均节约耗煤成本：

180×135.6×10⁶0.024408(元)

总计节约耗煤成本：1050×0.024408≈25.63(万元)

从表二还可知道，节能隧道轮窑单火头烧结普通砖的总量却比普通轮窑双火头多315万匹，日增产量1.75万匹。

如果单匹砖平均售价按0.13元，利润按0.036元计，则日增产值：0.13×1.75=2275(元)，日增创利润：0.036×1.75=630(元)。按正常生产运行的6个月统计资料计算，总增产值：0.13×315=40.95(万元)，总增创利润：0.036×315=11.34(万元)。

如果两种窑型均按单火头或按双火头计算，则新型隧道轮窑比普通轮窑日增产值4550元，日增创利润1260元；总增产值81.9万元，总增创利润22.68万元。

节能隧道轮窑与隧道窑建造费用对比：

如果生产能力均按5-6万匹/天，据有关资料统计，两种窑型的部分建造费用如下：

表三两种窑型部分建造费用对照表单位：万元

项目窑型	窑体	焙烧窑车			烘烤平车			总金额	备注
		焙烧窑车			烘烤平车					台数	单价	小计	台数	单价	小计
		隧道轮窑	50	70	0.55	38.5	200			台数	单价	小计	台数	单价	小计	0.045	9	112.5	其余建造费用可相同
节能隧道轮窑	40	隧道轮窑	50	70	0.55	38.5	200	无	无	无	140	0.045	6.3	48.3		0.045	9	112.5

从表三即可知，同生产能力的隧道窑与新型隧道轮窑相比，其建设投资，前者比后者多出64.2万元，每万匹将增加10-12万元。

节能隧道轮窑与普通隧道窑设备设施维修费相比：

节能隧道轮窑与隧道窑，二者制砖工艺、设备等可一样，这部分设备设施维修费，二者可相同。但由于隧道窑使用的焙烧窑车，工作环境极其恶劣，其轴承、金属构件(如大梁、前托、中托、后托)极易损坏，维修费用较高，据我公司生产过程中实际发生的维修费用和有关统计资料可知：隧道窑在前期生产过程中(投入使用前3年)，平均每年维修费25-30万元，中、后期将达40万元以上。而节能隧道轮窑，从投入运行半年多来统计，到目前为止，设备、设施(含易损件)维修费用不足3万元，而以后也不会有大的增长，最多也不超过5万元/年维修费。

因此，节能隧道轮窑与同生产能力的隧道窑相比，在使用前期，平均每年至少降低维修成本15-20万元，在中、后期，平均每年至少降低35万元。

综上所述，本发明的目的是可以实现的。

图1为本发明一实施例结构平面示图。

图2为本发明局部剖示图。

下面根据附图结合实施例，对本发明作进一步描述：

实施例1：如图1、图2所示，设计一环形轮窑窑体1，窑体长度根据需要设定，本实施例选用最长为71.6M的环形轮窑体，窑体由砖块砌成一拱形窑室2内壁和一窑体外壁，二者间充填有隔热料层8，窑体上每间隔7.5米设有一拱形窑门4，窑门拱下大小为1.2×1.2M，窑体顶部设有火眼观察孔，在环形窑室内壁墙根部每相隔13米设置一对正相对的风道口5，风道口的形状大小根据需要设计，本实施例选用40×60cm的方孔，风道口向下延伸与其下的一T形通道10共同构成支风道3，所说T形通道孔径应与风道口相适应，各支风道通过拐角穿过窑体下部并延伸至窑体外侧的风道11，二者连通，窑体外侧的支风道上设有一风闸板6，风道一端与离心风机7吸风口相连，离心风机出气口通过管道与烘坯室相连。

实施例2：设计一环形轮窑窑体1，窑体长度根据需要设定，本实施侧选用最长为81.6M的环形轮窑体，窑体由砖块砌成一拱形窑室2内壁和一窑体外壁，二者间充填有隔热料层8，窑体上每间隔10米设有一拱形窑门4，拱形窑门下部大小为1.2×1.4M，窑体顶部设有火眼观察孔，在环形窑室两侧内墙根部每相隔18米设置一对正相对的风道口5，风道口形状大小根据需要设定，本实施例选用40cm的圆形孔，风道口与窑体内的一通道共同构成支风道3，所说通道孔径应与风道口相适应。支风道一端穿过窑体顶部延伸至窑体外侧的离心风机7吸风口处，并将两者直接相连，形成一直引式支风道。

实施侧3：设计一环形轮窑窑体1，窑体长度根据需要设定，本实施例选用最长为76.6M的环形轮窑体，窑体由砖块砌成一拱形窑室2内壁和一窑体外壁，二者间充填有隔热料层8，窑体上每间隔8.5米设有一拱形窑门，窑门拱下大小为1.2×1.4M，窑体顶部设有火眼观察孔，在环形窑室两侧内墙根部每相隔24米设置一对正相对的风道口5，风道口形状大小根据需要设定，本实施例选用400×500mm的方形孔，风道口向下延伸与其下的一T形通道lO共同构成支风道3，所说T形通道孔径应与风道口相适应。支风道通过拐角穿过窑体下部并延伸至窑体外侧与风道11相通，所说的拐角可以是直角或近似直角，在窑体外侧的支风道上设有一风闸板6，风道一端与离心风机7吸风口相连，离心风机出气口通过管道与烘坯室相连。

Claims

1、一种节能隧道轮窑，包括窑体(1)、拱形窑室(2)及其上部的火眼观察孔、风道和引风机(7)，其特征在于：在环形窑室内墙根部每相隔13-24M设置一对正相对的风道口(5)，两风道口通过支风道(3)与离心风机(7)进风口相连。

2、根据权利要求1所说的节能隧道轮窑，其特征在于：所述的支风遒(3)设于窑室下部并通过拐角延伸出窑体外直接与离心风机相连。

3、根据权利要求1所说的节能隧道轮窑，其特征在于：所述的支风道设于窑体壁内，并从窑体壁顶部延伸至窑体壁外。

4、根据权利要求1所说的节能隧道轮窑，其特征在于：所述的支风道引出窑室端与窑体外侧设有的一风道相通，支道上设有一风闸板，风道一端设有引风机。