隧道窑余热利用系统的制作方法
【专利摘要】隧道窑余热利用系统，包括干燥窑、沿隧道窑长度方向设在隧道窑顶部的水箱、抽水泵和职工浴池，水箱顶部设有进水口，抽水泵的进水端通过热水进管连接在水箱下部，职工浴池内设有采暖散热器和淋浴器，抽水泵的出水端通过热水出管分别与采暖散热器和淋浴器连接，热水进管和热水出管上均设有电磁阀，干燥窑顶部连接有热气进管，热气进管的进气端竖向穿过水箱与隧道窑顶部连接，水箱内在热气进管周围设有圆筒形的护板，热气进管上设有手动调节阀。本实用新型结构简单、设计合理，将隧道窑散发的热量回收利用，节能减排，不仅为生产企业职工生活提供方便，而且为干燥窑提供余热干燥，为企业降低了生产成本，实用性强，值得推广应用。
【专利说明】隧道窑余热利用系统【技术领域】
[0001]本实用新型属于耐火材料生产【技术领域】，尤其涉及一种隧道窑余热利用系统。
【背景技术】
[0002]隧道窑是现代化的连续式烧成的热工设备，广泛用于耐火材料的焙烧生产。隧道窑耗能较大，热能利用效率不高，很多热量都白白地散发到空气当中，造成能量的浪费，也相应增大了生产成本。
[0003]隧道窑始于1765年，当时只能烧陶瓷的釉上彩，到了 1810年，有可以用来烧砖或陶器的，从1906年起，才用来烧瓷胎。最初著名的隧道窑，是福基伦式，到了 1910年以后，就渐渐有了许多改进的方式。
[0004]隧道窑一般是一条长的直线形隧道，其两侧及顶部有固定的墙壁及拱顶，底部铺设的轨道上运行着窑车。燃烧设备设在隧道窑的中部两侧，构成了固定的高温带一烧成带，燃烧产生的高温烟气在隧道窑前端烟囱或引风机的作用下，沿着隧道向窑头方向流动，同时逐步地预热进入窑内的制品，这一段构成了隧道窑的预热带。在隧道窑的窑尾鼓入冷风，冷却隧道窑内后一段的制品，鼓入的冷风流经制品而被加热后，再抽出送入干燥器作为干燥生坯的热源，这一段便构成了隧道窑的冷却带。
[0005]在台车上放置装入陶瓷制品的匣钵，连续地由预热带的入口慢慢地推入(常用机械推入)，而载有烧成品的台车，就由冷却带的出口渐次被推出来(约I小时左右，推出一车)。
[0006]隧道窑还可以应用于钢坯连续加热，或陶瓷连续烧结。
[0007]耐火材料用隧 道窑按使用温度可分为三类:
[0008]I)低温隧道窑一烧成温度约1000°C，主要用于焙烧滑板砖和其它一些有特殊工艺要求的制品。
[0009]2)中温隧道窑:烧成温度1300°C~1650°C，主要用于烧成普通碱性砖、粘土砖、高铝砖、滑板砖、水口砖、硅砖等制品。
[0010]3)高温隧道窑:烧成温度大于1700°C, —般介于1800°C~1900°C,主要用于烧成中档镁砖、高纯镁砖、直接结合镁铬砖、镁铝质及刚玉质等制品。
[0011]也有人按照烧成制品名称进行分类，这是因为不同的制品，烧成工艺不一样，窑的长短、高矮也不一样。比如，硅砖隧道窑一般长150m~180m，车台面至窑顶的高度为1.6m~
1.9m ;碱性砖隧道窑一般长80m~100m，车台面至窑顶的高度~Im等。
[0012]干燥工序是耐火材料生产的一道重要工序，半成品的干燥工艺直接关系到后续生产工艺并直接影响产品质量的好坏，目前生产耐火材料的干燥窑一般为利用隧道窑内的带有余热的废气来进行半成品的干燥，干燥窑的整体结构与隧道窑的大体结构相同。
[0013]但是由于受到耐火砖烧结制度的影响，废气中所带余热量不稳定，温度也不尽相同，特别是由于隧道窑废气余热温度较低，当遇到耐火砖所需的干燥温度较高时，将会造成干燥窑无法满足干燥工艺需要，这就 导致了干燥窑内的半成品不能按照准确的干燥工艺完成干燥工序，直接影响了生产效率了产品质量的稳定。为满足工艺要求，就需要对干燥窑的结构及热源进行改进。
实用新型内容
[0014]本实用新型为了解决现有技术中的不足之处，提供一种节约能源、降低生产成本、并提高耐火砖干燥质量的隧道窑余热利用系统。
[0015]为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案:隧道窑余热利用系统，包括干燥窑、沿隧道窑长度方向设在隧道窑顶部的水箱、抽水泵和职工浴池，水箱顶部设有进水口，抽水泵的进水端通过热水进管连接在水箱下部，职工浴池内设有采暖散热器和淋浴器，抽水泵的出水端通过热水出管分别与采暖散热器和淋浴器连接，热水进管和热水出管上均设有电磁阀，干燥窑顶部连接有热气进管，热气进管的进气端竖向穿过水箱与隧道窑顶部连接，水箱内在热气进管周围设有圆筒形的护板，热气进管上设有手动调节阀。
[0016]所述干燥窑包括平行设置的两个窑壁和设在窑壁顶部的窑顶，两个窑壁之间的底部设有一条道轨，两个窑壁两端分别设有一个门体，窑壁内侧竖向设有用于支撑窑顶的支柱，相邻两根支柱之间设有长方形的框架，框架四周分别连接有一个安装板，安装板通过膨胀螺栓固定在窑壁内侧，框架上水平或竖直设有一排红外线加热管，在每个支柱侧部均设有一个温度传感器。
[0017]所述框架上设有上端敞口的挂钩，每根红外线加热管两端分别放置在一个挂钩内。
[0018]在一侧门体上设有向外抽风的抽风机。
[0019]采用上述技术方案，通过水箱顶部的进水口向水箱内灌进冷水，隧道窑在生产过程中顶部所散发的热量被水箱内的水吸收，水温升高，由抽水泵将热水通过热水进管和热水出管送入到职工浴池内的采暖散热器和淋浴器，在采暖的同时可以工职工进行洗浴。热水进管和热水出管上设置的电磁阀可以起到方便快捷地开断水流的作用。圆筒形的护板起到密闭水箱的作用，并保证水箱内各部分均相互连通，护板的内径稍大于热气进管的外径。
[0020]另外，在抽风机的作用下，隧道窑在生产过程中内部的热量由热气进管进入到干燥窑内，在利用隧道窑余热干燥的同时，同时使用红外线加热管作为加热源，红外线加热管是利用红外线原理的管状加热器，它具有品质优良、热效率高、功率密度大、升温迅速、省电、寿命长等特点。红外线加热管外部不用涂料，内部不用充填物，辐射率稳定，高温不变形，无有害辐射，无环境污染，抗蚀能力极强，化学稳定性好，热贯性小，热转换率高，长期使用，不退变本色。
[0021]隧道窑的余热先为干燥窑内耐火砖进行预干燥，当需较高的干燥温度时，开启红外线加热管继续加热，使干燥窑内达到所需的温度。这样，能够使得耐火砖充分的干燥，增加了耐火砖的生产质量。温度传感器用于监控干燥窑内的温度，当余热干燥到设定的较低温度时，温度传感器发出信号给控制器，控制器控制红外线加热管开启工作；当达到设定温度时，温度传感器将信号输送给控制器，控制器控制红外线加热管关闭。
[0022]热气进管上的手动调节阀用于调节热气进量的大小。
[0023]框架通过膨胀螺栓安装在窑壁上，这样便于将整个框架拆装，并且可以直接在干燥窑外装好红外线加热管。[0024]框架上设置顶部敞口的挂钩，这样便于安装和更换红外线加热管。
[0025]台车上码有耐火砖，台车沿道轨进入到干燥窑内，在干燥窑两端分别设置一个门体，干燥窑两端的门体关闭，这样可以提高干燥作业的效率。
[0026]本实用新型结构简单、设计合理，将隧道窑散发的热量回收利用，节能减排，不仅为生产企业职工生活提供方便，而且为干燥窑提供余热干燥，为企业降低了生产成本，实用性强，值得推广应用。
【专利附图】
【附图说明】
[0027]图1是本实用新型的结构示意图；
[0028]图2是图1中干燥窑内的结构示意图。
【具体实施方式】
[0029]如图1和图2所示，本实用新型的隧道窑余热利用系统，包括干燥窑1、沿隧道窑2长度方向设在隧道窑2顶部的水箱3、抽水泵4和职工浴池5，水箱3顶部设有进水口 6，抽水泵4的进水端通过热水进管7连接在水箱3下部，职工浴池5内设有采暖散热器8和淋浴器9，抽水泵4的出水端通过热水出管分别与采暖散热器8和淋浴器9连接，热水进管7和热水出管上均设有电磁阀10，干燥窑I顶部连接有热气进管11，热气进管11的进气端竖向穿过水箱3与隧道窑2顶部连接，水箱3内在热气进管11周围设有圆筒形的护板12，热气进管11上设有手动调节阀13。
[0030]干燥窑I包括平行设置的两个窑壁14和设在窑壁14顶部的窑顶15，两个窑壁14之间的底部设有一条道轨16，两个窑壁14两端分别设有一个门体17，窑壁14内侧竖向设有用于支撑窑顶15的支柱18，相邻两根支柱18之间设有长方形的框架19，框架19四周分别连接有一个安装板20，安装板20通过膨胀螺栓21固定在窑壁14内侧，框架19上水平或竖直设有一排红外线加热管22，在每个支柱18侧部均设有一个温度传感器23。
[0031]框架19上设有上端敞口的挂钩24，每根红外线加热管22两端分别放置在一个挂钩24内。
[0032]在一侧门体17上设有向外抽风的抽风机25。
[0033]本实用新型在工作使用时，通过水箱3顶部的进水口 6向水箱3内灌进冷水，隧道窑2在生产过程中顶部所散发的热量被水箱3内的水吸收，水温升高，由抽水泵4将热水通过热水进管7和热水出管送入到职工浴池5内的采暖散热器8和淋浴器9，在采暖的同时可以工职工进行洗浴。热水进管7和热水出管上设置的电磁阀10可以起到方便快捷地开断水流的作用。圆筒形的护板12起到密闭水箱3的作用，并保证水箱3内各部分均相互连通，护板12的内径稍大于热气进管11的外径。
[0034]另外，在抽风机25的作用下，隧道窑2在生产过程中内部的热量由热气进管11进入到干燥窑I内，在利用隧道窑2余热干燥的同时，同时使用红外线加热管22作为加热源，红外线加热管22是利用红外线原理的管状加热器。它具有品质优良、热效率高、功率密度大、升温迅速、省电、寿命长等特点。红外线加热管外部不用涂料，内部不用充填物，辐射率稳定，高温不变形，无有害福射，无环境污染，抗蚀能力极强，化学稳定性好，热贯性小，热转换率高，长期使用，不退变本色。[0035]隧道窑2的余热先为干燥窑I内耐火砖进行预干燥，当需较高的干燥温度时，开启红外线加热管22继续加热，使干燥窑I内达到所需的温度。这样，能够使得耐火砖充分的干燥，增加了耐火砖的生产质量。
[0036]温度传感器23用于监控干燥窑I内的温度，当余热干燥到设定的较低温度时，温度传感器23发出信号给控制器，控制器控制红外线加热管22开启工作；当达到设定温度时，温度传感器23将信号输送给控制器，控制器控制红外线加热管22关闭。
[0037]热气进管11上的手动调节阀13用于调节热气进量的大小。
[0038]框架19通过膨胀螺栓21安装在窑壁14上，这样便于将整个框架19拆装，并且可以直接在干燥窑外装好红外线加热管22。
[0039]框架19上设置顶部敞口的挂钩24，这样便于安装和更换红外线加热管22。
[0040]台车上码有耐火砖，台车沿道轨16进入到干燥窑内，在干燥窑两端分别设置一个门体17，干燥窑两端的门体17关闭，这样可以提高干燥作业的效率。
[0041]上述实施例并非对本实用新型的形状、材料、结构等作任何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均属于本实用新型技术方案的保护范围。
【权利要求】
1.隧道窑余热利用系统，其特征在于:包括干燥窑、沿隧道窑长度方向设在隧道窑顶部的水箱、抽水泵和职工浴池，水箱顶部设有进水口，抽水泵的进水端通过热水进管连接在水箱下部，职工浴池内设有采暖散热器和淋浴器，抽水泵的出水端通过热水出管分别与采暖散热器和淋浴器连接，热水进管和热水出管上均设有电磁阀，干燥窑顶部连接有热气进管，热气进管的进气端竖向穿过水箱与隧道窑顶部连接，水箱内在热气进管周围设有圆筒形的护板，热气进管上设有手动调节阀。
2.根据权利要求1所述的隧道窑余热利用系统，其特征在于:所述干燥窑包括平行设置的两个窑壁和设在窑壁顶部的窑顶，两个窑壁之间的底部设有一条道轨，两个窑壁两端分别设有一个门体，窑壁内侧竖向设有用于支撑窑顶的支柱，相邻两根支柱之间设有长方形的框架，框架四周分别连接有一个安装板，安装板通过膨胀螺栓固定在窑壁内侧，框架上水平设有一排红外线加热管，在每个支柱侧部均设有一个温度传感器。
3.根据权利要求2所述的隧道窑余热利用系统，其特征在于:所述框架上设有上端敞口的挂钩，每根红外线加热管两端分别放置在一个挂钩内。
4.根据权利要求2或3所述的隧道窑余热利用系统，其特征在于:在一侧门体上设有向外抽风的抽风机。
【文档编号】F27D17/00GK203642680SQ201320826134
【公开日】2014年6月11日 申请日期:2013年12月16日 优先权日:2013年12月16日
【发明者】宋金标, 郭清辰, 樊三录, 刘锡卿 申请人:郑州真金耐火材料有限责任公司