專利名稱：紅磚燒制窯之粒狀污染物防治裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及環(huán)境保護的裝置，更具體地說涉及用于磚瓦窯中的粒狀污染物的防治裝置。
傳統(tǒng)磚瓦制造業(yè)所使用的窯爐由早期的八卦窯，已逐漸被目前的可作自動化生產(chǎn)的隧道窯所取代，此不僅可以節(jié)約大量能源，亦可大量提升產(chǎn)能。一般磚瓦廠的主要設(shè)備包括有粉碎機、攪拌機、制磚機、疊坯機、干燥窯及隧道窯和煙囪等。圖3所示為一般磚瓦廠之平面示意圖，紅磚之制造過程包括先將原料由粉碎機(1)粉碎后，再摻與水、添加物后，由攪拌機(2)進行攪拌混合；混合料經(jīng)由制磚機(3)制成磚型生胚后，再由疊坯機(4)堆放于窯車上，再送入干燥窯(5)及隧道窯(6)中，經(jīng)干燥、燒成作用而制成紅磚。然而隧道窯(6)乃燃燒生煤作為燒成紅磚的熱力來源，其燃燒時，所生成的黑煙廢氣(主要為粒狀污染物)則由隧道窯(6)外的抽風(fēng)機(7)抽出，再經(jīng)由煙囪(8)排出。其中粒狀污染若未經(jīng)完善的廢氣控制設(shè)備處理，一定無法符合空氣污染物排放標準。嚴重時，將對生態(tài)環(huán)境與人體造成危害。
為了去除隧道窯廢氣中粒狀污染物，除了須設(shè)置煙囪外，目前已提供的污染防治處理設(shè)備，包括有靜電集塵機、袋濾集塵機及高效率洗滌塔、流化床洗滌塔等裝備，以使廢氣先經(jīng)由集塵機、洗滌塔而后再由煙囪排放。此種設(shè)置或可達到部分收集粒狀污染物的效果，唯所需投注的處理設(shè)備費用相當昂貴，且因該集塵設(shè)置容易受廢氣腐蝕，所以每年所須之維護費用也確實相當?shù)馗?，?dǎo)致制造廠商要擔(dān)負沉重的生產(chǎn)成本，故縱使有采用廢氣控制裝置的制造廠商仍由于生產(chǎn)的維修成本過高，經(jīng)常采取敷衍塞責(zé)或規(guī)避的作法，擱置設(shè)備而不常使用，致使隧道窯廢氣污染的情況無法改善，環(huán)境保護得不到解決。
因此，須另尋一種良好的結(jié)構(gòu)設(shè)備來解決上述環(huán)保問題，以使隧道窯燃燒所排放的粒狀污染物含量降低到符合規(guī)定標準，或甚至使大部分廢氣可再利用。那么，除了可使制造廠商省卻污染防治設(shè)備的投資外，更有益于整個環(huán)境保護及人們身體健康。
本實用新型的主要目的，在于提供一種用于紅磚燒制窯的粒狀污染物的防治裝置，該裝置除了可使隧道窯爐內(nèi)燃燒形成之大部分粒狀污染物再加利用，以節(jié)省燃料外，更可達到排放的廢氣量降低到符合標準規(guī)定，從而達到減少環(huán)境污染等功效。
本實用新型所提供的一種用于紅磚燒制窯的粒狀污染物防治裝置，主要將隧道窯概略地劃分成位于前方部分的預(yù)熱帶、中間部分的燒成帶及后方部分的冷卻帶等三部分，而燒成帶上設(shè)有燃燒器，冷卻帶靠后段頂部設(shè)置有抽風(fēng)機及抽氣管以接至位于隧道窯邊側(cè)的干燥窯上，其中，隧道窯的冷卻帶靠前端頂部或側(cè)方設(shè)置通口，該通口連接一有適當管徑的管道，該管道延伸連接一位于預(yù)熱帶外側(cè)的主抽風(fēng)機上，此主抽風(fēng)機有分別連接至預(yù)熱帶靠前端適當位置處及煙囪處的管道，又接于煙囪的管道設(shè)置有調(diào)節(jié)閥，以控制主抽風(fēng)機抽取的含粒狀污染物的廢氣能大部分送至隧道窯后方的冷卻帶處，并促使主抽風(fēng)機能抽取廢氣中的粒狀污染物再從燒成帶作循環(huán)以達到完全燃燒。
在本實用新型的一個方面中，該主抽風(fēng)機的馬力在相當程度上大于冷卻帶接至干燥窯的抽風(fēng)機的馬力，以構(gòu)成隧道窯內(nèi)與管道間的廢氣循環(huán)。
茲配合附圖對本實用新型的有關(guān)結(jié)構(gòu)特點及其功效作詳細說明。其中


圖1為本實用新型的實施例的平面圖。
圖2為本實用新型的實施例的側(cè)視圖。
圖3為傳統(tǒng)的一般磚窯廠的設(shè)備配置平面圖。
參閱
圖1，所示為本實用新型的實施例的平面圖，其中顯示有傳統(tǒng)的配置型態(tài)的干燥窯(5)及隧道窯(6)。干燥窯(5)的長度約為100至120米之間，主要對磚坯進行初步預(yù)熱，以去除磚坯內(nèi)的部分水份。當原料經(jīng)制磚機制成磚坯后，堆放于一臺窯車上，即堆送入干燥窯(5)內(nèi)進行預(yù)熱干燥。隧道窯(6)的長度約120至150米之間。該隧道窯(6)劃分為預(yù)熱帶(61)約45米長，其溫度控制在40℃至400℃之間；燒成帶(62)約35米長，其溫度約為400℃至850℃之間；冷卻帶(63)約為40米長，其溫度控制在約600℃至200℃之間，三者均采開放式相互連通地配置狀態(tài)。
當窯車載送磚坯進入干燥窯(5)內(nèi)，將該磚坯預(yù)熱后，再將該磚坯送入隧道窯(6)中。磚坯經(jīng)過該隧道窯(6)的預(yù)熱帶(61)、燒成帶(62)及冷卻帶(63)后便制成成品。其中磚坯的燒成過程大致如下此窯車上的后進入隧道窯(6)的預(yù)熱帶(61)的磚坯由于和燒成帶(62)為燒成先進入隧道窯的窯車上的磚坯燃燒后所產(chǎn)生的高溫廢氣接觸，該后進入的磚壞可回收部分廢氣的熱能被預(yù)熱而提高該磚坯的溫度以達到預(yù)熱干燥的效果。經(jīng)預(yù)熱后，該磚坯便進入燒成帶(62)，由于燒成帶(62)上方設(shè)有燃燒器(621)，該燃燒器可用來加溫該磚坯，約達850℃至950℃的燒成溫度，在此溫度下將磚坯進行燒制而成紅磚。經(jīng)過燒成帶(62)燒成的紅磚成品進入冷卻帶(63)后，便與由開放端通口(631)進入窯內(nèi)之冷空氣接觸，于是，可加速紅磚的冷卻。另一方面，因靠冷卻帶(63)的后段頂部設(shè)置有抽風(fēng)機(632)，該抽風(fēng)機可抽取部分熱氣導(dǎo)入干燥窯(5)內(nèi)，以供預(yù)熱干燥磚坯之用。
至于隧道窯(6)因燃燒所產(chǎn)生的廢氣，在現(xiàn)有一般隧道窯(6)的處理方式下，請再參閱圖3所示，如前所述其主要借助相應(yīng)于本實用新型的預(yù)熱帶(61)外側(cè)適當位置連通設(shè)置的抽風(fēng)機(7)來抽取，并直接經(jīng)由煙囪(8)排出。此種將燃燒產(chǎn)生的粒狀污染物直接排放到空氣中的結(jié)構(gòu)，勢必對生態(tài)環(huán)境造成相當嚴重的污染。
請參閱
圖1，所示為具有本實用新型的結(jié)構(gòu)特點的隧道窯(6)，該隧道窯(6)為一種首創(chuàng)設(shè)計，主要體現(xiàn)在隧道窯(6)的冷卻帶(63)靠前端頂部或側(cè)方設(shè)置通口，該通口連接有管道(64)。該管道(64)延伸連接至一位于預(yù)熱帶(61)外側(cè)之馬力較大的主抽風(fēng)機(65)上。此主抽風(fēng)機(65)有分別連接至預(yù)熱帶(61)上靠彰前端適當位置處及煙囪(9)處的管道(66)、(69)。在冷卻帶(63)與管道(64)連通處和抽氣管(633)之間靠隧道窯兩側(cè)適當位置處分別設(shè)置有空氣輔助孔(67)，以使兩抽風(fēng)機(65)、(632)分別在冷卻帶(63)內(nèi)形成抽吸區(qū)域流場，并令主抽風(fēng)機(65)的馬力在相當程度上大于抽氣管上的抽風(fēng)機(632)馬力，又主抽風(fēng)機(65)通往煙囪(9)的管道(69)上的適當位置處設(shè)有調(diào)節(jié)閥(60)。
在實施本實用新型時，須將管道(69)上的調(diào)節(jié)閥(60)控制在適當狀態(tài)，以使燒成帶(62)燃燒時生成的大部分廢氣，可由主抽風(fēng)機(65)抽吸后，經(jīng)由管道(66)、(64)再度送入隧道窯的冷卻帶(63)內(nèi)，而只有少部分的廢氣才可由煙囪(9)排出。當將大量的廢氣抽送到冷卻帶(63)內(nèi)后，因冷卻帶(63)所占空間很大，廢氣中較重的粒狀污染物會沉積于較低水平高度處，可借助隧道窯末端開放通口(631)引進的冷空氣，及借助由于主抽風(fēng)機(65)的馬力在相當程度上大于排氣管(633)的抽風(fēng)機(632)的馬力，再配合所設(shè)置的空氣輔助孔(67)，使含較多大顆粒污染物的煙氣能被主抽風(fēng)機(65)抽送入燒成帶(62)內(nèi)進行再次燃燒；而含粒狀污染物較少且較輕的煙氣則被位于冷卻帶(63)后段頂部的抽風(fēng)機(632)抽取入干燥窯(5)中，供對磚坯進行預(yù)熱干燥之用。由于在燃燒循環(huán)中，廢氣粒狀污染物已大量地被再次燃燒，只有一部分廢氣才由煙囪排出，另外有一部分抽吸至干燥窯(5)內(nèi)用以預(yù)熱的廢氣則在預(yù)熱磚坯后，由干燥窯(5)本身所具有的小煙囪排出。因磚坯的主要預(yù)熱效果是由吸收來自隧道窯(6)的預(yù)熱帶(61)的廢氣的熱能實現(xiàn)的，因此，干燥窯(5)只須從隧道窯中回收部分的熱能對磚坯進行預(yù)熱即可，并不致因大部分之熱能為主抽風(fēng)機(65)抽取而造成干燥窯(5)預(yù)熱不佳。另者，從開放端通口(631)引進的空氣，除了可與本實用新型中的空氣輔助孔(67)引進的空氣及窯車底部存有之大量冷卻空氣同時提供用以再燃燒廢氣的足夠氧氣之外，并可促使從管道(64)循環(huán)進入冷卻帶(63)的水蒸氣的溫度低于露點而冷卻，露即為在一定壓力及一定水蒸氣含量下由于空氣溫度降低而致水蒸氣量達飽和之溫度。而所形成的冷凝水易為高溫的紅磚所吸附。
當由于預(yù)熱磚坯而蒸發(fā)磚坯中的水份變成水蒸氣、由于燃燒而生成的粒狀污染物及冷卻窯車底部的空氣，三者一起被主抽風(fēng)機(65)抽吸并從管道(64)導(dǎo)入冷卻帶(63)靠前端位置內(nèi)部后，除了因紅磚于高溫時相當干燥且毛細孔大而可吸附火蒸氣外，更借助主抽風(fēng)機形成的抽吸區(qū)域流場足以將大部分粒狀污染物及冷卻空氣抽回至燒成帶(62)，以便進行再燃燒。燃燒產(chǎn)生的廢氣的粒狀污染物經(jīng)預(yù)熱帶(61)而再次循環(huán)至管道(66)、(64)中。依此循環(huán)再燃燒，將使應(yīng)該從煙囪排出于空氣中的廢氣污染物，部分隨水蒸氣為紅磚吸附，而大量的粒狀污染物經(jīng)由燒成帶燃燒器(621)進行再燃燒，以使粒狀污染物可被完全燃燒。因此，可達到節(jié)省熱能杜絕浪費的目的，并不須附設(shè)其它防治設(shè)備，就能解決隧道窯產(chǎn)生的廢氣污染問題。
參閱圖2，所示為本實用新型的構(gòu)造側(cè)面圖，該圖顯示本實用新型的管道(64)，該管道(64)有一適當?shù)墓軓?，直徑約為1.4米。又于管道(64)之靠冷卻帶(63)處外側(cè)可附加設(shè)有一氣水分離器(68)，使得水蒸氣過多時，可對之進行部分收集處理。已發(fā)現(xiàn)，只要管道(64)的管徑適當，以供廢氣的容置排量須能足夠配合再抽回燃燒的時間，則導(dǎo)入冷卻帶(63)的廢氣必能呈現(xiàn)大部分粒狀污染物被主抽風(fēng)機(65)抽吸區(qū)域流場所抽吸的狀態(tài)，不致發(fā)生因燃燒不及而從通口(631)或排氣管(633)溢出情形。當然，應(yīng)當注意到，借助管道(64)的位置適當設(shè)置，只要主抽風(fēng)機(65)的馬力在相當程度上大于排氣管(633)的抽風(fēng)機(632)的馬力，則導(dǎo)入于冷卻帶(63)的廢氣所含粒狀污染物就幾乎可為主抽風(fēng)機(65)所抽取。
權(quán)利要求1.一種用于紅磚燒制窯的粒狀污染物防治裝置，主要將隧道窯概略地劃分成位于前方部分的預(yù)熱帶、中間部分的燒成帶及后方部分的冷卻帶等三部分，而燒成帶上設(shè)有燃燒器，冷卻帶靠后頂部設(shè)置有抽風(fēng)機及抽氣管以接至位于隧道窯邊側(cè)的干燥窯上，其特征在于，隧道窯的冷卻帶靠前端頂部或側(cè)方設(shè)置通口，該通口連接一有適當管徑的管道，該管道延伸連接一位于預(yù)熱帶外側(cè)的主抽風(fēng)機上，此主抽風(fēng)機有分別連接至預(yù)熱帶靠前端適當位置處及煙囪處的管道，又接于煙囪之管道設(shè)置有調(diào)節(jié)閥，以控制主抽風(fēng)機抽取的含粒狀污染物的廢氣能大部分送至隧道窯后方的冷卻帶處，并促使主抽風(fēng)機能抽取廢氣中的粒狀污染物再從燒成帶作循環(huán)以達到完全燃燒。
2.如權(quán)利要求1所述的用于紅磚燒制窯的粒狀污染物防治裝置，其特征在于其中主抽風(fēng)機的馬力在相當程度上大于冷卻帶接至干燥窯的抽風(fēng)機的馬力，以構(gòu)成隧道窯內(nèi)與管道的廢氣循環(huán)。
專利摘要一種紅磚燒制窯之粒狀污染物防治裝置，其隧道窯的冷卻帶靠前端頂部或側(cè)方設(shè)置通口，該通口連接有一管道，該管道延伸至一馬力較大的主抽風(fēng)機，此主抽風(fēng)機有分別連接至隧道窯預(yù)熱帶上靠前端適當位置及煙囪處的管道，再于冷卻帶的管道連通處靠后側(cè)設(shè)有空氣輔助孔，以形成一粒狀污染物抽吸區(qū)域流場；借助該防治裝置的結(jié)構(gòu)特點，可使隧道窯燒成帶燃燒時所生成的熱廢氣作再循環(huán)利用。
文檔編號F27B1/00GK2161883SQ93209119
公開日1994年4月13日 申請日期1993年4月8日 優(yōu)先權(quán)日1993年4月8日
發(fā)明者劉平和 申請人:劉平和