專利名稱:高效節能環保方石英鍛燒隧道窯的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及隧道窯,尤其是涉及用于方石英鍛燒的隧道窯。
背景技術:
我國石英礦主要有天然塊狀石英礦和天然粉狀石英礦,天然塊狀石英通過鍛燒粉碎可得到方石英,其天然塊狀石英鍛燒成方石英其鍛燒溫度接近1600℃,方石英硅晶體是六棱形四方晶相。目前我國天然塊狀石英鍛燒成方石英大都采用塔式窯爐,即將天然塊狀石英裝入箱體內與燃料分層相互堆積混合鍛燒而成,這種傳統的天然塊狀石英鍛燒方式,其塊料石英裝填麻煩,生產效率低,燃料消耗量大,工作環境差,污染較重。因此,現有天然塊狀石英鍛燒方式一是存在有生產效率低,不能形成大批量生產加工;二是存在有鍛燒燃料消耗量大,不利于節約能源;再是存在有工作條件差,環境污染較重的問題。
實用新型內容針對上述現有技術中天然塊狀石英鍛燒存在的問題,本實用新型提供了一種天然塊狀石英鍛燒不僅生產效率高,質量好,且節約能源,有利于環境保護的高效節能環保方石英鍛燒隧道窯。
本實用新型要解決的技術問題所采取的技術方案是所述高效節能環保方石英鍛燒隧道窯包括窯體、窯車、煤汽化供氣系統、天然氣供氣系統、冷風及抽風系統、溫度顯示控制裝置、自動報警裝置和除塵排煙系統,所述窯體是由預熱帶、燒成帶和冷卻帶三部份連貫式整體組成,在預熱帶后半段兩側均間隔設置有煤氣噴咀,所述煤氣噴咀與煤汽化供氣系統相連;在燒成帶兩側間隔設置有天然氣噴咀,所述天然氣噴咀每側為兩排,上排天然氣噴咀數量少于下排天然氣噴咀數量,所述天然氣噴咀與天然氣供氣系統相連,在預熱帶和燒成帶兩側設置有熱電偶,所述熱電偶與溫度顯示控制裝置相連;所述預熱帶、燒成帶和冷卻帶總長度大于100米,所述預熱帶、燒成帶和冷卻帶橫截面呈拱形,其燒成帶和冷卻帶橫截面積大于預熱帶橫截面積,在冷卻帶與燒成帶相連處的窯體內腔設置有擋火墻,其擋火墻上形成有能使窯車及其上的棚板箱能通過的開口,在冷卻帶兩側依次設置有冷風噴出口、熱交換器和抽風孔,所述冷風噴出口、熱交換器和抽風孔與冷風及抽風系統相連。
本實用新型所述隧道窯在預熱帶和燒成帶上分別采用煤氣預熱和天然氣加熱,使方石英在預熱帶能充分預熱,使方石英在燒成帶加熱溫度高且加熱均勻,方石英鍛燒質量好,方石英轉化率達到99.999%以上,燃料消耗成本與現有塔式窯爐相比可降低30%以上,節約了能源;本實用新型所述隧道窯為長距離直線貫通連續式隧道窯,它可實現塊狀方石英從裝箱、預熱、加熱、冷卻和出爐循環作業加工成方石英,每天可生產加工40噸,其生產效率比現有塔式窯爐提高10倍以上,且勞動強度低,作業環境好,并有利于環境保護。
圖1是本實用新型所述窯體的預熱帶剖視圖, 圖2是本實用新型所述窯體的燒成帶剖視圖, 圖3是本實用新型所述窯體的冷卻帶剖視圖, 圖4是圖1的A-A剖視圖, 圖5是圖2的B-B剖視圖, 圖6是圖3的C-C剖視圖, 在圖中,1、工字鋼2、窯車3、導軌4、天然氣噴咀5、煤氣噴咀6、擋火墻7、冷風噴出口8、熱交換器9、抽風孔10、轉盤11、窯體12、熱電偶13、棚板箱14、煙道15、開口 具體實施方式
所述高效節能環保方石英鍛燒隧道窯由窯體11、窯車2、煤汽化供氣系統、天然氣供氣系統、冷風及抽風系統、溫度顯示控制裝置、自動報警裝置、除塵排煙系統和動力控制器組成,所述窯體11是由預熱帶、燒成帶和冷卻帶三部份呈直線連貫式整體組成,所述預熱帶、燒成帶和冷卻帶總長度105米,其中預熱帶35米、燒成帶為35米和冷卻帶長度各為35米,在窯體11內裝有導軌3,窯車2在導軌上由動力控制器牽引連續運行,窯車一次循環運行時間為40分鐘,在每個窯車上裝有20只棚板箱13,棚板箱為四排五列分布,窯車面積為1250×2000毫米,每個棚板箱為300×380毫米,周邊共留有50-60毫米空隙。
下面結合說明書附圖對本實用新型的具體結構進行詳細說明 圖1和圖4所示為本實用新型預熱帶剖視圖和其預熱帶后半段橫截面圖,所述預熱帶總長為35米,其內腔可擺放17輛窯車,它分成17節,在窯體周圍用工字鋼1加固,在從10.5節起到17節止的窯體兩側分別間隔設置有11個煤氣噴咀5,煤氣噴咀5通過閥門與煤汽化供氣系統的管道相連,煤氣噴咀5位于棚板箱13上部附近,前三對煤氣噴咀5供氣能力為100Nm3/h,后八對煤氣噴咀5供氣能力為150Nm3/h,棚板箱13內裝有天然塊狀石英,在煤氣噴咀5上部設置有熱電偶12,熱電偶12與溫度顯示控制裝置相連,所述窯體橫截面呈拱形,其拱形寬度為1350毫米,拱高223毫米,在窯體下端兩邊共設置有20個循環煙道14,煙道斷面尺寸為232×201毫米,煙道14與除塵排煙系統的抽煙機相連,預熱帶后半段區間為10.5節到17節區間,后半段預熱溫度從200℃升到近1400℃,在窯體進口處設有三道擋風墻,不用窯門,有利于窯車循環作業,同時又可盡量減少冷風進入窯體內,在預熱帶前半段第6節到10節之間還設置有噴射攪拌裝置,使氣流充分攪拌、充分氧化和分解。
圖2和圖5所示為本實用新型燒成帶剖視圖和其橫截面圖,所述燒成帶總長為35米,其內腔可擺放17輛窯車,它分成17節,在窯體11周圍用工字鋼1加固,在從18節起到34節止的窯體兩側分別間隔設置有兩排共32個天然氣噴咀4,天然氣噴咀4供氣能力為120Nm3/h,天然氣噴咀4通過閥門與天然氣供氣系統的管道相連,下排天然氣噴咀4為24個并間隔位于棚板箱13上部附近,在上排天然氣噴咀4上部設置有熱電偶12,熱電偶12與溫度顯示控制裝置相連,窯體橫截面呈拱形,其拱形寬度為1450毫米,拱高318毫米,在窯體下端兩邊設置有循環煙道14,煙道14與除塵排煙系統相連,燒成帶溫度從18節開始到34節止很快升到1580℃,燒成帶溫度最高可達到1750℃。
圖3和圖6所示為本實用新型冷卻帶剖視圖和冷卻帶第35節的橫截面圖,所述冷卻帶總長為35米,其內腔可擺放17輛窯車,它分成17節,在窯體11周圍用工字鋼1加固,所述窯體橫截面呈拱形,其拱形寬度為1450毫米,拱高318毫米,在窯體下端兩邊設置有循環煙道14,煙道14與除塵排煙系統相連,在冷卻帶第35節設置有長度為1044毫米,厚度為1350毫米的擋火墻6,所述擋火墻上具有一開口15,其擋火墻橫截面呈倒U形,所述開口15尺寸略大于窯車及其上的棚板箱外形尺寸,設置擋火墻可以延長火焰在燒成帶的停留時間,從而降低燒成帶的氣體壓力,強化高溫輻射傳熱,減少火焰下竄;在第36到39節止的冷卻帶每側上下分別設置有16個冷風噴出口7,冷風噴出口與冷風及抽風系統中的高壓急冷風機相連,在第41節的冷卻帶位置上設有熱交換器8,所述熱交換器用耐熱鋼焊接而成,在第42節到47節止的冷卻帶每一節的兩側設有三個上下對稱的抽風孔9,所述抽風孔9和熱交換器8均與冷風及抽風系統相連,在冷卻帶末端出口處設有轉盤10,窯車在轉盤10作用下可旋轉90°,將窯車上棚板箱內的方石英送至下一道工序加工。
權利要求1、高效節能環保方石英鍛燒隧道窯,它包括窯體(11)、窯車(2)、煤汽化供氣系統、天然氣供氣系統、冷風及抽風系統、溫度控制裝置和除塵排煙系統,其特征是所述窯體(11)是由預熱帶、燒成帶和冷卻帶三部份連貫式整體組成,在預熱帶后半段兩側均間隔設置有煤氣噴咀(5),所述煤氣噴咀與煤汽化供氣系統相連;在燒成帶兩側均間隔設置有天然氣噴咀(4),所述天然氣噴咀每側為兩排,上排天然氣噴咀數量少于下排天然氣噴咀數量,所述天然氣噴咀與天然氣供氣系統相連,在預熱帶和燒成帶兩側均設置有熱電偶(12),所述熱電偶與溫度顯示控制裝置相連;所述預熱帶、燒成帶和冷卻帶總長度大于100米,所述預熱帶、燒成帶和冷卻帶橫截面呈拱形,其燒成帶和冷卻帶橫截面積大于預熱帶橫截面積,在冷卻帶與燒成帶相連處的窯體內腔設置有擋火墻(6),其擋火墻上形成有能使窯車及其上的棚板箱能通過的開口(15),在冷卻帶兩側依次設置有冷風噴出口(7)、熱交換器(8)和抽風孔(9),所述冷風噴出口、熱交換器和抽風孔與冷風及抽風系統相連。
2、根據權利要求1所述的高效節能環保方石英鍛燒隧道窯,其特征是所述窯體(11)長度為105米,預熱帶、燒成帶和冷卻帶長度各為35米。
專利摘要本實用新型公開了高效節能環保方石英鍛燒隧道窯,它包括窯體(11)、窯車(2)、煤汽化供氣系統、天然氣供氣系統、冷風及抽風系統、溫度顯示控制裝置和除塵排煙系統,所述窯體是由預熱帶、燒成帶和冷卻帶三部份連貫式整體組成,在預熱帶后半段兩側間隔設置有煤氣噴嘴(5),所述煤氣噴嘴與煤汽化供氣系統相連;在燒成帶兩側均間隔設置有天然氣噴嘴(4),所述天然氣噴嘴與天然氣供氣系統相連,在預熱帶和燒成帶兩側均設置有熱電偶(12),在冷卻帶與燒成帶相連處的窯體內腔設置有擋火墻(6),在冷卻帶兩側依次設置有冷風噴出口(7)、熱交換器(8)和抽風孔(9),本實用新型所述隧道窯方石英鍛燒質量好,方石英轉化率高,燃料消耗成本低,其生產效率高,且勞動強度低,作業環境好,有利于環境保護。
文檔編號F27B9/00GK201138134SQ200720199889
公開日2008年10月22日 申請日期2007年12月5日 優先權日2007年12月5日
發明者歐陽開國, 尹以桂 申請人:歐陽開國