本實用新型涉及纖維生產爐窯,具體為一種熱分區連續玄武巖纖維生產爐窯,屬于纖維生產應用技術領域。
背景技術:
我國已把玄武巖纖維列為重點發展的四大纖維之一,實現了工業化生產,玄武巖連續纖維已在纖維增強復合材料、摩擦材料、造船材料、隔熱材料、汽車行業、高溫過濾織物以及防護領域等多個方面得到了廣泛的應用,玄武巖纖維是一種新型無機環保綠色高性能纖維材料,它是由二氧化硅、氧化鋁、氧化鈣、氧化鎂、氧化鐵和二氧化鈦等氧化物組成的玄武巖石料在高溫熔融后,通過漏板快速拉制而成的,玄武巖連續纖維不僅強度高,而且還具有電絕緣、耐腐蝕、耐高溫等多種優異性能,此外,玄武巖纖維的生產工藝決定了產生的廢棄物少,對環境污染小,且產品廢棄后可直接在環境中降解,無任何危害,因而是一種名副其實的綠色、環保材料,玄武巖礦石熔化溫度高、溶液粘性大流動性差,析晶溫度和成絲溫度接近,連續成絲難度大,正因為玄武巖的這些特殊性,其爐窯熔化效率較低,導致了纖維產能不足,而目前的玄武巖纖維生產存在很多不足之處,當前多數廠家所采用的是較為成熟的200孔漏板拉絲,與目前玻璃纖維產業所應用的多通道4 000~8 0000孔漏板的生產工藝比,玄武巖生產效率十分低下,所以玄武巖纖維生產效率和產能瓶頸依然存在,規模化發展一直較為緩慢,對于普通400孔連續玄武巖纖維生產爐窯,爐腔小,溫度較為均勻,但是打開觀察孔時溫度波動較大,對產品質量有很大影響,因此,針對上述問題提出一種熱分區連續玄武巖纖維生產爐窯。
技術實現要素:
本實用新型的目的就在于為了解決上述問題而提供一種熱分區連續玄武 巖纖維生產爐窯,溶液溫度均勻的爐型,可滿足800孔漏板拉絲穩定生產;所生產的纖維斷絲少,纖維直徑波動小,提高了生產效率。
本實用新型通過以下技術方案來實現上述目的,一種熱分區連續玄武巖纖維生產爐窯,包括爐窯爐體,所述爐窯爐體內部設置預熱區、高溫區、澄清區和作業區,且所述預熱區一側設置加料口;所述預熱區頂端設置煙道,且所述預熱區頂端設置接料臺;所述煙道一側連接高溫區高拱碹,且所述高溫區高拱碹一側連接低拱碹;所述低拱碹一側連接澄清區高拱碹,且所述澄清區高拱碹一側連接作業區低拱碹;所述高溫區高拱碹內部設置第一高溫區燒嘴和第二高溫區燒嘴;所述澄清區高拱碹內部設置澄清區燒嘴;所述作業區低拱碹內部設置作業區燒嘴;所述爐窯爐體底部與頂部之間設置熔化通道和作業通道,且所述作業通道位于所述澄清區與所述作業區之間;所述高溫區、澄清區側壁設置溫度檢測口,且所述作業區一側設置溫度檢測口。
優選的,還包括出料口,所述作業區底端設置出料口。
優選的,所述煙道與所述接料臺的軸心線位于同一條直線上。
優選的,所述作業區的爐窯爐體底部比澄清區和高溫區間的爐窯爐體底部低。
優選的,所述高溫區內部設置的第一高溫區燒嘴和第二高溫區燒嘴有兩排,且所述第一高溫區燒嘴和第二高溫區燒嘴內部設置有若干個均勻分布的小燒嘴。
本實用新型的有益效果是:
1、采用高拱碹、低拱碹與平頂相結合的結構設計,為爐窯提供了新型的組合結構設計,有效抑制爐窯內各工作區間在調節和控制溫度時的相互干擾,保證了各區間溫度的精確控制,有效抑制“串火”現象;
2、采用平火焰燒嘴安裝在爐窯頂部,使燃氣得以充分燃燒,非常有利于控制窯內燃氣和助燃氣的過剩余量,保證窯內壓力和窯內燃燒氣氛滿足玄武 巖熔體的要求;
3、燒嘴設計安裝于窯體頂部,避免了直火焰控制不好而直接燃燒窯墻或熔體原料產生的剝落物對玄武巖熔體形成的工藝性污染,為玄武巖連續纖維的穩定生產作業提供了優質的玄武巖熔體,有良好的經濟效益和社會效益,適合推廣使用。
附圖說明
圖1為本實用新型整體結構示意圖;
圖中:1、澄清區燒嘴,2、第一高溫區燒嘴,3、第二高溫區燒嘴,4、澄清區高拱碹,5、高溫區高拱碹,6、接料臺,7、熔化通道,8、溫度檢測口,9、作業通道,10、出料口,11、煙道,12、加料口,13、低拱碹,14、作業區燒嘴,15、作業區低拱碹,16、爐窯爐體,A、預熱區,B、高溫區,C、澄清區,D、作業區。
具體實施方式
下面將結合本實用新型實施例中的附圖,對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本實用新型保護的范圍。
請參閱圖1,一種熱分區連續玄武巖纖維生產爐窯,包括爐窯爐體16,所述爐窯爐體16內部設置預熱區A、高溫區B、澄清區C和作業區D,且所述預熱區A一側設置加料口12;所述預熱區A頂端設置煙道11,且所述預熱區A頂端設置接料臺6;所述煙道11一側連接高溫區高拱碹5,且所述高溫區高拱碹5一側連接低拱碹13;所述低拱碹13一側連接澄清區高拱碹4,且所述澄清區高拱碹4一側連接作業區低拱碹15;所述高溫區高拱碹5內部設置第一高溫區燒嘴2和第二高溫區燒嘴3;所述澄清區高拱碹4內部設置澄清區燒 嘴1;所述作業區低拱碹15內部設置作業區燒嘴14;所述爐窯爐體16底部與頂部之間設置熔化通道7和作業通道9,且所述作業通道9位于所述澄清區C與所述作業區D之間;所述高溫區B、澄清區C側壁設置溫度檢測口8,且所述作業區D一側設置溫度檢測口8。
作為本實用新型的一種技術優化方案,還包括出料口10,所述作業區D底端設置出料口10,方便出料,同時,內部氣密性更好。
作為本實用新型的一種技術優化方案,所述煙道11與所述接料臺6的軸心線位于同一條直線上,方便接料。
作為本實用新型的一種技術優化方案,所述作業區D的爐窯爐體16底部比澄清區C和高溫區B間的爐窯爐體16底部低,方便出料。
作為本實用新型的一種技術優化方案,所述高溫區B內部設置的第一高溫區燒嘴2和第二高溫區燒嘴3有兩排,且所述第一高溫區燒嘴2和第二高溫區燒嘴3內部設置有若干個均勻分布的小燒嘴,使內部溫度更加均勻。
本實用新型在使用時,本實用新型主要由爐窯爐體16,加料口12,出料口10,燒嘴和煙道11組成,爐窯爐體16內依次分為預熱區A,高溫區B,澄清區C和作業區D,在預熱區A上方有煙道11,預熱區側面的爐窯爐體16上有加料口12,爐窯爐體16頂部由高拱碹和低拱碹組成,與煙道11相連是高溫區高拱碹5,依次相連的是低拱碹13,澄清區高拱碹4和作業區低拱碹15,高溫區高拱碹5對應的區域是高溫區B,在高溫區高拱碹5有兩排高溫區燒嘴,澄清區高拱碹4對應是澄清區,在澄清區高拱碹4上有澄清區燒嘴1,作業區低拱碹15對應是作業區,在作業區低拱碹15上有作業區燒嘴14,爐窯爐體16底部與頂部之間是熔化通道7和作業通道9,爐窯爐體16底部對應煙道處有接料臺6,作業區的爐窯爐體16底部比澄清區和高溫區間的爐窯爐體16底部低,并在作業區的爐窯爐體16底部有出料口10,在作業區的爐窯爐體16側面及澄清區和高溫區間的爐窯爐體16正面有溫度檢測口8。
本實用新型在工作時,由于玄武巖礦石的特殊性,針對性的設計了特殊的爐窯結構,使之滿足寬范圍的溫度調節過程,并根據不同的溫度工作區間,獨立精密調節與控制其溫度值,使爐窯內各點溫度在調節與控制過程中互不干擾,限制因玄武巖石成分和礦相組成差異大而導致的玄武巖熔體的粘度變化,使進入窯內的原料在熔制過程中盡量均化、穩定其粘度,盡量提高熔化的溫度,克服熔體的透熱性差,避開玄武巖熔體的析晶溫度區間,科學合理的設計爐窯內的溫度梯度,使玄武巖熔體在窯內既能夠高質量的熔融,又在熔體流液所通過的每段工作區間內不會產生析晶,確保提供給玄武巖連續纖維拉絲作業高質量的、穩定的玄武巖熔體,玄武巖原料從加料口12投入,落到接料臺6上進入預熱區A內,由熱煙氣對其進行預熱和預熔,并慢流至高溫區B,通過兩排高溫區燒嘴提供燃氣與助燃風,比例調節與控制其輸出量,由低拱碹有效阻擋高溫區的高溫熱流,使低拱碹提供部分熱能不得進入澄清區C,玄武巖石在此部熔化,熔化后的熔體通過熔化通道7流動至澄清區C,再通過澄清區燒嘴1對熔體進行輔助加熱,以達到對熔體的進一步澄清作用,澄清好的玄武巖熔體通過作業通道9進入作業區D,由作業區燒嘴14提供又一次進行輔助加熱使玄武巖熔體達到作業所需要的溫度條件,將熔化好的玄武巖熔體輸送到出料口10出料,供給漏板進行拉絲作業。
對于本領域技術人員而言,顯然本實用新型不限于上述示范性實施例的細節,而且在不背離本實用新型的精神或基本特征的情況下,能夠以其他的具體形式實現本實用新型。因此,無論從哪一點來看,均應將實施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本實用新型的范圍由所附權利要求而不是上述說明限定,因此旨在將落在權利要求的等同要件的含義和范圍內的所有變化囊括在本實用新型內。不應將權利要求中的任何附圖標記視為限制所涉及的權利要求。
此外,應當理解,雖然本說明書按照實施方式加以描述,但并非每個實施方式僅包含一個獨立的技術方案,說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見,本領域技術人員應當將說明書作為一個整體,各實施例中的技術方案也可以經適當組合,形成本領域技術人員可以理解的其他實施方式。