[发明专利]复合冷却型天然气隧道窑

说明书

技术领域

本发明涉及的是冶金行业中的隧道窑，尤其指的是一种复合冷却型天然气隧道窑。 

背景技术

还原铁粉是粉末冶金工业中一种重要的金属粉末，在各个行业中都有着重要的用途，目前国内的还原铁粉通常是采用隧道窑进行加工生产，传统的以煤炭做燃料的隧道窑早已被淘汰，取而代之的则是以重油、煤气或天然气为燃料的隧道窑，国内的大多数工厂采用的是天然气隧道窑，我国是制造业大国，对还原铁粉的需求量很大，在生产还原铁粉的过程中能源的消耗量非常大，因此如何提高能源的利用效率对企业或是对国家来说都是永远的重点课题。 

隧道窑的结构分为三部分，即预热段、高温段、冷却段，目前，国内的生产厂家对隧道窑窑体冷却段的冷却大多采用水冷技术，就是在冷却段窑体内安装2——3节金属循环水冷箱，通过注入冷水排走热水的热交换方式降低窑体冷却段温度，以防止或降低煅烧后的海绵铁在该段窑体内快速氧化。由于水的吸热性能有限，因此这种单一的水冷却方式并不能够有效地降低冷却段的温度，效果不佳。 

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种复合冷却型天然气隧道窑，该隧道窑在有效地降低冷却段温度的同时增加了天然气的燃烧率，降低了能源的消耗，提高了燃料利用率，增加了企业的经济效益。 

为解决上述技术问题，本发明提供的一种复合冷却型天然气隧道窑，包括了隧道窑本体，所述天然气隧道窑还包括了设置在隧道窑冷却段的水冷却装置和空气冷却装置，所述水冷却装置是由水箱、进水管和出水管组成，水箱的内壁与隧道窑冷却段内的空气直接接触，所述空气冷却装置是由进气管、输气管及若干条换热管组成，换热管的两端分别与集气箱A和集气箱B连接，集气箱A与进气管连接，集气箱B与输气管连接，所述进气管由冷却段的窑顶穿出与外部的高压风机连接，所述输气管由窑顶穿出固定在隧道窑高温段的侧壁上，输气管上设置了若干个分流管与天然气烧嘴对应连接。 

为了减少热量的损失，所述输气管的外部包裹着保温棉。 

为了方便控制各天然气烧嘴的热空气进气量，所述分流管上设置了控制阀门。 

为了保证隧道窑的安全性，所述输气管上设置了压力表。 

本发明的优点在于：所述复合冷却型天然气隧道窑，结构简单，利用水冷却和冷空气冷却的双重冷却方式，可迅速对隧道窑内的海绵铁进行降温，大大降低了海绵铁二次氧化的概率，且利用换热管对冷却段进行降温的同时也增加了天然气的燃烧率，降低了能源消耗，对提高企业的经济效益和节约国家资源都做出贡献。 

附图说明

下面结合附图对本发明做进一步说明。 

图1是所述复合冷却型天然气隧道窑的结构示意图 

图中：1隧道窑本体，2高压风机，3进气管，4输气管，5换热管，6分流管，7天然气烧嘴，8控制阀门，9压力表，10水箱，1101进水管，1102出水管，1201集气箱A，1202集气箱B。  

具体实施方式

如图1所述：一种复合冷却型天然气隧道窑，包括了隧道窑本体1，具体在于所述天然气隧道窑还包括了设置在隧道窑冷却段的水冷却装置和空气冷却装置，所述水冷却装置是由水箱10、进水管1101和出水管1102组成，水箱10的内壁与隧道窑冷却段内的空气直接接触，冷水由进水管1101进入水箱10内，水箱10内的冷水吸收隧道窑冷却段内的热量变为热水从出水管1102排出，降低了隧道窑冷却段内的海绵铁温度，所述空气冷却装置是由进气管3、输气管4及若干条换热管5组成，隧道窑外部的高压风机2将冷空气吹进进气管3，进气管3通过集气箱A1201与换热管5连接，冷空气经过集气箱A1201分散进入换热管5内，换热管5内的冷空气吸收隧道窑冷却段的热量温度升高变为热空气，同时隧道窑冷却段内的温度降低，换热管5内的热空气进入集气箱B1202内再输送至输气管4内，为了减少输气管4内热空气的热量损失，所述输气管4的外部包裹着保温棉，输气管4上设置了压力表9，操作工人可随时监控输气管4内的空气压力，一旦压力超标，可及时调整高压风机2的转速，减少进气量，输气管4上设置了若干个分流管6与隧道窑窑壁上的天然气烧嘴7对应连接，输气管4内的热空气通过分流管6进入天然气烧嘴7，热空气对天然气起到了助燃的作用，大大提高了天然气的燃烧率，节省了天然气的使用量，为了方便控制各天然气烧嘴7的热空气进气量，所述分流管6上设置了控制阀门8。对比传统的单一水冷却法和空气冷却法，该技术方案采用的双重冷却方法可快速有效地降低隧道窑冷却段的温度，大大降低了海绵铁二次氧化的概率，且节约了天然气的使用量，节能环保，提高了企业的经济效益，节约了国家资源，实现本发明的技术目的。