高溫區(qū)內(nèi)熱量的流失。
[0029]高溫區(qū)的作用為:促使玻璃相及莫來(lái)石晶體形成,產(chǎn)品在高溫下燒結(jié)。燒制氧化焰的產(chǎn)品和燒制還原焰的產(chǎn)品主要區(qū)別就在此階段。在燒制氧化焰的產(chǎn)品時(shí),1050°C以后至在釉面熔化的初期都可以繼續(xù)進(jìn)行氧化分解反應(yīng);而在燒制還原焰的產(chǎn)品時(shí),在產(chǎn)品的氧化分解反應(yīng)完成以后釉面熔化以前還必須把產(chǎn)品中的三價(jià)鐵(Fe2O3)還原成二價(jià)鐵(FeO)。對(duì)燒制氧化焰的產(chǎn)品在此階段就可以采用電燒的方式。此階段由于使用電加熱方式相應(yīng)減少了燒氣所需要的助燃風(fēng)需要的空氣量,從而減少了煙氣量而這一部分煙氣量需要加熱到燒成溫度需要消耗大量能源。將這一段窯爐的加熱源采用電加熱方式是因?yàn)榭諝庵袩岬膫鲗?dǎo)主要是輻射,對(duì)此時(shí)熱氣體的流動(dòng)對(duì)釉面的影響較少,因此釉面波紋出現(xiàn)的機(jī)率也大幅度減少。
[0030]在所述冷卻區(qū)分為急冷段、間接冷卻段和直接冷卻段。所述急冷段占全窯長(zhǎng)度的18.2%,溫度范圍:1250?750°C,內(nèi)部設(shè)有冷風(fēng)管道131和冷風(fēng)機(jī)132。坯體在750°C以上,坯內(nèi)液相還處于塑性狀態(tài),可以急冷,這可防止液相析晶、晶體長(zhǎng)大及低價(jià)鐵氧化從而提高坯體的機(jī)械強(qiáng)度,同時(shí)可以大大縮短冷卻時(shí)間。
[0031]所述間接冷卻段占全窯長(zhǎng)度的18.2%,溫度范圍:750?500°C。750°C以下,坯內(nèi)液相開始凝固,石英晶型轉(zhuǎn)化引起體積收縮,造成坯體內(nèi)部出現(xiàn)應(yīng)力集中,因此需控制冷卻速度。此段采用間接冷卻的辦法,冷風(fēng)不直接打入窯內(nèi),通過(guò)熱交換的方式降溫,這樣可以起到不影響窯壓而使磚緩慢降溫的目的。
[0032]所述直接冷卻段占全窯長(zhǎng)度的13.6%,溫度范圍:500?80 °C。坯體溫度在500-300°C范圍時(shí),可以快冷,但在300?200°C之間需注意緩冷,防止坯體冷裂。但此時(shí)溫度已經(jīng)不高,降溫速度不會(huì)太快,所以一般控制在500?300°C范圍就好。此段采用直接對(duì)磚坯吹冷風(fēng),及時(shí)將熱風(fēng)抽出的辦法,使燒好的磚坯快速冷卻下來(lái)。
[0033]使用本實(shí)用新型提供的窯爐及方法所產(chǎn)生的效果對(duì)比:
[0034]全部用天然氣時(shí),使用墊板加匣缽裝還,每小時(shí)耗天然氣132m3/h,高溫區(qū)用電加熱后,取消匣缽改用墊板加支架裝還。每小時(shí)耗天然氣40m3/h,高溫區(qū)耗電260度/h。由于使用電加熱后,排煙和助燃風(fēng)機(jī)及急冷風(fēng)機(jī)使用風(fēng)量也跟著減少,相應(yīng)也減少了風(fēng)機(jī)的用電量10度/h。
[0035]高溫區(qū)沒(méi)有采用電加熱前總能耗為天然氣132m3/h。折算能耗為:
[0036]天然氣:132m3/hX8600KCal/m3X4.18KJ/KCal = 4745136KJ/h。
[0037]高溫區(qū)采用電加熱方式后總能耗為天然氣40m3/h加耗電260度/h,折算能耗為:
[0038]天然氣:40m3/hX8600KCal/m3X4.18KJ/KCal = 1437920KJ/h ;
[0039]電:260 度 /hX3600KJ/h = 936000KJ/h ;
[0040]合計(jì):1437920KJ/h+936000KJ/h= 2373920KJ/h。
[0041]節(jié)約能耗:4745136KJ/h— 2373920KJ/h = 2371216KJ/h,
[0042]節(jié)約能耗占原來(lái)能耗的:2371216KJ/h+ 4745136KJ/h = 49.97%。
[0043]由于采用電加熱后窯爐使用電加熱的部分能耗是沒(méi)有排放的,所以減少排放:2371216KJ/h+936000KJ/h = 3307216KJ/h。
[0044]減少的排放占總排放的:3307216KJ/h+ 4745136KJ/h = 69.7%。
[0045]由于電加熱方式后高溫區(qū)的加熱時(shí)不再帶入不完全燃燒的微小顆粒以及S02、N02、助燃風(fēng)中微小粉塵顆粒物等,因此產(chǎn)品檔次明顯提高。釉面的光澤度質(zhì)感等釉面質(zhì)量均明顯提尚,雜質(zhì)洛臟的缺陷大幅度減少。廣品的一級(jí)品率由75%提尚到95%。
[0046]有益效果:1、能耗小,去掉匣缽,熱風(fēng)與坯體直接接觸,熱效率高;高溫區(qū)采用電加熱,結(jié)合風(fēng)簾結(jié)構(gòu)的作用,使該區(qū)域內(nèi)熱量流失小,熱利用率高。2、高溫區(qū)內(nèi)氣流幾乎不流動(dòng),釉面不會(huì)形成波紋;電加熱使釉面受熱均勻,所以釉面顯得光亮平整,質(zhì)量大大提高。
3、碳排放量減少,天然氣的使用量降低帶來(lái)能耗降低,因此碳排放也相應(yīng)減少。4、生產(chǎn)率提高,相對(duì)現(xiàn)有窯爐使用匣缽的情況,本實(shí)用新型對(duì)坯體直接加熱,熱量直接到達(dá)坯體,坯體升溫時(shí)間縮短,輥道輸送速度加快,單位時(shí)間產(chǎn)出率提高。
[0047]應(yīng)當(dāng)理解的是,本實(shí)用新型的應(yīng)用不限于上述的舉例,對(duì)本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),可以根據(jù)上述說(shuō)明加以改進(jìn)或變換,所有這些改進(jìn)和變換都應(yīng)屬于本實(shí)用新型所附權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種氣電混合輥道窯窯爐,其特征在于,包括包括從左至右依次設(shè)置的低溫區(qū)、高溫區(qū)和冷卻區(qū),所述低溫區(qū)包括依次設(shè)置且溫度依次升高的低箱段、高箱段和預(yù)熱段,所述預(yù)熱段中設(shè)置有燃燒裝置,采用燃燒天然氣的方式提供熱能;所述低箱段和高箱段采用預(yù)熱段的熱煙提供熱能;所述高溫區(qū)內(nèi)設(shè)置有電加熱裝置,通過(guò)加熱棒提供燒結(jié)所需的高溫;所述冷卻區(qū)采用風(fēng)冷方式進(jìn)行冷卻,在所述高溫區(qū)與低溫區(qū)連通的一端的窯體內(nèi)壁的上方設(shè)有第一風(fēng)簾,高溫區(qū)與冷卻區(qū)連通的一端上設(shè)有第二風(fēng)簾。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣電混合輥道窯窯爐,其特征在于,具體使用方法為:將制成的胚體裸露的放置在承托支架上;其次從窯爐口送入低箱段進(jìn)行水分脫除;再進(jìn)入高箱段脫去產(chǎn)品中的結(jié)晶水;然后送入預(yù)熱斷預(yù)熱進(jìn)行充分的氧化分解;接著送入高溫區(qū)進(jìn)行高溫的靜止燒結(jié),在高溫區(qū)空氣不流通,通過(guò)氣簾進(jìn)行溫度阻截;燒結(jié)完成后進(jìn)入冷卻區(qū)進(jìn)行逐步冷卻。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的氣電混合輥道窯窯爐,其特征在于,低溫區(qū)域的窯體內(nèi)設(shè)有兩種管道,一是通入助燃風(fēng)的助燃風(fēng)管道,主要設(shè)置在預(yù)熱段中;另一種是將煙塵廢氣抽走的排煙管道,該排煙管道設(shè)置在窯爐的爐頭一端,利用設(shè)置在排煙管道上的排煙風(fēng)機(jī)產(chǎn)生的負(fù)壓,將低溫區(qū)內(nèi)的廢氣從窯爐爐頭處抽走,將廢氣進(jìn)行過(guò)濾后送入低箱段和高箱段。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的氣電混合輥道窯窯爐,其特征在于,所述冷卻區(qū)分為急冷段、間接冷卻段和直接冷卻段,所述急冷段內(nèi)部設(shè)有冷風(fēng)管道通過(guò)冷風(fēng)吹急速冷卻,其占全窯長(zhǎng)度的18.2%,溫度范圍:1250?750°C,所述間接冷卻段通過(guò)熱交換的方式降溫,其占全窯長(zhǎng)度的18.2%,溫度范圍:750?500°C ;所述直接冷卻段采用直接對(duì)胚體吹冷風(fēng)并及時(shí)將熱風(fēng)抽出方式冷卻;其占全窯長(zhǎng)度的13.6%,溫度范圍:500?80°C。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的氣電混合輥道窯窯爐,其特征在于,所述低箱段占全窯長(zhǎng)度的9.1%,溫度范圍為:常溫?300°C。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的氣電混合輥道窯窯爐,其特征在于,所述高箱段占全窯長(zhǎng)度的9.1%,溫度范圍:300?500°C。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的氣電混合輥道窯窯爐,其特征在于,所述預(yù)熱段占全窯長(zhǎng)度的18.2%,溫度范圍:500?900°C。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的氣電混合輥道窯窯爐,其特征在于,所述高溫區(qū)為燒成段占全窯長(zhǎng)度的22.7%,溫度范圍:900?1250°C。
9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的氣電混合輥道窯窯爐,其特征在于,所述高溫區(qū)窯體內(nèi)輥道線的上方和下方設(shè)有電加熱棒層。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種氣電混合輥道窯窯爐,其包括從左至右依次設(shè)置的低溫區(qū)、高溫區(qū)和冷卻區(qū),所述低溫區(qū)包括依次設(shè)置且溫度依次升高的低箱段、高箱段和預(yù)熱段,所述預(yù)熱段中設(shè)置有燃燒裝置,采用燃燒天然氣的方式提供熱能;所述低箱段和高箱段采用預(yù)熱段的熱煙提供熱能;所述高溫區(qū)內(nèi)設(shè)置有電加熱裝置,通過(guò)加熱棒提供燒結(jié)所需的高溫;所述冷卻區(qū)采用風(fēng)冷方式進(jìn)行冷卻,在所述高溫區(qū)與低溫區(qū)連通的一端的窯體內(nèi)壁的上方設(shè)有第一風(fēng)簾,高溫區(qū)與冷卻區(qū)連通的一端上設(shè)有第二風(fēng)簾。采用本實(shí)用新型可實(shí)現(xiàn)了能耗小,熱量流失小,熱利用率高,且碳排放量減少,生產(chǎn)效率提高,產(chǎn)品品質(zhì)提高。
【IPC分類】F27B9-02, F27B9-26, F27B9-30, F27B9-06, F27B9-36, F27B9-12
【公開號(hào)】CN204461047
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201420836612
【發(fā)明人】甄活強(qiáng)
【申請(qǐng)人】佛山市南海鑫隆機(jī)工機(jī)械有限公司
【公開日】2015年7月8日
【申請(qǐng)日】2014年12月20日