專利名稱:一種礦棉粒狀棉的生產(chǎn)工藝及其熱風(fēng)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種建筑材料的生產(chǎn)工藝,更具體地說,涉及一種礦棉粒狀棉的生產(chǎn)工藝。
背景技術(shù):
礦棉粒狀棉是高爐廢重礦渣經(jīng)熱熔、成棉、造粒、篩選等工藝加工而成的具有質(zhì)輕、多孔、不燃等特點(diǎn)的新型建筑材料。它是一種優(yōu)質(zhì)的保溫、吸聲材料,國外已有較長的生產(chǎn)和應(yīng)用歷史,應(yīng)用普遍而廣泛,主要應(yīng)用于工業(yè)、建筑業(yè)等,其中在建筑業(yè)的應(yīng)用中,作為礦棉吸聲板的主要原料占有較大份額。以礦棉粒狀棉為主要原料加工而成的礦棉吸聲裝飾板,具有吸音、不燃、絕熱、美觀等特點(diǎn),裝飾效果極佳,是影劇院、體育館、音樂廳、候機(jī)廳、商場、賓館飯店等公共場所的主要吊裝飾材料。
小型粒狀棉的生產(chǎn)線,其生產(chǎn)工藝為可分為六個(gè)步驟①進(jìn)廠的合格原料(礦渣、焦炭、硅石)分別均勻給料,經(jīng)上料皮帶機(jī)進(jìn)入原料倉,由配倉皮帶將三種原料倒入相應(yīng)的倉內(nèi),料倉中的原燃料由振動(dòng)給料機(jī)加入電子秤,稱好的物料卸到倉底皮帶輸送機(jī)上,傾入上料罐提升,上料罐坐在熔煉系統(tǒng)上卸料(由稱量投料系統(tǒng)完成);②原料投入沖天爐后原料高溫燃燒,燃燒過程中由熱風(fēng)系統(tǒng)持續(xù)提供助燃空氣并排出廢氣,經(jīng)高溫融化的熔體從沖天爐出口流出(由熔制系統(tǒng)和熱風(fēng)系統(tǒng)完成);③從沖天爐流出的高溫熔體通過水冷溜槽,流到成棉裝置的輥上,經(jīng)高速旋轉(zhuǎn)輥的離心作用,流股被甩成纖維(由成纖系統(tǒng)完成);④用風(fēng)將纖維吹入集棉室后,在集棉室形成的棉氈由集棉室送出經(jīng)過渡輥道至碎棉機(jī)(由集棉系統(tǒng)完成);⑤經(jīng)碎棉機(jī)打碎,碎棉經(jīng)渣球分離器、旋風(fēng)筒進(jìn)入造粒機(jī)制成粒狀棉,再經(jīng)滾筒篩去掉雜質(zhì)后,計(jì)量打包(由粒狀棉造粒及打包系統(tǒng)完成)。
其中熱風(fēng)系統(tǒng)作為余熱的利用系統(tǒng)成為生產(chǎn)中的一個(gè)重要環(huán)節(jié),根據(jù)北京冶金工業(yè)出版社的《熱能轉(zhuǎn)換與利用》一書的第四章——工業(yè)爐煙氣余熱回收系統(tǒng)一文可以看出,傳統(tǒng)的冶金工業(yè)爐生產(chǎn)過程的熱能回收是將高爐排出的高溫廢氣通過一次換熱器作為熱源預(yù)熱工業(yè)爐的助燃空氣,然后鼓入爐內(nèi)以提高燃燒溫度和燃燒效率,節(jié)約燃料消耗。而由于粒狀棉的生產(chǎn)工藝和配方?jīng)Q定了,在生產(chǎn)過程中沖天爐排出的熱煙廢氣的溫度并不高,正常生產(chǎn)時(shí)僅為100℃左右,但含有較高可燃CO和H2S。因此上述的這種熱能回收方法并不適用于粒狀棉的生產(chǎn)。目前的生產(chǎn)過程中是對沖天爐鼓冷風(fēng)生產(chǎn),不對進(jìn)入沖天爐的助燃風(fēng)加熱,且將熱煙廢氣直接排入大氣,造成了熱能的浪費(fèi)和廢氣排放對環(huán)境的污染。
在現(xiàn)有技術(shù)中,對含有未完全燃燒氣體的工業(yè)廢氣可以進(jìn)行二次焚燒,一般處理可燃廢氣的焚燒爐200均為臥式結(jié)構(gòu),如圖5-圖7所示,包括熱風(fēng)出口201、清灰口202、助燃風(fēng)入口203、安全閥孔204、入孔205、焚燒噴嘴孔206、熱煙廢氣入口207、鋼結(jié)構(gòu)的外壁208、耐火結(jié)構(gòu)的內(nèi)壁209、助燃風(fēng)風(fēng)管210、風(fēng)環(huán)211。其燒嘴206位于爐體的一端,熱風(fēng)出口201位于爐體的另一端,因而不利于燒嘴206一側(cè)的熱量進(jìn)入熱風(fēng)管道,傳熱效率較低。其次,焚燒爐200內(nèi)的粉塵顆粒不宜排出,導(dǎo)致大量的灰粉進(jìn)入熱風(fēng)管路,引起管路的堵塞,降低了熱傳遞效率。同時(shí)由于原爐內(nèi)熱煙廢氣入口206是設(shè)計(jì)為圓筒形,進(jìn)入爐內(nèi)的廢氣流速不高,由于該臥式結(jié)構(gòu)沒有利用熱氣的自然上升動(dòng)力,導(dǎo)致廢氣不能完全燃燒,降低了熱能的產(chǎn)生,并且導(dǎo)致排放的廢氣中還含有CO。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提出一種礦棉粒狀棉的生產(chǎn)工藝,利用沖天爐排出的可燃?xì)怏w進(jìn)行二次燃燒,以加熱沖天爐的助燃?xì)怏w,有效利用熱能并凈化廢氣。
為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明提供一種礦棉粒狀棉的生產(chǎn)工藝,包括以下步驟(a)將礦渣、焦炭、硅石三種原料分別均勻給料,經(jīng)上料皮帶機(jī)進(jìn)入原料倉,由配倉皮帶將三種原料倒入相應(yīng)的倉內(nèi),料倉中的原燃料由振動(dòng)給料機(jī)加入電子秤,稱好的物料卸到倉底皮帶輸送機(jī)上,傾入上料罐提升,上料罐坐在熔煉系統(tǒng)上卸料;(b)原料投入沖天爐后高溫燃燒,經(jīng)高溫融化的熔體從沖天爐出口流出,沖天爐內(nèi)礦石和焦炭熔煉燃燒所產(chǎn)生的含大量的未經(jīng)完全燃燒的CO和H2S熱煙廢氣由熱風(fēng)系統(tǒng)處理后排出,并由該熱風(fēng)系統(tǒng)提供沖天爐燃燒所需的助燃空氣;(c)從沖天爐流出的高溫熔體通過水冷溜槽,流到成棉裝置的輥上,經(jīng)高速旋轉(zhuǎn)輥的離心作用,流股被甩成纖維;(d)用風(fēng)將纖維吹入集棉室后,在集棉室形成的棉氈由集棉室送出經(jīng)過渡輥道至碎棉機(jī);(e)經(jīng)碎棉機(jī)打碎,碎棉經(jīng)渣球分離器、旋風(fēng)筒進(jìn)入造粒機(jī)制成粒狀棉,再經(jīng)滾筒篩去掉雜質(zhì)后,計(jì)量打包;其特點(diǎn)是所述熱風(fēng)系統(tǒng)處理熱煙廢氣和提供助燃空氣的步驟為將沖天爐排出的熱煙廢氣送入旋風(fēng)分離器去除顆粒狀粉塵,再送入廢氣焚燒爐進(jìn)行二次燃燒;二次燃燒生成的高溫廢氣送入一次換熱器作為熱源,加熱一次換熱器風(fēng)機(jī)送出空氣,作為沖天爐助燃?xì)怏w在250℃~500℃下以每小時(shí)5000M3~7000M3的流量送入沖天爐;換熱后的廢氣再經(jīng)氣水換熱器降溫至200℃以下,最后由排氣風(fēng)機(jī)通過煙囪排入大氣。
上述方案中,其特點(diǎn)是從一次換熱器送出的廢氣再送入二次換熱器作為熱源,加熱二次換熱器風(fēng)機(jī)送出的空氣,將其作為焚燒爐助燃?xì)怏w在200℃~350℃下以每小時(shí)5000M3-6000M3的流量送入焚燒爐,再將二次換熱后的廢氣送入氣水換熱器。以充分利用高溫廢氣的熱能,降低焚燒爐自身工作的能耗。
本發(fā)明要解決的另一技術(shù)問題是提供一種用于礦棉粒狀棉生產(chǎn)的熱風(fēng)系統(tǒng),其特點(diǎn)是包括旋風(fēng)除塵器、焚燒爐、一次換熱器、一次換熱器風(fēng)機(jī)、二次換熱器、二次換熱器風(fēng)機(jī)、氣水換熱器、排氣風(fēng)機(jī)及煙囪,各設(shè)備間通過管路連接形成完整系統(tǒng),所述沖天爐產(chǎn)生的熱煙廢氣依次經(jīng)過旋風(fēng)除塵器、焚燒爐、一次換熱器、二次換熱器、氣水換熱器、排氣風(fēng)機(jī)及煙囪后排入大氣,所述旋風(fēng)除塵器和焚燒爐之間設(shè)有沖天爐廢氣調(diào)節(jié)閥,所述一次換熱器風(fēng)機(jī)將空氣鼓入一次換熱器預(yù)熱后經(jīng)沖天爐助燃風(fēng)管路送入所述沖天爐,其進(jìn)風(fēng)量和流速分別由安裝在沖天爐助燃風(fēng)管路和旁路上的沖天爐進(jìn)風(fēng)閥和旁通閥控制,所述二次換熱風(fēng)機(jī)將空氣鼓入二次換熱器預(yù)熱后經(jīng)焚燒爐助燃風(fēng)管路送入所述焚燒爐,其進(jìn)風(fēng)量和流速分別由安裝于焚燒爐助燃風(fēng)管路和旁路上的焚燒爐助燃風(fēng)調(diào)節(jié)閥和排空調(diào)節(jié)閥控制,所述氣水換熱器與排氣風(fēng)機(jī)之間設(shè)有廢氣風(fēng)壓調(diào)節(jié)閥。
上述設(shè)計(jì)中,其特點(diǎn)是該熱風(fēng)系統(tǒng)還包括調(diào)溫風(fēng)機(jī),所述調(diào)溫風(fēng)機(jī)產(chǎn)生冷風(fēng)經(jīng)滲冷風(fēng)調(diào)節(jié)閥與焚燒爐產(chǎn)生的高溫廢氣混合后再送入所述一次換熱器作為熱源。這是因?yàn)闆_天爐在生產(chǎn)過程中需要的助燃風(fēng)溫度越高越好,但這一需要與系統(tǒng)中設(shè)備的配置成本是相矛盾的,助燃風(fēng)溫度越高,對設(shè)備和管路系統(tǒng)的要求也就高,同時(shí)使焚燒爐的燃油消耗相對提高。因此在實(shí)際生產(chǎn)中是以焚燒爐完全燃燒沖天爐產(chǎn)生的廢氣為原則,盡量提高沖天爐的助燃風(fēng)溫度,同時(shí)又要避免因?yàn)闇囟冗^高而造成對設(shè)備的傷害。通過調(diào)溫風(fēng)機(jī)的設(shè)計(jì),當(dāng)焚燒器產(chǎn)生的熱煙氣溫度過高時(shí),可以鼓入冷風(fēng),保護(hù)換熱器不受損害。
上述設(shè)備均可利用已知設(shè)備來實(shí)施,但由于一般臥式焚燒爐的缺陷,本發(fā)明提供了一種新型的焚燒爐,包括由金屬外壁及耐火內(nèi)壁構(gòu)成的豎立的圓筒狀爐體;開設(shè)于該爐體的頂部的熱風(fēng)出口;開設(shè)于爐體底部的清灰口;開設(shè)于爐體上側(cè)部的安全閥孔;由爐體下側(cè)部的內(nèi)壁向爐內(nèi)凹進(jìn)形成水平環(huán)狀空腔而構(gòu)成的風(fēng)環(huán),該風(fēng)環(huán)一側(cè)的外壁開設(shè)有助燃風(fēng)入口,且其另一側(cè)的內(nèi)壁上設(shè)有一組助燃風(fēng)風(fēng)管與爐體內(nèi)部連通;及開設(shè)于爐體下側(cè)部且與爐體內(nèi)部連通的熱煙廢氣入口及焚燒噴嘴孔。本發(fā)明采用的立式焚燒爐的燒嘴位于爐體側(cè)壁下部,熱風(fēng)出口位于爐體的頂部,更加符合熱能的運(yùn)動(dòng)規(guī)律,大面積展開的火焰以對流的方式迅速將熱傳到爐體的頂端進(jìn)入一次換熱器,因而提高了熱能的使用效率。
上述設(shè)計(jì)中,其特點(diǎn)是所述焚燒爐的爐體底部為一圓錐形,所述清灰口設(shè)于該圓錐形的錐頂。可以方便的清除積灰,防止灰塵堵塞管路。
上述設(shè)計(jì)中,其特點(diǎn)是所述熱煙廢氣入口處利用耐火材料形成外寬內(nèi)窄的喇叭狀,以進(jìn)一步提高熱煙廢氣進(jìn)入爐體時(shí)的流速。
上述設(shè)計(jì)中,其特點(diǎn)是所述助燃風(fēng)風(fēng)管在所述環(huán)體內(nèi)壁均勻排列,其軸線方向與該風(fēng)管和內(nèi)壁交點(diǎn)處的切線成60~80度的夾角,使燃燒廢氣的火焰緊貼爐壁并在爐內(nèi)旋轉(zhuǎn),讓進(jìn)入爐內(nèi)的廢氣可以充分的燃燒,提高熱效,并降低了排放廢氣中的CO含量。
上述設(shè)計(jì)中,其特點(diǎn)是所述熱煙廢氣入口與所述風(fēng)環(huán)位于同一水平上,所述焚燒噴嘴孔的位置略高于所述熱煙廢氣入口,且該焚燒噴嘴孔的軸線方向與所述熱煙廢氣入口的軸線方向成一直角,以保證熱煙廢氣的充分燃燒,提高熱效,降低了排放廢氣中的CO含量。
上述設(shè)計(jì)中,其特點(diǎn)是所述焚燒噴嘴孔附近還開設(shè)有一個(gè)入孔。
綜上所述,本發(fā)明的粒狀棉生產(chǎn)工藝,利用上述熱風(fēng)系統(tǒng)將沖天爐未完全燃燒的廢氣作為焚燒爐能源二次燃燒,加熱沖天爐中焦炭燃燒所需的助燃空氣,一次換熱器作為熱交換設(shè)備將純凈的空氣加熱作為沖天爐的助燃空氣,二次換熱器用余熱將焚燒爐的助燃空氣加熱,從而使得沖天爐及焚燒爐燃燒時(shí)所需的燃料及動(dòng)力減少,提高了廢氣能源的利用,降低了能耗和成本,而且排放的廢氣基本上不含CO、H2S等有害物質(zhì),保護(hù)了環(huán)境。
圖1為本發(fā)明熱風(fēng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)及流程示意2為本發(fā)明立式焚燒爐的主視3為圖2中焚燒爐的俯視4為圖2中焚燒爐的A-A剖視5為已有的臥式焚燒爐的主視6為圖5中焚燒爐的A向視7為圖5中焚燒爐的B向視圖具體實(shí)施方式
本實(shí)施例為3萬噸/年粒狀棉生產(chǎn)線的生產(chǎn)工藝。生產(chǎn)工藝中的熱風(fēng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及流程見圖1。包括沖天爐1、旋風(fēng)除塵器2、應(yīng)急煙囪3、焚燒爐4、換熱器5、冷卻器6、氣水換熱器7、煙囪8、廢氣引射風(fēng)機(jī)9、一次換熱器風(fēng)機(jī)10、二次換熱器風(fēng)機(jī)11、排氣風(fēng)機(jī)12、調(diào)溫風(fēng)機(jī)13、沖天爐旁通閥14、沖天爐進(jìn)風(fēng)閥15、應(yīng)急煙囪放空閥16、引射風(fēng)機(jī)出口蝶閥17、沖天爐廢氣調(diào)節(jié)閥18、焚燒爐助燃空氣調(diào)節(jié)閥19、滲冷風(fēng)調(diào)節(jié)閥20、助燃風(fēng)旁路排空調(diào)節(jié)閥21、廢氣風(fēng)壓調(diào)節(jié)閥22。各設(shè)備通過管路連接成完整的熱風(fēng)系統(tǒng)。
由圖1可知,沖天爐1內(nèi)礦石和焦炭在熔煉燃燒過程會(huì)產(chǎn)生的含有大量未經(jīng)完全燃燒的CO和H2S的熱煙廢氣,該熱煙廢氣通過管路進(jìn)入旋風(fēng)除塵器2去除顆粒狀粉塵后,經(jīng)沖天爐調(diào)節(jié)閥18送入焚燒爐4,廢氣焚燒爐4以0#柴油為燃料,焚燒CO和H2S后生成的500℃~800℃的高溫廢氣與調(diào)溫風(fēng)機(jī)13產(chǎn)生并經(jīng)過滲冷風(fēng)機(jī)調(diào)節(jié)閥20的冷風(fēng)混合,通入一次換熱器5作為一次換熱器5的熱源,以加熱一次換熱器風(fēng)機(jī)10鼓出的冷空氣使其變?yōu)?00℃~500℃的助燃風(fēng),該經(jīng)過預(yù)熱的沖天爐助燃風(fēng)在300℃~500℃下以每小時(shí)5000M3~7000M3的流量由管道進(jìn)入到?jīng)_天爐1的風(fēng)環(huán),然后通過沖天爐1周圍的助燃風(fēng)管道鼓入沖天爐1內(nèi)部,幫助爐內(nèi)的焦炭燃燒,其進(jìn)風(fēng)量和流速可分別由安裝在沖天爐1助燃風(fēng)管路和旁路上的沖天爐進(jìn)風(fēng)閥15及沖天爐旁通閥14控制。
在一次換熱器5中經(jīng)過一次熱交換的高溫廢氣繼續(xù)流入二次換熱器6中作為熱源,加熱由二次換熱器風(fēng)機(jī)11鼓出的冷空氣。該冷空氣經(jīng)加熱后變?yōu)?50℃左右的焚燒爐助燃風(fēng),通過焚燒爐助燃風(fēng)調(diào)節(jié)閥19以每小時(shí)5000M3~6000M3鼓入焚燒爐4內(nèi),支持焚燒爐4的柴油燃燒。進(jìn)入焚燒爐4的助燃風(fēng)流量和流速分別由安裝在從冷卻器到焚燒爐之間的管路上的焚燒爐助燃空氣調(diào)節(jié)閥19和助燃風(fēng)旁路排空調(diào)節(jié)閥21控制;經(jīng)過二次換熱的熱煙廢氣繼續(xù)進(jìn)入氣水換熱器7,使熱煙氣的溫度進(jìn)一步降低到150℃以下,防止排出的熱煙氣溫度過高,燒壞后面的排氣風(fēng)機(jī),然后通過廢氣風(fēng)壓調(diào)節(jié)閥22和排氣風(fēng)機(jī)12由煙囪8最終排入大氣。
在系統(tǒng)中,應(yīng)急煙囪3、應(yīng)急煙囪放空閥16、廢氣引射風(fēng)機(jī)9和引射風(fēng)機(jī)出口蝶閥17是保障系統(tǒng)的安全設(shè)備,,當(dāng)沖天爐1或其它設(shè)備發(fā)生故障或有緊急狀況時(shí),旋風(fēng)除塵器2上的應(yīng)急煙囪放空閥16和廢氣引射風(fēng)機(jī)9打開,沖天爐1過來的廢氣直接由應(yīng)急煙囪3排出,以保證整個(gè)系統(tǒng)的安全,使后續(xù)設(shè)備可以搶修。本發(fā)明的熱風(fēng)系統(tǒng)依靠排氣風(fēng)機(jī)12使整個(gè)系統(tǒng)保持負(fù)壓狀態(tài),保證系統(tǒng)的正常運(yùn)行。
由圖2-圖4可知,本發(fā)明實(shí)施例立式焚燒爐100的結(jié)構(gòu)包括焚燒后的熱風(fēng)出口101、清灰口102、助燃風(fēng)入口103、安全閥孔104、人孔105、焚燒噴嘴孔106、熱煙廢氣入口107、外壁108、內(nèi)壁109、助燃風(fēng)風(fēng)管110、風(fēng)環(huán)111。
如圖所示,焚燒爐100為豎立的圓筒,其外壁108為鍋爐鋼焊接的鋼結(jié)構(gòu),內(nèi)壁109為砌耐火磚和耐火土層保護(hù)鋼結(jié)構(gòu),也可添加其它耐火材料以適應(yīng)更高的燃燒溫度,下部為一圓錐形,在圓錐形底部設(shè)清灰口102,頂部開口作為熱風(fēng)出口101,焚燒爐100筒體上側(cè)部為安全閥孔104,焊有圓盤法蘭便于安裝防爆閥,防爆閥的作用為當(dāng)爐體內(nèi)部壓力過高時(shí)可自動(dòng)打開卸壓,防止發(fā)生意外,筒體下側(cè)部開有助燃風(fēng)入口103,其結(jié)構(gòu)也為圓形管道,外面焊有法蘭,便于連接為焚燒器100內(nèi)火焰燃燒提供空氣的助燃風(fēng)管道,助燃風(fēng)入口103和焚燒爐100爐體內(nèi)的一個(gè)風(fēng)環(huán)111連接,該風(fēng)111環(huán)由爐體下部的內(nèi)壁向爐內(nèi)凹進(jìn)形成的水平環(huán)狀空腔構(gòu)成,風(fēng)環(huán)111一側(cè)的內(nèi)壁上均勻設(shè)置了12根助燃風(fēng)風(fēng)管110,每根風(fēng)管110和爐壁交點(diǎn)處切線的夾角為70°。與助燃風(fēng)入口103同一高度還有熱煙廢氣入口107,兩入口的軸向中心線夾角為110°。它由鋼板卷制焊接而成,外面焊有法蘭,卷制的鋼板內(nèi)部抹有耐火土層內(nèi)壁109,通入的廢氣直接與焚燒爐100內(nèi)空腔相通,廢氣鼓入焚燒爐100后,直接接觸到焚燒噴嘴孔106發(fā)出的火焰,使CO可以被完全燃燒,焚燒噴嘴孔106的中心標(biāo)高略高于助燃風(fēng)入口103和熱煙廢氣入口107的中心線,與熱煙廢氣入口107軸線中心線夾角為90°,結(jié)構(gòu)與熱煙廢氣入口107相似,外面焊有法蘭,便于安裝焚燒器燒嘴,燒嘴伸入焚燒器100內(nèi),噴出持續(xù)的火焰,點(diǎn)燃廢氣內(nèi)的CO,燒嘴與焚燒器100側(cè)壁間用耐火土密封保護(hù)。為便于檢修燒嘴,人孔105可開在焚燒噴嘴孔106附近,在正常工作時(shí)人孔105內(nèi)用耐火土密封保護(hù),外面用鋼板封住,檢修時(shí)打開。
經(jīng)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,使用本發(fā)明熱風(fēng)系統(tǒng)及工藝流程的礦棉粒狀棉的生產(chǎn)線,其燃料消耗與熱風(fēng)系統(tǒng)用電量都比舊有系統(tǒng)大大降低。
權(quán)利要求
1.一種礦棉粒狀棉的生產(chǎn)工藝,包括以下步驟(a)將礦渣、焦炭、硅石三種原料分別均勻給料,經(jīng)上料皮帶機(jī)進(jìn)入原料倉,由配倉皮帶將三種原料倒入相應(yīng)的倉內(nèi),料倉中的原燃料由振動(dòng)給料機(jī)加入電子秤,稱好的物料卸到倉底皮帶輸送機(jī)上,傾入上料罐提升,上料罐坐在熔煉系統(tǒng)上卸料;(b)原料投入沖天爐后高溫燃燒,經(jīng)高溫融化的熔體從沖天爐出口流出,沖天爐內(nèi)礦石和焦炭熔煉燃燒所產(chǎn)生的含大量的未經(jīng)完全燃燒的CO和H2S熱煙廢氣由熱風(fēng)系統(tǒng)處理后排出,并由該熱風(fēng)系統(tǒng)提供沖天爐燃燒所需的助燃空氣;(c)從沖天爐流出的高溫熔體通過水冷溜槽,流到成棉裝置的輥上,經(jīng)高速旋轉(zhuǎn)輥的離心作用,流股被甩成纖維;(d)用風(fēng)將纖維吹入集棉室后,在集棉室形成的棉氈由集棉室送出經(jīng)過渡輥道至碎棉機(jī);(e)經(jīng)碎棉機(jī)打碎,碎棉經(jīng)渣球分離器、旋風(fēng)筒進(jìn)入造粒機(jī)制成粒狀棉,再經(jīng)滾筒篩去掉雜質(zhì)后,計(jì)量打包;其特征在于所述熱風(fēng)系統(tǒng)處理熱煙廢氣和提供助燃空氣的步驟為將沖天爐排出的熱煙廢氣送入旋風(fēng)分離器去除顆粒狀粉塵,再送入廢氣焚燒爐進(jìn)行二次燃燒;二次燃燒生成的高溫廢氣送入一次換熱器作為熱源,加熱一次換熱器風(fēng)機(jī)送出空氣,作為沖天爐助燃?xì)怏w在250℃~500℃下以每小時(shí)5000M3~7000M3的流量送入沖天爐;換熱后的廢氣再經(jīng)氣水換熱器降溫至200℃以下,最后由排氣風(fēng)機(jī)通過煙囪排入大氣。
2.如權(quán)利要求1所述礦棉粒狀棉的生產(chǎn)工藝,其特征在于從一次換熱器送出的廢氣再送入二次換熱器作為熱源,加熱二次換熱器風(fēng)機(jī)送出的空氣,將其作為焚燒爐助燃?xì)怏w在200℃~350℃下以每小時(shí)5000M3-6000M3的流量送入焚燒爐,再將二次換熱后的廢氣送入氣水換熱器。
3.一種用于礦棉粒狀棉生產(chǎn)的熱風(fēng)系統(tǒng),其特征在于包括旋風(fēng)除塵器、焚燒爐、一次換熱器、一次換熱器風(fēng)機(jī)、二次換熱器、二次換熱器風(fēng)機(jī)、氣水換熱器、排氣風(fēng)機(jī)及煙囪,各設(shè)備間通過管路連接形成完整系統(tǒng),所述沖天爐產(chǎn)生的熱煙廢氣依次經(jīng)過旋風(fēng)除塵器、焚燒爐、一次換熱器、二次換熱器、氣水換熱器、排氣風(fēng)機(jī)及煙囪后排入大氣,所述旋風(fēng)除塵器和焚燒爐之間設(shè)有沖天爐廢氣調(diào)節(jié)閥,所述一次換熱器風(fēng)機(jī)將空氣鼓入一次換熱器預(yù)熱后經(jīng)沖天爐助燃風(fēng)管路送入所述沖天爐,其進(jìn)風(fēng)量和流速分別由安裝在沖天爐助燃風(fēng)管路和旁路上的沖天爐進(jìn)風(fēng)閥和旁通閥控制,所述二次換熱風(fēng)機(jī)將空氣鼓入二次換熱器預(yù)熱后經(jīng)焚燒爐助燃風(fēng)管路送入所述焚燒爐,其進(jìn)風(fēng)量和流速分別由安裝于焚燒爐助燃風(fēng)管路和旁路上的焚燒爐助燃風(fēng)調(diào)節(jié)閥和排空調(diào)節(jié)閥控制,所述氣水換熱器與排氣風(fēng)機(jī)之間設(shè)有廢氣風(fēng)壓調(diào)節(jié)閥。
4.如權(quán)利要求3所述的熱風(fēng)系統(tǒng),其特征在于還包括調(diào)溫風(fēng)機(jī),所述調(diào)溫風(fēng)機(jī)產(chǎn)生冷風(fēng)經(jīng)滲冷風(fēng)調(diào)節(jié)閥與焚燒爐產(chǎn)生的高溫廢氣混合后再送入所述一次換熱器作為熱源。
5.如權(quán)利要求3所述的熱風(fēng)系統(tǒng),其特征在于所述焚燒爐包括由金屬外壁及耐火內(nèi)壁構(gòu)成的豎立的圓筒狀爐體;開設(shè)于該爐體的頂部的熱風(fēng)出口;開設(shè)于爐體底部的清灰口;開設(shè)于爐體上側(cè)部的安全閥孔;由爐體下側(cè)部的內(nèi)壁向爐內(nèi)凹進(jìn)形成水平環(huán)狀空腔而構(gòu)成的風(fēng)環(huán),該風(fēng)環(huán)一側(cè)的外壁開設(shè)有助燃風(fēng)入口,且其另一側(cè)的內(nèi)壁上設(shè)有一組助燃風(fēng)風(fēng)管與爐體內(nèi)部連通;及開設(shè)于爐體下側(cè)部且與爐體內(nèi)部連通的熱煙廢氣入口及焚燒噴嘴孔。
6.如權(quán)利要求5所述的熱風(fēng)系統(tǒng),其特征在于所述焚燒爐的爐體底部為一圓錐形,所述清灰口設(shè)于該圓錐形的錐頂。
7.如權(quán)利要求5所述的熱風(fēng)系統(tǒng),其特征在于所述助燃風(fēng)風(fēng)管在環(huán)體一側(cè)的內(nèi)壁上均勻排列,其軸線方向與該風(fēng)管和內(nèi)壁交點(diǎn)處的切線成60~80度的夾角。
8.如權(quán)利要求5所述的熱風(fēng)系統(tǒng),其特征在于所述熱煙廢氣入口處利用耐火材料形成外寬內(nèi)窄的喇叭狀。
9.如權(quán)利要求5所述的熱風(fēng)系統(tǒng),其特征在于所述熱煙廢氣入口與風(fēng)環(huán)位于同一水平上,所述焚燒噴嘴孔的位置略高于所述熱煙廢氣入口,且該焚燒噴嘴孔的軸線方向與所述熱煙廢氣入口的軸線方向成一直角。
10.如權(quán)利要求5所述的熱風(fēng)系統(tǒng),其特征在于所述焚燒噴嘴孔附近還開設(shè)有一個(gè)入孔。
全文摘要
本發(fā)明是一種礦棉粒狀棉的生產(chǎn)工藝,其特點(diǎn)在于其熱風(fēng)系統(tǒng)是將沖天爐未完全燃燒的CO作為焚燒爐能源二次燃燒,通過一次換熱器將空氣加熱后用作沖天爐的助燃空氣,二次換熱器用余熱將焚燒爐的助燃空氣加熱,其中焚燒爐采用了立式焚燒爐,本發(fā)明的工藝可節(jié)約燃料和動(dòng)力,提高廢氣能源的利用,降低生產(chǎn)成本,而且降低廢氣中CO及其粉塵含量。
文檔編號(hào)C03B37/00GK1511797SQ0215998
公開日2004年7月14日 申請日期2002年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2002年12月31日
發(fā)明者陳鐘柯, 韓修智, 張軍, 陳凌, 王志誠, 許志剛, 于學(xué)強(qiáng), 米春艷 申請人:北新建材(集團(tuán))有限公司