专利名称：一种石膏板生产线的制作方法
技术领域：
本申请涉及一种纸面石膏板生产系统。
背景技术：
石膏板自动化连续生产线系统主要包括原料准备段(混料、煅烧、发泡)，挤压成型段、板材切割段、干燥段和成品检验入库段四个部分。几乎所有的石膏板生产线都是利用石化燃料(煤、天然气等)来满足石膏板生产过程中的热能需求。这些热能主要用于石膏板供给原料、石膏烧结和石膏板的干燥过程等生产阶段。在石膏板干燥阶段，利用燃料燃烧产生的热能干燥连续通过的石膏板。干燥前的湿石膏板含水量约为25-35wt%，经过干燥后含水量降至以下。湿石膏板中的水几乎完全是通过燃料燃烧产生的热能而蒸发掉的。现有技术已经证实干燥系统中保持特定的 RH值有利于提高蒸发速度和提高石膏板的质量。通常来说，石膏板干燥系统具有三个区域，每个区域均具有热风循环管(或者使用导热油)，并且需要保持特定的相对湿度和温度。燃烧器用来控制温度，相对湿度通过排气(湿)和吸气口来调节控制。依据传统的干燥过程模型，石膏板的干燥可分为三个阶段 加速干燥阶段(对应第一干燥区域)、等速干燥区阶段(对应第二干燥区域)和降速干燥阶段(对应第三干燥区域)。然而现有技术中，在干燥步骤中产生的大量水蒸气并未得到合理的回收和充分的利用。
发明内容
针对现有技术存在的问题，本发明的目的在于提供一种能够使产生的大量的余热和水蒸气再回收利用的石膏板生产线。为了实现上述目的，本发明采用了以下技术方案。本发明提供了一种石膏板生产线，包括原料准备段、挤压成型段、板材切割段、干燥段和成品检验入库段，所述干燥段包括第一、第二和第三干燥区域，第一、第二干燥区域均包括进口和出口，用于循环导热油的循环；第三干燥区域包括进口和出口，用于冷却后的热气的进入和排出；进一步，还包括燃烧装置和与其相连的热交换器，其中，燃烧装置产生的热气与循环导热油进行热交换，加热后的导热油通过进口循环进入第一、第二干燥区域；换热后的热气经过除尘室除尘进入第三干燥区域；送气装置和排湿装置，位于第一、第二干燥区域，排湿装置连接有换热装置，通过换热装置，排湿装置排出的高温水蒸气与送气装置管道中的空气进行热交换并加热，加热后的空气通过送气装置和气体分配面板均勻输送到第一和第二干燥区域。优选地，所述排湿装置排出的高温水蒸气经过热交换后转换成冷凝水，该冷凝水用于石膏板配料车间配浆和发泡工艺。
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优选地，所述第三干燥区域排除的余热和蒸汽用于加热搅拌过程的冷水。优选地，还包括设置在所述第一、第二干燥区域、第三干燥区域的石膏板板材输送线。优选地，所述热交换器与所述第一、第二干燥区域的入口之间还安装有流速控制阀。优选地，位于所述第一、第二干燥区域的每层板材输送线的上部或下部均安装有用于传输循环导热油的交换管。优选地，在所述第一、第二干燥区域的每层板材输送线的上部或下部均安装有所述气体分配面板，用于均勻传输送气装置传输的热气至石膏板表面。优选地，在所述第三干燥区域的每层板材输送线的上部或下部均安装有气体分配面板，用于均勻传输进气口传输换热除尘后的热气至石膏板表面。优选地，所述燃烧装置产生的热气的温度高于1000°C，循环导热油从出口进入所述热交换器的时候，温度为150-250°C ；通过所述热交换器加热到300-350°C。优选地，通过所述热交换器换热后，换热后的热气温度被降低到大约200°C以下。采用本发明的石膏板干燥系统可以实现工业余热的利用，提高了热量的利用率， 缩短了生产时间；并且在系统设计过程中考虑了石膏板干燥的特点和要求，有针对性的利用了干燥过程产生的热量和冷凝水及水蒸气，可以改善和控制石膏板干燥过程的湿度、温度环境，提高了石膏板的质量。
图1是本发明的石膏板干燥系统的示意图。图中的附图表及所代表的含义如下11-第一干燥区域，12-第二干燥区域，13-第三干燥区域，14-循环导热油交换管的进口，15-循环导热油交换管的出口，16-进气口，17-出气口，21-燃烧装置，22-冷却后的热气(包含未反应燃料产生的烟气)，23-燃烧产生的热气(包含未反应燃料产生的烟气)， 24-除尘装置，25-热交换器，26-流速控制阀，31-送气装置，32-换热装置，33-排湿装置， 34-余热和蒸汽，35-混料容器。
具体实施例方式下面结合附图对本发明的技术方案作详细的描述本发明的石膏板生产线包括原料准备段、挤压成型段、板材切割段、干燥段和成品检验入库段，干燥段具体如图1所示，包括第一干燥区11、第二干燥区域12、和第三干燥区域13、燃烧装置21、和与燃烧装置21相连的热交换器25、送气装置31、排湿装置35和设置在第一干燥区域11、第二干燥区域12、第三干燥区域13的石膏板板材输送线(未图示出)， 具体的设置如下第一、第二干燥区域11、12均包括进口 14和出口 15，用于循环导热油的循环；第三干燥区域13包括进口 16和出口 17，用于冷却后的热气的进入和排出。燃烧装置21产生的热气23与循环导热油进行热交换，加热后的导热油通过进口 14循环进入第一、第二干燥区域11、12 ；换热后的热气经过除尘室M除尘进入第三干燥区域13。
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送气装置31和排湿装置33位于第一、第二干燥区域11、12，排湿装置31连接有换热装置32，通过换热装置32，排湿装置31排出的高温水蒸气与送气装置31管道中的空气进行热交换并加热，加热后的空气通过送气装置31和气体分配面板均勻输送到第一和第二干燥区域11、12。热交换器25与第一、第二干燥区域11、12的入口 14之间还安装有流速控制阀26。另外，位于第一、第二干燥区域11、12的每层板材输送线的上部或下部均安装有用于传输循环导热油的交换管。在第一、第二干燥区域11、12的每层板材输送线的上部或下部均安装有气体分配面板，用于均勻传输送气装置31传输的热气至石膏板表面。在第三干燥区域13的每层板材输送线的上部或下部均安装有气体分配面板，用于均勻传输进气口 16传输换热除尘后的热气至石膏板表面。本发明的燃烧装置21可采用传统的煤气炉或燃气炉。燃烧产生的热气温度可以高达1000°C以上。燃烧装置产生的热气(包含未反应燃料产生的烟气)23直接进入热交换器25，热气经过热交换产生的循环导热油(箭头所示，通过管道传输)经过入口 14供给第一干燥区域11和第二干燥区域12，循环导热油从出口 15进入热交换器25的时候，温度为 150-250°C，优选为250°C。通过热交换器25后，被加热到300-350°C。加热后的循环导热油经过流速控制阀又进入第一干燥区域11和第二干燥区域12。这些循环导热油用于蒸发位于第一干燥区域11和第二干燥区域12中的湿的石膏板。经过热交换器25后，燃烧产生的热气(包含未反应燃料产生的烟气)23温度被降低到大约200°C以下。该冷却后的热气 (包含未反应燃料产生的烟气)22经过除尘室M除尘后通过入口 16作为第三干燥区域13 的干燥气体。排湿装置33用于排出蒸发过程产生的大量高温水蒸气。通过换热装置32高温水蒸气与送气装置管道中的空气进行热交换，将送气管道中的空气加热至120-150°C左右，并分别送入到第一干燥区域11和第二干燥区域12，用于调节和控制其中的相对湿度。而该水蒸气转换成冷凝水，冷凝水可供石膏板配料过程使用，例如用于石膏板配料车间配浆和发泡用。第三干燥区域产生的余热和蒸汽34可以用于混料槽中冷水的加热。本发明的石膏板生产线的板材输送线可在垂直方向输送1 12层板以进行干燥。 板材输送线优选采用由托辊和托辊传动机构构成的托辊输送线。另外，通过每层板材输送线的上部或下部安装用于传输循环导热油的交换管(图中未示出)来保证第一干燥区域11 和第二干燥区域12干燥的均勻性，并且送气装置31送入的加热至100-150°c以上的空气可以通过气体分配面板，在第一干燥区域11和第二干燥区域12的空间内均勻分布。分配面板的结构和构造，可以利用已知的现有技术所公开的结构。需要说明的是，图1仅代表本发明石膏板生产线的示意图，其中的排湿装置、送气装置、出口、入口位置可以依据本领域的技术人员掌握的普通技术知识来设计。第一和第二干燥区域箭头仅仅用来指示意循环导热油(位于循环导热油管内，图中未示出)的路径，但并非限定其路径如图1所示。另外，为了简化附图，图中省略了循环导热油交换管以及石膏板输送装置。而且，为了提高产率，可以在干燥系统中在垂直方向设置多层板材输送线，这些特征均未在图中示出。采用本发明的石膏板生产线可以实现工业余热的利用，提高了热量的利用率，缩短了生产时间；并且在系统设计过程中考虑了石膏板干燥的特点和要求，有针对性的利用
5了干燥过程产生的热量和冷凝水及水蒸气，可以改善和控制石膏板干燥过程的湿度、温度环境，提高了石膏板的质量。
权利要求
1.一种石膏板生产线，包括原料准备段、挤压成型段、板材切割段、干燥段和成品检验入库段，所述干燥段包括第一、第二和第三干燥区域，第一、第二干燥区域均包括进口和出口，用于循环导热油的循环；第三干燥区域包括进口和出口，用于冷却后的热气的进入和排出；其特征在于，还包括燃烧装置和与其相连的热交换器，其中，燃烧装置产生的热气与循环导热油进行热交换，加热后的导热油通过进口循环进入第一、第二干燥区域；换热后的热气经过除尘室除尘进入第三干燥区域；送气装置和排湿装置，位于第一、第二干燥区域，排湿装置连接有换热装置，通过换热装置，排湿装置排出的高温水蒸气与送气装置管道中的空气进行热交换并加热，加热后的空气通过送气装置和气体分配面板均勻输送到第一和第二干燥区域。
2.如权利要求1所述的石膏板生产线，其特征在于，所述排湿装置排出的高温水蒸气经过热交换后转换成冷凝水，该冷凝水用于石膏板配料车间配浆和发泡工艺。
3.如权利要求1所述的石膏板生产线，其特征在于，所述第三干燥区域排除的余热和蒸汽用于加热搅拌过程的冷水。
4.如权利要求1所述的石膏板生产线，其特征在于，还包括设置在所述第一、第二干燥区域、第三干燥区域的石膏板板材输送线。
5.如权利要求1所述的石膏板生产线，其特征在于，所述热交换器与所述第一、第二干燥区域的入口之间还安装有流速控制阀。
6.如权利要求4所述的石膏板生产线，其特征在于，位于所述第一、第二干燥区域的每层板材输送线的上部或下部均安装有用于传输循环导热油的交换管。
7.如权利要求4所述的石膏板生产线，其特征在于，在所述第一、第二干燥区域的每层板材输送线的上部或下部均安装有所述气体分配面板，用于均勻传输送气装置传输的热气至石膏板表面。
8.如权利要求4所述的石膏板生产线，其特征在于，在所述第三干燥区域的每层板材输送线的上部或下部均安装有气体分配面板，用于均勻传输进气口传输换热除尘后的热气至石膏板表面。
9.如权利要求1至8任一所述的石膏板生产线，其特征在于，所述燃烧装置产生的热气的温度高于1000°c，循环导热油从出口进入所述热交换器的时候，温度为150-250°c ；通过所述热交换器加热到300-350°C。
10.如权利要求9所述的石膏板生产线，其特征在于，通过所述热交换器换热后，换热后的热气温度被降低到大约200°C以下。
全文摘要
本发明公开了一种石膏板生产线，包括原料准备段、挤压成型段、板材切割段、干燥段和成品检验入库段，所述干燥段包括第一、第二和第三干燥区域，每个干燥区域均具有循环导热交换管、循环导热交换管的进口和出口；其中第一和第二干燥区域还具有排湿装置和送气装置；燃烧装置；热交换器，其中循环热风交换管的气体加热并返回至第一和第二干燥区域；排湿装置，排湿装置上连接有换热装置，换热装置将排湿装置排出的热蒸汽交换成热空气和冷凝水；其中的热空气通过管道与热空气送气装置连接，用于向第一和第二干燥区域吹热空气。它可以有效收集干燥过程产生的湿气和余热，并且可以改善和控制石膏板干燥过程的湿度、温度环境，提高了石膏板的质量。
文档编号B28B15/00GK102398303SQ20101027540
公开日2012年4月4日 申请日期2010年9月7日 优先权日2010年9月7日
发明者冯小江, 周建中, 李娜, 王莹, 王鹏起, 谭丹君, 赵金平 申请人:北新集团建材股份有限公司