[發明專利]“螺旋組合窯爐”及其建造方法和應用

無效

• 申請號: 200910146081.5
• 申請日: 2009-06-06
• 公開（公告）號: CN101571349A
• 公開（公告）日: 2009-11-04
• 發明（設計）人: 徐林波
• 申請（專利權）人: 徐林波
• 主分類號: F27B9/02
• 分類號: F27B9/02;F27B9/20;F27B9/26;F27B9/06;F27B9/30;F27B9/32;F27B9/36
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技術領域

本發明所涉及的是一種工業窯爐，特別是一種連續式窯爐的及其建造方法和應用。

背景技術

目前，工業上所使用的各種連續式窯爐主要有水平運行的隧道窯、垂直運行的豎窯和傾斜運行的回轉窯。對于水平運行的隧道窯來說，其物料的載運系統是十分薄弱的環節；它們要么十分笨重(如耐火材料窯車)，要么極易損壞(如推板)，要么造價昂貴(如輥道或履帶)。而且隧道窯燃燒空間的上下溫差問題始終無法徹底解決；對于垂直運行的豎窯來說，存在著物料燒結不均和物料被燃料污染的問題；對于傾斜運行的回轉窯來說，存在著建造和運行成本昂貴，維修困難的問題。

發明內容

為解決上述問題，本發明設計了一種“螺旋組合窯爐”及其建造方法和應用。這種窯爐有一個螺旋組合窯體，它由多個具有相同旋轉半徑、相同螺距和相同高度的螺旋狀窯體(1)同軸旋轉不同角度、緊密相疊排列構成；各個螺旋狀窯體(1)所構成的單體窯爐可在工藝上獨立使用。

這種窯爐的物料或制品的運行方式為重力滑行方式。將物料或制品從各個螺旋狀窯體(1)的上端滑至下端，并在其過程中完成從預熱到降溫的整個加熱工藝過程。

螺旋狀窯體(1)的截面形狀可根據制品的形狀設計，它們可以是矩形、多邊形、拱形、圓形等。

同一個螺旋組合窯體中，螺旋狀窯體(1)的截面尺寸和形狀可以不同，以適應加工不同尺寸和形狀制品的要求。

螺旋狀窯體(1)可用耐火磚、筒狀耐火材料或不定形耐火材料砌筑。

可在各個螺旋狀窯體(1)內設置一列靠重力滑行的滑道窯車。將物料或制品裝載在滑道窯車上，并隨滑道窯車一起從螺旋窯體的上端滑至下端。根據裝載物料形態和燒成條件的不同，滑道窯車的形狀可以有板狀、槽狀、斗狀、匣狀、盒狀、管狀(管的截面形狀可以是圓形、多邊形等各種幾何形狀)和層架狀、坩堝狀等。將滑道窯車承載物料的平面設計為水平面，以防物料傾斜。

滑道窯車通過設置在窯體內壁上的滑槽或滑軌，在重力作用下與窯體活動結合；滑槽或滑軌在螺旋狀窯體內壁上沿窯長方向通長設置，在滑槽內放置有滾柱或滾球。

可將這種窯爐的截面尺寸縮小到僅放置數塊、甚至一塊制品的面積，從而使生產的所有產品具有相同的加熱過程、加熱環境和加熱質量，可從根本上解決由于窯內的上下溫差所造成的產品質量問題。

這種“螺旋組合窯爐”可采用內加熱或外加熱兩種加熱方式。采用外加熱方式時，可在上述螺旋組合窯體外圍兩側設置燃氣火道或加熱元件。

采用內加熱方式時，可將燃料噴槍架設在各個螺旋窯體兩側或單側窯墻上。

如果在單側窯墻上架設燃料噴槍，可將同軸不同直徑的兩組螺旋組合窯體并靠在一起建造，構成雙螺旋組合窯體，以減小散熱和占地面積。

可將煙囪(11)建在螺旋軸心位置上，在各個螺旋狀窯體(1)和(2)的上端頂部設置煙氣出口，并將其支煙道(9)沿螺旋徑向排列，并通入煙囪(11)中。

將這種“螺旋組合窯爐”的螺旋組合窯體作為廠房建筑的圓形周壁；將煙囪(11)作為廠房建筑的中心支柱；將各個支煙道(9)作為廠房建筑圓形屋頂的支撐框架，從而構成窯爐、廠房一體的建筑結構，可在很大程度上減少投資規模和占地面積。

這種“螺旋組合窯爐”的有益之處在于：

1.我們可以根據需要將其造得幾乎任意長，這對于傳統窯爐來說是無法做到的。而窯爐越長，其熱效率越高，產量越大，產品質量越好。

2.我們也可因此大大縮小窯體截面積，從而減小窯內燃燒空間的上下溫差，提高產品質量。

3.在這種窯爐內通過的每件制品都具有幾乎相同的加熱過程和加熱環境，因此可極大地提高產品質量的穩定性。

4、這種窯爐適合各種物料的熱加工處理。通過使用不同結構和材質的滑道窯車，可用這種窯爐加工各種粉狀、塊狀、成型坯料和各種需特殊氣氛加熱的物料(例如石墨電極的焙燒)。

5、具有窯爐、廠房的一體化結構，可在很大程度上減少投資規模和占地面積。

6、這種窯爐可用單一形狀的筒狀耐火材料砌筑，從而使建造和維修過程大為簡化，可極大地縮短窯爐的建造和維修時間，提高投資和生產效率。

附圖說明

下面結合附圖和實施例對本發明進一步說明。

圖1是這種“螺旋組合窯爐”的螺旋組合窯體的立體結構圖。

圖2是具有雙螺旋結構的這種“螺旋組合窯爐”的螺旋組合窯體的立體結構圖。

圖3是具有窯爐、廠房一體化結構的這種“螺旋組合窯爐”立體結構圖。