CN212902588U - 一种节能焙烧炉 - Google Patents

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刘峻峰
赵臣全
成二偏
张�杰
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Abstract

本实用新型属于碳素阳极焙烧炉技术领域,具体地涉及一种节能焙烧炉,包括轨道、预热室、燃烧室、冷却室和窑车,轨道上沿窑车传送方向依次设有预热室、燃烧室和冷却室,预热室、燃烧室和冷却室分别通过耐高温板相隔开,预热室的外壁设有控制面板,燃烧室的顶部设有排烟口和烧嘴,排烟口通过第一管道与预热室的顶部相连通,且第一管道中设有抽烟机,冷却室的内部设有陶瓷换热器和耐火毡,窑车包括车轮和底板,底板的上表面设有两块相互交错的支撑板,且两块支撑板在水平方向上相互垂直,支撑板上设置有若干块多孔板,且各多孔板均与水平面平行。本设计可使生产连续化,周期短,产量高,利用产品上的余热来助燃,达到节能的目的。

Description

一种节能焙烧炉
技术领域
本实用新型属于碳素阳极焙烧炉技术领域,具体地涉及一种节能焙烧炉。
背景技术
焙烧是影响碳素制品物理化学性能很大的一道关键工序。它是将压型后的炭块在隔离空气的条件下进行热处理,使粘结剂转变为焦炭。由于生块中的沥青牢固的包裹在炭素颗粒之间的过渡层,当高温转化为焦炭后,就在半成品中构成界面碳网格层,具有搭桥、加固的作用。经过焙烧的碳素阳极其机械强度稳定,并能显著提高其导热性、导电性和耐高温性。焙烧过程是一个复杂的过程,伴随着许多化学变化。现有的铝用碳素阳极的焙烧设施有隧道窑、导焰窑和多室环式焙烧窑等,而大多数焙烧窑都存在能耗高、热效率低、成本高等缺陷。
为此,设计了一种高效、节能的焙烧炉,既能使生产连续化,又能缩短生产周期,提高生产率,保证产品质量,通过利用产品上的余热来助燃,从而达到节能的目的。
实用新型内容
为了解决现有技术中存在的上述问题,本实用新型提供了一种节能焙烧炉,包括轨道、预热室、燃烧室、冷却室和窑车,所述轨道上沿窑车传送方向依次设有预热室、燃烧室和冷却室,所述预热室、燃烧室和冷却室分别通过耐高温板相隔开,所述预热室的外壁设有控制面板,所述燃烧室的顶部设有排烟口和烧嘴,所述排烟口通过第一管道与预热室的顶部相连通,且第一管道中设有抽烟机,所述冷却室的内部设有陶瓷换热器和耐火毡,所述陶瓷换热器设于冷却室的顶部,所述陶瓷换热器通过冷却室顶部的进风管与外界连通,且进风管中设有冷风机,所述陶瓷换热器通过第二管道与燃烧室相连通,且第二管道远离陶瓷换热器的一端连接至燃烧室内的烧嘴,所述耐火毡设于陶瓷换热器的上方,所述窑车包括车轮和底板,所述车轮的表面设有与轨道相匹配的凹槽,所述车轮分为驱动轮和从动轮,所述驱动轮上设有驱动电机,且驱动轮设于从动轮的前方,所述底板设于车轮的上方,所述底板的上表面设有两块相互交错的支撑板,且两块支撑板在水平方向上相互垂直,所述支撑板上设置有若干块多孔板,且各多孔板均与水平面平行。
优选的,所述预热室内部的顶端设有第一电加热装置,所述燃烧室内部的顶端设有第二电加热装置,所述第一电加热装置和第二电加热装置均与控制面板电连接,可通过控制面板调控炉内各室的温度。
优选的,所述预热室的外部设有排烟管,可通过排烟管将炉内的烟气排入废气处理系统中,保护环境。
优选的,所述多孔板用以摆放碳素阳极,每块多孔板上摆放一层碳素阳极,由于碳素阳极在焙烧过程中,因粘结剂沥青的软化,有可能使碳素阳极变形,而多孔板可起到支撑防压的作用,同时减少碳素阳极与空气的接触面积,防止其被氧化。
优选的,所述预热室远离燃烧室的一侧设有隔热门,所述冷却室远离燃烧室的一侧设有密封门。
本实用新型还包括能够使一种节能焙烧炉正常使用的其它组件,均为本领域的常规技术手段。另外,本实用新型中未加限定的装置或组件均采用本领域中的常规技术手段。
本实用新型的工作原理是,先将成型后的碳素阳极生块装入窑车,再通过轨道运送进预热室,通过控制面板调节预热室内的第一电加热装置,使预热室内温度调至设定数值,待一段时间后,将碳素阳极生块运送进燃烧室,通过控制面板调节燃烧室内的第二电加热装置,使燃烧室内的温度调至设定数值,待规定时间后,将焙烧后的碳素阳极运送至冷却室进行冷却,待冷却结束后即可出炉,进行下一轮的焙烧操作,此时可利用冷却室的陶瓷换热器将余热回收,并送入至燃烧室的烧嘴作为下一轮焙烧时的助燃风,极大地节省了能源,提高了热利用率,同时抽烟机将燃烧室和预热室的烟气通过排烟管送至外部的废气处理系统,保护了环境。
本实用新型的有益效果是:
1.生产连续化,周期短,产量大,质量高;
2.烧成时间减短,相较普通大窑可缩短2~3天;
3.节省劳力,通过窑车的运输极大地降低劳动强度;
4.操作便利,不但装炉和出炉的操作都在炉外进行,非常便利,而且还改善了操作人员的劳动条件;
5.提高质量,预热室、燃烧室和冷却室三部分的温度,常常保持一定的范围,容易掌握其烧成规律,因此质量较好,破损率也少;
6.节能环保,利用换热器换出来的热空气是新鲜的热空气,并将热空气送到燃烧室的烧嘴做助燃风,可达到最佳的助燃效果,尤其是陶瓷换热器,相比金属换热器在高温下的换热效果更好,极大地提高了热利用率,达到节能之目的,同时排烟管将炉内的烟气排入废气处理系统中,保护了环境。
附图说明
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
图1为本实用新型的整体结构示意图。
图2为本实用新型的窑车结构示意图。
图中:1.轨道,2.预热室,3.燃烧室,4.冷却室,5.窑车,6.耐高温板,7.控制面板,8.排烟口,9.烧嘴,10.第一管道,11.抽烟机,12.陶瓷换热器,13.耐火毡,14.进风管,15.冷风机,16.第二管道,17.底板,18.凹槽,19.驱动轮,20.从动轮,21.支撑板,22.多孔板,23.第一电加热装置,24.第二电加热装置,25.排烟管,26.隔热门,27.密封门。
具体实施方式
下面结合本实用新型实施例中的附图以及具体实施例对本实用新型进行清楚地描述,在此处的描述仅仅用来解释本实用新型,但并不作为对本实用新型的限定。基于本实用新型中的实施例,本领域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,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。
实施例
如图1~2所示,本实用新型提供了一种节能焙烧炉,包括轨道1、预热室2、燃烧室3、冷却室4和窑车5,所述轨道1上沿窑车5传送方向依次设有预热室2、燃烧室3和冷却室4,所述预热室2、燃烧室3和冷却室4分别通过耐高温板6相隔开,所述预热室2的外壁设有控制面板7,所述燃烧室3的顶部设有排烟口8和烧嘴9,所述排烟口8通过第一管道10与预热室2的顶部相连通,且第一管道10中设有抽烟机11,所述冷却室4的内部设有陶瓷换热器12和耐火毡13,所述陶瓷换热器12设于冷却室4的顶部,所述陶瓷换热器12通过冷却室4顶部的进风管14与外界连通,且进风管14中设有冷风机15,所述陶瓷换热器12通过第二管道16与燃烧室3相连通,且第二管道16远离陶瓷换热器12的一端连接至燃烧室3内的烧嘴9,所述耐火毡13设于陶瓷换热器12的上方,所述窑车5包括车轮和底板17,所述车轮的表面设有与轨道1相匹配的凹槽18,所述车轮分为驱动轮19和从动轮20,所述驱动轮19上设有驱动电机,且驱动轮19设于从动轮20的前方,所述底板17设于车轮的上方,所述底板17的上表面设有两块相互交错的支撑板21,且两块支撑板21在水平方向上相互垂直,所述支撑板21上设置有若干块多孔板22,且各多孔板22均与水平面平行。所述预热室2内部的顶端设有第一电加热装置23,所述燃烧室3内部的顶端设有第二电加热装置24,所述第一电加热装置23和第二电加热装置24均与控制面板7电连接,可通过控制面板7调控炉内各室的温度。所述预热室2的外部设有排烟管25,可通过排烟管25将炉内的烟气排入废气处理系统中,保护环境。所述多孔板22用以摆放碳素阳极,每块多孔板22上摆放一层碳素阳极,由于碳素阳极在焙烧过程中,因粘结剂沥青的软化,有可能使碳素阳极变形,而多孔板可起到支撑防压的作用,同时减少碳素阳极与空气的接触面积,防止其被氧化。所述预热室2远离燃烧室3的一侧设有隔热门26,所述冷却室4远离燃烧室3的一侧设有密封门27。
本实用新型的工作原理是,先将成型后的碳素阳极生块装入窑车5,再通过轨道1运送进预热室2,通过控制面板7调节预热室2内的第一电加热装置23,使预热室2内的温度调至设定数值,待一段时间后,将碳素阳极生块运送进燃烧室3,通过控制面板7调节燃烧室3内的第二电加热装置24,使燃烧室3内的温度调至设定数值,待规定时间后,将焙烧后的碳素阳极运送至冷却室4进行冷却,待冷却结束后即可出炉,进行下一轮的焙烧操作,此时可利用冷却室4的陶瓷换热器12将余热回收,并送入至燃烧室3的烧嘴9作为下一轮焙烧时的助燃风,极大地节省了能源,提高了热利用率,同时抽烟机11将燃烧室3和预热室2的烟气通过排烟管25送至外部的废气处理系统,保护了环境。
以上已经描述了本实用新型的实施例,上述说明是示例性的,并非穷尽性的,并且也不限于所披露的实施例。在不偏离所说明实施例的范围和精神的情况下,对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。

Claims (5)

1.一种节能焙烧炉,包括轨道、预热室、燃烧室、冷却室和窑车,其特征在于:所述轨道上沿窑车传送方向依次设有预热室、燃烧室和冷却室,所述预热室、燃烧室和冷却室分别通过耐高温板相隔开,所述预热室的外壁设有控制面板,所述燃烧室的顶部设有排烟口和烧嘴,所述排烟口通过第一管道与预热室的顶部相连通,且第一管道中设有抽烟机,所述冷却室的内部设有陶瓷换热器和耐火毡,所述陶瓷换热器设于冷却室的顶部,所述陶瓷换热器通过冷却室顶部的进风管与外界连通,且进风管中设有冷风机,所述陶瓷换热器通过第二管道与燃烧室相连通,且第二管道远离陶瓷换热器的一端连接至燃烧室内的烧嘴,所述耐火毡设于陶瓷换热器的上方,所述窑车包括车轮和底板,所述车轮的表面设有与轨道相匹配的凹槽,所述车轮分为驱动轮和从动轮,所述驱动轮上设有驱动电机,且驱动轮设于从动轮的前方,所述底板设于车轮的上方,所述底板的上表面设有两块相互交错的支撑板,且两块支撑板在水平方向上相互垂直,所述支撑板上设置有若干块多孔板,且各多孔板均与水平面平行。
2.根据权利要求1所述的节能焙烧炉,其特征在于:所述预热室内部的顶端设有第一电加热装置,所述燃烧室内部的顶端设有第二电加热装置,所述第一电加热装置和第二电加热装置均与控制面板电连接。
3.根据权利要求1所述的节能焙烧炉,其特征在于:所述预热室的外部设有排烟管。
4.根据权利要求1所述的节能焙烧炉,其特征在于:所述多孔板用以摆放碳素阳极。
5.根据权利要求1所述的节能焙烧炉,其特征在于:所述预热室远离燃烧室的一侧设有隔热门,所述冷却室远离燃烧室的一侧设有密封门。
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