[发明专利]低能耗宽体隧道窑

说明书

技术领域

本发明涉及工业窑炉技术领域，尤其涉及一种适用于陶瓷制品烧制的低能耗宽体隧道窑。

背景技术

中国是陶瓷的生产大国，陶瓷的生产量约占世界陶瓷生产总量的百分之五十，然而中国的陶瓷生产设备还比较落后，烧制成的陶瓷制品质量比较差，资源浪费严重。

陶瓷烧制时瓷坯需要经600度预热、1200度烧成、600度急冷和200度冷却等一系列的工艺来实现，为了实现陶瓷烧制质量的提高和产量的增加，窑炉也在不断的发展，从传统的拱顶隧道窑改进为半拱顶隧道窑，目前已经有平顶隧道窑在陶瓷烧制工业中使用，例如中国发明专利申请公开说明书CN201293548Y公开了一种高效节能的隧道窑，集半圆拱隧道窑、三心拱顶隧道窑和平顶隧道窑的优点于一体，其热工性能得到逐步改善，从一定程度上提高了陶瓷制品的烧制质量，但是仍然存在一定缺陷，主要体现在：

1、窑内温度上下不均匀，气氛流向不好，在陶瓷制品烧制时，会产生烧制不均匀，造成上层的陶瓷制品过烧或者下层的陶瓷制品欠烧的现象，直接影响到陶瓷制品的烧制质量；

2、窑体的保温性能不好，热量流失严重，不仅使得车间内环境温度过高，给操作者带来身体的损害，而且要保证1200度的烧制温度，需要不断补充燃料来弥补流失的热量，造成资源浪费。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种低能耗宽体隧道窑，以改善窑内气氛流向，使窑内横截面上下温度均匀，从而提高烧制成的陶瓷制品的质量，并且节省燃料，降低能耗，改善工作环境。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：低能耗宽体隧道窑，包括纵向延伸的平顶窑体，所述窑体在延伸方向上依次分为连接在一起的排烟区、预热区、烧成区、急冷区和冷却区；所述窑体的侧壁上设有由燃烧控制系统控制的燃气燃烧器，所述燃气燃烧器分别连通燃气管路和助燃风管路；所述烧成区窑体具有若干个间隔设置的用于安装燃气燃烧器的横向安装面，每一个横向安装面上均安装有两个相对且上下布置的燃气燃烧器，安装于相邻两个横向安装面上且位于烧成区窑体同一侧的两个燃气燃烧器上下交错布置。

作为一种改进，所述窑体的侧壁和顶部均为夹层结构，由内至外分别为耐火砖、保温棉和钢结构框架。

作为进一步的改进，所述排烟区、预热区、急冷区和冷却区的窑体上方均设有与引风管道相连的出风口。

作为进一步的改进，所述燃气燃烧器包括燃烧器外壳，所述燃烧器外壳内套设有燃气管，所述燃气管内套设有第一助燃管，所述第一助燃管内的空腔形成第一助燃通道，所述第一助燃管与燃气管之间的空腔形成燃气通道，所述第一助燃通道的末端与燃气通道的末端汇合形成混气室，所述混气室内设有点火装置；所述燃气管与燃烧器外壳内壁之间的空腔形成第二助燃通道。

作为进一步的改进，所述燃烧器外壳内设有火焰检测装置，所述火焰检测装置的检测点靠近所述混气室。

作为进一步的改进，所述点火装置包括一个点火棒，所述点火棒固定安装于所述燃烧器外壳的一端并沿所述燃气通道延伸；所述火焰检测装置包括一个火焰检测棒，所述火焰检测棒固定安装于所述燃烧器外壳的一端并与所述点火棒平行安装。

作为进一步的改进，所述燃烧控制系统包括PLC控制单元；设置于所述第二助燃通道与助燃风管路之间的大火助燃控制气路；设置于所述燃气通道与燃气管路之间的燃气控制气路；设置于所述第一助燃通道与助燃风管路之间的预混助燃控制气路。

作为进一步的改进，所述大火助燃控制气路包括一个由电磁阀控制的气动脉冲阀，所述电磁阀与所述PLC控制单元电连接；所述燃气控制气路包括相互串联的第一电控截止阀和第二电控截止阀，所述第一电控截止阀位于上游位置，所述第一电控截止阀和第二电控截止阀的控制端分别与所述PLC控制单元电连接，所述第二电控截止阀并联有一节流阀。

作为进一步的改进，所述第二助燃通道与助燃风管路之间还设有小火火焰调整气路，所述小火火焰调整气路与大火助燃控制气路并联。

作为进一步的改进，所述小火火焰调整气路包括一个截止阀。

采用了上述技术方案后，本发明的有益效果是：作为烧制工艺中最为关键的烧成区，其延伸距离最长，温度控制要求高，由于烧成区窑体的侧壁上同一侧相邻的两个燃气燃烧器上下交错布置，在烧成区窑体的横截面上两个燃气燃烧器相对且上下交错布置，使得在烧制过程中，燃料高速喷入窑体内腔，在加热陶瓷制品的同时，对窑体内的气氛进行搅拌，改善气氛流向，在窑体横截面上形成涡流，减小烧成区窑体内腔的上下温差，增加窑体内腔的温度均匀性，提高了陶瓷制品的烧制质量，能够实现有效宽度≥2.5米的幅面内陶瓷制品的烧制。