[發明專利]隧道窯對流輻射余熱利用系統

無效

• 申請號: 201110064370.8
• 申請日: 2011-03-17
• 公開（公告）號: CN102141345A
• 公開（公告）日: 2011-08-03
• 發明（設計）人: 趙友誼
• 申請（專利權）人: 鄒平金剛新材料有限公司
• 主分類號: F27D17/00
• 分類號: F27D17/00;F22B1/00;F22G1/00
• 代理公司: 濟南誠智商標專利事務所有限公司 37105
• 代理人: 王汝銀

技術領域

本發明屬于余熱利用領域，具體的說是一種隧道窯對流輻射余熱利用系統。

背景技術

隧道窯是現代化的連續式燒成的熱工設備，廣泛用于陶瓷產品的焙燒生產，在磨料等冶金行業中也有應用。隧道窯一般是一條長的直線形隧道，其兩側及頂部有固定的墻壁及拱頂，底部鋪設的軌道上運行著窯車。隧道窯包括預熱帶、燒成帶和冷卻帶三部分。燃燒設備設在隧道窯的中部兩側，構成了固定的高溫帶--燒成帶，燃燒產生的高溫煙氣在隧道窯前端煙囪或引風機的作用下，沿著隧道向窯頭方向流動，同時逐步地預熱進入窯內的制品，這一段構成了隧道窯的預熱帶。在隧道窯的窯尾鼓入冷風，冷卻隧道窯內后一段的制品，這一段便構成了隧道窯的冷卻帶。工作時，在臺車上放置裝入制品的匣缽，連續地由預熱帶的入口慢慢地推入，而載有燒成品的臺車，就由冷卻帶的出口漸次被推出來。

在制品燒制過程中，需要提供大量熱能，而在這些熱能中，被制品或窯體吸收的熱量約占30％，其余約占70％的熱能在冷卻帶被鼓入的冷風經抽風系統排出，如果這些熱能不被充分利用，不僅浪費大量能源、增加生產成本、還增加了對大氣環境的影響。因此如何充分利用這部分熱能是利用隧道窯生產企業的當務之急。

發明內容

為了克服上述現有技術存在的不足，本發明的目的在于提供一種隧道窯對流輻射余熱利用系統，該系統裝置可以將冷卻帶產生余熱匯集，以飽和蒸氣或過熱蒸汽的形式再次利用，以實現節能和降低制品成本的目的。

本發明解決其技術問題所采取的技術方案是：隧道窯對流輻射余熱利用系統，它包括內設汽水分離器的集氣包及通過上升管和下降管連通集氣包的一組或多組換熱單元；每一換熱單元包括一個位于隧道內壁上方的上集箱和分別位于隧道內壁下方的左右兩個下集箱；在所述的左下集箱與上集箱之間連通有左水冷壁管組，在右下集箱與上集箱之間連通有右水冷壁管組，左、右水冷壁管組呈對稱式沿隧道內壁設置；所述的上升管上端連通至集氣包的上部，上升管下端連通至上集箱的上部；所述的下降管分為右下降管和左下降管，兩個下降管的上端連通至集氣包的下部，下降管下端連通至下集箱的上部；所述的集氣包上還設有軟化水補充管路和飽和蒸汽利用管路。

進一步地，所述的飽和蒸汽利用管路連接飽和蒸汽利用端，用于采暖、炊事等目的。

或者，所述的飽和蒸汽利用管路接位于隧道窯內的過熱蒸汽發生器，過熱蒸汽發生器上的過熱蒸汽排出口連接過熱蒸汽利用端，用于發電等目的。

在上述方案中，所述的上升管和下降管均可設置多個，彼此并列設置。

進一步地，所述的換熱單元為多個，呈并聯式沿隧道窯生產線順次排列，位于隧道窯窯尾的換熱單元其多個下降管上部沿窯尾的內壁在高度方向上漸次分布。

在上述方案中，所述的左水冷壁管組和右水冷壁管組均分為內外兩排，外排水冷壁管與下集箱的連接位置高于內排水冷壁管與下集箱的連接位置。

本發明的有益效果是：由于左水冷壁管組和右水冷壁管組能夠充分地利用對流和輻射進行熱交換，不僅有利于冷卻帶對制品的冷卻，還充分利用了隧道窯的余熱。試驗表明可以回收隧道窯生產所需總熱能的70％，大大提高了能源的利用率，降低了生產成本，有利于環保，還提供了飽和蒸汽或過熱蒸汽副產品，為企業節能減排提供了新途徑。

附圖說明

圖1是本發明的整體結構示意圖；

圖2本發明的換熱單元的一種結構示意圖；

圖3是本發明的過熱蒸汽發生器的結構示意圖；

圖4是本發明的換熱單元的另一種結構示意圖。

附圖標記說明：1集氣包，2上升管，3下降管，4上集箱，5下集箱，6過熱蒸汽發生器，7窯尾的換熱單元，8管接口，9管路，31右下降管，32左下降管，51右下集箱，52左下集箱，71右水冷壁管組，72左水冷壁管組，711右水冷壁管組(外)712右水冷壁管組(內)，721左水冷壁管組(內)，722左水冷壁管組(外)。

具體實施方式

圖1所示為具有多組換熱單元的隧道窯對流輻射余熱利用系統。它包括內設汽水分離器的集氣包1及通過上升管2和下降管3連通集氣包的多組換熱單元；多組換熱單元呈并聯式沿隧道窯生產線順次排列。