[发明专利]高效消烟坩埚窑炉

说明书

本发明涉及一种燃煤式坩埚窑，特别是高效消烟的坩埚窑炉。

传统的燃煤式坩埚窑，是将煤一次燃烧产生的半煤气，在窑炉的喷火口处与窑炉内的二次风汇交燃烧，其火焰喷入炉膛，来完成对坩埚内玻璃料液的熔化。坩埚窑的基本工作原理是：两次给风燃烧。第一次风是直接由炉板下和加煤口进入煤层，第二次风是由砌筑于窑体内烟道之间及圈火道内环中的二次风道引入，在喷火口处送出。在这类坩埚窑中，介质煤虽然经历了两次燃烧，其排出的废气中，仍含有大量未能燃尽的黑色烟尘，造成环境污染。目前，在治理这种污染的各类技术中，中国专利ZL96221684.4公开一种窑炉消烟除尘系统，它采用输送动力辅二次风进入窑炉圈火道，混燃烟尘，实现消烟除尘。该技术的实施方案，没有改变坩埚窑的结构，而是通过窑体外的消烟设施，动力送风，予热后引入窑体内。因此，在使用过程中，其设施需维护，且易损，它所占据的空间又妨碍窑炉使用中其它工作的操作。

本发明的目的是：克服现有技术之不足，提供一种通过对传统坩埚窑内部结构的改进、增加风道及出风口措施通过自然引风、窑体内予热而实现无窑体外的动力消烟设施亦能高效消烟的坩埚窑炉。

本发明是这样实现的：高效节能消烟坩埚窑炉，包括半煤气火池、炉腿、炉膛、圈火道、烟道及二次风道，其特征是：在窑炉体内增设一个由进风口、引风道、主予热风道及出风口依次相接构成的三次风道，其引风道位于圈火道以下窑体内，由该段二次风道平行分割夹筑在烟道之间而成，主予热风道筑于圈火道外侧、围绕着圈火道，出风口设于炉膛内。

在上述方案基础上，可将出风口设在炉膛内的炉腿上，在主予热风道与出风口之间设有位于圈火道的盖板之上及炉腿内的辅予热风道。出风口的设置有多种方案，可设在面向炉膛喷火口的每个炉腿侧壁上或将每个炉腿上同时设两个出风口、分设在面向被加热坩埚的炉腿两侧壁上。

本发明在实施中，如果工人烧窑遵守操作规程，上述技术方案即可达到消烟除尘的目的。反之，违章操作，消极怠工，如勾炉灰时，操作随意，火池“太空”时加煤，甚至煤层在燃烧中突然塌落等，将会出现“偶发烟”的现象。为了彻底地消除这种不良的现象，本发明的主流设计思想是：采用常规窑二次风道的模式，增设出两条以上的多次风道，它们同样自然引风，窑体内予热后，输送到窑炉排烟行程中的不同部位，逐次混燃烟尘，其消烟的效果通过每次叠加而更加彻底。在常规的情况下，增设三次、四次风道，完全可以达到高效消烟除尘的效果。因此在按上述方案实施本发明时还可以增设一个由进风口、引风道、主予热风道及出风口依次相接构成的四次风道，其引风道位于圈火道以下的窑体内，由该段二次风道再平行分割夹筑在烟道之间而成，主予热风道由三次风道对应段平行分割而成，其出风口与圈火道相接或与顶层烟道相接。

本发明还有另两种实现方案：高效消烟坩埚窑炉，包括半煤气火池、炉腿、炉膛、圈火道、烟道及二次风道，其特征是：在窑炉体内增设一个由进风口、引风道、主予热风道及出风口依次相接构成的三次风道，其引风道位于圈火道以下窑体内，由该段二次风道平行分割夹筑在烟道之间而成，主予热风道筑于圈火道外侧、围绕着圈火道，出风口接入圈火道。在窑炉体内增设一个由进风口、引风道、主予热风道及出风口依次相接构成的三次风道，其引风道位于圈火道以下窑体内，由该段二次风道平行分割夹筑在烟道之间而成，主予热风道筑于圈火道外侧、围绕着圈火道，出风口接入顶层烟道。最后尚需要说明的是上述各方案中，凡是出风口对接在圈火道或顶层烟道时，其出风口可以是多处对接。

本发明与已知的相关系统比较，其优点是：多次风在窑体内形成、被予热和输送，多个设于窑炉排烟途中不同处的出风口可对未燃尽的“黑烟”进行分段依次助燃，使黑烟浓度依次递减，最终燃尽，实现了充分燃烧消烟效果。另外，勿需窑外设施，成本低，耐用方便，也减少了使用与维护的费用，经济效益显著。

图1是高效消烟坩埚窑正视剖面示意图。

图2是高效消烟坩埚窑俯视剖面示意图。

现结合说明书附图及实施例，来进一步说明本发明将多次风引进窑炉内的技术解决方案。

本实施例所述的坩埚窑主要由半煤气火池4、炉腿5、炉膛7、烟道14、圈火道10、二次风道13、三次风道2A和四次风道2B构成。本例中，每次风的功能如下：

二次风是常规窑所用的风，功能是使煤燃烧、熔化玻璃。

三次风消烟与节能并俱。

四次风主功能是辅助消余烟(三次风未消尽的烟)。