內加熱式工業豎窯的製作方法
2023-04-22 19:12:46
專利名稱：內加熱式工業豎窯的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種燃氣加熱爐窯，特別是涉及一種內加熱式工業豎窯。
背景技術：
目前，現有的工業豎窯中煅燒方式大多採用燒煤加熱或者採用在豎窯周邊安裝燒嘴，通過燃氣燃燒來加熱的方式，這兩種工業豎窯都在實際的應用中均存在一定的缺陷和下足，其中燒煤加熱的工業豎窯在煅燒過程中，煤和塊狀工業原料混合在一起，燃燒中的煤極容易對被煅燒的成品造成汙染，降低煅燒成品的品質；對於採用周邊燒嘴燃氣的工業豎窯在煅燒塊狀工業原料的過程中，由於燒嘴的火焰長度的限制，燒氣產生的火焰不能夠到達豎窯的中心，從而造成窯體中心煅燒成品不能燒透，或者窯內周邊的煅燒成品過燒等現象，從而造成降低了煅燒成品品質的狀況的發生，甚至出現過燒嚴重的不合格產品。
發明內容
為解決上述技術問題，本實用新型提供一種內加熱式工業豎窯，通過提供一種結構簡單，使燃燒更加充分，設置在爐內中間的燃燒裝置，以適用各種高熱值和低熱值的燃氣，並且能保證煅燒產品品質，以彌補現有技術中存在的不足。
本實用新型解決上述技術問題採用的技術方案是一種內加熱式工業豎窯，它包括有窯體、供料裝置、燃料輸送裝置、出料裝置、排煙裝置、燃燒裝置和控制裝置構成，所述窯體為豎窯，所述燃燒裝置是由助燃空氣風機、燃氣管、助燃空氣風管、爐筋燃燒管、組合燃燒器，助燃空氣風機與助燃空氣風管構成；所述燃燒裝置中的燃氣管和助燃空氣風管盤成數個環形固定在豎窯外側下部，在每個燃氣管和助燃空氣風管盤成的環形層面上設置有若干個爐筋燃燒管，所述每個爐筋燃燒管分別橫貫於豎窯體內，其爐筋燃燒管的端部與對應層面的環形燃氣管和助燃空氣風管相連通，所述爐筋燃燒管上均勻分布數個組合燃燒器；所述燃燒裝置中的燃氣管和助燃空氣風管分別與燃氣源和助燃空氣風機相連通。
所述組合燃燒器的兩側分別設置有水平燃氣孔。
所述爐筋燃燒管內還設置有混氣管，所述混氣管上設置有燃氣進口和助燃空氣進口，所述燃氣進口和助燃空氣進口分別與燃氣管和助燃空氣風管相連，在爐筋燃燒管的兩端分別設置有連接孔，所述連接孔連通爐筋燃燒管與混氣管之間構成冷卻通道，並通過連接孔注入可流動的冷卻介質。
所述排煙裝置是由廢氣管道、除塵裝置和煙囪構成，在廢氣管道與除塵裝置之間還設置有換熱器，所述燃氣管和助燃空氣風管分別經過換熱器進入混氣管中。
所述豎窯下部設置有鼓風管，其鼓風管與豎窯內相連通，鼓風管另一端與鼓風機相連。
本實用新型帶有中心燃燒的燃氣加熱式工業豎窯的有益效果是，通過本技術方案，燃氣和助燃空氣經過換熱器預熱，在助燃空氣風機的作用下，混合後的窯前壓力約為10KPa，溫度≥150℃，使預熱後的燃氣和助燃空氣在組合燃燒器中混合燃燒，所噴射的火焰均勻，可以波及窯體整個斷面，其燃燒充分均勻很好的解決了以往燃煤式工業爐和周邊式豎窯所產生的降低煅燒成品品質的問題，而且可以燃用低熱值的高爐煤氣、焦爐煤氣、混合煤氣等，大大的降低能源的浪費；由於爐筋燃燒管延展跨過窯的橫斷面，且窯內溫度極高易造成爐筋燃燒管的燒裂和燃氣孔的損壞，通過注入可循環流動的冷卻介質的冷卻作用，進一步提高了燃燒效果，延長了爐筋燃燒管和混氣管的使用壽命，大大降低了豎窯設備的維護費用，提高了設備的利用率，降低了產品成本。
圖1為本實用新型的整體結構示意圖；圖2為圖1的A-A向剖視圖；圖3為圖1的B-B向階梯剖視圖；圖4為圖3的C-C向局部剖視圖；圖5為圖4的D-D向局部剖視圖。
圖中，1地坑、2料車、3斜橋、4平臺、5豎窯、6加料裝置支架、7加料裝置、8廢氣管道、9支架、10換熱器、11助燃空氣風管、12爐筋燃燒管、13除塵器、14燃氣管、15煙囪、16排煙風機、17鼓風管、18鼓風機、19助燃空氣風機、20出料車、21電磁振動出料機、22組合燃燒器、23混氣管、24冷卻通道、25水平燃氣孔、26燃氣進口、27助燃空氣進口、28連接孔、29排風管。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型作進一步的描述。
如圖所示，本實用新型涉及的帶有中心燃燒裝置的燃氣加熱式工業豎窯的實施例中，它包括有窯體、供料裝置、燃料輸送裝置、出料裝置、排煙裝置、燃燒裝置構成；所述窯體為豎窯5，在豎窯5上部設置有平臺4，在其側面設置有支架9，支架9上固定有換熱器10；所述供料裝置包括有地坑1、料車2、斜橋3、加料裝置支架6及加料裝置7；所述出料裝置包括出料車20、電磁震動出料機21；所述排煙裝置包括除塵器13、排煙風機16、廢氣管道8、煙囪15、鼓風管17、鼓風機18；所述燃燒裝置是由助燃空氣風機19、燃氣管14、助燃空氣風管11、爐筋燃燒管12、組合燃燒器22，助燃空氣風機19與助燃空氣風管11構成；所述燃燒裝置中的燃氣管14和助燃空氣風管11盤成兩個環形固定在豎窯5外側下部，在上面的燃氣管14和助燃空氣風管11盤成的環形層面上設置有三個爐筋燃燒管12，在下面的燃氣管14和助燃空氣風管11盤成的環形層面上設置有兩個爐筋燃燒管12，所述每個爐筋燃燒管12分別橫貫於豎窯5體內，爐筋燃燒管12內還設置有混氣管23，所述混氣管23上設置有燃氣進口26和助燃空氣進口27，所述燃氣進口26和助燃空氣進口27分別與燃氣管14和助燃空氣風管11相連，所述爐筋燃燒管12上均勻分布數個組合燃燒器22；所述燃燒裝置中的燃氣管12和助燃空氣風管11分別與燃氣源和助燃空氣風機19相連通；所述組合燃燒器22的兩側分別設置有水平燃氣孔25；在爐筋燃燒管12的兩端分別設置有連接孔28，所述連接孔28連通爐筋燃燒管12與混氣管23之間構成的冷卻通道24，並通過連接孔28注入可流動的冷卻介質。所述排煙裝置中設置在爐窯頂部的廢氣管道8與除塵裝置13之間還設置有換熱器10，所述燃氣管14和助燃空氣風管11分別經過換熱器10換取熱量後進入混氣管23中；所述豎窯5下部設置有鼓風管17，其鼓風管17與豎窯5內相連通，鼓風管17另一端與鼓風機18相連。
本實用新型的帶有中心燃燒的燃氣加熱式工業豎窯，在工作時，塊狀工業原料在卷揚機的牽引下，料車順著斜橋3被牽引至窯頂，由加料裝置向豎窯5內加料，被加工的工業原料，首先到達預熱層，在煅燒層的燃燒及分解產生的高溫廢氣的加熱下進行預熱，此時在煅燒層中已煅燒好的煅燒成品不斷下降，經由震動出料機21篩選後，送至出料車20供給運輸設備運走，豎窯5內的料層也因為煅燒成品的不斷生產運走而不斷下降，燃燒產生的廢氣在預熱塊狀工業原料後，經廢氣管道7進入換熱器10中，對助燃空氣和燃氣進行預熱，廢氣最後經除塵器13除塵後由煙囪15排出；隨著循環的不斷進行煅燒成品不斷的生產出來。
但是一座工業豎窯是否能夠煉製出合格的煅燒成品除了有好的原料外，燃燒裝置的工作性能則起著決定性的作用，一座工業豎窯是否節能也取決於它的燃燒裝置是否合理，因此燃燒裝置是一座工業豎窯的核心。本實用新型中的燃燒裝置在工作中，燃氣通過燃氣管14經過換熱器13和高溫廢氣進行換熱，助燃空氣通過助燃空氣風機19加壓後經由助燃空氣管道23進入換熱器10與高溫廢氣進行熱交換，提高了溫度的燃氣和助燃空氣分別通過助燃空氣管道11和燃氣管14進入爐筋燃燒管12，助燃空氣和燃氣分別通向爐筋燃燒管12中的混氣管23各個組合燃燒器22在混氣管23均勻混合下，進行強烈的燃燒反應，產生大量熱量，豎窯5內溫度很高，尤其組合燃燒器22附近溫度達到1150度以上，為了保證爐筋燃燒管12的正常工作，爐筋燃燒管12內設置的冷卻通道24，通過冷卻介質降低爐筋燃燒管12的溫度保證其正常工作，加熱豎窯內的塊狀工業原料，使其分解。
本實用新型由於採用了爐筋燃燒管使窯體的斷面上各處都均勻分布著火點，均勻加熱豎窯5體內的塊狀工業原料，能達到對塊狀工業原料斷面各處均勻煅燒，使爐體內煅燒層溫度均勻，塊狀工業原料分解完全，防止了中心部分燒不透或者周邊煅燒成品過燒的現象產生，提高了煅燒成品的品質，並且對熱量充分利用，節約了能源。
通過本實用新型的技術方案，在應用的燃氣中，可以是燃氣熱值較高的天然氣、焦爐煤氣，也可以是燃氣熱值低的高爐煤氣、混合煤氣；本實用新型技術方案中的爐筋燃燒管的數量及層數可以根據實際窯體尺寸和需要做相應的調整設置。
權利要求1.一種內加熱式工業豎窯，它包括有窯體、供料裝置、燃料輸送裝置、出料裝置、排煙裝置、燃燒裝置和控制裝置構成，其特徵在於所述窯體為豎窯，所述燃燒裝置是由助燃空氣風機、燃氣管、助燃空氣風管、爐筋燃燒管、組合燃燒器，助燃空氣風機與助燃空氣風管構成；所述燃燒裝置中的燃氣管和助燃空氣風管盤成數個環形固定在豎窯外側下部，在每個燃氣管和助燃空氣風管盤成的環形層面上設置有若干個爐筋燃燒管，所述每個爐筋燃燒管分別橫貫於豎窯體內，其爐筋燃燒管的端部與對應層面的環形燃氣管和助燃空氣風管相連通，所述爐筋燃燒管上均勻分布數個組合燃燒器；所述燃燒裝置中的燃氣管和助燃空氣風管分別與燃氣源和助燃空氣風機相連通。
2.根據權利要求1所述的帶有中心燃燒裝置的燃氣加熱式工業豎窯，其特徵在於所述組合燃燒器的兩側分別設置有水平燃氣孔。
3.根據權利要求1或2所述的帶有中心燃燒裝置的燃氣加熱式工業豎窯，其特徵在於所述爐筋燃燒管內還設置有混氣管，所述混氣管上設置有燃氣進口和助燃空氣進口，所述燃氣進口和助燃空氣進口分別與燃氣管和助燃空氣風管相連，在爐筋燃燒管的兩端分別設置有連接孔，所述連接孔連通爐筋燃燒管與混氣管之間構成冷卻通道，並通過連接孔注入可流動的冷卻介質。
4.根據權利要求3所述的帶有中心燃燒裝置的燃氣加熱式工業豎窯，其特徵在於所述排煙裝置是由廢氣管道、除塵裝置和煙囪構成，在廢氣管道與除塵裝置之間還設置有換熱器，所述燃氣管和助燃空氣風管分別經過換熱器進入混氣管中。
5.根據權利要求4所述的帶有中心燃燒裝置的燃氣加熱式工業豎窯，其特徵在於所述豎窯下部設置有鼓風管，其鼓風管與豎窯內相連通，鼓風管另一端與鼓風機相連。
專利摘要本實用新型涉及一種內加熱式工業豎窯，它包括有窯體、供料裝置、燃料輸送裝置、出料裝置、排煙裝置、燃燒裝置和控制裝置構成，所述窯體為豎窯，所述燃燒裝置是由助燃空氣風機、燃氣管、助燃空氣風管、爐筋燃燒管、組合燃燒器，助燃空氣風機與助燃空氣風管構成；通過本技術方案，燃氣和助燃空氣經過換熱器預熱，在助燃空氣風機的作用下，混合後的窯前壓力約為10KPa，溫度≥150℃，使預熱後的燃氣和助燃空氣在組合燃燒器中混合燃燒，所噴射的火焰均勻，可以波及窯體整個斷面，其燃燒充分均勻很好的解決了以往燃煤式工業爐和周邊式豎窯所產生的降低煅燒成品品質的問題，而且可以燃用低熱值的高爐煤氣、焦爐煤氣、混合煤氣等，大大的降低能源的浪費。
文檔編號F27B1/08GK2896167SQ200620018379
公開日2007年5月2日 申請日期2006年4月7日 優先權日2006年4月7日
發明者賈會平, 曹和軍, 姚勇 申請人:賈會平