1.1-1.3(隧道窑工作原理、结构特点)
隧道窑的结构和工作原理
隧道窑的结构和工作原理1. 隧道窑的简介说到隧道窑，大家可能会想，“这是什么东东？”其实，隧道窑是一种超牛的工业炉，主要用于陶瓷、砖块、瓦片等材料的烧制。
它的结构就像一条漫长的隧道，里面有各种各样的设备和技术，让我们一起走进这个神秘的世界吧！2. 隧道窑的结构2.1 窑体隧道窑的主体就像一根长长的管子，真是“见缝插针”的艺术！它一般由耐火砖构成，能够承受高温，简直就像是高温的“铁血战士”。
窑体内部有多条通道，用于进出不同的产品。
这样一来，就能一次性烧制大量的东西，效率杠杠的，真是“多一事不如少一事”的好选择。
2.2 热交换系统然后就是热交换系统了，听起来高大上，其实就是把热气循环利用的聪明办法。
这个系统可以让窑内的热量得到最大化的利用，简直就像“过期不候”的节能达人，省钱又环保。
大家知道，烧砖烧瓦可是个耗能大户，能省一分钱就是一分钱啊！2.3 进料和出料系统别忘了进料和出料系统，这可是“流动性”的重要保证。
它们负责把未烧制的材料送进去，以及把烧好的成品搬出来。
想象一下，一个个瓷砖像赶集一样，纷纷走出隧道窑，真是“人山人海”，热闹非凡！3. 隧道窑的工作原理3.1 烧制过程说到工作原理，隧道窑的烧制过程简直像个大舞台，产品们在这里上演一场精彩的“火焰秀”。
首先，未烧制的材料被送入窑内，随着温度逐渐升高，它们就像变魔术一样，发生一系列化学变化。
刚开始的时候，温度可能在600℃左右，慢慢地，直到1300℃，那种高温简直是“热火朝天”！3.2 冷却过程烧制完后，接下来就是冷却过程了。
这时候，窑内的温度开始下降，就像“凉风习习”的秋天，产品们终于可以松一口气。
冷却的过程也很重要，太快可能会导致产品裂开，这可是“功亏一篑”的事情啊！所以，隧道窑一般采用渐进式冷却，让每一个产品都能安安全全地“顺风归家”。
4. 小结总的来说，隧道窑不仅仅是一座简单的窑炉，它就像是一台高效的生产机器，运转起来那叫一个顺畅。
它的设计和工作原理融合了许多现代科技，既节能又环保，真是“聪明绝顶”。
隧道窑工作原理及系统操作
隧道窑工作原理及系统操作隧道窑的系统设置是否合理、窑体结构能否满足要求、操作是否得当，对产品质量、产量、燃料消耗以及窑炉使用寿命都有影响。
（一）隧道窑工作原理隧道窑属于泥流操作的热工设备，沿窑长度方向分为预热带、烧成带、冷却带。
制品与气流以相反方向运动，在三带中依次完成制品的预热、烧成、冷却的过程。
隧道窑两端设有窑门，每隔一定的时间，将装好砖坯的窑车推入一辆，同时，已经烧成砖瓦成品的窑车被推出一辆。
坯体进入预热带后，首先与来自烧成带的燃烧产物（烟气）接触而且被加热，而后进入烧成带，燃料燃烧放出的热量及生成的燃烧产物加热坯体，使之达到一定的温度而烧成，并经过一定时间的保温，生成稳定的制品。
燃烧产物自预热带的排烟口、烟道，经风机或烟囱排出窑外。
烧成的制品进入冷却带，将热量传递给入窑的冷空气制品本身冷却后出窑。
被加热的空气一部分抽进去进行余热利用。
简单来说，隧道窑的烧成过程就是燃料在窑内燃烧、坯体与气体进行热交换、湿交换的过程。
通过燃料燃烧产生的热量，将窑内温度升高到坯体烧成所需温度，在烧成温度时，坯体内各组分发生一系列物理、化学变化，经过这一系列变化，坯体由生坯焙烧为具有一定强度和耐久性，符合建筑要求的砖成品。
（二）隧道窑烧成制度隧道窑工作系统的设置就是在热工基础知识的指导下，针对特定的原料和制品，制定出适宜的烧成制度并保证烧成制度的实现。
窑炉的烧成制度包括温度制度和压力制度，温度制度需要根据原料性能和产品要求而定，而压力制度是保证窑炉按照既定的温度制度进行烧成。
因此影响产品性能的关键是烧成的温度制度。
（1）温度制度温度制度依据物料在烧成过程中的化学、物理变化制定的温度及其与时间的关系，包括升温速度、烧成温度、保温时间、降温速度等参数，并最终形成适宜的烧成曲线。
隧道窑的烧成曲线隧道窑的烧成曲线也是沿窑长装在窑顶或窑侧的热电偶测得的窑内温度曲线（见图5-3），在低温阶段接近气体温度，在高温阶段接近制品温度。
隧道窑的原理与结构PPT
隧道窑的特点 隧道窑属连续式窑炉。其热工制度不随时间
而变化，只与窑长有关。窑体各部位的温度 也是稳定的。欲烧成的陶瓷坯体由其一端— —窑头入窑后，在沿窑长运动的过程中，完 成包括预热、焙烧、冷却等阶段在内的整个 烧成过程，然后由出窑端——窑尾离窑。 用于烧成陶瓷的隧道窑一般都是直形隧道。
却带。
10
冷却带还可根据对冷却速度的要求分为 急冷段（烧成温度至800℃），
缓冷段（800℃～400℃）， 最终冷却段（400℃以下）。
11
隧道窑的工作系统与热工制度
隧道窑的工作系统是指窑内气体的运动 路线，包括送风系统、排烟系统等。
隧道窑的热工制度是指沿窑长的温度分 布和压力分布曲线以及各带的气氛要求。
主要特点是焰气不进入工作通道,每侧燃烧烟气从每 侧预热带烟口排出。为排除坯体水汽和分解产物，在 预热带通道壁上开有排气孔（图中1）。由于排烟温 度高，在窑顶上安设热交换器以回收排烟热量。从车 下抽出的低温热风进入换热器升高温度后送干燥或助 燃用。冷却带以间接冷却为主，窑尾送入部分直接冷 风，从中部抽出。
19
主要优点是： （1）传热快速，烧成周期短，单位容
5
表7-3 隧 道 窑 分 类 表
分类依据
特点
窑名
①火焰隧道窑 以煤、煤气或油为燃料 按热源分
②电热隧道窑 利用电热元件加热
备注
①明焰隧道窑
按火焰是 ②隔焰隧道窑 否进入隧 道来分
③半隔焰隧道 窑
火焰直接进入隧道
在火焰和制品间有隔焰板 （马弗板），火焰加热隔 板，隔焰板再将热辐射给 制品
隔焰板上开有孔口，让部 分燃烧产物与制品接触， 或只有烧成带隔焰，预热 带明焰
电热窑 炉也有 隔焰式 （马弗 窑）， 用隔焰 板将电 热元件 和制品 分开 6
隧道窑
日用瓷（7 x 106 吨/年）： 预热带/烧成带/冷却带 = 29.86/26.47/35.67（米）
电瓷（还原焰）（562 万吨/年）： 预热带/烧成带/冷却带 = 38.52/28.0/50.07（米）
卫生瓷（隔 焰）（2 x 105 件/年）： 预热带/烧成带/冷却带 = 30/22/40（米）
空
一 次 空 气
送 煤 气
风
气
图1-1 隧道窑工作原理图
隧道窑系统图
图1-2
三.隧道窑的规格
不同制品的隧道窑常见的规格为：
粘土砖（3~3.5 万吨/年）： 预热带/烧成带/冷却带 = 41.8/22.0/37.4（米）
高铝砖（3.5 万吨/年）： 预热带/烧成带/冷却带 = 72/24/60.6（米）
隧道窑
1.概述 2.隧道窑的结构 3.隧道窑的温度制度
概述
在耐火材料、陶瓷等制品的生产过程中， 烧成是一道重要工序，对产品的产量和质 量影响较大。 烧成设备主要有两大类，一类是连续式窑， 如隧道窑；另一种为间歇式窑，如倒焰窑 等。
★隧道窑的特点： 优点：生产能力大、燃耗低、使用寿命长、
机械化、自动化程度高、劳动条件好。
釉面砖釉烧（1.8 x 105 m2/年）： 预热带/烧成带/冷却带 = 13.47/6.9/13.51（米）
1.概述 2.隧道窑的结构 3.隧道窑的温度制度
隧道窑的结构
规格：长×内宽×有效高度
有效高度：从车台平面至拱顶内衬的最大高度
1.断面尺寸与长度
图1-5
2.窑顶结构
3.窑墙结构 4.隧道窑预热带结构
冷却带：中间高两边低
11113(隧道窑工作原理结构特点)精选文档PPT课件
2020/11/21
5
22
★地下烟道排烟：
所有烟道均埋设 于底下，钢材用 量少，窑体美观；
土方工程大，不 适用于地下水位 较高的地区。
图1-10
2020/11/21
5
23
★窑墙金属 烟道排烟：
钢材用量大， 窑墙结构简单
2020/11/21
图1-11 金属烟道排烟
5
24
★窑墙内烟道排烟 （窑顶排烟）： 窑墙结构复杂。
5
4
三、隧道窑的结构
规格：长×内宽×有效高度
有效高度：从车台平面至拱顶内衬的最大高度 图1-5 断面尺寸与长度
窑顶结构 窑墙结构
车台平面
H
隧道窑预热带结构
隧道窑烧成带结构
隧道窑冷却带结构
隧道窑窑体与窑车密封结构
2020/11/21
图1-5 半椭圆型拱顶
5
5
1、断面尺寸与长度
长度L= 预热带长度L1 + 烧成带长度L2 + 冷却带长度L3
2020/11/21
图1-12 窑墙内烟道排烟
5
25
4-1-2.预热带气幕装置
图1-13
2020/11/21
5
26
4-2-1. 烧成带侧墙燃烧室
工作条件：高温、气流冲刷、承受窑墙重量。
结构：拱顶或双层拱顶，气密性好
材质：耐高温、高强度、抗热震，荷软温度高
多数窑炉的损毁主要是燃烧室的损毁。
目前，一些隧道窑，特别是高温窑炉取消 了侧墙燃烧室，将烧嘴直接插入窑内，火焰直 接在砖垛间隙燃烧。
★按燃烧装置布置形式分类 顶部加热式 底部加热式 侧部加热式（最常见）
2020/11/21
隧道窑知识及其工作原理
一、隧道窑的工作原理及其优点隧道窑一般是一条长的直线形通道，两侧及顶部有固定的窑墙及窑顶（顶部有平顶和拱顶之分），底部铺设的轨道上运行着窑车，窑车上装载着烧成产品，依次窑车进车，窑尾出车。
窑体构成了固定的预热带，冷却带，通常称为隧道窑的“三带”。
燃烧产生的高温烟气在隧道窑前端烟囱或在引风机的作用下，沿着隧道向窑头方向流动，同时逐步地预热进入窑内的制品，这一段构成了隧道窑的预热带。
隧道窑的中间为烧成带，在隧道窑的窑尾鼓入冷风，冷却隧道窑内后一段制品，鼓入的冷风经制品而被加热后，再抽出送入干燥窑作为干燥生坯的热源，这一段便构成了隧道窑的冷却带。
烧结砖隧道窑使用的燃料有固体、液体和气体3种不同的燃料。
目前我国大部分隧道窑使用的是固体燃料，也就是煤。
称作内燃烧结，有条件的地方也使用外烧结法，也就是油和气作为燃烧原料。
隧道窑是连续化生产，中间没有间断期，烧成周期短产量大，不受自然天气的影响，节约燃料。
它主要是利用逆流原理工作，因此热利用率较高，与常规轮窑相比热利用率高达50%左右。
隧道窑生产可节省劳力，能改善劳动环境，可减少环境污染，操作简便，装卸产品便于实现机械化。
减轻了工人的劳动强度。
在提高产品质量上，与轮窑相比，减少了工人二次倒运，烧成温度可控可调。
容易掌控其烧成规律，破碎率较低。
隧道窑和窑体内配套设备比较耐用，因为隧道窑与轮窑相比窑内不受急冷急热的影响，所以窑体使用寿命较长，一般在5年内不大修。
隧道窑在占地面积上与相同产量和规格的轮窑相比要少2|3。
隧道窑与轮窑所用砌筑材料和配备设备不一样。
因此，投资造价要高于轮窑，但后期生产成本低于轮窑。
二、隧道窑的种类与结构隧道窑可按内宽、产量、结构、运转自动化程度等各项指标进行分类。
（一）按隧道窑的断面宽度分类可分为3.0m，3.3m，3.6m，4.6m，4.8m，6.9m，7.3m，9,3m，10.3m等不同宽度的隧道窑。
（二）按窑炉结构分类（1）按窑顶结构可分成拱顶隧道窑，吊平顶隧道窑两大结构。
隧道窑工作原理、结构特点
隧道窑的工作原理
隧道窑的工作原理
隧道窑是一种用于烧制陶瓷、砖等材料的传统窑炉。
其工作原理如下：
1. 装载材料：首先，在隧道窑的入口处将要烧制的陶瓷或砖坯装载到窑内。
通常，窑内会有一条滚筒输送带，将材料逐渐推入窑内。
2. 预热和燃烧：当材料进入窑内后，窑炉的燃烧室内点燃燃料，如天然气或油，以提供燃烧所需的高温。
燃烧产生的热量会传递到窑内空气和材料表面，使其逐渐升温。
3. 热交换：隧道窑内通常有多个隔板，将窑腔分隔为不同区域。
隔板上开有孔洞，使烟气从窑炉经过旁边的窑腔，与正在升温的材料进行热交换。
这样可以提高热能利用效率，减少烟气排放。
4. 烧结和烧制：随着温度的升高，材料逐渐达到烧结和烧制的温度。
烧结是指将材料内部颗粒粘结在一起的过程，而烧制是指使材料表面形成坚固涂层的过程。
这两个过程通常需要较高的温度和持续一定时间。
5. 冷却和卸货：当材料完成烧制后，窑炉的燃烧会逐渐减弱，冷却气流进入窑内。
冷空气通过窑腔，使烧制完成的陶瓷或砖坯逐渐降温，防止其过快冷却而出现开裂。
最后，经过冷却的产品从窑口处卸下。
这就是隧道窑的基本工作原理。
通过燃烧产生的高温和热能，使材料完成烧制和烧结过程，从而得到所需的陶瓷或砖等制品。
隧道窑的简介和工作原理
按烧成品种分
★隧道窑的特点：
优点：1、生产连续化，周期短，产量大，质量高。 2、利用逆流原理工作，因此热利用率高，燃料经济，因为热量的保 持和余热的利用都很良好，所以燃料很节省，较倒焰窑可以节省燃料 50-60%左右。
3、采用气幕、搅动循环装置，保证窑内温度上下均匀及烧成气氛，
减少废品。 4、烧成时间减短，比较普通大窑由装窑到出窑需要3-5天，而隧道 窑连续生产，节约装出窑升温及冷却时间。
缺点：投资大、附属设备多、热工制度不宜经常调节，只适合烧成品种单
一的制品，灵活性较差。
隧道窑工作原理
隧道可分为三带：预热带，烧成带，冷却带。坯体（未烧 半成品）干燥至一定水分装载在窑车上入窑，首先经预热 带，受到来自烧成带的燃烧产物（烟气）预热，然后进入 烧成带，燃料燃烧的火焰及生成的燃烧产物加热坯体，使 达到一定的温度而烧成。烧成的产品最后进入冷却带，将 热量传给入窑的冷空气，产品本身冷却后出窑。
二.工作系统
预热带 烧成带 冷却带
推进窑车
二次空气
气流
推出窑车
烟 气 抽 出
送 一 次 空 气
送 煤 气
抽 出 热 风
送 冷 空 气
图1-1 隧道窑工作原理图
隧道窑系统图
图1-2
不同制品的隧道窑常见的规格为： 粘土砖（3~3.5 万吨/年）： 预热带/烧成带/冷却带 = 41.8/22.0/37.4（米） 高铝砖（3.5 万吨/年）： 预热带/烧成带/冷却带 = 72/24/60.6（米） 镁质制品（4~4.5 万吨/年）： 预热带/烧成带/冷却带 = 72/24/60（米） 日用瓷（7 x 106 吨/年）： 预热带/烧成带/冷却带 = 29.86/26.47/35.67（米） 电瓷（还原焰）（562 万吨/年）： 预热带/烧成带/冷却带 = 38.52/28.0/50.07（米） 卫生瓷（隔 焰）（2 x 105 件/年）： 预热带/烧成带/冷却带 = 30/22/40（米） 釉面砖釉烧（1.8 x 105 m2/年）： 预热带/烧成带/冷却带 = 13.47/6.9/13.5外进 行，也很 便利，改善了操作人员的劳动条件，减轻了劳动强度 6、提高质量。预热带、烧成带、冷却带三部分的温度，常常保持一定 的范围，容易掌握其烧成规律，因此质量也较好，破损率也少。
隧道窑的原理
隧道窑的原理
隧道窑是一种用于烧制陶瓷的窑炉，它的原理主要是通过控制
燃烧过程中的氧气供应和热量传递，以达到烧制陶瓷的效果。
隧道
窑通常由进料口、燃烧室、热风循环系统和出料口等部分组成，下
面我们来详细了解一下隧道窑的原理。
首先，进料口是将生坯陶瓷制品送入隧道窑内进行烧制的入口，燃烧室是燃料燃烧的地方，热风循环系统则是将燃烧产生的热风均
匀地吹送到窑内，使窑内温度均匀。
出料口则是烧制完成后将陶瓷
制品取出的地方。
隧道窑的原理主要包括燃烧原理和热传递原理。
在燃烧过程中，燃料在燃烧室中燃烧，产生高温烟气，然后通过热风循环系统将热
风送入窑内。
热风在窑内流动，使窑内温度升高，从而完成陶瓷制
品的烧制过程。
隧道窑的热传递原理是通过热风循环系统将热量均匀地传递到
窑内，使窑内温度保持均匀。
热风循环系统通常包括风机、燃烧室、管道和出风口等部分，通过这些部分将热风均匀地送入窑内。
隧道窑的原理还包括氧气供应原理。
在燃烧过程中，氧气是燃
料燃烧的必要条件，通过控制燃烧室的通风口和热风循环系统的风量，可以有效地控制氧气的供应，从而控制燃烧过程的温度和速度，保证陶瓷制品的烧制质量。
总的来说，隧道窑的原理是通过控制燃烧过程中的热量传递和
氧气供应，使窑内温度均匀，完成陶瓷制品的烧制过程。
隧道窑在
陶瓷工业中具有重要的地位，它的原理不仅涉及热力学和气体流动
等知识，还涉及工程技术和生产实践，对于陶瓷制品的质量和产量
都有着重要的影响。
培训课件：隧道窑工作原理、结构特点41页文档
31、只有永远躺在泥坑里的人，才不会再掉进坑里。——黑格尔 32、希望的灯一旦熄灭，生活刹那间变成了一片黑暗。——普列姆昌德 33、希望是人生的乳母。——科策布 34、形成天才的决定因素应该是勤奋。——郭沫若 35、学到很多东西的诀窍，就是一下子不要学很多。——洛克
用得当时很 少遇到 抵抗。 ——塞 ·约翰 逊 2、权力会使人渐渐失去温厚善良的美 德。— —伯克
3、最大限度地行使权力总是令人反感 ；权力 不易确 定之处 始终存 在着危 险。— —塞·约翰逊 4、权力会奴化一切。——塔西佗
5、虽然权力是一头固执的熊，可是金 子可以 拉着它 的鼻子 走。— —莎士 比
隧道窑113
烧成 (900-1300℃)
7. 1300～700℃阶段： 急冷段
8. 700～400℃阶段： 缓冷段 9. 400～80℃阶段： 急冷段
冷却 (1300-80℃)
2.2 隧道窑的分带
三带：预热带、烧成带、冷却带
预热带占窑总长的30－45% 以窑体长度分 烧成带占窑总长的10－33%
冷却带占窑总长的38－46%
3.烧成气氛
α=Vα/V0
氧化气氛—空气过剩系数α>1 ，火焰短，冲击力强，温度高。 中性气氛—空气过剩系数α=1，火焰温度高，但难控制。 还原气氛—空气过剩系数α< 1，火焰温度低，长且柔和。 烧成气氛由所烧制品的种类决定。多数制品采用弱氧化或弱 还原性气氛。 气氛的控制
一般采用气体分析仪进行气体成分分析，控制回路一般为 单回路控制系统，控制对象一般为烧嘴助燃风量的大小。
此时制品强度大，可直接鼓冷风快速冷却。
烧成(工艺)过程
1. 20～200℃阶段： 排除残余水分
2. 200～500℃阶段： 排除结构水 3. 500～600℃阶段： 石英晶型转变
预热 (20-900℃)
4. 600～1050℃阶段： 氧化阶段 5. 1050～1200℃阶段：还原阶段 6. 1200～1300℃阶段：烧结阶段
窑的长度主要取决于制品的烧成制 度及产量大小。此外，应考虑投资、燃 耗、窑的热工特性等。
★窑的各带长度确定的一般原则：
1.预热带长度应根据排出废气温度来确定， 废气离开排烟机温度应低于250℃； 2. 烧成带长度根据保温时间来确定
3.冷却带长度根据出窑制品的温度来确定， 一般应低于100℃
★ 隧道窑的高度与跨度
图1-9
4. 各带的结构
四、隧道窑的原理与结构
层号
厚度mm
材料名称
体积密度kg/m3
1
2 3 4 5
126
126 126 116 75
硅线石质砖
轻质高铝砖 轻质粘土砖 硅藻土砖 隔热板
2400
1050 800 450 375
6 126 800 轻质粘土砖 传统型隧道窑的窑体材料及厚度（烧成带，内壁温度1250℃）
现代陶瓷隧道窑由于窑墙不承受荷重，可以 彩优质耐火隔热材料取代传统窑墙耐火砖层 和保温砖层，在同样热阻的条件下，使窑墙 厚度和每平方米窑墙的质量均大大下降。目 前有组合型和全耐火纤维型两种结构形式。 应当指出，隧道窑内壁温度沿长度变化很大， 组合型和全耐火纤维型窑墙，在使用温度不 同的各区段内，各种材质及其衬砌厚度，均 应根据使用温度和传热利算确定。
（2）窑体密封构造 隧道窑的窑体是不动的，而窑底一窑车的台 面，则是随窑车而运动的。为了维持窑内的 烧成制度，隧道窑是通过设置砂封槽和曲折 密封来将窑内外隔开的。 生产中应注意保持砂封槽内有砂，并能埋住 窑车的沙封板，每辆窑车的砂封板应接触良 好，不能有变形。 窑车前后的曲折密封应互相对住，两侧与窑 墙之间的间隙应均匀，不能过大。
一）窑体主要尺寸 窑体主要尺寸包括窑体长度（有效长度），内宽，内高（有效高 度）等。 目前建筑卫生陶瓷隧道窑的长度在40～120m之间， 一般来说，当断面宽、高尺寸一定，码窑方式和烧成周期不变时， 增大窑长，则单窑产量扩大。 但窑长增加后，窑内阻力成正比增大，要维持烧成带微正压则预 热带负压也将随之成正比增大，漏风量和窑内上下温差都将增大， 不仅电耗增加，而且产品质量变差，反过来又限制了产量的增大， 同时长窑投资大，窑内气流阻力减少，投资减少，这是有利的， 但产量也会有所下降，而且窑过短时，窑内温度曲线和气氛都不 易调节，不易稳定。 因此，一般认为隧道窑适宜的长度为70～80米左右。
隧道窑的构造及工作原理
隧道窑的构造及工作原理
5.4.3隧道窑的构造及工作原理
隧道窑一般是一条长的直线形隧道，其两侧及顶部有固定的墙壁及拱顶，底部铺设的轨道上运行着窑车。
燃烧设备设在隧道窑的中部两侧，构成了固定的高温带--烧成带，燃烧产生的高温烟气在隧道窑前端烟囱或引风机的作用下，沿着隧道向窑头方向流动，同时逐步地预热进入窑内的制品，这一段构成了隧道窑的预热带。
在隧道窑的窑尾鼓入冷风，冷却隧道窑内后一段的制品，鼓入的冷风流经制品而被加热后，再抽出送入干燥器作为干燥生坯的热源，这一段便构成了隧道窑的冷却带。
在台车上放置装入陶瓷制品的匣钵，连续地由预热带的入口慢慢地推入（常用机械推入），而载有烧成品的台车，就由冷却带的出口渐次被推出来（约1小时左右，推出一车）。
耐火材料用隧道窑按使用温度可分为三类：
1）低温隧道窑－烧成温度约1000℃，主要用于焙烧滑板砖和其它一些有特殊工艺要求的制品。
2）中温隧道窑：烧成温度1300℃～1650℃，主要用于烧成普通碱性砖、粘土砖、高铝砖、滑板砖、水口砖、硅砖等制品。
3）高温隧道窑：烧成温度大于1700℃，一般介于1800℃～1900℃，主要用于烧成中档镁砖、高纯镁砖、直接结合镁铬砖、镁铝质及刚玉质等制品。
硅砖隧道窑一般长150m～180m，车台面至窑顶的高度为1.6m～1.9m；碱性砖隧道窑一般长80m～100m，车台面
至窑顶的高度～1m等。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
★裙板：铸铁件。
★窑车衬砖：承重、承受高温及温度的变化。
由耐火材料+保温材料构成或由耐火混凝土预制
块构成。影响窑车的蓄热量，从而影响窑炉的 能耗；影响窑内的温度分布。
图1-16
5-2. 窑内曲封结构
5-3. 窑内砂封结构
窑砂：三种不同的粒 度组成，小粒度量 ≥25%。
窑 车 裙 板
窑砂
砂封槽：等边角钢
第一章隧道窑
分类 工作原理
结构特点（重点） 热工制度及其调节（重点） 码砖的原理与操作（重点、难点）
砌筑与烘烤（自学） 热平衡测试与计算（自学） 节能措施 其它类型隧道窑 设计计算
一、隧道窑分类
★按温度分类 低温隧道窑1000～1350℃ 普通隧道窑1350～1550℃ 高温隧道窑1550～1750℃ 超高温隧道窑1750～1950℃ ★按燃烧装置布置形式分类 顶部加热式 底部加热式 侧部加热式（最常见）
图1-10
★窑墙金属 烟道排烟：
钢材用量大，
窑墙结构简单
图1-11
金属烟道排烟
★窑墙内烟道排烟 （窑顶排烟）：
窑墙结构复杂。
图1-12 窑墙内烟道排烟
4-1-2.预热带气幕装置
图1-13
4-2-1. 烧成带侧墙燃烧室 工作条件：高温、气流冲刷、承受窑墙重量。 结构：拱顶或双层拱顶，气密性好 材质：耐高温、高强度、抗热震，荷软温度高 多数窑炉的损毁主要是燃烧室的损毁。 目前，一些隧道窑，特别是高温窑炉取消 了侧墙燃烧室，将烧嘴直接插入窑内，火焰直 接在砖垛间隙燃烧。
确定，并取经济厚度。
经济厚度：年均费用（保温层投资费+保温层 砌筑费+散热损失费）最低的厚度。
高铝砖 75%
高铝砖 60%
1—年均总费用
（1=2+3+4）；
2 —窑墙散热年均损失
费用；
3 —年均消费的保温层 投资费用； 4 —保温层砌筑维修年 均费用
图1-9
4. 各带的结构
4-1.预热带：排烟装置；气幕装置 4-2.烧成带：燃烧室； 燃料、一次空气输送装置
其中：L1、L2、L3——
分别为预热、烧成及冷
却带长度，m； τ1 、 τ2 、 τ3 —— 分别为预热、烧成及冷
却所需时间，h；
★ 隧道窑的高度与跨度 高度——砖坯在烧成过程中的特性（制品的
烧成温度与荷软温度。如：镁砖，1m左右，
硅砖，1.5~1.9m ）、允许的上下温差。
跨度——产量、燃烧方式、燃烧器的类型
隧道窑长度及各带长度计算式：
V— 隧道窑的有效容积， m3；
G 3 V (m )
G— 小时成品产量，㎏/h；
η— 成品率，%；
ρ— 装窑密度，㎏/ m3 。
τ— 烧成时间，h；
当隧道窑的横截面积A一旦确定，则其长度： G L (m) A
各带长度分别为：
1 L1 L(m) 2 L2 L ( m) 3 L3 L ( m)
4-3. 冷却带：抽热风装置、送冷却风装置
4-1-1.预热带排烟装置：
两侧墙靠近车台平面处设有排烟孔。排烟孔的
多少、数量由隧道窑 的类型决定。 排烟方式：
地下烟道排烟： 图1-10
图1-1
金属烟道排烟： 图1-11
窑墙内烟道排烟(窑顶排烟）： 图1-12
★地下烟道排烟： 所有烟道均埋设 于底下，钢材用 量少，窑体美观； 土方工程大，不 适用于地下水位 较高的地区。
拱角梁
立 柱 下拉杆
图1-3
拱顶自重产生 F Q Kctg 2 2 的横向推力F：
K—温度应力系数
Q——拱顶荷重，N/cm
α—拱的中心角
图1-4
拱顶自重横向推力分析
“双心拱”与“三心拱”顶结构
与一般共拱顶相 比的特点： 横推力小，拱下 空间小，便于气 流合理分布。
H
车台平面 图1-5 半椭圆型拱顶
4-2-2. 烧成带一次空气送风装置
概念：
图1-1
图1-2
一次空气：通过烧嘴直接进入燃烧室（或直接
进入窑内空间）与燃料混合燃烧的空气。它可 以是冷却带抽出的多余热风，可以是冷空气。 二次空气：在冷却带吹入的冷风的一部分，流 到烧成带，与燃料混合燃烧。
一次空气送风装置：风机、喷射器
★一次空气为冷空气时：
图1-15 集中送风装置 1——窑顶送风装置；2——窑两侧送风孔
5. 窑体的密封结构
★窑车的结构
★窑车与窑墙间的密封（曲封与砂封）
★窑车与窑车间的密封（曲封）
★窑内压力平衡系统密封（压力制度）
5-1窑车的结构
图1-16
由车架、窑车衬砖、裙板组成
★车架：金属支架，由型钢铆接或焊接而成，
或由铸铁做成。
窑墙结构
隧道窑预热带结构
车台平面
H
隧道窑烧成带结构
隧道窑冷却带结构 隧道窑窑体与窑车密封结构
图1-5 半椭圆型拱顶
1、断面尺寸与长度 长度L= 预热带长度L1 + 烧成带长度L2 + 冷却带长度L3
窑的长度主要取决于制品的烧成制
度及产量大小。此外，应考虑投资、燃
耗、窑的热工特性等。
★窑的各带长度确定的一般原则： 1.预热带长度应根据排出废气温度来确定， 废气离开排烟机温 度应低于250℃； 2. 烧成带长度根据保温时间来确定 3.冷却带长度根据出窑制品的温度来确定， 一般应低于100℃
39
预热带
烧成带
冷却带
推进窑车
二次空气
气流
推出窑车
烟 气 抽 出
送 一 次 空 气
送 煤 气
抽 出 热 风
送 冷 空 气
图1-1 隧道窑工作原理图
隧道窑系统图
图1-2
三、隧道窑的结构
规格：长×内宽×有效高度
有效高度：从车台平面至拱顶内衬的最大高度
断面尺寸与长度 窑顶结构
图1-5
图1-14
4-3-2. 冷却带送冷风装置 冷却方式：分散送冷风、集中送冷风 位置与数量：集中冷却—— ⑴靠窑门两侧应设置集中送风孔1对； ⑵送风孔的数量一般3～5对，均匀布置在最后 一个车位。 ⑶对有分散送风装置的，集中送风孔数量一般 2 ～3对。 分散冷却——根据窑冷却带的长短而定。一般 5对以上。
溜砂管：钢板焊接
图1-17
砂封槽
窑砂→加砂孔→溜砂管→砂封槽
246 120
348
232
126
215
溜砂管
11 6
120
45°
110
67 201 116
134
砂封槽
2013-8-4 5
38
窑车与窑车间的密封
YC-1 YC-2 YC-1 T-3 YC-1 YC-1 T-3 YC-1
2013-8-4
5
冷空气→通风机→空气管道→烧嘴。
★一次空气为热风时：
冷却带的多余热风→耐热风机→管道→烧嘴；
或冷却带热风→喷射器（窑两侧）→窑两侧气
道→烧嘴（抽出空气温度可达950～1000℃）
4-3-1. 冷却带抽热风装置
图1-1 图1-14
位置：不宜太靠近烧成带，易引起烟气倒流。 ⑴抽出风温以400左右为宜。 ⑵大型窑距烧成带不小于3个车位（9米），小 型窑不小于4个车位（8.8米）。 ⑶烧成带有喷射器装置时，抽热风孔的位置与 喷射器的距离大型窑一般不小于3个车位。 数量：一般2～3对，孔口的实际流速4～6m/s.
跨度大，产量大；
顶烧式、底烧式跨度可以较大；
使用高速烧嘴跨度可以较大
2. 窑顶结构
要求：材质应长期承受高温作用（特别是烧 成带）、重量轻、保温性好，其结构严密， 不漏气，并有利于窑内气流的合理分布。 结构形式：拱顶、平吊顶、吊拱 2-1. 拱顶：顶拱的中心角一般60°～90°。 太大、太小都不利
拱角砖 上拉杆
2-2. 平吊顶
钢梁
吊挂 机构
窑顶砖
优点：窑顶不易下沉， 砖垛与窑顶间的空隙 小，有利于气流的合 理分布。便于码砖。 缺点：钢材用量大； 气密性差。
图1-6
2-3. 吊拱顶：
图1-7
2-4. 双层拱顶：
ห้องสมุดไป่ตู้
图1-8
3. 窑墙结构 要求：耐高温、有一定的强度，保温性能好。
耐火材料+保温材料组成。
材质组成与厚度：用正交法，通过传热计算来