[发明专利]辊道窑富氧喷嘴

说明书

技术领域

本发明涉及硅酸盐类制品的装备设备领域，特别涉及一种辊道窑富氧喷嘴。

背景技术

瓷砖，是以耐火的金属氧化物及半金属氧化物，经由研磨、混合、压制、施釉、烧结之过程，而形成之一种耐酸碱的瓷质或石质等之建筑或装饰之材料，总称之为瓷砖。其原材料多由粘土、石英沙等混合而成。

瓷砖的生产流程包括：选料—粉料的制备—压制成型—干燥和印花/喷墨—烧制—磨边抛光—分级、打包入库，在烧制工序一般使用辊道窑，辊道窑又称辊底窑是连续烧成的窑，以转动的辊子作为坯体运载工具的隧道窑。陶瓷产品放置在许多条间隔很密的水平耐火辊上，靠辊子的转动使陶瓷从窑头传送到窑尾，故而称为辊道窑。其烧制方式是通过火焰进入辊道上下空间，与制品接触并直接加热制品，需要通入助燃风来达到让燃料充分燃烧之目的。现有技术中，一般将燃料与助燃气体分开，使用不同的喷嘴发射，这样做得使燃料的燃烧不充分，燃料利用率低；同时助燃气体选用的是空气，氧气含量低，生成大量的氮氧化物，对大气污染大。

发明内容

本发明的目的是提供一种富氧喷嘴，解决现有技术中的喷嘴，燃料的燃烧不充分，燃料利用率低，氧气含量低，燃烧生成大量的氮氧化物，对大气污染大等缺陷。

为了实现上述目的,本发明的技术方案为：辊道窑富氧喷嘴，包括燃料管、空气管、烧嘴，还包括氧气管，空气管和氧气管的出口设有混合管，混合管的出口连通混合室，燃料管贯穿混合室，其出口端设置在混合室内，燃料管的出口端设有喷头；混合室焊接有连接圆环，与烧嘴上焊接有的连接圆环配合使用，烧嘴靠近连接圆环的一端内径小，沿烧嘴向外内径渐增。

本发明的有益技术效果是：通过采用上述辊道窑富氧喷嘴，空气管和氧气管的出口设有混合管，混合管的出口连通混合室，将空气与氧气混合，形成助燃气体，调节氧气浓度，随着氧含量的增加，空气中N₂减少，生成的烟气总量中的氮氧化物大幅度减少。烟气中的氮氧化物的大量减少，使废气中带走的热量也随之减少；同时也增加了火焰的温度，提高燃烧效率；燃料管的贯穿混合室，其出口端设置在混合室内，燃料管的出口端设有喷头，燃料燃烧时外部有大量的氧气，燃烧的效果更好；混合室焊接有连接圆环，与烧嘴上焊接有的连接圆环配合使用，在高温下，烧嘴的使用寿短，该分体设置更加便于对坏烧嘴的更换；烧嘴靠近连接圆环的一端内径小，沿烧嘴向外内径渐增，与火焰的燃烧半径匹配。本发明结构简单，将空气与氧气混合后与燃料充分接触，燃烧效果更好，燃料的利用率更高；使用富氧技术，氨氧化物的排放量更小，有效地节约能源消耗，真正实现陶瓷行业的节能降耗。

使用本发明辊道窑富氧喷嘴时，先通入空气和氧气，当助燃气体充斥整个混合室后，再通入燃料；使用完毕后，先切断燃料的供应，再切断空气和氧气的供应。

优选的，燃料管、空气管、氧气管的进口均设有电磁流量计，便于调节适宜的氧浓度。

优选的，混合管内设有空气净化剂，一方面增加空气和氧气在混合管内的停留时间，另一方面净化空气，保证瓷砖的烧制效果。

优选的，所述燃料管包括有大管，大管出口连通变径管，变径管出口连通小管，所述小管的出口设有均匀排布的喷头，通过变径设置，增加燃料的喷射速率，用于提高燃料的燃烧效果。

优选的，小管的周向在靠近喷嘴的位置上设有旋流器，增加助燃气体的流动，保证氧浓度的均匀。

优选的，氧气浓度在30～40%之间为最佳，这是经通过多次试验数据验证，得出最佳的氧浓度范围；在上述范围内火焰温度随着燃烧空气中氧浓度的增加而快速增加，火焰温度上升到30％左右时较为显著，之后趋于稳定，此时燃烧效果最好，产品合格率高，能量消耗最小。超过40%后，随着氧浓度的进一步增加，火焰温度的升高，促进了燃料更加完全反应,而窑炉的“死角”和料垛之间的紧密排布降低了烟气流速，增加了高温烟气的滞留时间，也将有助于氮氧化物生成的可逆反应进一步向生成氮氧化物的方向进行，造成大量热量的损失。

附图说明

图1为本发明辊道窑富氧喷嘴的结构示意图；

图2为本发明辊道窑富氧喷嘴的右面视图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式做进一步详细说明。

附图标记：空气管道1；氧气管道2；燃料管3；混合管4；空气净化剂5；混合室6；旋流器7；连接圆环8a；连接圆环8b；烧嘴9；大管301；变径管302；小管303；喷头304；

工艺流体：PA：空气；OX：氧气；FG：燃料。