專利名稱：用于頁巖磚生產的回風式節(jié)能輪窯以及生產方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種用于頁巖磚生產的回風式節(jié)能輪窯以及生產方法。
背景技術：
輪窯也稱為環(huán)窯，是一種生產磚瓦的連續(xù)式窯爐。 一般來說，輪窯有一個連續(xù)的環(huán) 形窯道，其直段部分為直窯段，半圓弧部分為彎窯段。窯道內沒有橫隔墻，在窯道外側墻隔 一定距離設一個窯門，作為裝出磚坯或成品磚之用，兩個相鄰窯門間的對應區(qū)段.稱為一 個窯室。窯門之間的窯室側壁上設置有排煙孔，也稱為哈風，沿整個窯道長度方向的兩條平 行窯道之間設有主煙道，主煙道和哈風之間由支煙道相連通，支煙道與主煙道連接處設有 鑄鐵錐形閘。主煙道上設煙閨或排煙風機，上述哈風、支煙道、主煙道和煙閨(或排煙風機) 設施構成整個排煙系統(tǒng)。在輪窯焙燒過程中，燃料燃燒后的煙氣即經排煙孔、支煙道流入主 煙道，再經煙閨或排煙風機排空。 正常焙燒的輪窯，可分成預熱帶、焙燒帶，冷卻帶。制品碼入輪窯后不移動，而各帶 隨著連續(xù)不斷地裝坯(碼窯)，焙燒，出坯(出窯)作業(yè)，沿著環(huán)形窯道移動，燃料在坯垛或 空隙間進行燃燒，進而產生熱量加熱坯體。燃料燃燒所需空氣來自冷卻帶，即冷空氣由冷卻 帶已打開的窯門進入，向焙燒帶方向流動，由于對流傳熱的作用，冷空氣被加熱成熱空氣進 入焙燒帶供燃料燃燒用。燃料燃燒所生成的煙氣繼續(xù)向預熱帶方向移動，通過對流、傳導等 熱交換，使預熱帶的坯體得到預熱而升溫，從而煙氣溫度則相應逐漸降低，最后經排煙系統(tǒng) 排出窯外。裝坯時，每間窯室用"紙檔"把窯道整個斷面封嚴，當火焰向前移動一個窯室距 離時，即應提起預熱帶始端紙擋前一個窯室的錐形閘，將其紙檔燒掉，同時將靠近焙燒帶的 一個錐形閘關閉，從而各帶均前進一個窯室，配合裝坯、出坯的作業(yè)，使輪窯焙燒即可連續(xù) 不斷地循環(huán)進行。在正常生產中，雖然火焰不斷前移(火行速度一般為一晝夜20-40m)，使 各帶的位置也隨著相應前移，但各帶所占窯室數(shù)基本無大變化，處于相對穩(wěn)定狀態(tài)。因此， 在實際生產過程中，要求生產管理和操作保證各帶均衡，才能使輪窯得以始終正常運行，產 品的產量和質量也才能有所保證。 但是，現(xiàn)有輪窯焙燒過程中產生的高溫煙氣只利用了一次，即對預熱帶的磚坯起 預熱作用，然后就排出到大氣中了。實際上，排出的煙氣溫度很高，直接排空白白浪費了熱 源，如果能對其回收循環(huán)利用，對磚坯進行干燥，以代替現(xiàn)有的自然干燥或利用專用設備加 熱干燥，不僅可以有效地節(jié)約能源，還能大大提高生產效率。 因此，需探索一種用于頁巖磚生產的節(jié)能輪窯以及生產方法，以解決焙燒后高溫 煙氣不能循環(huán)利用的問題，可利用這些高溫煙氣對磚坯進行干燥，節(jié)約能源，提高生產效 率。

發(fā)明內容
有鑒于此，本發(fā)明提供一種頁巖磚生產的回風式節(jié)能輪窯以及生產方法，以解決 焙燒后高溫煙氣不能循環(huán)利用的問題，可利用這些高溫煙氣對磚坯進行干燥，節(jié)約能源，提高生產效率。 本發(fā)明的用于頁巖磚生產的回風式節(jié)能輪窯，包括窯道、主煙道和引風機，所述窯 道的外側墻下部設置外哈風，外哈風通過外哈風支煙道與主煙道連通，外哈風支煙道與主 煙道連接處設置外哈風風閘，所述窯道外側墻的外側設置回風煙道，回風煙道通過排煙通 道與主煙道連通；所述引風機設置在回風煙道與排煙通道的連接處，引風機的出氣端與回 風煙道的煙氣進口連通，進氣端與排煙通道的煙氣出口連通；所述外哈風通過回風支煙道 與回風煙道連通，回風支煙道與回風煙道連接處設置回風風閘。 進一步，所述窯道的內側墻下部設置內哈風，內哈風通過內哈風支煙道與主煙道 連通，內哈風支煙道與主煙道連接處設置內哈風風閘； 進一步，還包括干燥室，所述干燥室內并列設置多條干燥煙道，干燥煙道均與回風 煙道的煙氣出口連通； 進一步，還包括環(huán)保處理池，所述回風煙道的出口和干燥煙道的出口均與環(huán)保處 理池連通； 進一步，所述外哈風支煙道、內哈風支煙道、回風煙道和排煙通道均埋設于地下；
進一步，所述窯道上方設置保溫層，保溫層內沿豎直方向設置貫穿保溫層并連通 窯道的投煤孔。 本發(fā)明還提一種利用所述回風式節(jié)能輪窯生產頁巖磚的方法，包括以下步驟
a.壓制 將用于制作頁巖磚的混合泥料用磚坯壓制設備壓制成型；
b.干燥預熱 將步驟a中壓制成型的磚坯碼置在輪窯焙燒帶之后的窯道，打開坯垛與焙燒帶之 間外哈風對應的回風風閘和坯垛后外哈風所對應的外哈風風閘，將回風煙道內的高溫煙氣 引入窯道，利用引風機的抽吸作用和窯道的對流傳熱作用對磚坯預熱干燥，排除磚坯中的 水分； c.燒制 關閉步驟b中所述回風風閘，保持外哈風風閘開啟，在引風機作用下，吸入坯垛前 的火焰，將步驟b中所得的干燥磚坯加熱至1200攝氏度；
d.出窯 關閉步驟c中所述外哈風風閘，使步驟c中所得頁巖磚隨爐冷卻，然后從輪窯中取 出。 進一步，步驟b中所述輪窯窯道內側墻下部設置內哈風，內哈風通過內哈風支煙
道與主煙道連通，內哈風支煙道與主煙道連接處設置內哈風風閘；在步驟b中打開坯垛后
內哈風所對應的內哈風風閘代替外哈風風閘，將回風煙道內的高溫煙氣引入窯道，利用引
風機的抽吸作用和窯道的對流傳熱作用對磚坯預熱干燥，排除磚坯中的水分； 步驟c中關閉內哈風風閘和回風風閘，打開坯垛后外哈風對應的外哈風風閘，在
引風機作用下，吸入坯垛前的火焰，將步驟b中所得的干燥磚坯加熱至1200攝氏度。 本發(fā)明的有益效果本發(fā)明利用回風煙道將焙燒后的高溫煙氣，通過回風支煙道
送入窯道的干燥區(qū)對磚坯進行干燥處理，通過對各種風閘的控制，使高溫煙氣在輪窯內循
環(huán)利用，提高高溫煙氣的利用率，不僅能夠有效地節(jié)約能源，而且實現(xiàn)了干燥預熱焙燒連續(xù)進行，可大大提高生產效率，產量可提高2倍以上。


下面結合附圖和具體實施例對本發(fā)明作進一步描述。
圖1為本發(fā)明的結構示意圖；
圖2為圖1的A-A向剖視圖；
圖3為圖1的B-B向剖視圖；
圖4為圖1的C-C向剖視圖。
具體實施例方式
圖1為本發(fā)明的結構示意圖，圖2為圖1的A-A向剖視圖；圖3為圖1的B-B向剖 視圖，圖4為圖1的C-C向剖視圖。如圖所示本實施例的用于頁巖磚生產的回風式節(jié)能輪 窯，包括連續(xù)的環(huán)形窯道1、窯道包括直窯段和彎窯段，兩直窯段之間平行設置主煙道2，窯 道1和主煙道2之間用磚墻隔開，窯道1的外側墻下部設置外哈風4，外哈風4通過外哈風 支煙道5與主煙道2連通，外哈風支煙道5與主煙道2連接處設置外哈風風閘6，所述外哈 風、外哈風支煙道與外哈風風閘一一對應。所述窯道1外側設置與窯道平行的回風煙道7， 回風煙道7通過排煙通道8與主煙道2連通；所述引風機3設置在回風煙道7與排煙通道8 的連接處，引風機3的出氣端與回風煙道7的煙氣進口連通，進氣端與排煙通道8的煙氣出 口連通，將主煙道內的煙氣通過排煙通道引入回風煙道中；所述外哈風4通過回風支煙道9 與回風煙道7連通，回風支煙道9與回風煙道7連接處設置回風風閘10，外哈風、回風支煙 道和回風風閘一一對應。 本實施例中，所述窯道1內側墻下部設置內哈風11，內哈風11通過內哈風支煙道 12與主煙道2連通，內哈風支煙道12與主煙道2連接處設置內哈風風閘13，內哈風、內哈 風支煙道和內哈風風閘也一一對應。 本實施例中，還包括干燥室，所述干燥室內并列設置五條干燥煙道14，當然，干燥 煙道的數(shù)量根據(jù)實際情況確定，具體的條數(shù)并不影響本實用新型的目的。干燥煙道14均與 回風煙道7的煙氣出口連通，可將回風煙道中多余的高溫煙氣引入干燥煙道對干燥室內的 磚坯進行干燥。 本實施例中，還包括環(huán)保處理池15，所述回風煙道7的煙氣出口和干燥煙道14的 煙氣出口均與環(huán)保處理池15連通，可對煙氣進行環(huán)保處理，如脫硫，防止排空煙氣造成大 氣污染。 本實施例中，如圖1中用虛線表示，并如圖2圖3圖4分別所示所述外哈風支煙 道5、內哈風支煙道12、回風煙道7和排煙通道8均埋設于地下，不占空間，使窯道的可利用 空間增大。 本實施例中，所述窯道1上方設置保溫層16，保溫層16內沿豎直方向設置貫穿保 溫層16并連通窯道1的投煤孔17，向投煤孔中投煤可以引火，也可以在燃燒不充分時，為窯 道內加煤；在干燥工藝時，投煤孔也可作為水汽的溢出孔。 本發(fā)明在使用過程中，在引火成功后，開啟與焙燒帶后外哈風所對應的外哈風風 閘，在引風機作用下將火焰引入焙燒帶引燃磚坯中的煤渣和煤矸石，進行焙燒，產生的高溫
6煙氣經外哈風支煙道進入主煙道，再經由排煙通道進入回風煙道；在焙燒的同時，在焙燒帶 之后的干燥帶窯道上碼置待干燥的磚坯，開啟干燥帶與焙燒帶之間的外哈風所對應的回風 風閘和干燥帶后外哈風所對應的外哈風風閘或內哈風風閘，將高溫煙氣引入干燥帶窯道， 進行磚坯烘干，烘干帶的煙氣經由外哈風支煙道或內哈風支煙道重新進入主煙道與焙燒帶 排出的新的高溫煙氣混合后重新進入回風煙道循環(huán)；焙燒完畢后，重復前述過程，將焙燒 區(qū)沿窯道向后推進，形成不間斷的焙燒，同時又不斷干燥預熱新的磚坯，可大大提高生產效 率，同時，高溫煙氣循環(huán)利用，可有效地節(jié)約能源。 利用所述回風式節(jié)能輪窯生產頁巖磚的方法，包括以下步驟
a.壓制 將用于制作頁巖磚的混合泥料，混合泥料為煤、煤矸石和頁巖的混合物，煤和煤矸
石的混合物與頁巖的比例一般為i : i，混合泥料放入磚坯壓制設備，如壓磚機種，壓制成
型，制成塊狀磚坯；
b.干燥預熱 將步驟a中壓制成型的磚坯層疊錯位碼置在輪窯焙燒帶之后的窯道，打開坯垛與 焙燒帶之間的外哈風對應的回風風閘和坯垛后的外哈風對應的外哈風風閘，將回風煙道內 的高溫煙氣通過回風支煙道引入窯道，再從外哈風支煙道排出到主煙道，利用引風機的抽 吸作用和窯道的對流傳熱作用對磚坯預熱干燥，排除磚坯中的水分；
c.燒制 關閉步驟b中所述回風風閘，保持外哈風風閘開啟，在引風機作用下，吸入坯垛前 的火焰引燃坯垛，此時原先承擔干燥作用的窯道成為了新的焙燒帶，將步驟b中所得的干 燥磚坯加熱至1200攝氏度，燒制成型；
d.出窯 關閉步驟c中所述外哈風風閘，使步驟c中所得頁巖磚隨爐冷卻，然后從輪窯中取 出。 作為本實施例的進一步改進，步驟b中所述輪窯窯道內側墻下部設置內哈風，內 哈風通過內哈風支煙道與主煙道連通，內哈風支煙道與主煙道連接處設置內哈風風閘；在 步驟b中打開坯垛后的內哈風所對應的內哈風風閘代替外哈風風閘，將回風煙道內的高溫 煙氣引入窯道，利用引風機的抽吸作用和窯道的對流傳熱作用對磚坯預熱干燥，排除磚坯 中的水分，這種改進可以使高溫煙氣由窯道外側流向窯道內側，可更好的對煙氣進行利用， 對窯道內的坯垛干燥更加充分均勻，效果更好； 步驟c中關閉內哈風風閘和回風風閘，打開坯垛后的外哈風風閘，在引風機作用
下，吸入坯垛前的火焰，將步驟b中所得的干燥磚坯加熱至1200攝氏度。 最后說明的是，以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術方案而非限制，盡管參照較
佳實施例對本發(fā)明進行了詳細說明，本領域的普通技術人員應當理解，可以對本發(fā)明的技
術方案進行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明技術方案的宗旨和范圍，其均應涵蓋在本
發(fā)明的權利要求范圍當中。
權利要求
一種用于頁巖磚生產的回風式節(jié)能輪窯，包括窯道(1)、主煙道(2)和引風機(3)，所述窯道(1)的外側墻下部設置外哈風(4)，外哈風(4)通過外哈風支煙道(5)與主煙道(2)連通，外哈風支煙道(5)與主煙道(2)連接處設置外哈風風閘(6)，其特征在于所述窯道外側墻的外側設置回風煙道(7)，回風煙道(7)通過排煙通道(8)與主煙道(2)連通；所述引風機(3)設置在回風煙道(7)與排煙通道(8)的連接處，引風機(3)的出氣端與回風煙道(7)的煙氣進口連通，進氣端與排煙通道(8)的煙氣出口連通；所述外哈風(4)通過回風支煙道(9)與回風煙道(7)連通，回風支煙道(9)與回風煙道(7)連接處設置回風風閘(10)。
2. 根據(jù)權利要求1所述的用于頁巖磚生產的回風式節(jié)能輪窯，其特征在于所述窯道(1)的內側墻下部設置內哈風(ll)，內哈風(11)通過內哈風支煙道(12)與主煙道(2)連通，內哈風支煙道(12)與主煙道(2)連接處設置內哈風風閘(13)。
3. 根據(jù)權利要求2所述的用于頁巖磚生產的回風式節(jié)能輪窯，其特征在于還包括干燥室，所述干燥室內并列設置多條干燥煙道(14)，干燥煙道(14)均與回風煙道(7)的煙氣出口連通。
4. 根據(jù)權利要求3所述的用于頁巖磚生產的回風式節(jié)能輪窯，其特征在于還包括環(huán)保處理池(15)，所述回風煙道(7)的煙氣出口和干燥煙道(14)的煙氣出口均與環(huán)保處理池(15)連通。
5. 根據(jù)權利要求1至4任一項所述的用于頁巖磚生產的回風式節(jié)能輪窯，其特征在于所述外哈風支煙道(5)、內哈風支煙道(12)、回風煙道(7)和排煙通道(8)均埋設于地下。
6. 根據(jù)權利要求5所述的用于頁巖磚生產的回風式節(jié)能輪窯，其特征在于所述窯道(1)上方設置保溫層(16)，保溫層(16)內沿豎直方向設置貫穿保溫層(16)并連通窯道(1)的投煤孔(17)。
7. —種利用權利要求1所述的輪窯生產頁巖磚的方法，其特征在于包括以下步驟a. 壓制將用于制作頁巖磚的混合泥料用磚坯壓制設備壓制成型；b. 干燥預熱將步驟a中壓制成型的磚坯碼置在輪窯焙燒帶之后的窯道，打開坯垛與焙燒帶之間外哈風對應的回風風閘和坯垛后外哈風所對應的外哈風風閘，將回風煙道內的高溫煙氣引入窯道，利用引風機的抽吸作用和窯道的對流傳熱作用對磚坯預熱干燥，排除磚坯中的水分；c. 燒制關閉步驟b中所述回風風閘，保持外哈風風閘開啟，在引風機作用下，吸入坯垛前的火焰，將步驟b中所得的干燥磚坯加熱至1200攝氏度；d. 出窯:關閉步驟c中所述外哈風風閘，使步驟c中所得頁巖磚隨爐冷卻，然后從輪窯中取出。
8. 根據(jù)權利要求7所述的生產頁巖磚的方法，其特征在于步驟b中所述輪窯窯道內側墻下部設置內哈風，內哈風通過內哈風支煙道與主煙道連通，內哈風支煙道與主煙道連接處設置內哈風風閘；在步驟b中打開坯垛后內哈風所對應的內哈風風閘代替外哈風風閘，將回風煙道內的高溫煙氣引入窯道，利用引風機的抽吸作用和窯道的對流傳熱作用對磚坯預熱干燥，排除磚坯中的水分；步驟c中關閉內哈風風閘和回風風閘，打開坯垛后外哈風對應的外哈風風閘，在引風機作用下，吸入坯垛前的火焰，將步驟b中所得的干燥磚坯加熱至1200攝氏度。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于頁巖磚生產的回風式節(jié)能輪窯以及生產方法，包括窯道、主煙道和引風機，所述窯道外側墻下部設置外哈風，所述窯道外側設置回風煙道，回風煙道通過排煙通道與主煙道連通；所述引風機設置在回風煙道與排煙通道的連接處；所述外哈風通過回風支煙道與回風煙道連通，回風支煙道與回風煙道連接處設置回風風閘；本發(fā)明利用回風煙道將焙燒后的高溫煙氣，通過回風支煙道送入窯道的干燥區(qū)對磚坯進行干燥處理，通過對各種風閘的控制，使高溫煙氣在輪窯內循環(huán)利用，提高高溫煙氣的利用率，不僅能夠有效地節(jié)約能源，而且實現(xiàn)了干燥預熱焙燒連續(xù)進行，可大大提高生產效率，產量可提高2倍以上。
文檔編號F27D17/00GK101749950SQ20091025088
公開日2010年6月23日 申請日期2009年12月31日 優(yōu)先權日2009年12月31日
發(fā)明者李運祥 申請人:開縣鼎盛建材有限公司