CN203534157U - 新型宽体节能快烧隧道窑 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了新型宽体节能快烧隧道窑，它包括燃气系统、温控系统、长方形的窑体和窑车（1），所述窑体由预热带（4）、预烧带（20）、烧成带（19）和冷却带组成，冷却带包括依次设置的过渡带（26）、急冷带（18）、缓冷带（17）和自冷带（16），预热带两侧上部和下部分别设置有搅拌风扇（5）和排烟口（21），预烧带两则设置有喷枪（8），在预烧带顶部和侧部设置在调节气幕（11），烧成带两侧间隔交错设置有喷枪（8），急冷带两侧设置有冷风口（12），缓冷带上间隔设置有抽热风口（13），自冷带两侧设置有通风口（15）。本实用新型在现有隧道窑的基础上进行了重大改进，它不仅结构紧凑、制造维护方便，而且生产效率高，烧成质量好，窑炉耐用性高，使用寿命长。

Description

新型宽体节能快烧隧道窑

技术领域

本实用新型涉及一种窑炉，尤其是涉及一种新型宽体节能快烧隧道窑。

背景技术

众所周知，隧道窑是一种高效低耗新型的瓷砖烧制窑炉技术，但现有随道窑炉在使用中还存在一些不足：一是冷却时间长，影响生产效率；二是温度分布不大均匀，影响烧成质量；再是使用寿命不长，操作维护不大方便。

实用新型内容

针对上述现有技术隧道窑所存在的问题，本实用新型提供了一种不仅生产效率高，能耗低，而且烧成质量好，使用寿命长的新型宽体节能快烧隧道窑。

本实用新型的目的是这样实现的，所述新型宽体节能快烧隧道窑包括燃气系统、温控系统、长方形的窑体和可在窑体内移动的窑车，所述窑体由预热带、预烧带、烧成带和冷却带组成，所述冷却带依次设置有过渡带、急冷带、缓冷带和自冷带，所述预热带两侧上部和下部分别设置有搅拌风扇和排烟口，所述预烧带两则设置有与燃气系统相连的呈平行布置的喷枪，在预烧带顶部和侧部设置在调节气幕，所述烧成带两侧间隔交错设置有与燃气系统相连的喷枪，所述急冷带两侧设置有冷风口，所述缓冷带上间隔设置有抽热风口，所述自冷带两侧设置有通风口。

   本实用新型具有以下特点：

1、喷枪采用高速低流量喷枪，能使燃气混合更好，燃烧更完全；

2、助燃风和燃气采用比例控制，能有效的控制风燃比，能有效保证空气过量；

3、喷枪布置能使气流在横断面搅动，使横断面的温差减少。

4、主要风机采用变频控制；

5、助燃风机采用压力变送器和变频器控制转速，助燃风主管能保证压力稳定；

6、窑压是通过窑压传感器和排烟变频器控制，能根据烟气量的大小来调整风机转速；

7、急冷温度是通过急冷风机变频器控制，能稳定急冷温度；

8、窑体采用优质耐火保温材料，高温纳米保温材料，能有效的减少散热，窑炉温度更能趋向均匀；

9、  关键风管采用优质耐热不锈钢，不落渣，使用寿命长；

10、 合理的曲封和车下风能保证窑炉气氛平衡，车下温度低，

11、  各温度段的合理结构能使气流顺畅，断面温差小，各段能均匀升温，

12、采用轻型窑车，轻质钢架结构，优质的耐热轴承。更节能，更灵活，

13、自动回车、自动拖车操作灵活、方便，维护简单，

14、采用PID全电脑控制，温度控制精度高，可进行实时数据监控。

本实用新型在现有隧道窑的基础上进行了重大改进，它不仅结构紧凑、制造维护方便，而且生产效率高，烧成质量好，窑炉耐用性高，使用寿命长。

附图说明

图1是本实用新型预热带、预烧带和烧成带剖视结构示意图，

图2是本实用新型冷却带剖视结构示意图，

图3是图1的A-A剖视结构放大示意图，

图4是图1的B-B剖视结构放大示意图，

图5是图2的C-C剖视结构放大示意图，

图6是图2的D-D剖视结构放大示意图。

在图中，1、窑车  2、窑门  3、壳体  4、预热带  5、搅拌风扇  6、节柱  7、热电偶  8、喷枪  9、燃气支管  10、燃气总管  11、调节气幕  12、冷风口  13、抽热风口  14、热风管  15、通风口  16、自冷带  17、缓冷带  18、急冷带  19、烧成带  20、预烧带  21、排烟口  22、排烟管  23、瓷砖  24、保温体  25、冷风管  26、过渡带。

具体实施方式

在图1、图2、图3、图4、图5和图6中，所述新型宽体节能快烧隧道窑包括燃气系统、温控系统、长方形的炉体和可在炉体移动的窑车1，窑车上设置有瓷砖23，窑体丙端设有窑门2，所述窑体由壳体3和保温体24构成，窑体由预热带4、预烧带20、烧成带19和冷却带组成，所述冷却带包括依次设置的过渡带26、急冷带18、缓冷带17和自冷带16，所述预热带两侧上部和下部分别设置有搅拌风扇5和排烟口21，所述排烟口与排烟管22相连，所述预烧带两则设置有与燃气系统相连的呈平行布置的喷枪8，预烧带两侧上的喷枪先设置两排、再设成六排，喷枪通过燃气支管9与燃气总管10相连，燃气总管与燃气系统相连，在预烧带顶部和侧部设置在调节气幕11，所这烧成带两侧间隔交错设置有与燃气系统相连的喷枪8，烧成带两侧上的喷枪为六排间隔交错设置，在预烧带和烧成带两侧设置在与温控系统相连的热电偶7，所述急冷带两侧设置有与冷风管25相连的冷风口12，所述缓冷带上间隔设置有抽热风口13，抽热风口与热风管14相连，余热风通过热风管输出可作为干燥坯体用，所述自冷带两侧设置有通风口15和两只抽热风口。所述窑体通过节柱6分成58节，每节为2米，共116米，其中预热带为12节共（24米），预烧带为12节共（24米），烧成带10节（20米），冷却带为24节共（48米），其中过渡带为1节（2米）、急冷带4节（8米）、缓冷带为14节（28米），自冷带5节（10米）。

一、窑炉工作系统综述窑炉采用标准单元模数组装而成，共58个标准单元。由方管支撑窑内的耐火、保温材料及各种机械设备。各单元由金属钢材制作，采用螺栓连接，容易拆除、便于调节和维修。窑体外侧用烤漆板装饰。框架喷涂磁漆，整个窑炉外表美观大方。

   1、预热带：1～12区为预热带长24m。窑顶采用吊顶结构，这样会有效地减少上下温差，使制品在该温度段中的排水更趋稳定，同时在该段设置有搅拌风口，使窑内上下温度均匀。在预热带下部曲封之上（靠窑车台面处）共设置了多对排烟口，以利于减少窑内上下温差，排烟口从窑侧汇入窑顶排烟管，再经排烟风机而送至干燥室或由烟囱排出。

2、预烧带

13～24区为预烧带长24m。该区15-20节设置下枪，每节布置2支喷枪。21-24区每节布置6支喷枪用来补充窑内温度和产品充分氧化。21区和22区顶部和侧墙设置气氛调节气幕，使产品能够充分氧化。

3、烧成带：25-34区 

烧成带长20m，25-34每节窑墙布置6支喷枪。为使加热均匀，水平方向错开。 

4、冷却带：

35节为过度段，36-39节为急冷段。急冷采用上下火道水平布置多对冷风口；缓冷带（28m）；缓冷段主要采用间接冷却和抽排热风的形式。自然冷带（10m）垂直和水平交错布置多对冷风喷入口，窑顶有一个抽热风口。

二、窑体各部份结构

(1) 窑体的结构方式

侧架材料采用70*50，50*50方管

高温段窑顶采用100*50方管

低温带窑顶采用70*50方管

(2) 排烟风管全部采用2mm的304不锈钢板制作，窑头搅拌风窑内管全部采用2mm的304不锈钢制作。其他风管采用2mmA3板制作。

(3) 箱底和窑车底板采用2mmA3板，

(4) 热交换器采用进口耐热不锈钢321和304材质。

(5) 窑车采用10#槽钢、10#方管，

(6)   窑体侧板为1.5MMA3冷板，四边折边，表面烤漆。

三、耐火砖及保温材料：

(1) JM-28砖：切割加工砖，尺寸规整；(江苏宜兴或东台)

   ρ=0.9；Al₂O₃≥58%;Fe₂O₃≤0.5%; T_MAX≥1500℃

(2) 莫来石砖：切割加工砖，尺寸规整；(江苏宜兴或东台)

    ρ=0.8；Al₂O₃≥52%; Fe₂O₃≤1%; T_MAX≥1350℃

(3) 粘土漂珠砖：ρ=0.8； (新密耐火材料厂或当地产品)

(4) 高铝聚轻球砖:  ρ=0.8；Al₂O₃≥45%; Fe₂O₃≤2%; T_MAX≥1300℃(新密耐火材料厂)。

(5) 烧嘴砖为高铝结合刚玉砖：T_MAX≥1650℃；(河南米北保温材料厂)

(6) 1050℃以上温区膨胀缝采用高铝纤维毯(山东鲁阳)

(7) 烧成带保温毡采用高纯硅酸铝HP纤维毡（T_MAX≥1100℃）(山东鲁阳);  800℃以下温区采用STD纤维棉毡（T_MAX≥1050℃）。(河南焦作)

(8) 高温粘结强度≥2Mpa；(江苏宜兴华盛保温材料厂)

(9) 高铝耐火砖采用河南米北保温材料厂,重质粘土砖采用当地产品。

四、砌体部分及保温部分：

为保证砌体严密达到进口窑最高技术标准，窑体气密性良好，热稳定好，框架结构在本拼装好后用高铝耐火泥或高温粘结剂砌筑。窑是热工设备，考虑其热膨胀，故在窑体横向与纵向均设有膨胀缝。

（1）  排烟一段：1-6节 （吊顶结构）

 顶部：120MM高铝聚轻球砖+20MMSTD纤维毯+20MM珍珠岩配浇注料

侧墙：230MM轻质粘土砖 +100MMSTD毡+50mm岩棉板

（2）     排烟二段：7-12节（吊顶结构）

顶部：150MM高铝聚轻球砖+20MMSTD纤维毯+20MM珍珠岩配浇注料

侧墙：115高铝聚轻球砖（6节）+115MM轻质粘土砖 +100MMSTD毡+50mm岩棉板

（3）     中温一段：13-20节 （吊顶结构）

顶部：230MM高铝聚轻球砖+40MMSTD纤维毯+30MM珍珠岩配浇注料

侧墙：230mm高铝聚轻球砖+115MM轻质粘土砖+50MMSTD毡+50mm岩棉板

（4）     中温二段21-24节 （吊顶结构）

顶部：230MM莫来石砖+60MMSTD纤维毯+30MM珍珠岩配浇注料

侧墙：115MM莫来石砖+115mm高铝聚轻球砖+115MM轻质粘土砖+100MMSTD毡+50mm岩棉板，

（5）     高温一段: 25-27 （吊顶结构）

顶部：230mm莫来石砖+80MMSTD纤维毯+30MM珍珠岩配浇注料

侧墙：230mm莫来石JM26砖+115mm高铝聚轻球砖+115MM轻质粘土砖+50MM高纯板+50mm普通纤维板+50MM岩棉板

（6）     高温二段、过渡段、急冷一段：28-36节 （吊顶结构）

顶部：260MMJM28莫来石砖+80MMSTD纤维毯+30MM珍珠岩配浇注料

侧墙：115mmJM28莫来石砖+115mm莫来石JM26砖+115mm高铝聚轻球砖+115MM轻质粘土砖+50MM高铝板+50mm高纯纤维板+50MM岩棉板

（7）     急冷段二段：37-38节 （吊顶结构）  耐火材料和高温一段一样，

（8）     急冷段后三节：39节 （吊顶结构）耐火材料和中温二段一样，

（9）     稳冷段：40-53节( 顶同中温段1-9节) （吊顶结构）耐火材料和排烟二段一样，

（10）直冷段：（钢板结构）54-58节  

 五、燃气系统：

燃气系统包括减压站、现场供气总管、支管、各种阀门、过滤器、执行机构，燃烧器。煤气烧嘴主要技术参数如下：燃烧能力50000-80000Kcal/h。气管均采用钢管。所有燃烧器的气、助燃风均采用金属连接，并通过刻度阀控制。煤气主管设有压力检测序统。助燃风通过热交换能达到80-180℃,能有效节省能源。

六、控制系统：

    窑炉控制系统包括动力控制、热工控制及声光报警和保护系统。控制系统分为仪表和电脑两部分。能保存窑炉的所有运行数据。

1.1、动力控制

    风机的启动和停止。风机采用Y-△启动，并采用两地控制形式。排烟风机采用变频控制，急冷风机采用变频控制，助燃风机采用变频。

2.2、热工控制及报警安全保护系统：

2.2.1、全窑体共设26个测温点，其中高温17个，低温9个。

2.2.2、电控柜上设置窑炉模拟板，直观反应窑炉工作情况，对模拟板上的指示灯、同一类风机一开一备，若工作风机停转，则报警并出现相应的报警灯光。

2.2.3、所有导线保证电机正常运转。

2.2.4、高温区（烧成带）采用S分度号热电偶17支，低温区（预烧带）采用K分度热电偶9支。

全窑体引风管采用A3钢板制作壳体3。根据窑体各段排、送风量的要求，合理布置风管，各风管主管、支管设置有闸板调节，控制抽、送风量。热风管用陶瓷纤维棉保温，外包金属铝板，其余管道采用不同的油漆区分其不同功能。外表美观大方。

   窑车钢架结构由钢轮、轴承和型钢组成。窑车两边设有砂封板及窑车间密封装置，砌体间则采用曲折封闭形式。窑车使用轻质、高保温特性的材料，这种材料结构可以大大减少窑车的热传递，降低燃料消耗，达到节能目的。除了节能以外，由于减少了窑车蓄热，还可以有效地提高预热及冷却温度的均匀性，以及减少进车阻力，增加窑车运转平稳性。窑车标注车号。车台面铺一层陶瓷棉以减少蓄热，有利节能。

   该系统包括窑车轨道、拖车道以及回车道、检修坑道等设施组成。

   连接部位将采用斜角交错链从而最低限度地减少窑车行走在轨道连接处的振动。高温带每3米设膨胀缝，低温带每6米设膨胀缝。轨道由安装在钢架上可调节的压紧板固定。

装好焙烧产品的窑车由手动托车送至窑头，再根据进车要求由自动液压顶车机推进窑内。分别经预热、烧成、冷却后推出至窑尾，再经窑尾手动托车转运至回车轨道上，经卸车、装车再入窑内循环运行。

Claims (2)

1. 新型宽体节能快烧隧道窑，它包括燃气系统、温控系统、长方形的窑体和可在窑体移动的窑车（1），所述窑体由预热带（4）、预烧带（20）、烧成带（19）和冷却带组成，其特征是：所述冷却带依次设置有过渡带（26）、急冷带（18）、缓冷带（17）和自冷带（16），所述预热带两侧上部和下部分别设置有搅拌风扇（5）和排烟口（21），所述预烧带两则设置有与燃气系统相连的呈平行布置的喷枪（8），在预烧带顶部和侧部设置在调节气幕（11），所述烧成带两侧间隔交错设置有与燃气系统相连的喷枪（8），急冷带两侧设置有冷风口（12），缓冷带上间隔设置有抽热风口（13），自冷带两侧设置有通风口（15）。

2.根据权利要求1所述的新型宽体节能快烧隧道窑，其特征是：所述自冷带（16）两侧设置有抽热风口（13）。

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