一种焦炉炉门预制块施釉系统及工艺的制作方法

1.本发明涉及焦炉炉门预制块生产技术领域，尤其涉及一种焦炉炉门预制块施釉系统及工艺。


背景技术：

2.焦炉炉门预制块常以莫来石、堇青石为主要原料，即采用莫来石-堇青石作为基本材料，硅灰和氧化铝作为基质部分，铝酸盐水泥作为结合剂，经配料混合、振动成型后制成长630～1060mm、宽580～630mm、高400～500mm的炉门预制块，再经养护、干燥、高温烧成后制成炉门预制块成品。莫来石-堇青石材质的炉门预制块具有较高的耐压强度(≥45mpa)、较好的热震稳定性(1100℃—水冷≥50次)以及较低的导热系数(1000℃，≤1.2w/m.k)，可适应焦炉炉门苛刻的生产条件(温度在25～1000℃范围内变化)。
3.但是，焦炉生产过程中炼焦产物(如焦油等)会粘附于炉门预制块表面,随着使用时间增加,积碳层会逐步加厚,容易出现因炉门关闭不严而导致的漏气冒火现象。另外，碳素等有害物质易于渗入炉门预制块内部，降低了炉门预制块的物理性能。同时，积碳层的清理也会损伤炉门预制块。炉门预制块的生产成本高，局部损坏后更换困难，因此，焦炉炉门预制块除要求具备良好的耐磨性、抗热震性以及高温稳定性外，还需要具备抗化学侵蚀性和抗结碳性。
4.改善焦炉炉门预制块的抗化学侵蚀性和抗结碳性的主要方法，是在炉门预制块的作业面施釉。釉料在烧成温度达到1300℃熔融后可形成釉面，光滑的釉面提高了炉门预制块的抗化学侵蚀性和抗结碳性，避免了积碳层的产生，延长了炉门使用寿命，降低了工人清理炉门的劳动强度，起到了增产节耗、环保增效的目的。
5.目前，焦炉炉门预制块的施釉工序多采用人工生产方式，生产环境恶劣，气化的釉浆严重影响工人的身体健康。并且人工施釉导致釉面厚度不均匀，影响产品质量。


技术实现要素：

6.本发明提供了一种焦炉炉门预制块施釉系统及工艺，对施釉工艺及组成设备进行优化，通过控制系统可实现施釉全过程自动控制，取代人工操作，降低了残次品率，提升了生产效率及产品质量；采用两次施釉过程，大幅提升了釉面质量，延长了炉门预制块的使用寿命；喷枪施釉过程采用全封闭作业，全程无污染物外排，保护环境，节约资源。
7.为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案实现：
8.一种焦炉炉门预制块施釉系统，包括一次施釉装置、二次施釉装置、输送链一、输送链二、输送链三及起重机；一次施釉装置的入口端设输送链一，一次施釉装置的出口端与二次施釉装置的入口端之间设输送链二，二次施釉装置的出口端与后续干燥烧成系统之间设输送链三；起重机设于输送链一与输送链二之间；一次施釉装置由搅拌机一及浸釉池组成，一次搅拌机设于浸釉池的上方，一次搅拌机的底部设釉料出口；二次施釉装置由搅拌机二、储釉罐及施釉室组成，施釉室内设施釉台及施釉喷枪，储釉罐及搅拌机二依次设于施釉
室的上方，搅拌机二底部的釉料出口连接储釉罐顶部的釉料进口，储釉罐底部的釉料出口连接施釉喷枪。
9.所述施釉室由舱室、施釉台、多个施釉喷枪、入口卷帘门、出口卷帘门及废液收集器组成；施釉台设于舱室中部并且能够水平旋转；舱室的入口处设入口卷帘门，舱室的出口处设出口卷帘门；施釉台外围的舱室内设多个施釉喷枪；施釉台的底部设废液收集器，废液收集器通过回收釉液管道连接浸釉池，回收釉液管道上设输送泵。
10.所述储釉罐底部的釉料出口通过釉浆管道连接各施釉喷枪，釉浆管道上设电动流量调节阀，各施釉喷枪通过对应的电动伸缩管与釉浆管道相连。
11.所述施釉室的顶部设粉尘出口，通过粉尘管道连接除尘器。
12.所述起重机沿起重机轨道运行，用于将炉门预制块从输送链一吊起后放入浸釉池中，并将一次施釉后的炉门预制块自浸釉池中吊起后放置到输送链二上；起重机上设多个限位开关用于控制吊钩起吊过程中水平、垂直方向的位置。
13.所述输送链一、输送链二、输送链三上分别设多个限位开关用于控制炉门预制块的输送位置。
14.一种焦炉炉门预制块施釉系统，还包括控制系统；入口卷帘门、出口卷帘门均为电动卷帘门；施釉台由变频调速电机驱动旋转；控制系统分别连接输送链一、输送链二、输送链三、搅拌机一、起重机、搅拌机二、电动流量调节阀、电动伸缩管、施釉喷枪、入口卷帘门、出口卷帘门、变频调速电机、除尘器及输送泵的驱动端，控制系统另外连接各限位开关。
15.所述浸釉池的本体为不锈钢材质，底部设搅拌装置，搅拌装置的驱动端连接控制系统。
16.所述储釉罐为内置搅拌器的不锈钢储罐，搅拌器的驱动端连接控制系统。
17.一种焦炉炉门预制块施釉工艺，包括如下步骤：
18.1)粒度为200目以下的釉粉和水，按照设定的质量比加入搅拌机一，搅拌后的釉浆经釉浆管道送至浸釉池储存；
19.2)粒度为200目以下的釉粉和水，按照设定的质量比加入搅拌机二，搅拌后的釉浆经釉浆管道送至储釉罐储存；
20.3)储釉罐内的釉浆经搅拌器搅拌12～24小时，均化陈腐后的釉浆经釉浆管道输送至各施釉喷枪；
21.4)炉门预制块通过输送链一送至浸釉池处，起重机将炉门预制块吊入浸釉池内浸釉，然后再将一次施釉后的炉门预制块自浸釉池中吊出，通过输送链二送至施釉室处；
22.5)施釉室的入口卷帘门开启，输送链一将炉门预制块送至施釉室内的施釉台上，然后入口卷帘门关闭，施釉室内形成封闭的施釉环境；
23.6)设置好施釉喷枪的施釉流量、施釉时间及施釉台的转速；通过电动伸缩管将施釉喷枪移动至施釉台四周并均布，施釉台匀速旋转的同时，施釉喷枪对炉门预制块施釉；
24.7)二次施釉完成后，出口卷帘门开启，输送链三将二次施釉后的炉门预制块送至后续的干燥烧成系统；
25.8)施釉室内的粉尘进入除尘器处理；施釉室内的废液经废液收集器收集后回送至浸釉池中；
26.9)通过控制系统实现步骤1)-步骤8)全过程的自动作业。
27.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
28.(1)经浸釉后的预制块各面均有达到要求厚度的釉面；
29.(2)经浸釉和喷釉后的预制块釉面更为均匀、光滑、平整，釉面质量提高，釉面裂纹小，釉泡数量少，使用寿命提高20％以上；
30.(3)施釉室为封闭结构，施釉过程无釉浆外溢；釉浆废液通过管道回收供浸釉使用，环保经济；废气经过除尘器回收，无刺激气味外溢；
31.(4)通过施釉控制系统可自动调节施釉流量、施釉时间以及施釉台旋转速度，达到二次施釉厚度的要求；
32.(5)生产全流程自动化程度高，能够有效提高生产效率，提高产品质量，减少环境差、负荷高的人工岗位，减轻企业负担。
附图说明
33.图1是本发明所述焦炉炉门预制块施釉系统的结构示意图。
34.图2是本发明所述焦炉炉门预制块施釉工艺的流程框图。
35.图中：1.输送链一 2.输送链二 3.输送链三 4.搅拌机一 5.浸釉池 6.起重机 7.搅拌机二 8.储釉罐 9.施釉室 91.施釉台 92.施釉喷枪 93.入口卷帘门 94.出口卷帘门 95.废液收集器 10.除尘器 11.炉门预制块
具体实施方式
36.下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明：
37.如图1所示，本发明所述一种焦炉炉门预制块施釉系统，包括一次施釉装置、二次施釉装置、输送链一1、输送链二2、输送链三3及起重机6；一次施釉装置的入口端设输送链一1，一次施釉装置的出口端与二次施釉装置的入口端之间设输送链二2，二次施釉装置的出口端与后续干燥烧成系统之间设输送链三3；起重机6设于输送链一1与输送链二2之间；一次施釉装置由搅拌机一4及浸釉池5组成，一次搅拌机设于浸釉池5的上方，一次搅拌机4的底部设釉料出口；二次施釉装置由搅拌机二7、储釉罐8及施釉室9组成，施釉室9内设施釉台91及施釉喷枪92，储釉罐8及搅拌机二7依次设于施釉室9的上方，搅拌机二7底部的釉料出口连接储釉罐8顶部的釉料进口，储釉罐8底部的釉料出口连接施釉喷枪92。
38.所述施釉室9由舱室、施釉台91、多个施釉喷枪92、入口卷帘门93、出口卷帘门94及废液收集器95组成；施釉台91设于舱室中部并且能够水平旋转；舱室的入口处设入口卷帘门93，舱室的出口处设出口卷帘门94；施釉台91外围的舱室内设多个施釉喷枪92；施釉台91的底部设废液收集器95，废液收集器95通过回收釉液管道连接浸釉池5，回收釉液管道上设输送泵。
39.所述储釉罐8底部的釉料出口通过釉浆管道连接各施釉喷枪92，釉浆管道上设电动流量调节阀，各施釉喷枪92通过对应的电动伸缩管与釉浆管道相连。
40.所述施釉室9的顶部设粉尘出口，通过粉尘管道连接除尘器10。
41.所述起重机6沿起重机轨道运行，用于将炉门预制块11从输送链一1吊起后放入浸釉池5中，并将一次施釉后的炉门预制块11自浸釉池5中吊起后放置到输送链二2上；起重机6上设多个限位开关用于控制吊钩起吊过程中水平、垂直方向的位置。
42.所述输送链一1、输送链二2、输送链三3上分别设多个限位开关用于控制炉门预制块11的输送位置。
43.一种焦炉炉门预制块施釉系统，还包括控制系统；入口卷帘门93、出口卷帘门94均为电动卷帘门；施釉台91由变频调速电机驱动旋转；控制系统分别连接输送链一1、输送链二2、输送链三3、搅拌机一4、起重机6、搅拌机二7、电动流量调节阀、电动伸缩管、施釉喷枪92、入口卷帘门93、出口卷帘门94、变频调速电机、除尘器10及输送泵的驱动端，控制系统另外连接各限位开关。
44.所述浸釉池5的本体为不锈钢材质，底部设搅拌装置，搅拌装置的驱动端连接控制系统。
45.所述储釉罐8为内置搅拌器的不锈钢储罐，搅拌器的驱动端连接控制系统。
46.如图2所示，本发明所述一种焦炉炉门预制块施釉工艺，包括如下步骤：
47.10)粒度为200目以下的釉粉和水，按照设定的质量比加入搅拌机一4，搅拌后的釉浆经釉浆管道送至浸釉池5储存；
48.11)粒度为200目以下的釉粉和水，按照设定的质量比加入搅拌机二7，搅拌后的釉浆经釉浆管道送至储釉罐8储存；
49.12)储釉罐8内的釉浆经搅拌器搅拌12～24小时，均化陈腐后的釉浆经釉浆管道输送至各施釉喷枪92；
50.13)炉门预制块11通过输送链一1送至浸釉池5处，起重机6将炉门预制块11吊入浸釉池5内浸釉，然后再将一次施釉后的炉门预制块11自浸釉池5中吊出，通过输送链二2送至施釉室9处；
51.14)施釉室9的入口卷帘门93开启，输送链二2将炉门预制块11送至施釉室9内的施釉台91上，然后入口卷帘门93关闭，施釉室9内形成封闭的施釉环境；
52.15)设置好施釉喷枪92的施釉流量、施釉时间及施釉台91的转速；通过电动伸缩管将施釉喷枪92移动至施釉台91四周并均布，施釉台91匀速旋转的同时，施釉喷枪92对炉门预制块11施釉；
53.16)二次施釉完成后，出口卷帘门94开启，输送链三3将二次施釉后的炉门预制块11送至后续的干燥烧成系统；
54.17)施釉室9内的粉尘进入除尘器10处理；施釉室9内的废液经废液收集器95收集后回送至浸釉池5中；
55.18)通过控制系统实现步骤1)-步骤8)全过程的自动作业。
56.以下实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
57.【实施例】
58.如图1、图2所示，本实施例中，焦炉炉门预制块施釉系统包括搅拌机一4、输送链一1、起重机6、浸釉池5、搅拌机二7、储釉罐8、输送链二2、施釉室9、除尘器10、输送链三3以及plc控制系统。起重机6采用带限位开关的单梁起重机。
59.搅拌机一4的出料口通过釉浆管道连接浸釉池5；搅拌机二7的出料口通过釉浆管道连接储釉罐8，储釉罐8的出料口通过釉浆管道连接施釉室9中设置的4个施釉喷枪92；施釉室9设入口卷帘门93和出口卷帘门94。
60.输送链一1将炉门预制块11运至浸釉池5，通过单梁起重机自动完成将炉门预制块11吊运至浸釉池5中的过程，输送链二2再将浸釉后的炉门预制块11送至施釉室9中的施釉台91上；入口卷帘门93及出口卷帘门94均为电动卷帘门，炉门预制块11放置到指定位置时，plc控制系统控制入口卷帘门93自动开启和关闭；施釉台91由变频调速电机驱动，可调节旋转速度。施釉喷枪92连接釉浆管道，釉浆管道上设有电动流量调节阀，可调节施釉时的釉浆流量。通过电动伸缩套管，在施釉前将施釉喷枪92移动至施釉台91的外围，本实施例中，4个施釉喷枪92沿圆周方向间隔90
°
均布。
61.废液收集器95设置于施釉台91的下方，废液收集器95为槽状容器，其侧板的坡度为3％～5％，最低处设废液出口，废液出口通过回收釉浆管道连接浸釉池5。浸釉池5底部设搅拌装置，保证釉浆均化。
62.本实施例中，储釉罐8为内置搅拌器的不锈钢储罐，储釉罐8设置多台，保证均化陈腐期间有合格釉浆可使用。
63.施釉室9设粉尘出口，除尘器10通过粉尘管道连接施釉室9的粉尘出口。
64.输送链一1、输送链二2及输送链三3的轨道上设多处限位开关，用于控制炉门预制块11输送时的位置。
65.单梁起重机上设多处限位开关，用于控制吊钩水平和垂直方向的位置。
66.搅拌机一4、输送链一1、单梁起重机、浸釉池5中的搅拌装置、搅拌机二7、储釉罐8中的搅拌器、入口卷帘门93、除尘器10、施釉台91的变频调速电机、回收釉浆管道上的输送泵、出口卷帘门94、输送链二2及输送链三3的驱动端分别连接plc控制系统；与施釉喷枪92相连的电动伸缩管、电动流量调节阀的驱动端分别连接plc控制系统，plc控制系统中还设有时间控制器。施釉系统的所有动力设备均可通过plc控制系统控制，从而实现全流程自动作业。
67.本实施例中，焦炉炉门预制块施釉工艺，包括如下步骤：
68.1)粒度为200目的釉粉和水，按照3：2的质量比加入搅拌机一4，搅拌后的釉浆经釉浆管道送至浸釉池5储存；
69.2)粒度为200目的釉粉和水，按照2：1的质量比加入搅拌机二7，搅拌后的釉浆经釉浆管道送至储釉罐8储存；
70.3)储釉罐8内的釉浆经搅拌器搅拌12～24小时，釉浆均化陈腐后，经釉浆管道输送至施釉喷枪92；
71.4)炉门预制块11通过输送链一1送至浸釉池5处，单梁起重机将炉门预制块11吊入浸釉池5内浸釉后，再通过输送链二2送至施釉室9处；
72.5)施釉室9的入口卷帘门93开启，输送链二2将炉门预制块11送至施釉室9内的施釉台91上，入口卷帘门93关闭，施釉室9内形成封闭的施釉环境；
73.6)通过plc控制系统设置施釉喷枪92的施釉流量、施釉时间及施釉台的转速；施釉前将施釉喷枪92移动至施釉台91的四周均布，施釉台91匀速旋转，同时施釉喷枪92开始施釉；
74.7)施釉完成后，出口卷帘门94开启，输送链三3将施釉后的炉门预制块11送至干燥区，经自然干燥6～12小时后，再高温烧成为炉门预制块成品；
75.8)施釉室9内的粉尘由除尘器10收集处理；施釉室9内的废液经废液收集器95收集
后回送至浸釉池5中。
76.上述步骤1)～步骤8)由plc控制系统控制，实现生产全过程的全自动作业，且生产过程全无废物外排。
77.以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。