一種加熱粉料的高溫輻射爐制造技術

一種加熱稀相粉料的高溫輻射爐是將固體粉狀物料從爐頂加入，呈懸浮態相互碰撞，自由沉降，受爐壁輻射熱量和向上熱流的作用，迅速加熱后進入底部儲料室，達到所需的溫度。本實用新型專利技術采用了立管式的結構，包括有加料器、爐體、爐管、固定架、連接套、膨脹圈、清理器、儲料室、分布器。其中，爐體放置在儲料室上，爐管設置在爐體中，爐管進料口處設置一分布器，爐體頂部有一清理器。本實用新型專利技術具有結構簡單，操作方便，加熱速度快，熱效率高，溫控精確，調節靈活，產品質量好，無污染等特點。可廣泛應用于化學、建材、冶金等工業中固體粉狀物料的高溫焙燒工藝。（*該技術在2002年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及一種加熱粉料的高溫輻射爐，特別是采用立管式結構，快速加熱稀相粉料的高溫輻射爐。現有的高溫加熱設備中，有用煤、氣、油的燃燒火焰直接加熱的爐或窯，如雙斜頂型、對流與輻射分離型及下對流型的箱式爐；直立上噴式、A字型及園筒型的立式爐；陶瓷廠用的倒焰窯和隧道窯。也有用電阻線或電碳棒加熱的箱式茂福爐，隧道式推舟爐及工頻感應電流加熱爐……等等。類似這樣的加熱設備，對固體物料的加熱均采用固定式加熱方式，都存在著加熱速度慢，熱效率低的缺點。并且，由于固定式加熱，一些在高溫下呈熔融態及易燒結的粉料，或在某溫度下有一定粘性的粉料易成團結塊，難以分散，影響產品質量。同時，用火焰直接加熱的方式也局限于一些對原料無污染影響的產品。近年來，也出現了用流態化方式加熱的流化床加熱設備，被加熱物料進入床內，通過已加熱的氣體在床內呈流化狀態加熱，也有用冷氣體通過床體加熱元件或直接燃燒的流化加熱。這樣的流化床加熱設備，由于氣一固之間激烈的相對運動，強化了顆粒外部的傳遞過程，提高了傳熱，傳質的效率。但是，因為需要氣固分離，對一些粒度比較小的粉狀物料的高溫收塵處理較為困難，造成污染和浪費；一些具有粘性的物料也易粘壁或成球，影響流化質量和設備運轉的連續性；對硬度較高的物料容易磨損流化床內的分布板及其他內部構件。本技術的目的是提供一種結構簡單，操作方便，在加熱過程中，物料不燒結，產品質量無影響，且能使粉狀物料快速、高效、無污染加熱的立管式稀相輻射加熱爐。本技術的技術解決方案為一種稀相輻射加熱爐，其特征在于該加熱爐包括有儲料室(1)、爐體(2)、粗爐管(3)、連接套(4)、膨脹圈(5)、固定架樓板(6)、托板(7)、爐體(8)、細爐管(9)、連接套(10)、膨脹圈(11)、固定架樓板(12)、托板(13)、蓋板(14)、分布器(15)、加料器(16)、清理器(17)、立柱(18)、立柱支臂(19)、立柱(20)、立柱支臂(21)、保溫棉(22)、儀表控制臺(23)。其中，儲料室(1)設置在地面上；爐體(2)放置在儲料室(1)底座上；儲料室(1)底座上有一與粗爐管(3)內徑相應的孔，粗爐管(3)設置在爐體(2)內且固定在儲料室(1)底座上；粗爐管(3)由多根爐管組成，管壁內穿有電熱絲，每根粗爐管(3)之間通過連接套(4)連接成一體；膨脹圈(5)設置在固定架樓板(6)中且與粗爐管(3)相套接，呈滑配合；托板(7)固定在位于膨脹圈(5)上的固定架樓板(7)上，爐體(8)放置在托板(7)上；托板(7)有一與細爐管(9)內徑相應的孔，細爐管(9)放置在爐體(8)內且固定在托板(7)上；細爐管(9)由多根爐管組成，管壁內穿有電熱絲，每根細爐管(9)之間通過連接套(10)連接成一體；膨脹圈(11)設置在固定架樓板(12)中且與細爐管(9)相套接，呈滑配合；托板(13)固定在位于膨脹圈(11)上的固定架樓板(12)上；蓋板(14)固定在托板(13)上；分布器(15)吊接在蓋板(14)上，設置在膨脹圈(11)中；加料器(16)固定在蓋板(14)上與分布器(15)相對應的位置上；清理器(17)固定在固定架樓板(12)上；立柱(18)固定在儲料室(1)的底座與固定架樓板(6)之間，立柱支臂(19)一端固定在立柱(18)上，另一端固定在連接套(4)上；立柱(20)固定在固定架樓板(6)和(12)之間，立柱支臂(21)一端固定在立柱(20)上，另一端固定在連接套(10)上，粗、細爐管(3)、(9)的外壁用保溫棉(22)絕熱保溫；儀表控制臺(23)的線路與固定在立柱(18)、(20)上的電源端子相連接。分布器(15)呈圓錐形，圓錐面上分布有多個孔格。連接套(4)、(10)的中間分別設有一臺階，臺階的寬度分別與粗、細爐管(3)、(9)的壁厚相同，連接套(4)、(10)的內徑分別與粗、細爐管(3)、(9)的外徑呈靜配合。儲料室(1)與爐管(2)的接口處設置一開啟裝置。清理器(11)包括有螺桿，齒輪、切筒，其中螺桿上設有齒輪，螺桿下端連接一切筒。本技術的工作原理物料由加料器計量進入爐內上部的分布器(15)，通過分布后的物料呈均勻的稀相進入爐內加熱，物料入爐后，在稀相狀態下被爐內上升的熱流和四周爐壁的輻射，共同加熱，由于受向上熱流的作用和不同物料的相互碰撞，物料呈曲折運動，受阻沉降，連續不斷地進入儲料室(1)，在儲料室(1)與爐管(2)的接口處設置一開啟裝置，可分別靈活控制爐內沉降的物料在爐管底部或儲料室(1)內的停留時間。本專利技術所具有的優點及積極效果1、本技術由于采用了立管式的結構及圓錐形的分布器，物料入爐后呈稀相狀態，被爐內的熱流和四周爐壁的輻射，共同加熱。由于受向上熱流的作用和不同粒度物料的相互碰撞，物料曲折運動，受阻沉降，既增加了物料在爐內的停留時間，又提高了物料的傳熱，傳質效率。因此，可使直徑＜2mm的粉料迅速加熱到500－900℃。2、爐內無分布板、擋板及其他構件，物料的沉降速度緩慢。所以，沒有磨損問題。3、系統無補加氣體流動，爐內沒有粉末吹出，避免了高溫粉塵的分離和收集的難題。4、由于采用了連接套的爐管連接結構，使得爐體垂直同心度高，上下連接牢固，拆裝十分方便靈活，且能保證避免爐管連接處因電阻絲受熱膨脹相碰短路，引起電弧而損壞電阻絲和爐管，也能有效地避免膨脹收縮時，在爐管相接處錯位而使爐內物料堆積堵塞。5、爐體上下分為兩種不同直徑的爐管組合，可有效地防止物料在下部擴散而引起高溫段管壁的粘結。同時，采用了靈活的清理器，可適合一些粘性物料的加熱要求。6、本技術結構簡單，爐頂連續加料，爐底既可連續又可間歇排料，從而，滿足一些需要均化，玻化或深化反應物料的特殊要求。附附圖說明圖1為本技術的正視圖。附圖2為分布器的正視圖。附圖3為分布器的俯視圖。附圖4為連接套與爐管連接的正視圖。附圖5為連接套與爐管連接的俯視圖。以下結合附圖作進一步的說明。一種加粉料的高溫輻射爐，其特征在于該加熱爐包括有儲料室(1)、爐體(2)、粗爐管(3)、連接套(4)、膨脹圈(5)、固定架樓板(6)托板(7)、爐體(8)、細爐管(9)、連接套(10)、膨脹圈(11)、固定架樓板(12)、托板(13)、蓋板(14)、分布器(15)、加料器(16)、清理器(17)、立柱(18)、立柱支臂(19)、立柱(20)、立柱支臂(21)、保溫棉(22)、儀表控制臺(23)；其中，儲料室(1)設置在地面上；爐體(2)放置在儲料室(1)底座上；儲料室(1)底座上有一與粗爐管(3)內徑相應的孔，粗爐管(3)設置在爐體(2)內且卡在儲料室(1)的底座上；粗爐管(3)由多根爐管組成，管壁內穿有電熱絲，每根粗爐管(3)之間通過連接套(4)連接成一體；膨脹圈(5)設置在固定架樓板(6)中且與粗爐管(3)相套接，呈滑配合；托板(7)用螺釘固定在固定架樓板(6)上，爐體(8)放置在托板(7)上；托板(7)有一與細爐管(9)內徑相應的孔，細爐管(9)設置在爐體(8)內且卡在托板(7)上；細爐管(9)由多根爐管組成，管壁內穿有電熱絲，每根細爐管(9)之間通過連接套(10)連接成一體；膨脹圈(11)設置在固定架樓板(12)中且與細爐管(9)相套接，呈滑配合；托板(13)用螺釘固定在位于膨本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種加熱粉料的高溫輻射爐，其特征在于該加熱爐包括有：儲料室（１）、爐體（２）、粗爐管（３）、連接套（４）、膨脹圈（５）、固定架樓板（６）、托板（７）、爐體（８）、細爐管（９）、連接套（１０）、膨脹圈（１１）、固定架樓板（１２）、托板（１３）、蓋板（１４）、分布器（１５）、加料器（１６）、清理器（１７）、立柱（１８）、立柱支臂（１９）、立柱（２０）、立柱支臂（２１）、保溫棉（２２）、儀表控制臺（２３）；其中，儲料室（１）設置在地面上；爐體（２）放置在儲料室（１）的底座上；儲料室（１）底座上有一與粗爐管相應的孔，粗爐管（３）設置在爐體（２）內且固定在儲料室（１）底座上；粗爐管（３）由多根爐管組成，每根粗爐管（３）之間通過連接套（４）連接成一體；膨脹圈（５）設置在固定架樓板（６）中且與粗爐管（３）相套接，呈滑配合；托板（７）固定在位于膨脹圈（５）上的固定架樓板（６）上，爐體（８）放置在托板（７）上；托板（７）有一與細爐管（９）相應的孔，細爐管（９）設置在爐體（８）內且固定在托板（７）上；細爐管（９）由多根爐管組成，每根細爐管（９）之間通過連接套（１０）連接成一體；膨脹圈（１１）設置在固定架樓板（１２）中且與細爐管（９）相套接，呈滑配合；托板（１３）固定在位于膨脹圈（１１）上的固定架樓板（１２）上；蓋板（１４）固定在托板（１３）上；分布器（１５）吊接在蓋板（１４）上，設置在膨脹圈（１１）中；加料器（１６）固定在蓋板（１４）上與分布器（１５）相對應的位置上；清理器（１７）固定在固定架樓板（１２）上；立柱（１８）固定在儲料室（１）底座與固定架樓板（６）之間，立柱支臂（１９）一端固定在立柱（１８）上，另一端固定在連接套（４）上；立柱（２０）固定在固定架樓板（６）和（１２）之間，立柱支臂（２１）一端固定在立柱（２０）上，另一端固定在連接套（１０）上；粗、細爐管（３）、（９）的外壁用保溫棉（２２）絕熱保溫；儀表控制臺（２３）的線路與固定在立柱（１８）、（２０）上的電源端子相連接。...

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：趙文龍，姚建中，劉淑娟，鞏明利，陶桂芬，沈天臨，馬金喜，
申請(專利權)人：中國科學院化工冶金研究所，
類型：實用新型
國別省市：11[中國|北京]