专利名称：煤矸砖隧道窑余热利用装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于煤矸砖隧道窑余热利用技术领域。
技术背景
煤矿在煤炭开采和洗选过程中，产生了大量的煤矸石，既占用了大量的土 地，又对环境造成了严重的污染，用煤矸石制砖是煤矸石综合利用的重要途径 之一。煤矸石制砖是将煤斤石粉碎后加入配料制成煤矸石砖坯，通过煤幵石砖 坯在隧道窑中的自燃烧结而成，隧道窑分为预热叙、烧结段、冷却段，在煤矸 砖的烧结过程中，产生的大量的热能，年产5000万块煤矸石砖规模的制砖隧 道窑， 一年内煤矸砖烧结过程中产生的热量约为650亿大卡。目前，这些热量 大部分被白白浪费掉， 一种简单的余热利用方式是将铁水箱直接置于隧遒窑烧 结段顶部，将水加热，以热水的形式供应澡堂用水或取暖。这种工艺存在的主 要不足有1、由于水箱吸热底部距离炙热的煤矸砖较远，造成热传导效率较 低。2、由于以水做为传热媒介，直接使'用原水加热，水箱结垢速度很快，结 垢后形成隔热层，不仅降低了热利用率，而且由于水箱低层被干烧，经常被烧 漏，需要进行停产维护，影响生产、浪费材料。3、釆用热水供热，由于管道 热损失大，热能利用率低。4、相对于蒸汽锅炉，由于水箱加热产生的热水温 度、压力等影响，余热的利用范围受到较大的限制，不能做为动力及其它生产 领域
实用新型内容
为了克服现有煤矸砖隧道窑余热利用上存在的设备使用寿命短、材料消耗大、影响煤矸砖正常生产、余热用途狭窄的不足，结合煤矸砖隧道窑的具体特 点，本实用新型是提供一种煤矸砖隧道窑余热利用装置，将煤矸砖隧道窑余转 换为热蒸汽。
本实用新型包括锅简、釆热管、左上集箱、左下集箱、窑体、右下褰箱、
右上集箱、下降管、导气管、进水管、出气管，进水管与出气管设置在锅简上 部，锅筒沿隧道窑纵向布置在窑体上方，左上集箱、左下集箱、右下集箱、右 上集箱固定设置在窑体两侧的墙体内部，采热管均匀间隔横向布置在窑体内部 上方，左下集箱与右下集箱分别通过下降管连接到锅简下部并相互连通，左上 集箱与右上集箱分别通过导气管与锅简连通，左上集箱与右下集箱通过釆热管 连通，左下集箱与右上集箱通过采热管连通。
这样，煤矸砖坯进入隧道窑体后，在烧结段依靠煤矸石的自燃进行烧结， 经烧结后进入冷却段。炙热的煤矸余热在冷却段释放，本装置与隧道窑的冷却 段形成锅炉燃烧系统，锅筒、釆热管、左上集箱、左下集箱、右下集箱、右上 集箱、下降管、导气管形成汽水循环回路，既不影响矸砖烧结质量，保证隧道 窑的正常生产运行，又能有效地将隧道窑余热转化为热蒸气，作为采暖、加热、 动力等使用，提高了余热利用效率，扩大了热能利用范围。由于本实用新型的 使用代替了燃煤锅炉，不仅节省了燃煤锅炉所需要的燃料、设备电力及人工费 用，而且减少了因燃煤而造成的空气污染，起到了节能减排效果，每年可为企 业带来显著的经济效益。
以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。 图1为本实用新型的横向剖面结构示意图。 图2为本实用新型的纵向剖面结构示意图。
具体实施方式
由图l、图2可知，本实用新型包括锅简l、采热管2、左上集箱3、左 下集箱4、窑体8、右下集箱9、右上集箱IO、下降管ll、导气管12、进水管 16、出气管18，进水管16与出气管18设置在锅简1上部，进水管用于向锅 简内加水，出气管用于蒸汽的排出。排污阀17设置在锅简的下部，用于排放 锅简底部的污垢，锅简1沿隧道窑纵向布置在窑体8上方。采热管2组成辐射 受热面，锅简l构成供水与集气压力容器，锅简内部设置有汽水分离器、分配 水装置和连续排污装置。左上集箱3、左下集箱4、右下集箱9、右上集箱10 固定设置在窑体两侧的墙体内部，左上集箱3、左下集箱4、右下集箱9、右 上集箱10设计为圆简状结构。釆热管2均匀间隔横向布置在窑体内部上方， 左下集箱4与右下集箱9分别通过下降管11连接到锅简1下部并相互连通， 左上集箱3与右上集箱10分别通过导气管12与锅简1连通，左上集箱3与右 下集箱9通过釆热管2连通，左下集箱4与右上集箱10通过采热管2连通。 锅简1、釆热管2、左上集箱3、左下集箱4、右下集箱9、右上集箱10、下降 管11、导气12管形成汽水循环回路，窖体内下部是连续的轨道5、窑车6及 炙热的煤矸7，釆热管2位于圩砖7上部，炙热的煤矸砖余热以热辐射传导给 布置的釆热管，冷水由锅简经下降管流入到釆热管，吸收热能后变成热蒸气由 导气管12回到锅简，在锅简内上部形成压力蒸气，最后由出气管排出供给其 它装置进行使用。为了保证本装置的安全运行，在锅简1上设置安全阀l5、 压力表14和水位计13等安全保护装置，保障本装置安全运行，装置配备的电 控柜具有自动上水和高低水位报警功能。锅简、釆热管、左上集箱、左下集箱、 右下集箱、右上集箱均釆用耐温、耐压、耐腐蚀钢材加工制成。按照煤矸砖隧 道窑的设计工艺要求，为了充分利用余热，不影响烧结温度和矸砖质量，本实用新型设置于冷却段，其前端应设置在烧结段与冷却段的交接处，其长度设计
为10-12米为宜。
权利要求1、一种煤矸砖隧道窑余热利用装置，包括锅筒(1)、采热管(2)、左上集箱(3)、左下集箱(4)、窑体(8)、右下集箱(9)、右上集箱(10)、下降管(11)、导气管(12)、进水管(16)、出气管(18)，进水管(16)与出气管(18)设置在锅筒(1)上部，其特征是锅筒(1)沿隧道窑纵向布置在窑体(8)上方，左上集箱(3)、左下集箱(4)、右下集箱(9)、右上集箱(10)固定设置在窑体两侧的墙体内部，采热管(2)均匀间隔横向布置在窑体内部上方，左下集箱(4)与右下集箱(9)分别通过下降管(11)连接到锅筒(1)下部并相互连通，左上集箱(3)与右上集箱(10)分别通过导气管(12)与锅筒(1)连通，左上集箱(3)与右下集箱(9)通过采热管(2)连通，左下集箱(4)与右上集箱(10)通过采热管(2)连通。
2、根据权利要求1所述的煤矸砖隧道窑余热利用装置，其特征是在锅简(1) 上设置安全阀(15)、压力表(l4)和水位计(13)。
专利摘要本实用新型公开了一种煤矸砖隧道窑余热利用装置，包括锅筒、采热管、左上集箱、左下集箱、窑体、右下集箱、右上集箱、下降管、导气管、进水管、出气管，进水管与出气管设置在锅筒上部，锅筒沿隧道窑纵向布置在窑体上方，左上集箱、左下集箱、右下集箱、右上集箱固定设置在窑体两侧的墙体内部，采热管均匀间隔横向布置在窑体内部上方，左下集箱与右下集箱分别通过下降管连接到锅筒下部并相互连通，左上集箱与右上集箱分别通过导气管与锅筒连通，左上集箱与右下集箱通过采热管连通，左下集箱与右上集箱通过采热管连通，既不影响矸砖烧结质量，保证隧道窑的正常生产运行，又能有效地将隧道窑余热转化为热蒸汽，作为采暖、加热、动力等使用，提高了余热利用效率，扩大了热能利用范围。
文档编号F22B21/12GK201163151SQ20082006911
公开日2008年12月10日 申请日期2008年1月19日 优先权日2008年1月19日
发明者刘道友, 刘金良, 单智勇, 姜秋生, 张建民, 王振宏, 艾克中, 薛发明, 赵廷钊, 赵新国, 郭利坤, 陆勇敢 申请人:焦作煤业(集团)鑫珠春工业有限责任公司