CN216898330U - 一种具有余热高效利用功能的陶瓷辊道窑炉系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种具有余热高效利用功能的陶瓷辊道窑炉系统，第一风管贯穿冷却区的窑墙依次经过急冷段、缓冷段和直冷段，从第一风管开口端进入的烟气依次经过直冷段、缓冷段、急冷段，充分与窑内高温烟气进行逆流换热，第一抽风泵的抽风口连接第一风管，第一抽风泵的排气口连接第二风管，第一风管的部分烟气经过第一抽风泵进入第二风管，沿着第二风管进入烧成窑的烧成区做助燃风，第一风管还与第三风管连通，第一风管的部分烟气经过第三风管运输至干燥窑进行余热利用，整体实现提高冷却区的余热利用率。

Description

一种具有余热高效利用功能的陶瓷辊道窑炉系统

技术领域

本实用新型涉及陶瓷辊道窑炉技术领域，具体涉及一种具有余热高效利用功能的陶瓷辊道窑炉系统。

背景技术

建筑陶瓷行业是高耗能、高排放的行业，其节能减排仍存在巨大空间。以生产瓷砖的生产线为例，烧成窑占陶瓷生产总能耗的比例最大，超过50％，但是目前烧成窑的节能降耗并没有取得很好的成果，一方面，现有的陶瓷窑炉尾气的排烟温度有100多℃，这部分烟气直接排入大气，造成能源浪费；另一方面，从缓冷段抽出的烟气被送至干燥窑中，但由于此部分烟气完整经过了急冷段，急冷段有鼓风机将冷风直接吹向内通烟气的管道，因此，较高品质的热烟气变成了较低品质的热烟气。此外，从直冷段出去的砖体温度有100多℃，出窑后，还配有许多风扇以降低砖体温度，这部分热量均与周围环境进行热交换而散失掉。

实用新型内容

本实用新型的目的是设计一种具有余热高效利用功能的陶瓷辊道窑炉系统，以解决背景技术所提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种具有余热高效利用功能的陶瓷辊道窑炉系统，包括干燥窑和烧成窑，所述烧成窑包括预热区、烧成区和冷却区；所述冷却区包括急冷段、缓冷段和直冷段；还包括第一抽风泵和第一风管，所述第一风管贯穿所述冷却区的窑墙的墙体依次延伸至急冷段、缓冷段和直冷段，所述第一风管在所述窑墙的外部的一端连接在所述第一抽风泵的抽风口上，所述第一风管靠近所述直冷段的一端为自由端；所述第一抽风泵的排气口上连接有第二风管，所述第二风管远离所述第一抽风泵的一端贯穿所述烧成窑的窑墙伸入所述烧成区；所述第一风管还与第三风管连通，所述第三风管远离所述第一风管的一端贯穿所述干燥窑的窑墙伸入所述干燥窑的内部。

进一步，所述第一风管位于所述窑墙内的部分贴合在所述窑墙的内侧。

进一步，所述第一风管延伸至所述直冷段的中部。

进一步，所述第三风管上设有第二抽风泵。

进一步，还包括第四风管，所述第四风管的一端连接在所述第二抽风泵的抽风口上，所述第四风管连通有多个支管，多个所述支管均贯穿所述冷却区的窑墙与所述冷却区的窑墙内部连通。

进一步，所述支管与所述窑墙的连通处均设有风罩，所述风罩的端部设有风罩底板，所述底板上设有若干通孔。

进一步，还包括风管支撑架，所述风管支撑架用于支撑所述第二风管、第三风管和第四风管。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果：本实用新型的陶瓷辊道窑炉系统将第一风管从急冷段起始位置延伸至直冷段，在第一抽风泵的作用下热烟气在第一风管内的流向是从直冷段到缓冷段再到急冷段，与烧成窑的冷却区内的气流呈逆向流动，所以增强了有效的换热长度，被利用的都是较高品质的热烟气，而且也将直冷段的热烟气进行余热利用，减少直冷段这部分尾气中的热量直接排放至大气而造成能量浪费，另一方面，由于第一风管是位于窑墙的墙体中，所以第一风管在墙体内利用墙体与第一风管之间的缝隙的空气进行隔热，空气的导热系数比其他保温材料低，如此能有效减少第一风管中热风的散热损失。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型的烟气的流通方向示意图(箭头表示风的流通方向)；

图2为本实用新型的第一风管在烧成窑中示意图；

图3为本实用新型的整体结构示意图；

图4为本实用新型的部分结构示意图；

图5为本实用新型的底板示意图；

图中所标各部件的名称如下：

1、烧成窑；2、第一抽风泵；3、冷却区；4、第一风管；5、第二风管；6、第三风管；7、第四风管；8、支管；9、风管支撑架；10、底板；11、风罩；12、直冷段；13、缓冷段；14、急冷段；15、窑墙。

具体实施方式

下面将结合本实用新型中的附图，对本实用新型中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例：请参考图1-4，一种具有余热高效利用功能的陶瓷辊道窑炉系统，包括干燥窑和烧成窑1，烧成窑1包括预热区、烧成区和冷却区3；冷却区3包括急冷段14、缓冷段13和直冷段12；还包括第一抽风泵2和第一风管4，第一风管4伸入冷却区3的窑墙15的墙体依次延伸至急冷段14、缓冷段13和直冷段12，第一风管4位于所述窑墙15的外部的一端连接在第一抽风泵2的抽风口上，如图1所示，第一风管4靠近直冷段12的一端为自由端，且第一风管的自由端贯穿墙体伸入窑墙15内部；第一抽风泵2的排气口上连接有第二风管5，第二风管5远离第一抽风泵2的一端贯穿烧成区；第一风管4还与第三风管6连通，第三风管6远离第一风管4的一端贯穿干燥窑的窑墙15伸入干燥窑的内部。第一风管4延伸至直冷段12的中部；若第一风管4延伸至直冷段12前端，则直冷段12的烟气的热量利用率未达到最高；若第一风管4延伸至直冷段12末端，则此部分烟气已经跟外界空气进行了热交换，烟气的热量已经降低，所以优选将第一风管4延伸至直冷段12的中部，此时可将直冷段12的烟气利用率提高。

第三风管6上设有第二抽风泵，第二抽风泵便于将从第一风管4出来的热烟气抽往第三风管6中，使这部分热烟气通往干燥窑做干燥风使用。

还包括风管支撑架9，风管支撑架9用于支撑第二风管5和第三风管6；防止风管长度过长，工作时间长容易损坏，在适当的位置利用风管支撑架9对风管能起保护作用。

第一风管4嵌入在窑墙15墙体的内侧，如图2所示。由于辊道的两侧均设有窑墙15，所以第一风管4设有两条，分别设置在辊道的两侧的窑墙15墙体中；一是由于窑墙15的墙体内容纳第一风管4的空腔是空气，所以窑墙15与第一风管4是以空气进行隔热，空气的导热系数比其他保温材料低，如此能有效减少第一风管4中的热量向窑墙15外面的散热损失，对第一风管4内的烟气也可起到保温作用，热量将沿着第一风管4传送到烧成窑1的烧成区做助燃的热量和传送到干燥窑做干燥的热量，如此能提高余热的利用效率；二是缓冷段13和直冷段12之间由于挡火板的限制，为了方便烟气在第一风管4内的走向，将第一风管4设于窑墙15墙体中；另一方面，普通窑炉的第一风管处于辊道的下部，本实用新型将第一风管置入窑墙15中，首先是增大与窑内部的空气换热的有效接触面积；其次是利用空气层实现第一风管更好的保温；再者是增大了第一风管中通入的风量，更充分将烟气余热回收并利用。

还包括第四风管7，第四风管7的作用是抽热风；第四风管7上安装有风管支撑架9，第四风管7连通有多个支管8，多个支管8中的部分支管8贯穿缓冷段13的窑墙15与缓冷段13的窑墙15内部连通，部分支管8贯穿直冷段12的窑墙15与直冷段12的窑墙15内部连通，第四风管7上设有闸板，闸板在第四风管的位置位于冷却区的缓冷段13与直冷段12的分界处。支管8与窑墙15的连通处均设有风罩11，风罩11的端部设有风罩11底板10，底板10上设有若干通孔；第二抽风泵启动，当干燥窑干燥风不足，需要在直冷段12和缓冷段13同时抽烟气时，打开闸板，直冷段12与缓冷段13内的烟气均往各个支管8上流通，沿着支管8流通至第四风管7中，再经由第三风管6进入干燥窑做干燥风；当只需要在缓冷段13抽烟气时，关闭闸板，缓冷段13的烟气往支管8上流通，沿着支管8流通至第四风管7中，再经由第三风管6进入干燥窑做干燥风。如果是支管8的底部是一个敞风口，风力会集中在敞风口上，设置底板10是为了在吸风的时候，实现风口附近的气流往吸风口靠近，在吸风口前汇流，再吸入风罩11中，烟气沿支管8往第四风管7流通，再沿着第三风管6往干燥窑中流通；由于窑墙15内部的空气很浑浊，底板10上设置多个通孔还能起到防尘的作用。

本实施例的工作原理：陶瓷在辊道上运输，运输途中经过冷却区3的急冷段14时，如图1所示，急冷段14外接的连接风管中，在不断的往窑体内部鼓冷风，对辊道上的陶瓷进行降温，在此同时，启动第一抽风泵2，直冷段12的烟气进入第一风管4中，烟气经第一风管4依次经过缓冷段13、急冷段14，充分与窑内高温烟气进行逆流换热，部分烟气经过第二风管5运输至烧成窑1的烧成区做助燃风，部分烟气经过第三风管6运输至干燥窑进行余热利用，由于烟气在第一风管4内的流通方向是从直冷段12依次流向缓冷段13、急冷段14，所以被利用的都是较高品质的热烟气，而且也将从直冷段12的热烟气进行余热利用，减少直冷段12这部分热量均与周围环境进行热交换而散失。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”以及类似的表述只是为了说明的目的。

Claims (6)

1.一种具有余热高效利用功能的陶瓷辊道窑炉系统，包括干燥窑和烧成窑(1)，所述烧成窑(1)包括预热区、烧成区和冷却区(3)；所述冷却区(3)包括急冷段(14)、缓冷段(13)和直冷段(12)；其特征在于：还包括第一抽风泵(2)和第一风管(4)，所述第一风管(4)伸入所述冷却区(3)的窑墙(15)的墙体依次延伸至急冷段(14)、缓冷段(13)和直冷段(12)，所述第一风管(4)在所述窑墙(15)的外部的一端连接在所述第一抽风泵(2)的抽风口上，所述第一风管(4)靠近所述直冷段(12)的一端为自由端；所述第一抽风泵(2)的排气口上连接有第二风管(5)，所述第二风管(5)远离所述第一抽风泵(2)的一端伸入所述烧成区；所述第一风管(4)还与第三风管(6)连通，所述第三风管(6)远离所述第一风管(4)的一端伸入所述干燥窑的内部。

2.根据权利要求1所述的具有余热高效利用功能的陶瓷辊道窑炉系统，其特征在于：所述第一风管(4)位于所述窑墙(15)的墙体的部分贴合在所述窑墙(15)的墙体的内侧。

3.根据权利要求1所述的具有余热高效利用功能的陶瓷辊道窑炉系统，其特征在于：还包括第四风管(7)，所述第四风管(7)连通有多个支管(8)，多个所述支管(8)均贯穿所述冷却区(3)的窑墙(15)与所述冷却区(3)的窑墙(15)的内部连通。

4.根据权利要求3所述的具有余热高效利用功能的陶瓷辊道窑炉系统，其特征在于：所述支管(8)与所述窑墙(15)的连通处均设有风罩(11)，所述风罩(11)的端部设有风罩(11)底板(10)，所述底板(10)上设有若干通孔。

5.根据权利要求3所述的具有余热高效利用功能的陶瓷辊道窑炉系统，其特征在于：还包括风管支撑架(9)，所述风管支撑架(9)用于支撑所述第二风管(5)、第三风管(6)和第四风管(7)。

6.根据权利要求1所述的具有余热高效利用功能的陶瓷辊道窑炉系统，其特征在于：所述第三风管(6)上设有第二抽风泵。

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