[发明专利]一种混合式电加热竖炉窑

说明书

本发明涉及一种混合式电加热竖炉窑。所述混合式电加热竖炉窑，通过采用电阻元件加热系统对炉体中的待加热物料进行间接加热，采用高温耐热电极系统与待加热物料形成电流回路，待加热物料因自身存在电阻值，在电流通过待加热物料时，待加热物料进行自加热，并且电阻元件加热系统间接加热物料时，可以改变在低温阶段物料的电阻值，以适应物料自身发热的要求，进而有效地改善了电加热的综合热效率，在缩短物料加热时间的同时，提高了加热效率和生产效率。

技术领域

本发明涉及电加热炉窑领域，特别是涉及一种混合式电加热竖炉窑。

背景技术

竖炉(窑)是用于冶金、化工、建筑等行业物料加热的炉窑之一，其加热方式按热源加热位置分为外加热和内加热。

其中，外加热竖窑，其炉体一般采用金属材料以便传热，但金属材料因长期承受被加热和热传递而导致其极易被氧化损坏。外加热方式的加热温度受到炉体金属材料的限制，一般最高使用温度较低(通常小于950℃)，同时通过炉体传递热量热效率也很低，所以外加热方式的竖炉几乎不被采用。

内加热竖炉一般采用燃气、燃油、煤或煤气化加热，同时要导入空气或氧气，要求被加热物料具有一定的抗氧化性，并且对燃料带来的污染要求也不高，如石灰竖窑和水泥熟料竖窑。若被加热物料是易氧化的材料，如合金、金属材料等类型，就需要采取其它加热方式(如电加热)进行加热。但是现有技术中并没有能够采用电加热方式进行加热的内热式竖炉。

综上所述，现有的竖炉都是内加热方式，所用的热源主要是由燃气、燃油、煤或煤气化之类的燃料提供。这种竖炉在加热易氧化物料时，炉膛内需要提供还原性气氛，这就使得其使用范围受到极大的限制。

基于现有的竖炉(窑)，其主要存在结构复杂、竖炉采用燃气、燃油、煤或煤气化之类燃料加热物料时，需要保证易氧化物料处于还原气氛或真空条件下的问题，以及燃气之类加热时产生大量烟气带走大量热量，使得热效率低和环境污染严重的问题。

因此，本领域亟待提供一种结构简单的电加热竖炉窑，以解决现有技术中存在的上述问题。

发明内容

基于现有技术中存在的上述问题，本发明提供了一种混合式电加热竖炉窑。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

一种混合式电加热竖炉窑，包括：炉体、供电系统、电阻元件加热系统和高温耐热电极系统；

所述电阻元件加热系统和所述高温耐热电极系统均设置于所述炉体内；

所述供电系统分别与所述电阻元件加热系统和所述高温耐热电极系统连接；

所述电阻元件加热系统用于对所述炉体中的待加热物料进行加热；所述高温耐热电极系统与所述待加热物料形成电流回路，所述待加热物料因自身存在电阻值，在电流通过所述待加热物料后，所述待加热物料进行自加热。

优选的，所述电阻元件加热系统包括：第一电阻元件加热单元和第二电阻元件加热单元；

所述第一电阻元件加热单元贴合在炉体炉膛的第一内表面上；所述第二电阻元件加热单元贴合于所述炉体炉膛的第二内表面上；所述第一电阻元件加热单元和第二电阻元件加热单元对称设置。

优选的，所述高温耐热电极系统包括：第一高温耐热电极单元和第二高温耐热电极单元；所述第一高温耐热电极单元贴合设置于所述炉体炉膛的第三内表面上；所述第二高温耐热电极单元贴合设置于所述炉体炉膛的第四内表面上；所述第一高温耐热电极单元和所述第二高温耐热电极单元对称设置。

优选的，所述第一电阻元件加热单元、所述第一高温耐热电极单元、所述第二电阻元件加热单元和所述第二高温耐热电极单元闭环固定，形成用于放置待加热物料的物料放置空间。

优选的，所述电阻元件加热系统还包括：第一耐高温绝缘衬体和第二耐高温绝缘衬体；