專利名稱：換熱式半煤氣玻璃馬賽克爐窯的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于直接燒低質(zhì)煙煤不用鼓風(fēng)機(jī)能生產(chǎn)玻璃馬賽克的換熱式半煤氣玻璃馬賽克爐窯。
目前現(xiàn)有生產(chǎn)玻璃馬賽克的爐窯，不論是在國外還是在國內(nèi)，均是以重油、煤氣和電作為熔化原料的熱源。我們國內(nèi)，由于重油的燃爆力強(qiáng)，熔窯內(nèi)的壓力為正壓，熔融的料液能隨火舌從流液口噴出，使熔液能自動順利流出，無灰塵污染產(chǎn)品，保證了產(chǎn)品質(zhì)量，燒重油是生產(chǎn)玻璃馬賽克的主要爐窯形式。雖然國內(nèi)有能直接燒煤的蓮花爐窯，主要因?yàn)楫a(chǎn)量小和產(chǎn)品質(zhì)量差，影響了它的發(fā)展。并通過對1985年9月至1988年3月中國專利公報及1974年至1987年德溫特公司“世界專利文摘”相關(guān)的檢索，沒有在查閱的年代間發(fā)現(xiàn)美國、英國、法國、日本、聯(lián)邦德國、蘇聯(lián)、中國……27個國家和國際專利組織及歐洲專利組織有過類似的專利申請。
現(xiàn)有燒重油的爐窯是由油庫、油泵、蒸氣鍋爐、熱油器、濾油器、油壓表、氣壓表、噴槍、淺斜式熔窯、三火四風(fēng)或四火五風(fēng)、排煙道和鼓風(fēng)機(jī)為主要組成部分，其存在的主要問題1、重油供應(yīng)緊張，燒重油成本高。
2、設(shè)備復(fù)雜，爐窯的造價高。
3、電耗大，電控爐窯溫度，如停電5分鐘，溫度至少降低300℃，恢復(fù)正常生產(chǎn)溫度需1小時。
4、明火重油爐安全性差，不符合安全要求。
5、對環(huán)境還有污染。
蓮花爐又稱園爐，由7～8個耐火材料制成的鉗鍋環(huán)形排列，每個可容熔液80～100公斤、集風(fēng)室、燃燒室鼓風(fēng)機(jī)和排煙道為主要組成部分，可以燒煤或重油。存在的問題1、產(chǎn)量小。
2、人工操作，不能形成生產(chǎn)線。
3、表面顏色不一，沒有光澤感，表面爆紋裂痕多，產(chǎn)品質(zhì)量差。
本發(fā)明的目的是為了提供一種能直接燃燒5500大卡～4500大卡煙煤的換熱式半煤氣玻璃馬賽克爐窯，裝配上成形機(jī)和退溫運(yùn)輸機(jī)就形成了玻璃馬賽克生產(chǎn)線，不用鼓風(fēng)設(shè)備和電控溫，節(jié)約了電能，并能保證玻璃馬賽克的質(zhì)量，輔助設(shè)備少，大副度的降低了產(chǎn)品成本，很少污染環(huán)境。
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的眾所周知燒重油的玻璃馬賽克爐窯的壓力為正壓，被稱為正壓爐窯或直火窯。正壓爐窯的液料能自動流出，容易形成生產(chǎn)線。要想直接燒煙煤的換熱式半煤氣玻璃馬賽克爐窯，又去掉了鼓風(fēng)設(shè)備，使得熔窯的壓力成為負(fù)壓，冷空氣從熔窯的與外面相通的各種孔吸入熔窯內(nèi)，導(dǎo)致熔融好的液料迅速凝結(jié)，不能自動流出。除此之外，液料受污染和煤煙污染環(huán)境等問題必須解決。經(jīng)過反復(fù)研究、設(shè)計，終于解決了上述問題，提供了一種能燃燒5500大卡～4500大卡煙煤的換熱式半煤氣玻璃馬賽克爐窯，撤掉了鼓風(fēng)設(shè)備，既無噪音又無環(huán)境污染，用爐門和風(fēng)火循環(huán)道控溫代替了電控溫，裝配上成形機(jī)和退溫運(yùn)輸機(jī)就形成了生產(chǎn)線。通過對燃燒爐、風(fēng)火道和熔窯三部分的改造，從而實(shí)現(xiàn)了換熱式半煤氣玻璃馬賽克爐窯生產(chǎn)玻璃馬賽克的要求。
本發(fā)明是由雙室煤氣發(fā)生爐、多層次自動換熱風(fēng)火循環(huán)道和傾斜式爐底熔窯為主要結(jié)構(gòu)組成部分，具體結(jié)構(gòu)雙室煤氣發(fā)生爐采用雙室煤爐同時點(diǎn)火燃燒產(chǎn)生半火煤氣，去掉了鼓風(fēng)設(shè)備，為了便于控溫和出渣，把爐門的結(jié)構(gòu)高度增高，爐門采用封閉式結(jié)構(gòu)，有利調(diào)節(jié)爐溫的增高或降低，在生產(chǎn)過程中，如發(fā)生煤氣發(fā)生爐爐渣粘壁時，還設(shè)置有專門打粘壁爐渣的孔道。在發(fā)生爐爐條上能形成一米厚度的可燃煤層，能使溫度燒至800℃，發(fā)生半火煤氣，燃燒層上部至爐頂砌筑成可容納兩立方米半火煤氣的空間，使半火煤氣中的部分灰塵在這里沉淀，隨著自然風(fēng)流壓力進(jìn)入煤氣噴火道，使半煤氣通過通道時，經(jīng)過沉灰池，半火煤氣中的灰塵全部沉淀在沉灰池中。每個發(fā)生爐的大小因玻璃馬賽克的生產(chǎn)量而不同，增加玻璃馬賽克的產(chǎn)量，就要加大發(fā)生爐的尺寸，才能提高半火煤氣的發(fā)生量。
發(fā)生爐爐溫的范圍600℃～1000℃，一般爐溫保持在800℃～900℃，當(dāng)爐溫低于600℃時，發(fā)生爐的半火煤氣發(fā)生不正常，就會影響玻璃馬賽克的熔融率，超過1000℃時，會產(chǎn)生嚴(yán)重結(jié)渣粘壁，使半火煤氣發(fā)生爐的耐火磚迅速老化，增加半煤氣發(fā)生爐的維修工作量。在爐底砌筑有一個淺水池，除了方便清除爐渣外，還由于水池中的水受熱蒸發(fā)為水蒸氣，還可以起到助燃、降溫、除塵和控制結(jié)渣的作用。設(shè)有加煤口，在加煤樓上往發(fā)生爐中加煤，還設(shè)有觀測孔，這些孔平時都堵住。
熔窯熔窯的高度降低，窯底是傾斜的，用來控制熔融好的液料的流動速度，想要流動速度慢，傾斜角度小一些;要想流動速度快，傾斜角度就大一些，一般傾斜角度為3°～10°。為了便于熔窯的料液流出去，把熔窯內(nèi)部的四個內(nèi)角的結(jié)構(gòu)加以改造，用耐火磚砌成菱形的，這種結(jié)構(gòu)形式可使熔融好的液料形成匯集流流向出料孔，供成形機(jī)轉(zhuǎn)動成形。因?yàn)椴挥霉娘L(fēng)機(jī)，熔窯內(nèi)的氣體流向產(chǎn)生了負(fù)壓，使每個與外面相通的孔道把冷空氣從外面吸入熔窯內(nèi)，加速高溫的液料迅速冷卻凝結(jié)，使熔融好的液料不能流出，為了解決這個問題，把在熔窯爐蓋前角頂部兩邊排煙的結(jié)構(gòu)，變?yōu)檎懊鎵Φ撞颗欧艧熁?。為了能順利地把液料送至熔窯口前第二道流液孔，在熔窯的前砌筑了一道通道將煙火排向兩邊的下火道，保證高溫液料流到出料口，使熔融好的液料料可以自動流出來，便解決了不用鼓風(fēng)機(jī)熔窯內(nèi)產(chǎn)生負(fù)壓所造成的問題。在熔窯的兩側(cè)各砌筑有一個加料口，可以在兩邊循環(huán)連續(xù)加料，因而作到了連續(xù)不斷的生產(chǎn)，還設(shè)置有測溫孔。熔窯的底部有用紅磚砌成的多個拱狀的底座，為了保持熔窯的一定高度，在底座下面還有一層筑土層。熔窯內(nèi)的溫度要維持在1150℃～1300℃，加入的配料15分鐘就能熔好自動流出來，如果加料溫度低于1150℃，會影響熔窯的正常工作，熔窯的溫度也不能高于1300℃，否則一般粘土質(zhì)材料制的耐火磚便很快被燒壞，增加了維修工作量，增加了玻璃馬賽克的成本。
換熱式風(fēng)火循環(huán)道這一建筑結(jié)構(gòu)砌筑在雙室半煤氣發(fā)生爐下部的前方，熔窯底座和筑土層的下面，它的面積大于熔窯的底面積，同時要承受熔窯、底座和筑土層的重量。換熱式風(fēng)火循環(huán)道是由四層砌筑而成，其中有四火五風(fēng)循環(huán)道兩層，具體的結(jié)構(gòu)形式是一層四火五風(fēng)循環(huán)道，一層全風(fēng)層循環(huán)道，相互間隔修筑成的，這是本發(fā)明的一個特點(diǎn)，從而實(shí)現(xiàn)了能更好的提高余熱的回收利用，有利于燒低質(zhì)煙煤和降低煤耗;由于采用了這種換熱式風(fēng)火循環(huán)道，從而降低了四火五風(fēng)循環(huán)道封閉磚的溫度，可以控制在所需要的溫度范圍內(nèi)，可以延長砌筑的耐火磚的使用壽命;有利于利用熔窯內(nèi)熔融配合料后的余熱排入下火道，經(jīng)排火道作之字形循環(huán)由煙囪排出，在排出的過程中，燒熱了火道的四壁，風(fēng)道又布置在火道的四周圍，風(fēng)道中的空氣由雙室發(fā)生爐的兩側(cè)進(jìn)風(fēng)口進(jìn)入，它的流動方向與火道的排火熱流方向相反，由下邊向上邊作之字形流動，到達(dá)回風(fēng)道時，冷空氣逐漸升高了溫度，由回風(fēng)道到噴入熔窯的半火煤氣一起燃燒時，溫度可高達(dá)900℃～1000℃。通過這種方式排放煙火后，煙囪中沒有黑煙冒出，有利于環(huán)境的保護(hù)工作。
裝配上成形機(jī)和退溫運(yùn)輸機(jī)后，就形成了玻璃馬賽克的生產(chǎn)線。
本發(fā)明的附圖和實(shí)施例附

圖1、換熱式半煤氣玻璃馬賽克爐窯側(cè)視圖。
附圖2、附圖3換熱式半煤氣玻璃馬賽克爐窯后視圖和局部剖面圖。
附圖4、附圖5換熱式半煤氣玻璃馬賽克爐窯前視圖和局部剖面圖。
附圖6換熱式半煤氣玻璃馬賽克爐窯縱剖視圖。
附圖7換熱式半煤氣玻璃馬賽克爐窯俯視圖。
附圖8、附圖10 A1-A1、A3-A3四火五風(fēng)循環(huán)道橫剖視圖。
附圖9、附圖11 A2-A2、A4-A4全風(fēng)循環(huán)道橫剖視圖。
附圖12 A5-A5部位橫剖視圖。
附圖13 A6-A6拱形底座部位橫剖視圖。
附圖14 A7-A7熔窯部位橫剖視圖。
本發(fā)明換熱式半煤氣玻璃馬賽克爐窯實(shí)施例以日產(chǎn)七噸的換熱式半煤氣玻璃馬賽克爐窯為實(shí)施例，日耗煤3～4噸，質(zhì)量與同地區(qū)名廠的重油爐產(chǎn)品可以媲美。
用耐火磚砌筑的雙室煤氣發(fā)生爐(1)是同時點(diǎn)火燃燒發(fā)生半火煤氣，去掉了鼓風(fēng)機(jī)設(shè)備，由封閉式結(jié)構(gòu)的鐵爐門(2)，卷爐門(2)的高度增至1.8米，便于調(diào)節(jié)爐溫的升高或降低，使?fàn)t溫保持在800℃～900℃為宜，每個發(fā)生爐(1)的建筑尺寸為1.2米×1.7米×4.8米，煤氣發(fā)生爐(1)設(shè)有1.2米的爐條，其上有1米厚度的燃燒煤層可燒至800℃，發(fā)生半火煤氣，燃燒煤層上部至爐頂有能容納兩立方米煤氣的緩沖空間(4)，半火煤氣中的灰塵部分在這里沉淀，有加煤樓平臺，加煤口(5)，處理粘壁爐渣的孔道(6)和觀測孔(7)，在爐內(nèi)頂部設(shè)有保溫層，由耐火磚砌筑的沉灰池(8)和煤氣噴火道(9)，半火煤氣隨自然風(fēng)流經(jīng)過沉淀池(8)，將半火煤氣中夾帶的灰塵全部沉淀在沉灰池(8)中，沒有灰塵的半火煤氣進(jìn)入煤氣噴火道(9)，用耐火磚砌筑的回風(fēng)道(10)，煤氣噴火道(9)的半火煤氣和回風(fēng)道(10)的高溫空氣一同噴入熔窯(12)中燃燒。在爐條的下面雙室煤氣發(fā)生爐(1)的底部，有由混凝土砌筑的淺水池(3)和二次空氣進(jìn)入的孔(11)。
熔窯(12)是用耐火磚砌筑，頂部內(nèi)面有保溫層，高度為900～1000mm，熔窯(12)的底是傾斜的，傾斜度為6°～7°，要使熔融好的液料順利流出，將熔窯(12)的四個內(nèi)角用耐火磚砌成高度為30cm的菱形(13)，可使熔融好的液料形成匯集流向出料口(14)，使生產(chǎn)線的成形機(jī)轉(zhuǎn)動成形。為了省電和節(jié)煤，去掉了鼓風(fēng)機(jī)后，熔爐(12)里的氣體流向成為負(fù)壓，而負(fù)壓將導(dǎo)致熔窯(12)的和外面相通的各個孔把冷空氣吸進(jìn)熔窯(12)中來，使熔窯(12)里的熔融好的高溫液料溫度迅速降低或冷卻凝結(jié)，熔好的液料不能自動流料，為了解決這個問題，把在熔窯(12)窯蓋前角頂部兩邊排煙的結(jié)構(gòu)，設(shè)計成為在熔窯(12)的正前面墻底部作為排煙孔(15)排放煙火;另外還設(shè)計了第二道流液料孔(16)，使熔融好的液料先通過流液料孔(16)，由從出料口(14)流出，同時熔窯(12)的前端增加了一道排引煙火的通道(17)，通過排放煙火的通道(17)把煙火排向兩邊的下火道(18)，通過上述設(shè)計結(jié)構(gòu)的改變順利的解決了負(fù)壓帶來的問題，使熔融好的液料保持高溫送至出料口(14)，保證了液料的自動流出。在熔窯(12)的兩側(cè)各建有加料口(19)，可以從兩邊循環(huán)連續(xù)加料，這樣能作到連續(xù)不斷的生產(chǎn)。為了能測量熔窯(12)的溫度，還設(shè)置有測溫孔(20)。在熔窯(12)的底下有用紅磚砌筑的拱形底座(22)和筑土層(23)。
換熱式風(fēng)火循環(huán)道(21)，由耐火磚砌筑，設(shè)置在雙室煤氣發(fā)生爐(1)的前方，換熱式風(fēng)火循環(huán)道(21)的面積大于熔窯(12)的底面積，同時要承受熔窯(12)、拱形底座(22)和筑土層(22)的重量。換熱式風(fēng)火循環(huán)道(21)是由四層組成，其中的四火五風(fēng)循環(huán)道(24)。一端與煙囪相連接，一端與四火五風(fēng)循環(huán)道(25)相通，同時四火五風(fēng)循環(huán)道(25)與下火道(18)相通，全風(fēng)循環(huán)道(26)與二次空氣進(jìn)風(fēng)道(28)相通，同時與全風(fēng)循環(huán)道(27)連通，全風(fēng)循環(huán)道((27)與回風(fēng)道(10)相通。其具體結(jié)構(gòu)是四火五風(fēng)循環(huán)道(24)、全風(fēng)循環(huán)道(26)、四火五風(fēng)循環(huán)道(25)和全風(fēng)循環(huán)道(27)，相互間隔砌筑的。這種結(jié)構(gòu)形式是為了更有效的提高余熱的回收率，可更均勻的降低四火五風(fēng)循環(huán)道(24)、(25)的砌筑耐火磚的溫度，起到延長該耐火磚壽命的作用。由于去掉了電控溫，封閉式爐門(2)和風(fēng)火循環(huán)道(21)能實(shí)現(xiàn)對該爐窯的溫度控制。
在熔窯(12)的出料口(14)處裝配上成形機(jī)和退溫運(yùn)輸機(jī)就形成玻璃馬賽克的生產(chǎn)線。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，其優(yōu)點(diǎn)是能直接燒5500大卡～4500大卡的煙煤;結(jié)構(gòu)簡單易施工;產(chǎn)品質(zhì)量有保證;產(chǎn)品價格便宜;省電節(jié)煤。在產(chǎn)煤地區(qū)建筑這種爐窯，產(chǎn)品價格可與石米價格相比，具有較強(qiáng)的生命力。
權(quán)利要求
1.一種能用來生產(chǎn)玻璃馬賽克的爐窯，其特征在于由雙室煤氣發(fā)生爐(1)、傾斜熔窯(12)和換熱式風(fēng)火循環(huán)道(21)三個主要部分組成本發(fā)明換熱式半煤氣玻璃馬賽克爐窯。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的玻璃馬賽克爐窯，其特征在于不用鼓風(fēng)機(jī)，可以燃燒5500大卡～4500大卡的煙煤，產(chǎn)品合格率達(dá)75%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的玻璃馬賽克爐窯，其特征在于雙室煤氣發(fā)生爐(1)是由鐵爐門(2)、淺水池(3)、緩沖空間(4)、加煤口(5)、處理粘壁爐渣的孔道(6)、觀測孔(7)、沉灰池(8)、煤氣噴火道(9)、回風(fēng)道(10)、二次空氣進(jìn)入孔(11)和二次空氣通道(28)為主要部分組成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的玻璃馬賽克爐窯，其特征在于傾斜式熔窯(12)是由熔窯(12)的內(nèi)部四個底角砌成菱形(13)、出料口(14)、排煙孔(15)、第二道流液料孔(16)、排引煙火的通道(17)、下火道(18)、加料口(19)、測溫孔(20)、拱形底座(22)、筑土層(23)組成。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的玻璃馬賽克爐窯其特征在于換熱式風(fēng)火循環(huán)道(21)是由四火五風(fēng)循環(huán)道(24)、(25)和全風(fēng)循環(huán)道(26)、(27)相互間隔砌筑而成。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的玻璃馬賽克爐窯，其特征在于不用鼓風(fēng)機(jī)和電控溫度，節(jié)省了電能和降低了煤耗。
全文摘要
本發(fā)明換熱式半煤氣玻璃馬賽克爐窯，是由雙室煤氣發(fā)生爐、傾斜式熔窯和換熱式風(fēng)火循環(huán)道為主要部分組成。不用鼓風(fēng)設(shè)備和電控溫，能直接燃燒5500大卡～4500大卡的煙煤，產(chǎn)品合格率達(dá)75％，產(chǎn)品質(zhì)量好，成本低，結(jié)構(gòu)簡單易于操作。
文檔編號F27B3/02GK1041442SQ8810683
公開日1990年4月18日 申請日期1988年9月18日 優(yōu)先權(quán)日1988年9月18日
發(fā)明者覃權(quán) 申請人:覃權(quán)