一種可以提升色料燒成質量的窯爐的製作方法
2023-12-04 23:00:56
一種可以提升色料燒成質量的窯爐的製作方法
【專利摘要】本發明公開了一種可以提升色料燒成質量的窯爐，包括窯體和窯車；窯車由下到上依次包括鋼板層、耐火磚層、孔磚層、火道墊磚層和圓形匣缽層，鋼板層內設置有多個貫穿鋼板層的煙道;所述孔磚上設置有貫穿整個磚體的通風孔；圓形匣缽層內設置有多個圓形匣缽，相鄰圓形匣缽之間間隙設置；圓形匣缽層內還均勻設置有多個匣缽火道；耐火磚層和孔磚層、孔磚層和火道墊磚層之間錯開設置；同一磚體層之間的磚體間隙設置。利用本窯爐對色料進行加溫燒成，使得整個窯爐各處溫度差異從原來的50°C降低到5°C，使生產質量得到了保證，均勻地加快溫度的提升；色料的整個燒成時間比原來降低了10%-20%;整個色料燒成過程的能源消耗降低了20%-35%。
【專利說明】一種可以提升色料燒成質量的窯爐
【技術領域】
[0001]本發明涉及色料燒成設備領域，尤其涉及的是一種可以提升色料燒成質量的窯爐。
【背景技術】
[0002]色料用梭式窯主要用於色料的燒成，在傳統的色料的生產方式中由於窯爐結構的設置不合理導致影響燒成的質量:1.採用方形匣缽，導致溫度提升慢和升溫的不均勻性；
2.熱風通道設置不合理導致臺車上匣缽堆各處的溫差大；3.傳統燃燒機溫度控制過於粗放，不利於穩定生產質量。以上結構的不合理設置都會導致生產質量的波動和設備能耗變大，不能保證燒成質量，也不符合節能減排的環保理念。
[0003]因此，現有技術還有待於改進和發展。
【發明內容】
[0004]本發明的目的在於提供一種可以提升色料燒成質量的窯爐，旨在解決現有的色料用梭式窯結構設置不合理導致影響燒成質量，間接增加設備能耗的問題。
[0005]本發明的技術方案如下:一種可以提升色料燒成質量的窯爐，其中，包括窯體和窯車，窯車作為窯底與窯體共同組成密封的窯爐；
所述窯車由下到上依次包括鋼板層、耐火磚層、孔磚層、火道墊磚層和圓形匣缽層，所述鋼板層內設置有多個貫穿鋼板層的煙道；耐火磚層內設置有多個耐火磚，相鄰耐火磚之間間隙設置；孔磚層內設置有多個孔磚，所述孔磚上設置有貫穿整個磚體的通風孔，相鄰孔磚之間間隙設置；火道墊磚層內設置有多個火道墊磚，相鄰火道墊磚之間間隙設置；所述圓形匣缽層內設置有多個圓形匣缽，相鄰圓形匣缽之間間隙設置；所述圓形匣缽層內還均勻設置有多個匣缽火道；所述耐火磚層和孔磚層、孔磚層和火道墊磚層之間錯開設置，煙道中的煙氣通過耐火磚層的磚體間隙進入耐火磚層，再通過孔磚層的磚體通孔和磚體間隙進入孔磚層，然後經過火道墊磚層的磚體間隙進入火道墊磚層，最後到達圓形匣缽升溫加熱色料。
[0006]所述的可以提升色料燒成質量的窯爐，其中，所述窯體內設置有脈衝式燃燒機，由脈衝式燃燒機排出的高溫煙氣從煙道的兩端進入煙道，經過磚體層之間的錯位空間和同一磚層磚體之間的間隙到達圓形匣缽升溫加熱燒成色料。
[0007]所述的可以提升色料燒成質量的窯爐，其中，所述煙道中設置有翅管式換熱裝置，窯體上設置有排氣口，所述翅管式換熱裝置一端與排氣口連接，另一端與脈衝式燃燒機的燃氣進口連接:利用窯爐排出的高溫煙氣對助燃空氣進行預加熱，將助燃空氣溫度提升至150°C以上。
[0008]所述的可以提升色料燒成質量的窯爐，其中，所述窯體上設置有活動門。
[0009]所述的可以提升色料燒成質量的窯爐，其中，所述窯車的鋼板層的底部設置有活動輪。
[0010]所述的可以提升色料燒成質量的窯爐，其中，所述活動輪設置4個，分別設置在鋼板層底部的四個角上。
[0011]本發明的有益效果:本發明通過提供一種可以提升色料燒成質量的窯爐，通過設置:1.圓形匣缽代替傳統的方形匣缽，使熱風流動順利，加大熱交換面積，可以有效改善溫度提升速度和避免溫升的不均勻性；2.改變匣缽擺放方式以及臺車上耐火磚及砌築方式來調整熱風通道，理順熱風走向，降低熱風阻力，使整個臺車上所有盛放色料之匣缽能夠同時接觸到溫度基本一致的熱風而同步升溫，有效降低臺車上匣缽堆各處的溫度差，改善溫度提升速度，避免因溫升不均勻而產生的質量波動；3.採用了脈衝式燃燒機，改用DCS控制系統將原來簡單的0、1控制變更為連續控制方式，可以按照設定溫度、實際溫度之差自動調節燃氣和助燃空氣進氣量形成閉環PID控制，使最終的溫度曲線基本符合預設曲線，從而可以有效改善因溫度提升不均勻而產生的質量波動以及降低能耗；4.在下沉式煙道中加入翅管式換熱裝置，利用窯爐排出的高溫煙氣對助燃空氣進行預加熱，將助燃空氣溫度提升至150°C以上，從而達到節能的目的。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012]圖1是本發明中窯車的結構示意圖。
[0013]圖2是本發明中窯車的剖面示意圖。
[0014]圖3是本發明中孔磚的結構示意圖。
[0015]圖4是本發明中孔磚的側面剖示圖。
[0016]圖5是本發明中圓形匣缽的結構示意圖。
[0017]圖6是本發明中圓形匣缽的側面剖示圖。
[0018]圖7是本發明中脈衝式燃燒機的控制原理圖。
[0019]圖8是本發明中翅管式換熱裝置的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0020]為使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚、明確，以下參照附圖並舉實施例對本發明進一步詳細說明。
[0021]如圖1-8所示，本可以提升色料燒成質量的窯爐包括窯體和窯車200，窯車200推進窯體內燒成，燒完後把窯車200推出窯體，卸下燒好的成品，窯車200作為窯底與窯體共同組成密封的窯爐。
[0022]所述窯車200由下到上依次包括鋼板層、耐火磚層、孔磚層、火道墊磚層和圓形匣缽層，所述鋼板層內設置有多個貫穿鋼板層的煙道211 ;耐火磚層內設置有多個耐火磚221，相鄰耐火磚221之間相隔一定間隙設置；孔磚層內設置有多個孔磚231，所述孔磚231上設置有貫穿整個磚體的通風孔，相鄰孔磚231之間相隔一定間隙設置；火道墊磚層內設置有多個火道墊磚241，相鄰火道墊磚241之間相隔一定間隙設置；所述圓形匣缽層內設置有多個圓形匣缽251，相鄰圓形匣缽251之間相隔一定間隙設置；所述圓形匣缽層內還均勻設置有多個匣缽火道252 ;所述耐火磚層和孔磚層、孔磚層和火道墊磚層之間錯開設置，煙道211中的煙氣通過耐火磚層的磚體間隙進入耐火磚層，再通過孔磚層的磚體通孔和磚體間隙進入孔磚層，然後經過火道墊磚層的磚體間隙進入火道墊磚層，最後到達圓形匣缽251升溫加熱色料。
[0023]如圖3-4所示，所述孔磚231在磚體上設置通風孔，代替原來的實心磚，使其與煙道211配合，形成窯車200內通暢的熱風通道，使整個窯車200上待燒成的色料都可以實現均勻升溫。
[0024]如圖5-6所示，所述圓形匣缽251用於盛裝待燒成的色料(色料為粉狀)。本實施例中，圓形匣缽251採用粘土質匣缽。採用圓形匣缽251代替傳統的方形匣缽，使熱風流動更順暢，加大熱交換面積，可以有效地提高溫度的提升速度和改善溫升的不均勻性。
[0025]通過採用圓形匣缽251，相鄰圓形匣缽251之間間隙設置，配合匣缽火道252以及鋼板層、耐火磚層、孔磚層和火道墊磚層的錯開設置，改善了熱風風道，合理的理順熱風走向，降低熱風的阻力，進而使整個窯車200上盛放色料的圓形匣缽251能夠同時接觸到溫度基本一致的熱風而同步升溫，有效降低窯車200上圓形匣缽251之間的溫度差，可以有效地提高溫度提升速度及改善因溫升不均勻而產生的質量波動。
[0026]將圓形匣缽251放置在窯車200的最上面，留出匣缽火道252，並與窯車200內部的煙道211相通，讓熱風能順利的流動，將熱能快速均勻的帶到各個圓形匣缽251。
[0027]所述窯體內設置有脈衝式燃燒機，利用DCS控制系統進行連續控制，可以按照設定溫度、實際溫度之差自動調節燃氣和助燃空氣進氣量形成閉環PID控制(如圖7所示，是脈衝式燃燒機的控制原理圖)，使最終的溫度曲線基本符合預設曲線，從而可以有效改善溫度提升不均勻而產生的質量波動以及降低能耗。由脈衝式燃燒機排出的高溫煙氣從煙道211的兩端進入煙道211，經過磚體層之間的錯位空間和同一磚層磚體之間的間隙到達圓形匣缽251升溫加熱燒成色料。
[0028]如圖7所示，所述煙道211中設置有翅管式換熱裝置，窯體上設置有排氣口，所述翅管式換熱裝置一端與排氣口連接，另一端與脈衝式燃燒機的燃氣進口連接:利用窯爐排出的高溫煙氣對助燃空氣進行預加熱，將助燃空氣溫度提升至150°C以上，從而達到節能的目的。
[0029]為了方便窯車200的進料和出料，保證整個窯爐的密封性，所述窯體100上設置有活動門:當窯車200需要進料和出料時，活動門打開；當色料加熱燒成時，活動門關閉。
[0030]為了節省人力物力，方便窯車200運輸色料，所述窯車200的鋼板層210的底部設置有活動輪300。按照實際需要，所述活動輪300可以設置多個。本實施例中，為了平衡受力，所述活動輪300設置4個，分別設置在鋼板層210底部的四個角上。
[0031]利用本窯爐對色料進行加溫燒成，可以大大地減少加熱時溫升的不均衡性:由於煙道211、匣缽火道252和磚體層的合理設置、圓形匣缽251與色料之間的換熱面積加大、採用合適的燃燒設備，使得整個窯爐各處的溫度差異從原來的50°C降低到現在的5°C，使得生產質量得到可靠地保證，均勻地加快溫度的提升；大大地減少了燒成的時間:通過對整個窯爐的合理設置，色料的整個生產時間比原來降低了 10%-20%;有效地降低了能耗:由於熱回收設備(翅管式換熱裝置)的設置和燒成時間的減少，整個色料燒成過程的能源消耗比原來降低了 20%-35%。
[0032]本可以提升色料燒成質量的窯爐通過設置:1.圓形匣缽代替傳統的方形匣缽，使熱風流動順利，加大熱交換面積，可以有效改善溫度提升速度和避免溫升的不均勻性；2.改變匣缽擺放方式以及臺車上耐火磚及砌築方式來調整熱風通道，理順熱風走向，降低熱風阻力，使整個臺車上所有盛放色料之匣缽能夠同時接觸到溫度基本一致的熱風而同步升溫，有效降低臺車上匣缽堆各處的溫度差，改善溫度提升速度，避免因溫升不均勻而產生的質量波動；3.採用了脈衝式燃燒機，改用DCS控制系統將原來簡單的O、I控制變更為連續控制方式，可以按照設定溫度、實際溫度之差自動調節燃氣和助燃空氣進氣量形成閉環PID控制，使最終的溫度曲線基本符合預設曲線，從而可以有效改善因溫度提升不均勻而產生的質量波動以及降低能耗；4.在下沉式煙道中加入翅管式換熱裝置，利用窯爐排出的高溫煙氣對助燃空氣進行預加熱，將助燃空氣溫度提升至150°C以上，從而達到節能的目的。
[0033]應當理解的是，本發明的應用不限於上述的舉例，對本領域普通技術人員來說，可以根據上述說明加以改進或變換，所有這些改進和變換都應屬於本發明所附權利要求的保護範圍。
【權利要求】
1.一種可以提升色料燒成質量的窯爐，其特徵在於，包括窯體和窯車，窯車作為窯底與窯體共同組成密封的窯爐； 所述窯車由下到上依次包括鋼板層、耐火磚層、孔磚層、火道墊磚層和圓形匣缽層，所述鋼板層內設置有多個貫穿鋼板層的煙道；耐火磚層內設置有多個耐火磚，相鄰耐火磚之間間隙設置；孔磚層內設置有多個孔磚，所述孔磚上設置有貫穿整個磚體的通風孔，相鄰孔磚之間間隙設置；火道墊磚層內設置有多個火道墊磚，相鄰火道墊磚之間間隙設置；所述圓形匣缽層內設置有多個圓形匣缽，相鄰圓形匣缽之間間隙設置；所述圓形匣缽層內還均勻設置有多個匣缽火道；所述耐火磚層和孔磚層、孔磚層和火道墊磚層之間錯開設置，煙道中的煙氣通過耐火磚層的磚體間隙進入耐火磚層，再通過孔磚層的磚體通孔和磚體間隙進入孔磚層，然後經過火道墊磚層的磚體間隙進入火道墊磚層，最後到達圓形匣缽升溫加熱色料。
2.根據權利要求1所述的可以提升色料燒成質量的窯爐，其特徵在於，所述窯體內設置有脈衝式燃燒機，由脈衝式燃燒機排出的高溫煙氣從煙道的兩端進入煙道，經過磚體層之間的錯位空間和同一磚層磚體之間的間隙到達圓形匣缽升溫加熱燒成色料。
3.根據權利要求1所述的可以提升色料燒成質量的窯爐，其特徵在於，所述煙道中設置有翅管式換熱裝置，窯體上設置有排氣口，所述翅管式換熱裝置一端與排氣口連接，另一端與脈衝式燃燒機的燃氣進口連接:利用窯爐排出的高溫煙氣對助燃空氣進行預加熱，將助燃空氣溫度提升至150°C以上。
4.根據權利要求2或3所述的可以提升色料燒成質量的窯爐，其特徵在於，所述窯體上設置有活動門。
5.根據權利要求2或3所述的可以提升色料燒成質量的窯爐，其特徵在於，所述窯車的鋼板層的底部設置有活動輪。
6.根據權利要求5所述的可以提升色料燒成質量的窯爐，其特徵在於，所述活動輪設置4個，分別設置在鋼板層底部的四個角上。
【文檔編號】F27D3/12GK104215068SQ201410457227
【公開日】2014年12月17日 申請日期:2014年9月10日 優先權日:2014年9月10日
【發明者】李家鐸, 鄭元耀, 邱再林, 符以輝, 張國慶 申請人:廣東三水大鴻制釉有限公司