精确低温控制的窑炉余热利用装置的制作方法

文档序号:11984982阅读:278来源:国知局

本实用新型涉及一种精确低温控制的窑炉余热利用装置,主要应用于低温精确控制、低温排胶工艺的陶瓷制品烧成系统。



背景技术:

常规梭式窑能满足大多数耐火材料及陶瓷制品的烧成,但在某些特殊陶瓷制品领域存在很大不足。某泡沫陶瓷行业要求400度以前缓慢精确提升温度,在此阶段制品大量易燃的有机添加剂挥发,而产品要求此阶段挥发份不得燃烧。而常规梭式窑在400度前温度控制不易达到制品要求的温控精度,更重要的是无法避免可燃挥发份的燃烧而使得窑内发生爆燃易造成危险。另外可燃挥发份的不完全燃烧产物的排放对空气有较大污染。



技术实现要素:

本实用新型要解决的技术问题是:提供一种可解决的低温控制问题及可燃挥发物的窑内爆燃问题,同时可解决烟气污染排放问题,而且能提供部分干净热空气用于余热利用的精确低温控制的窑炉余热利用装置。

本实用新型所述的精确低温控制的窑炉余热利用装置,包括焚烧炉和烟气冷却换热器,焚烧炉与烟气冷却换热器连通,烟气冷却换热器出口设置排空管,排空管侧壁上通过管道与烟气回送风机连通,烟气回送风机出口处设置烟气回送管路,烟气回送管路上分布有支管,支管与窑炉之间设置烧嘴,窑炉通过排出管连接排烟风机,排烟风机与焚烧炉连通。

本装置的改进是增加焚烧炉及冷却烟气换热器,把烟气焚烧炉的烟气通过烟气回送风机打入窑炉内,通过对烟气温度的精确控制来实现梭式窑低温阶段的温控要求并且避免了可燃挥发份因接触明火燃烧的情况。而烟气焚烧炉对窑炉内产生的挥发份进行焚烧,使本装置在满足窑炉温度控制要求的同时废气排放也可达到环保要求。而冷却换热器置换出的热风可用于余热利用。

所述的烟气回送管路围绕窑炉的侧部和底部设置,烧嘴分布在窑炉的两侧,并与烟气回送管路连通。

所述的窑炉两侧的烧嘴间隔布置。

所述的焚烧炉与烟气冷却换热器之间的管道、烟气冷却换热器与烟气回送风机之间的管道、烟气回送管路及排出管均设有保温层。

对比常规梭式窑,本装置增加一座焚烧炉,一台烟气冷却换热器,同时,对于烟气流经通道做特殊密封处理,杜绝低温阶段因烟道负压有空气漏入烟道内部。在400度以下的低温 控制阶段,梭式窑烧嘴并不点火,首先是焚烧炉先点火产生烟气,通过烟气冷却换热器的调节,该调节由自动控制系统根据升温曲线调节成合适的烟气温度,由烟气回送风机通过烧嘴打入窑炉内,按设定的曲线升温,制品受热,有机结合剂发生裂解反应,产生的有机可燃挥发物并不燃烧,随着烟气排出,在焚烧炉内将可燃有机物焚烧完全。一部分烟气经过烟气冷却换热器的调节后由烟气回送风机打入窑炉内,其余部分经排空管排空。待窑炉内温度曲线通过排胶阶段后,关闭烟气回送风机,并关闭烧嘴上的烟气回送管路,窑炉烧嘴开始点火继续按设定曲线升温。烟气冷却换热器的主要作用是通过冷空气置换烟气内的热量,使得烟气温度可控,而冷空气置换出来热量后变为热空气,作为系统的副产物可用来干燥制品、车间取暖及用于其他余热利用措施。

本实用新型的有益效果是:

对于其他具有低温排胶工艺的制品,本装置也有很大的适用价值,本装置解决了常规梭式窑不易解决的低温控制问题及可燃挥发物的窑内爆燃问题,同时解决了烟气污染排放问题,而且能提供部分干净热空气用于余热利用。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图中:1、排空管;2、管道;3、烟气回送风机;4、烟气回送管路;5、烧嘴;6、排出管;7、排烟风机;8、焚烧炉;9、烟气冷却换热器;10、支管;11、窑炉。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步描述:

如图1所示,本实用新型所述的精确低温控制的窑炉余热利用装置,包括焚烧炉8和烟气冷却换热器9,焚烧炉8与烟气冷却换热器9连通,烟气冷却换热器9出口设置排空管1,排空管1侧壁上通过管道2与烟气回送风机3连通,烟气回送风机3出口处设置烟气回送管路4,烟气回送管路4上分布有支管10,支管10与窑炉11之间设置烧嘴5,窑炉11通过排出管6连接排烟风机7,排烟风机7与焚烧炉8连通。烟气回送管路4围绕窑炉11的侧部和底部设置,烧嘴5分布在窑炉11的两侧,并与烟气回送管路4连通。窑炉11两侧的烧嘴5间隔布置。焚烧炉8与烟气冷却换热器9之间的管道、烟气冷却换热器9与烟气回送风机3之间的管道、烟气回送管路4及排出管6均设有保温层。

对比常规梭式窑,本装置增加一座焚烧炉8,一台烟气冷却换热器9,同时,对于烟气流经通道做特殊密封处理,杜绝低温阶段因烟道负压有空气漏入烟道内部。在400度以下的低温控制阶段,梭式窑烧嘴5并不点火,首先是焚烧炉8先点火产生烟气,通过烟气冷却换热器9的调节,该调节由自动控制系统根据升温曲线调节成合适的烟气温度,由烟气回送风机 3通过烧嘴5打入窑炉11内,按设定的曲线升温,制品受热,有机结合剂发生裂解反应,产生的有机可燃挥发物并不燃烧,随着烟气排出,在焚烧炉8内将可燃有机物焚烧完全。一部分烟气经过烟气冷却换热器的调节后由烟气回送风机3打入窑炉11内,其余部分经排空管1排空。待窑炉11内温度曲线通过排胶阶段后,关闭烟气回送风机3,并关闭连接烧嘴5的烟气回送管路4,烧嘴5开始点火继续按设定曲线升温。烟气冷却换热器9的主要作用是通过冷空气置换烟气内的热量,使得烟气温度可控,而冷空气置换出来热量后变为热空气,作为系统的副产物可用来干燥制品、车间取暖及用于其他余热利用措施。

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