一種循環(huán)利用冷卻余熱提高助燃風溫度的節(jié)能窯爐的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種窯爐，尤其是一種循環(huán)利用冷卻余熱提高助燃風溫度的節(jié)能窯爐。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有臥式窯爐(如輥道窯、隧道窯)的冷卻帶一般細分為急冷區(qū)、緩冷區(qū)和尾冷區(qū)。其中急冷區(qū)為高溫燒成后的第一個冷卻階段，緩冷區(qū)為第二冷卻階段，尾冷區(qū)為第三冷卻階段。燒成結(jié)束時，因陶瓷產(chǎn)品內(nèi)部存在液相可以快速冷卻，因此稱之為急冷區(qū)。陶瓷產(chǎn)品中的二氧化硅在573°C的晶型轉(zhuǎn)換點會發(fā)生體積變化且速度較快，容易產(chǎn)生應(yīng)力而發(fā)生開裂，因此在經(jīng)過急冷區(qū)后需要采取緩慢的間接冷卻方式，以防止產(chǎn)品開裂。經(jīng)過緩冷卻后的陶瓷產(chǎn)品溫度約400°C左右，此區(qū)可以直接對產(chǎn)品吹風冷卻至出窯溫度，以提高生產(chǎn)效率，這個階段稱這為尾冷區(qū)或終冷區(qū)。尾冷區(qū)的熱風溫度約100°C左右，現(xiàn)有的做法一般是通過煙囪直接排出到大氣中，不僅對大氣造成熱污染，也會增加產(chǎn)品單位能耗。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為了解決上述熱量浪費問題，本實用新型提供一種循環(huán)利用冷卻余熱提高助燃風溫度的節(jié)能窯爐。
[0004]為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用如下技術(shù)方案:
[0005]該窯爐包括與尾冷區(qū)連通的尾冷抽風罩、尾冷抽熱主管、尾冷抽風機，所述尾冷抽風罩用于將窯內(nèi)的熱風送到尾冷抽熱主管并與尾冷抽風機入口相連，尾冷抽風機的出口為循環(huán)供風管，循環(huán)供風管向緩冷區(qū)延伸，緩冷區(qū)內(nèi)部設(shè)有多支均勻分布的間接冷卻支管及與間接冷卻支管連接的第一熱交換供風管和第二熱交換抽風管，所述的第一熱交換供風管與循環(huán)供風管連通，所述的第二熱交換抽風管連接有熱交換抽風主管，所述的熱交換抽風主管、熱交換風機布置于窯體緩冷區(qū)，熱交換風機的入口為熱交換抽風主管，出口設(shè)置有通向助燃風機的供風管、通向干燥器的供風管和通向大氣的煙囪。
[0006]優(yōu)選地，所述的尾冷抽熱主管和熱交換抽風主管之間設(shè)有手動蝶閥。
[0007]優(yōu)選地，所述的尾冷抽熱主管與尾冷區(qū)通過尾冷抽風罩連通。
[0008]優(yōu)選地，所述的熱交換主管與緩冷區(qū)通過熱交換抽風罩連通。
[0009]優(yōu)選地，所述的熱交換風機還連接有熱交換煙囪和余熱管接口。
[0010]由于采用了上述結(jié)構(gòu)，本實用新型的一種循環(huán)利用冷卻余熱提高助燃風溫度的節(jié)能窯爐窯內(nèi)尾冷區(qū)的熱空氣經(jīng)尾冷抽熱主管抽出，再經(jīng)尾冷抽風機、循環(huán)風管、熱交換風管送到窯內(nèi)間接冷卻的多支間接冷卻支管內(nèi)，通過窯內(nèi)熱空氣(600°C~650°C)加熱，能將空氣加熱到180°C以上，再和通過熱交換抽風罩抽出來的熱空氣高溫熱氣混合，溫度將超過250°C，此部分空氣在熱交換風機的作用下，依次通過熱交換風管、熱交換主管、被送到高助燃風出口處，為下急冷再加熱做準備。使熱量得到了重復(fù)利用，減少了熱量的無效排放，提高了能源利用效率。
[0011]該方案最大限度的回收了冷卻區(qū)的熱量，尾冷區(qū)所有熱風從尾冷區(qū)抽風罩抽出后通過緩冷區(qū)內(nèi)多支均勻分布的間接冷卻支管與緩冷區(qū)進行熱交換，再與從緩冷區(qū)中經(jīng)熱交換抽風罩直接抽出的高溫熱氣混合后進入急冷區(qū)再加熱后送去燒嘴助燃;這種多級、連續(xù)加熱的方式不僅將冷卻區(qū)的熱量回收干凈，而且提高了助燃風溫度，達到節(jié)能最大化。此夕卜，緩冷區(qū)內(nèi)所有相鄰的間接冷卻支管進、出風方向交錯、連續(xù)布置，其中一根從一端進另一端出，相鄰的一根進、出風方向與此相反，以此類推延伸，這樣可以減少窯內(nèi)溫差。
[0012]與常規(guī)的直接使用室內(nèi)空氣進入緩冷區(qū)冷卻相比，使用尾冷區(qū)100°C左右的熱風用于緩冷區(qū)冷卻會更平緩，加上間接冷卻方式和間接冷卻支管交錯布置縮小了此區(qū)內(nèi)部溫差，有效避免了陶瓷產(chǎn)品經(jīng)過緩冷區(qū)可能出現(xiàn)的變形和開裂缺陷，提高了產(chǎn)品合格率。
【附圖說明】
[0013]圖1是本實用新型實施例的整體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖2是本實用新型實施例的熱交換管連接結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖3是本實用新型實施例的熱交換抽風罩處結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0016]如圖1-3所示，本實用新型的一種循環(huán)利用冷卻余熱提高助燃風溫度的節(jié)能窯爐包括與尾冷區(qū)I連通的尾冷抽風罩13、尾冷抽熱主管2、尾冷抽風機3，尾冷抽風罩13將窯內(nèi)的熱風送到尾冷抽熱主管2并與尾冷抽風機3入口相連，出口為循環(huán)供風管4，循環(huán)供風管4向緩冷區(qū)5延伸，緩冷區(qū)5設(shè)有間接冷卻支管6及與間接冷卻支管6連接的第一熱交換供風管7和第二熱交換抽風管8，所述的第一熱交換供風管7與循環(huán)供風管4連通，所述的第二熱交換抽風管8連接有熱交換抽風主管9，所述的熱交換抽風主管9、熱交換風機10布置于窯體緩冷區(qū)5，熱交換風機10的入口為熱交換抽風主管9，出口設(shè)置有通向助燃風機的供風管11、通向干燥器的供風管16和通向大氣的煙囪15。
[0017]具體的，本實施例中，所述的尾冷抽熱主管2和熱交換抽風主管9之間設(shè)有手動蝶閥12。
[0018]本實施例中，所述靠近緩冷區(qū)5的抽風罩14抽出的熱風與熱交換抽風主管9內(nèi)的熱風混合后進入熱交換風機10。
[0019]工作時，窯內(nèi)熱空氣經(jīng)尾冷抽熱主管2抽出，再經(jīng)尾冷抽風機3、循環(huán)風管4、第一熱交換供風管7將熱空氣送到每一根沿緩冷區(qū)橫截面布置的間接冷卻支管6內(nèi)，出口與第二熱交換抽風管8相連。通過熱空氣(600°C左右)加熱后，溫度可達180°C以上，再與熱交換抽風罩14抽出來的高溫熱氣混合，溫度可超過250°C，此部分熱空氣在熱交換風機10的作用下，通過供風管11送到助燃風入口，為通過急冷區(qū)繼續(xù)提高助燃風溫度做準備;熱交換風機10出口多余的熱風可通過供風管16供入干燥器干燥坯體，還有剩余可通過煙囪15排空。該方案最大限度的回收了冷卻區(qū)的熱量，尾冷區(qū)所有熱風從尾冷區(qū)抽風罩13抽出后通過緩冷區(qū)5內(nèi)多支均勻分布的間接冷卻支管6與緩冷區(qū)5進行熱交換，再與從緩冷區(qū)5中經(jīng)熱交換抽風罩14直接抽出的高溫熱氣混合后進入急冷區(qū)再加熱后送去燒嘴助燃;這種多級、連續(xù)加熱的方式不僅將冷卻區(qū)的熱量回收干凈，而且提高了助燃風溫度，達到節(jié)能最大化。此外，緩冷區(qū)5內(nèi)所有相鄰的間接冷卻支管6進、出風方向交錯、連續(xù)布置，其中一根從一端進另一端出，相鄰的一根進、出風方向與此相反，以此類推延伸，這樣可以減少窯內(nèi)溫差。與常規(guī)的直接使用室內(nèi)空氣進入緩冷區(qū)5冷卻相比，使用尾冷區(qū)I的100°C左右的熱風用于緩冷區(qū)5冷卻會更平緩，加上間接冷卻方式和間接冷卻支管6交錯布置縮小溫差，有效避免了陶瓷產(chǎn)品經(jīng)過緩冷區(qū)可能出現(xiàn)的變形和開裂缺陷，提高了產(chǎn)品合格率。
[0020]以上所述僅為本實用新型的優(yōu)選實施例，并非因此限制本實用新型的專利范圍，凡是利用本實用新型說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本實用新型的專利保護范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種循環(huán)利用冷卻余熱提高助燃風溫度的節(jié)能窯爐，其特征在于:包括與尾冷區(qū)連通的尾冷抽風罩、尾冷抽熱主管、尾冷抽風機，所述尾冷抽風罩用于將窯內(nèi)的熱風送到尾冷抽熱主管并與尾冷抽風機入口相連，尾冷抽風機的出口為循環(huán)供風管，循環(huán)供風管向緩冷區(qū)延伸，緩冷區(qū)內(nèi)部設(shè)有多支均勻分布的間接冷卻支管及與間接冷卻支管連接的第一熱交換供風管和第二熱交換抽風管，所述的第一熱交換供風管與循環(huán)供風管連通，所述的第二熱交換抽風管連接有熱交換抽風主管，所述的熱交換抽風主管、熱交換風機布置于窯體緩冷區(qū)，熱交換風機的入口為熱交換抽風主管，出口設(shè)置有通向助燃風機的供風管、通向干燥器的供風管和通向大氣的煙囪。2.如權(quán)利要求1所述的一種循環(huán)利用冷卻余熱提高助燃風溫度的節(jié)能窯爐，其特征在于:所述的尾冷抽熱主管和熱交換抽風主管之間設(shè)有手動蝶閥。3.如權(quán)利要求2所述的一種循環(huán)利用冷卻余熱提高助燃風溫度的節(jié)能窯爐，其特征在于:所述的尾冷抽熱主管與尾冷區(qū)通過尾冷抽風罩連通。4.如權(quán)利要求3所述的一種循環(huán)利用冷卻余熱提高助燃風溫度的節(jié)能窯爐，其特征在于:所述的熱交換主管與緩冷區(qū)通過熱交換抽風罩連通。5.如權(quán)利要求4所述的一種循環(huán)利用冷卻余熱提高助燃風溫度的節(jié)能窯爐，其特征在于:所述的熱交換風機還連接有熱交換煙囪和余熱管接口。
【專利摘要】本實用新型涉及一種窯爐，尤其是一種循環(huán)利用冷卻余熱提高助燃風溫度的節(jié)能窯爐。該窯爐包括與尾冷區(qū)連通的尾冷抽熱主管，尾冷抽熱主管通過一尾冷抽風機連接循環(huán)風管，循環(huán)風管向緩冷區(qū)延伸，緩冷區(qū)設(shè)有熱交換管及與熱交換管連接的第一熱交換風管和第二熱交換風管，所述的第一熱交換風管與循環(huán)風管連通，所述的第二熱交換風管連接有熱交換主管，所述的熱交換主管連通窯體緩冷區(qū)，熱交換主管的尾部通過熱交換風機連接有助燃風出口。本實用新型使熱量得到了重復(fù)利用，減少了熱量的無效排放，提高了能源利用效率。
【IPC分類】F27D17/00
【公開號】CN205228190
【申請?zhí)枴緾N201521037315
【發(fā)明人】管火金, 程希如, 陶志堅, 鄭旭東, 梁釗林, 梁興強, 陳軍, 彭琳琳
【申請人】廣東摩德娜科技股份有限公司
【公開日】2016年5月11日
【申請日】2015年12月14日