專利名稱:用于燒結(jié)陶粒生產(chǎn)線的點火方法及裝置的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種箱式燒結(jié)過程中的點火方法及裝置,特別是一種用 于燒結(jié)陶粒生產(chǎn)線的點火方法及裝置。
背景技術:
燒結(jié)工藝廣泛應用在許多工業(yè)領域,例如,在冶金、建材和環(huán)保等 行業(yè),將鐵粉或金屬礦原料、粉煤灰、粘土和頁巖等經(jīng)過一定溫度燒結(jié) 以后制成所需強度的球粒狀產(chǎn)品或燒結(jié)制品。傳統(tǒng)的燒結(jié)點火方式是采 用天然氣、燃油或噴煤粉等方式進行點火,其火焰具有一定的壓力和破壞性,點火時會破壞原料的表面層。本申請的發(fā)明人于2006年1月25 日遞交了申請?zhí)枮?00610002094. 1,名稱為"用于粉煤灰燒結(jié)陶粒的方 法及裝置"的中國發(fā)明專利申請,它公開了一種粉煤灰燒結(jié)陶粒的生產(chǎn) 線,但是對于其中的點火裝置沒有進行詳細討-淪。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種用于燒結(jié)陶粒生產(chǎn)線的點火方法及裝置, 點火方法不會破壞燒結(jié)層的點火表面,容易實現(xiàn)表面點火需要的預熱時間的控制,燒結(jié)箱的表面陶粒燃燒充分,無破碎或粉塵,顆粒完整,提 高了生產(chǎn)線的成品率。同時,點火裝置簡單,除了與傳統(tǒng)點火裝置比較, 制造成本大大降低之外,運行成本也降低很多,真正實現(xiàn)節(jié)能環(huán)保。為了達到上述目的,本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的一種用于燒結(jié)陶粒生產(chǎn)線的點火方法,包括如下步驟(1) 先將點火裝置升溫至設定溫度, 一般在800 1350°C,升溫至設定 溫度以后,點火裝置將自動維持在設定溫度值左右;(2) 將布滿待燒結(jié)原料的燒結(jié)箱與高溫狀態(tài)的點火裝置接近并達到密 封狀態(tài)后,進行預熱;(3) 通入空氣或其它助燃氣體進行助燃,使點火裝置表面充分燃燒;(4) 通過引風使得點火裝置內(nèi)的高溫下引,增加點火層的厚度;(5) 在點火完成以后,停止引風,將點火后的燒結(jié)箱搬運到下一個位 置,同時將下一個布滿待燒結(jié)原料的燒結(jié)箱搬運到點火位置。點火和/或預熱是通過高溫輻射點燃和/或烘烤待燒結(jié)原料。將布滿料的燒結(jié)箱移動到點火裝置的下方,通過一提升裝置將燒結(jié) 箱提升,并與點火裝置下的密封圏緊密結(jié)合,達到密封狀態(tài)。引風步驟為打開引風室下的引風閥門。在點火裝置與燒結(jié)箱對接后,預熱10~ 300秒鐘。預熱完成以后,通過助燃氣體通道引入空氣或其它助燃氣體,補充 的助燃氣體時間為10~ 300秒鐘。空氣或其它助燃氣體在助燃氣體通道出口的壓力為50~ 4000Pa,流 量為0. 1~10立方米/分鐘。燒結(jié)箱下的引風系統(tǒng)將點火裝置內(nèi)的高溫向下引,引風時間為10~ 600秒。點火完成以后,關閉引風室下的引風閥門。 預熱、助燃、下引風等步驟可以交叉重疊進行。一種用于燒結(jié)陶粒生產(chǎn)線的點火裝置,它包括頂蓋和殼體,內(nèi)部有 隔熱^f呆溫層,裝置的頂部隔熱封閉并透氣;裝置內(nèi)部有電熱元件器,用 于使點火裝置升溫,升溫達到設置值以后,將布滿待燒結(jié)原料的燒結(jié)箱 移動到點火裝置下并提升與固定的點火裝置下的密封圏緊密結(jié)合,對待 燒結(jié)原料進行預熱;裝置底部有助燃氣體通道,用于在預熱后從外部通 入空氣或其它助燃氣體進行助燃,點燃待燒結(jié)原料的表面。裝置的內(nèi)部結(jié)構(gòu)為圓柱體、方柱體或多面體。所述電熱元件器為高溫電阻絲或其它發(fā)熱材料。隔熱保溫層布置在點火裝置的周邊和頂部。在點火裝置的底部有耐高溫密封圈,用于與燒結(jié)箱密封,點火時達 到密封狀態(tài)。助燃氣體通道包括出口和進口,出口均勾布置在點火裝置內(nèi)壁的四周,數(shù)量為1 12個,進口數(shù)量可以是單個或數(shù)個。助燃氣體通道上的多個出口是為了保證助燃氣體均勻進入。本發(fā)明的工藝過程如下(1 )先將點火裝置升溫至設定溫度, 一般為800~1350。C;升溫至設定溫 度以后,爐內(nèi)溫度將自動維持在設定溫度值左右。(2) 在燒結(jié)箱內(nèi)布滿生料球(待燒結(jié)的原料);(3) 將布滿料的燒結(jié)箱移動到點火裝置的下方;(4) 通過提升裝置將燒結(jié)箱提升,與點火裝置下的密封圈緊密結(jié)合,達 到密封狀態(tài);(5) 提升燒結(jié)箱時,同時提升燒結(jié)箱下的引風室,引風室與燒結(jié)箱之間 由密封圈密封。引風室的下管道與集塵室或引風機相通,并可靈活 上下移動,管道相對移動部分采用移動式密封裝置;(6) 在燒結(jié)箱與點火裝置密封以后,進行預熱,通過預熱使待燒結(jié)原料 被充分烘焙,其中的水分被充分釋放;(7) 預熱完成以后通入空氣或其它助燃氣體,使高溫的燒結(jié)原料表面充 分燃燒;(8) 打開引風室下的引風的閥門,將點火裝置內(nèi)的高溫下引,增加點火 層的厚度;(9) 在點火完成以后,關閉閥門,將點火后的燒結(jié)箱才般運到下一個位置, 同時將新布滿生料球(原料)的燒結(jié)箱搬運到點火裝置下方,完成一個點火循環(huán)。與現(xiàn)有技術相比,本發(fā)明的有益效果在于點火裝置和燒結(jié)箱之間采用完全密封,比較容易實現(xiàn)點火需要的預 熱、表層充分燃燒和控制點火層(表面燃燒層)厚度的每個步驟。采用 本發(fā)明的點火裝置,燒結(jié)箱表面點火的效率高、點火均勻、大大減少熱 能浪費、點火時間短、燒結(jié)箱的表面陶粒燃燒充分、無破碎或粉塵、顆 粒完整,提高了生產(chǎn)線的成品率。本發(fā)明的點火裝置結(jié)構(gòu)簡單,不但制 造成本低,運行成本也比傳統(tǒng)點火系統(tǒng)大大降低。
圖l是本發(fā)明用于燒結(jié)陶粒生產(chǎn)線的點火裝置結(jié)構(gòu)示意圖。 圖2是圖1的A-A剖視圖。圖3是點火工藝結(jié)構(gòu)圖(點火裝置與燒結(jié)箱配合的示意圖)。 在圖1中1、電熱元件器 2、頂蓋 3、隔熱保溫層4、出氣口 5、密封圈 6、助燃氣體通道7、殼體8、進氣管道在圖2中3、隔熱保溫層4、出氣口 8、進氣管道 在圖3中9、點火裝置10、點火裝置支架11、燒結(jié)箱12、提升機13、引風室 14、引風閥門15、引風管道5、密封圈具體實施方式
下面結(jié)合附圖介紹本發(fā)明的具體實施方式
。本發(fā)明的用于燒結(jié)陶粒生產(chǎn)線專用的點火裝置,其結(jié)構(gòu)特點為采用電作為點火能源,不是采用燃油、天然氣或煤等其它燃料。如 果采用天然氣、燃油或噴煤粉等方式進行點火,其火焰具有一定的壓力 和破壞性,所以本發(fā)明的點火方式不會破壞燒結(jié)原料的點火表面。點火裝置的內(nèi)部結(jié)構(gòu)空間可以為圓柱體、方柱體或多面體。頂部為 封閉或采用隔熱透氣層(或孔),以釋放點火過程預熱步驟產(chǎn)生的水蒸汽; 底部開放,安裝有助燃氣體通道。點火器內(nèi)布置有電熱元器件,用于給 點火裝置升溫。點火裝置內(nèi)安裝的助燃氣體通道,用于燃燒時從外部補充空氣或其 它助燃氣體,通道的出口均勻布置在點火器內(nèi)壁的四周,出口的數(shù)量根 據(jù)點火器的大小確定, 一般為1-12個出口 (圖中顯示為8個出口),以 保證從外部補充的氣體均勻的分布到燒結(jié)箱的表面。通道的進口數(shù)量不限定,可以是單個,也可以是數(shù)個。助燃氣體通常布置在燒結(jié)箱的最底部,通道大小根據(jù)燃燒需要的空 氣或其它助燃氣體通過的流量計算確定。助燃氣體通道內(nèi)部結(jié)構(gòu)可以采用獨立的隔離腔室,以保證空氣或其它助燃氣體進入通道后能均勻的從出氣口 4進入燒結(jié)箱和點火器的封閉 區(qū)域。點火裝置的底部有耐高溫密封圈,用于與燒結(jié)箱對接點火時保證點 火器和燒結(jié)箱之間的完全密封。點火裝置的周邊安裝有耐高溫材料,用于隔熱保溫。頂部封閉或采用隔熱透氣層(或孔),以釋^:點火時產(chǎn)生的水蒸汽。 附圖為本發(fā)明點火裝置的 一個實施例。參見圖1、圖2,點火裝置由殼體、隔熱保溫層、頂蓋、電熱元件器、 助燃氣體通道、進氣管道和密封圈等構(gòu)成,該點火裝置為圓柱體,頂部 裝有熱電偶,用來測定點火器的內(nèi)部溫度,點火器的電熱元件器為高溫 電阻絲。為了盡可能的保證助燃氣體通道上的每個出氣口的出氣量均勻, 助燃氣體通道采用隔板分割為兩個腔室,每個腔室上有一個進氣管道和 四個出氣口,空氣或助燃氣體分別進入助燃氣體通道后重新分布,繼而 均勻的從每個出氣口進入燒結(jié)箱的表面起到均勻助燃的效果。該裝置完成的點火工藝過程為點火裝置的點火工藝是通過爐體內(nèi)的高溫輻射到被點火材料的表面 完成,爐內(nèi)無傳統(tǒng)點火方式采用的帶有一定壓力的火焰(采用天然氣、 燃油或噴煤粉等方式進行點火,其火焰具有一定的壓力和破壞力,尤其 在燃燒火焰直接噴射到原料表面時,會對原料表面造成一定的破壞),所 以該發(fā)明的點火方式不會破壞燒結(jié)層的點火表面。該發(fā)明點火裝置的點火溫度一般為800° C 一 1350°C。與布滿生料球的燒結(jié)箱實現(xiàn)對接點火時,點火裝置一般固定在燒結(jié) 箱的上方,如圖3,通過提升機將燒結(jié)箱提升至點火裝置下的密封圈。實 現(xiàn)與點火裝置的全密封對接點火,即電熱元件器的高溫輻射到燒結(jié)原料 的表面,完成燒結(jié)原料的點火。整個點火過程包括預熱、助燃和引風步驟,其中在燒結(jié)箱與點火裝 置對接密封以后,進行預熱10-300秒鐘,即保持燒結(jié)原料表面在無任何 負壓的情況下自然烘烤,以達到蒸發(fā)原料內(nèi)水份的目的。此時無需進入 空氣或其它助燃氣體,也無需啟動燒結(jié)箱下引風。預熱完成以后,通過助燃氣體通道引入空氣或其它助燃氣體,使達 到高溫的燒結(jié)原料的表面層開始燃燒。通過助燃空氣通道引入的空氣或 其它助燃氣體在通道的出口要求低壓力、慢流速和高流量,壓力一般在 50-4000 Pa,流量為0. l-10立方米/分鐘,補充的助燃氣體時間為10-400 秒鐘。在完成表面層燃燒以后,啟動燒結(jié)箱下的引風系統(tǒng),將點火器內(nèi)的 高溫下引,增加燒結(jié)箱內(nèi)燒結(jié)原料表面燃燒層的厚度,以保證點火成功。 引風時間一4殳為10-500秒鐘。在點火完成以后,關閉引風室下的引風閥門。為節(jié)省總的點火時間,上述點火工藝中的預熱、助燃和下引風步驟 也可以交替重疊進4亍。
權(quán)利要求
1. 一種用于燒結(jié)陶粒生產(chǎn)線的點火方法,其特征在于,包括如下步驟(1)先將點火裝置升溫至設定溫度,一般在800~1350℃,升溫至設定溫度以后,點火裝置將自動維持在設定溫度值左右;(2)將布滿待燒結(jié)原料的燒結(jié)箱與高溫狀態(tài)的點火裝置接近并達到密封狀態(tài)后,進行預熱;(3)通入空氣或其它助燃氣體進行助燃,使點火裝置表面充分燃燒;(4)通過引風使得點火裝置內(nèi)的高溫下引,增加點火層的厚度;(5)在點火完成以后,停止引風,將點火后的燒結(jié)箱搬運到下一個位置,同時將下一個布滿待燒結(jié)原料的燒結(jié)箱搬運到點火位置。
2. 才艮據(jù)權(quán)利要求1所述的點火方法,其特征在于點火和/或預熱 是通過高溫輻射點燃和/或烘烤待燒結(jié)原料。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的點火方法,其特征在于將布滿料的燒結(jié) 箱移動到點火裝置的下方,通過一提升裝置將燒結(jié)箱提升,并與點火裝 置下的密封圈緊密結(jié)合,達到密封狀態(tài)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的點火方法,其特征在于引風步驟為打開 引風室下的下引風閥門。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的點火方法,其特征在于在點火裝置與燒 結(jié)箱對接后,預熱10~ 300秒鐘。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的點火方法,其特征在于預熱完成以后, 通過助燃氣體通道引入空氣或其它助燃氣體,補充的助燃氣體時間為 10 - 300秒鐘。
7. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的點火方法,其特征在于空氣或其它助燃 氣體在助燃氣體通道出口的壓力為50~ 4000Pa,流量為0. 1 ~10立方米/ 分鐘。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的點火方法,其特征在于燒結(jié)箱下的引風 系統(tǒng)將點火裝置內(nèi)的高溫向下引,引風時間為10~ 600秒。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的點火方法,其特征在于點火完成以后, 關閉燒結(jié)箱下的引風閥門。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的點火方法,其特征在于預熱、助燃、 下引風等步驟可以交又重疊進行。
11. 一種用于燒結(jié)陶粒生產(chǎn)線的點火裝置,其特征在于它包括頂蓋3和殼體,內(nèi)部有隔熱保溫層,裝置的頂部隔熱封閉并透氣;裝置內(nèi)部有 電熱元件器,用于使點火裝置升溫,升溫達到設置值以后,將布滿待燒 結(jié)原料的燒結(jié)箱移動到點火裝置下并提升與固定在點火裝置下的密封圈 緊密結(jié)合,對待燒結(jié)原料進行預熱;裝置底部有助燃氣體通道,用于在 預熱后從外部通入空氣或其它助燃氣體進行助燃,點燃待燒結(jié)原料的表 面。
12. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的點火裝置,其特征在于所述裝置的內(nèi) 部結(jié)構(gòu)為圓柱體、方柱體或多面體。
13. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的點火裝置,其特征在于所述電熱元件 器為高溫電阻絲或其它發(fā)熱材料。
14. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的點火裝置,其特征在于所述隔熱保溫 層布置在點火裝置的周邊和頂部。
15. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的點火裝置,其特征在于在點火裝置的 底部有耐高溫密封圈,用于與燒結(jié)箱密封,點火時達到密封狀態(tài)。
16. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的點火裝置,其特征在于所述助燃氣體 通道包括出口和進口,出口均勻布置在點火裝置內(nèi)壁的四周,數(shù)量為1~ 12個,進口數(shù)量可以是單個或數(shù)個。
17.根據(jù)權(quán)利要求11所述的點火裝置,其特征在于所述助燃氣體 通道上的多個出口是為了保證助燃氣體均勻進入。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于燒結(jié)陶粒生產(chǎn)線的點火方法及裝置,方法為將點火裝置升溫至設定溫度,一般為800~1350℃,將布滿待燒結(jié)原料的燒結(jié)箱與高溫狀態(tài)的點火裝置接近并達到密封狀態(tài)后,進行預熱;通入空氣或其它助燃氣體進行助燃,使原料表面充分燃燒;通過引風使得點火裝置內(nèi)的高溫下引,增加點火層的厚度;在點火完成以后,停止引風,將點火后的燒結(jié)箱搬運到下一個位置,同時將下一個布滿待燒結(jié)原料的燒結(jié)箱搬運到點火位置。本發(fā)明使得燒結(jié)箱表面點火的效率高,大大減少熱能浪費,點火時間短,燒結(jié)箱的表面陶粒燃燒充分,無破碎或粉塵,顆粒完整,提高了生產(chǎn)線的成品率。該點火裝置結(jié)構(gòu)簡單,不但制作成本低,運行成本也比傳統(tǒng)點火系統(tǒng)大大降低。
文檔編號C04B33/32GK101269949SQ200810097540
公開日2008年9月24日 申請日期2008年5月12日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月12日
發(fā)明者范正富 申請人:北京斯蒂奇科技有限公司