本实用新型涉及纤维生产炉窑,具体为一种热分区连续玄武岩纤维生产炉窑,属于纤维生产应用技术领域。
背景技术:
我国已把玄武岩纤维列为重点发展的四大纤维之一,实现了工业化生产,玄武岩连续纤维已在纤维增强复合材料、摩擦材料、造船材料、隔热材料、汽车行业、高温过滤织物以及防护领域等多个方面得到了广泛的应用,玄武岩纤维是一种新型无机环保绿色高性能纤维材料,它是由二氧化硅、氧化铝、氧化钙、氧化镁、氧化铁和二氧化钛等氧化物组成的玄武岩石料在高温熔融后,通过漏板快速拉制而成的,玄武岩连续纤维不仅强度高,而且还具有电绝缘、耐腐蚀、耐高温等多种优异性能,此外,玄武岩纤维的生产工艺决定了产生的废弃物少,对环境污染小,且产品废弃后可直接在环境中降解,无任何危害,因而是一种名副其实的绿色、环保材料,玄武岩矿石熔化温度高、溶液粘性大流动性差,析晶温度和成丝温度接近,连续成丝难度大,正因为玄武岩的这些特殊性,其炉窑熔化效率较低,导致了纤维产能不足,而目前的玄武岩纤维生产存在很多不足之处,当前多数厂家所采用的是较为成熟的200孔漏板拉丝,与目前玻璃纤维产业所应用的多通道4 000~8 0000孔漏板的生产工艺比,玄武岩生产效率十分低下,所以玄武岩纤维生产效率和产能瓶颈依然存在,规模化发展一直较为缓慢,对于普通400孔连续玄武岩纤维生产炉窑,炉腔小,温度较为均匀,但是打开观察孔时温度波动较大,对产品质量有很大影响,因此,针对上述问题提出一种热分区连续玄武岩纤维生产炉窑。
技术实现要素:
本实用新型的目的就在于为了解决上述问题而提供一种热分区连续玄武 岩纤维生产炉窑,溶液温度均匀的炉型,可满足800孔漏板拉丝稳定生产;所生产的纤维断丝少,纤维直径波动小,提高了生产效率。
本实用新型通过以下技术方案来实现上述目的,一种热分区连续玄武岩纤维生产炉窑,包括炉窑炉体,所述炉窑炉体内部设置预热区、高温区、澄清区和作业区,且所述预热区一侧设置加料口;所述预热区顶端设置烟道,且所述预热区顶端设置接料台;所述烟道一侧连接高温区高拱碹,且所述高温区高拱碹一侧连接低拱碹;所述低拱碹一侧连接澄清区高拱碹,且所述澄清区高拱碹一侧连接作业区低拱碹;所述高温区高拱碹内部设置第一高温区烧嘴和第二高温区烧嘴;所述澄清区高拱碹内部设置澄清区烧嘴;所述作业区低拱碹内部设置作业区烧嘴;所述炉窑炉体底部与顶部之间设置熔化通道和作业通道,且所述作业通道位于所述澄清区与所述作业区之间;所述高温区、澄清区侧壁设置温度检测口,且所述作业区一侧设置温度检测口。
优选的,还包括出料口,所述作业区底端设置出料口。
优选的,所述烟道与所述接料台的轴心线位于同一条直线上。
优选的,所述作业区的炉窑炉体底部比澄清区和高温区间的炉窑炉体底部低。
优选的,所述高温区内部设置的第一高温区烧嘴和第二高温区烧嘴有两排,且所述第一高温区烧嘴和第二高温区烧嘴内部设置有若干个均匀分布的小烧嘴。
本实用新型的有益效果是:
1、采用高拱碹、低拱碹与平顶相结合的结构设计,为炉窑提供了新型的组合结构设计,有效抑制炉窑内各工作区间在调节和控制温度时的相互干扰,保证了各区间温度的精确控制,有效抑制“串火”现象;
2、采用平火焰烧嘴安装在炉窑顶部,使燃气得以充分燃烧,非常有利于控制窑内燃气和助燃气的过剩余量,保证窑内压力和窑内燃烧气氛满足玄武 岩熔体的要求;
3、烧嘴设计安装于窑体顶部,避免了直火焰控制不好而直接燃烧窑墙或熔体原料产生的剥落物对玄武岩熔体形成的工艺性污染,为玄武岩连续纤维的稳定生产作业提供了优质的玄武岩熔体,有良好的经济效益和社会效益,适合推广使用。
附图说明
图1为本实用新型整体结构示意图;
图中:1、澄清区烧嘴,2、第一高温区烧嘴,3、第二高温区烧嘴,4、澄清区高拱碹,5、高温区高拱碹,6、接料台,7、熔化通道,8、温度检测口,9、作业通道,10、出料口,11、烟道,12、加料口,13、低拱碹,14、作业区烧嘴,15、作业区低拱碹,16、炉窑炉体,A、预热区,B、高温区,C、澄清区,D、作业区。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
请参阅图1,一种热分区连续玄武岩纤维生产炉窑,包括炉窑炉体16,所述炉窑炉体16内部设置预热区A、高温区B、澄清区C和作业区D,且所述预热区A一侧设置加料口12;所述预热区A顶端设置烟道11,且所述预热区A顶端设置接料台6;所述烟道11一侧连接高温区高拱碹5,且所述高温区高拱碹5一侧连接低拱碹13;所述低拱碹13一侧连接澄清区高拱碹4,且所述澄清区高拱碹4一侧连接作业区低拱碹15;所述高温区高拱碹5内部设置第一高温区烧嘴2和第二高温区烧嘴3;所述澄清区高拱碹4内部设置澄清区烧 嘴1;所述作业区低拱碹15内部设置作业区烧嘴14;所述炉窑炉体16底部与顶部之间设置熔化通道7和作业通道9,且所述作业通道9位于所述澄清区C与所述作业区D之间;所述高温区B、澄清区C侧壁设置温度检测口8,且所述作业区D一侧设置温度检测口8。
作为本实用新型的一种技术优化方案,还包括出料口10,所述作业区D底端设置出料口10,方便出料,同时,内部气密性更好。
作为本实用新型的一种技术优化方案,所述烟道11与所述接料台6的轴心线位于同一条直线上,方便接料。
作为本实用新型的一种技术优化方案,所述作业区D的炉窑炉体16底部比澄清区C和高温区B间的炉窑炉体16底部低,方便出料。
作为本实用新型的一种技术优化方案,所述高温区B内部设置的第一高温区烧嘴2和第二高温区烧嘴3有两排,且所述第一高温区烧嘴2和第二高温区烧嘴3内部设置有若干个均匀分布的小烧嘴,使内部温度更加均匀。
本实用新型在使用时,本实用新型主要由炉窑炉体16,加料口12,出料口10,烧嘴和烟道11组成,炉窑炉体16内依次分为预热区A,高温区B,澄清区C和作业区D,在预热区A上方有烟道11,预热区侧面的炉窑炉体16上有加料口12,炉窑炉体16顶部由高拱碹和低拱碹组成,与烟道11相连是高温区高拱碹5,依次相连的是低拱碹13,澄清区高拱碹4和作业区低拱碹15,高温区高拱碹5对应的区域是高温区B,在高温区高拱碹5有两排高温区烧嘴,澄清区高拱碹4对应是澄清区,在澄清区高拱碹4上有澄清区烧嘴1,作业区低拱碹15对应是作业区,在作业区低拱碹15上有作业区烧嘴14,炉窑炉体16底部与顶部之间是熔化通道7和作业通道9,炉窑炉体16底部对应烟道处有接料台6,作业区的炉窑炉体16底部比澄清区和高温区间的炉窑炉体16底部低,并在作业区的炉窑炉体16底部有出料口10,在作业区的炉窑炉体16侧面及澄清区和高温区间的炉窑炉体16正面有温度检测口8。
本实用新型在工作时,由于玄武岩矿石的特殊性,针对性的设计了特殊的炉窑结构,使之满足宽范围的温度调节过程,并根据不同的温度工作区间,独立精密调节与控制其温度值,使炉窑内各点温度在调节与控制过程中互不干扰,限制因玄武岩石成分和矿相组成差异大而导致的玄武岩熔体的粘度变化,使进入窑内的原料在熔制过程中尽量均化、稳定其粘度,尽量提高熔化的温度,克服熔体的透热性差,避开玄武岩熔体的析晶温度区间,科学合理的设计炉窑内的温度梯度,使玄武岩熔体在窑内既能够高质量的熔融,又在熔体流液所通过的每段工作区间内不会产生析晶,确保提供给玄武岩连续纤维拉丝作业高质量的、稳定的玄武岩熔体,玄武岩原料从加料口12投入,落到接料台6上进入预热区A内,由热烟气对其进行预热和预熔,并慢流至高温区B,通过两排高温区烧嘴提供燃气与助燃风,比例调节与控制其输出量,由低拱碹有效阻挡高温区的高温热流,使低拱碹提供部分热能不得进入澄清区C,玄武岩石在此部熔化,熔化后的熔体通过熔化通道7流动至澄清区C,再通过澄清区烧嘴1对熔体进行辅助加热,以达到对熔体的进一步澄清作用,澄清好的玄武岩熔体通过作业通道9进入作业区D,由作业区烧嘴14提供又一次进行辅助加热使玄武岩熔体达到作业所需要的温度条件,将熔化好的玄武岩熔体输送到出料口10出料,供给漏板进行拉丝作业。
对于本领域技术人员而言,显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外,应当理解,虽然本说明书按照实施方式加以描述,但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案,说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见,本领域技术人员应当将说明书作为一个整体,各实施例中的技术方案也可以经适当组合,形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。