专利名称：内燃热辐射预热一体珍珠岩膨化炉的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种非金属矿——酸性含水火山灰玻璃熔岩(珍珠岩、墨岩、玻璃斑岩等)深加工炉窑技术。尤其涉及一种利用辐射热，使物料不接触火焰，可控地清洁膨化技术。
背景技术：
目前，公知的“明火膨化炉”，矿砂与火焰烟气直接接触而急速膨化。该工艺由于加热速率过大，所产膨胀珍珠岩多为开口疏松体，强度低，吸水率高，物料在膨化过程中污染严重。且热效低，除尘困难。
近年国内根据美国技术开发的以电为热源的热辐射膨化炉，由于导热规律决定，管状腔体直径尺寸不能过大，而使产量受限，且运行成本高。专利号2L 2003 2011 3027.9公布的双热源自控珍珠岩膨化炉技术，虽顾及了能源价格，运行成本有所降低，但设备制造，操作均显复杂。
已知的技术均把预热工序(珍珠岩膨化重要工序)与膨化炉分开，未能考虑余热利用，造成能源浪费。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本实用新型提供一种内燃热辐射预热一体珍珠岩膨化炉，该膨化炉可用炉制水煤气、水煤桨，或天然气、燃油作热源，并充分利用余热，将预热与膨化一体设计，即把余热预热好的“热料”直接落入膨化炉内，膨化成玻璃质闭孔珍珠岩材料。以克服现有技术缺陷。
本实用新型的技术方案是有炉底内座及垂直安装其上的带有内导流加热片的耐热钢管组成的热辐射管，辐射管下端内部安装有燃烧嘴与热源连接。炉底外座上垂直安装有管状耐火材料圈、隔热层、钢质外壳组成的炉体。辐射管外壁与耐火材料圈内壁的间隙形成的环状空腔为物料下落加热膨化空间，即膨化腔。炉体上端侧水平安装有利用辐射管上部余热的内热预热器。辐射管上端出风弯头与余热风管连接，转动的内热预热器上的拨片把矿砂带到固定的余热风管壁上，落下并缓慢移前移，预热好的热矿砂落入安装在炉体上部的环状布料器后均匀进入膨化腔。物料在自落过程中，在设定的自落时间距离内完成软化→结合水汽化→膨胀全过程。膨化后的闭孔玻质空心球壳状珍珠岩产品落入安装在炉底内座、炉底外座上的环管状集料器内，集料器与引料风机连接，风机的引风负压将物料抽入成品料仓。
以下结合附图和实施例对本方案作进一步描述。
图1为实用新型的整体结构剖视图图2为膨化腔高温区A-A剖视图图3为内热预热器B-B剖示图图中1.炉底内座，2.炉底外座，3.热源联接弯头，4.集料器内半环，5.集料器外半环，6.风管，7.点火抢，8.燃烧嘴，9.燃烧孔，10.加热片，11.膨化腔，12.辐射管，13.导热片，14.炉外壳，15.隔热层，16.耐火材料圈，17.炉上锥外壳，18.炉上隔热层，19.炉上锥外圈，20.炉上辐射锥管，21.横架，22.环状布料器，23.出风弯头，24.预热拨片，25.内热预热器，26.余热风管，27.进料管，28.料斗。
具体实施方式
在
图1中，炉底内座(1)、集料器内半环(4)、辐射管(12)、炉上辐射锥管(20)由下至上连接，辐射管下端内壁焊接或铸出均布的加热片(10)，加热片与导流片螺旋角呈相同的倾角，以获得火焰顺畅和足够的火焰接触面积。炉底内座上面锥柱状燃烧嘴(8)上的燃烧孔(9)交错均匀分布，其内下部有带微孔锥帽的风管(6)与风机连接，热源联接弯头(3)与燃气源连接，炉内底座上安装有点火抢(7)。炉底外座(2)下面安装有与炉底内座(1)上面的集料器内半环(4)相对应的集料器外半环(5)，使其形成有补风口(c箭头处)，引风口(d箭头处)的完整环腔。在炉底外座(2)上，由耐火材料圈(16)，炉上锥外圈(19)，隔热层(15)，炉上隔热层(18)外炉壳(14)，炉上锥外壳(17)，组成炉体。
耐火材料圈、炉上锥外圈的内壁与辐射管、炉上辐射锥管内壁间隙，形成膨化腔(11)。膨化腔温度自下而上递减，物料经料斗(28)落入余热风管(26)末端的进料管(27)，然后流入内热预热器(25)内，经预热拨片(24)拨动前移，由余热风管(26)加热后，落入环状布料器(22)，布料器旋转撒播预热的矿砂到环状膨化腔内，先磨擦滑落后垂直自落，从低温区至高温区完成软化——结合水汽化——膨化全过程，落入集料器(5)，从箭头d处引至成品仓。由于箭头c处的补风口的补风，不影响膨化腔的落料速度。
本实施例是炉制水煤气为热源的示例，如改用其他燃烧热源需改变燃烧嘴设计，其余相同。
权利要求1.一种内燃热辐射预热一体珍珠岩膨化炉，由炉底内座、辐射管、燃烧嘴、炉底外座、耐火材料圈、隔热层、炉外壳、布料器以及上置的内热预热器、下置的集料器组成，其特征是炉底内座上辐射管内下端燃烧嘴与热源连接；内热预热器水平横装于炉上部与炉上辐射锥管出风弯头连接；集料器内、外半环分别与炉底内座、炉底外座连接；环状布料器安装于炉上辐射锥管上端外面。
2.根据权利要求1所述的内燃热辐射预热一体珍珠岩膨化炉，其特征是辐射管下端内壁有均布的加热片，加热片与导流片螺旋角呈相同倾角。
3.根据权利要求1所述的内燃热辐射预热一体珍珠岩膨化炉，其特征是燃烧咀呈锥柱状，其上的燃烧孔交错均布，其内下部有带微孔锥帽的风管。
4.根据权利要求1所述的内燃热辐射预热一体珍珠岩膨化炉，其特征是内热预热器内的余热风管与出风弯头连接，余热风管末端有斜插进料管与料斗下口对应，内热预热器内壁有倾斜拨片。
5.根据权利要求1所述的内燃热辐射预热一体珍珠岩膨化炉，其特征是集料器由集料器内半环，集料器外半环组成，分别安装于炉底内座上面和炉底外座面的下面，集料外半环上有对应的补风口、引风口。
专利摘要本实用新型提供一种内燃热辐射预热一体珍珠岩膨化炉，由炉底内座、辐射管、燃烧嘴、炉底外座、耐火材料圈、隔热层、炉外壳、布料器以及上置的内热预热器、下置的集料器组成，其特征是炉底内座上辐射管内下端燃烧嘴与热源连接；内热预热器水平横装于炉上部与炉上辐射锥管出风弯头连接；集料器内、外半环分别与炉底内座、炉底外座连接；环状布料器安装于炉上辐射锥管上端外面。
文档编号F27B1/00GK2898743SQ20062003127
公开日2007年5月9日 申请日期2006年3月3日 优先权日2006年3月3日
发明者范继云 申请人:范继云