隧道窑简介
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。
隧道窑课程设计
隧道窑课程设计一、引言隧道窑是一种传统的烧制陶瓷器皿的窑炉构造,广泛应用于中国古代的陶瓷生产。
本课程设计将从隧道窑的原理、结构、操作流程等方面进行详细探讨,并设计一堂关于隧道窑的实践课程,以提供学生对陶瓷制作的全面了解和实践经验。
二、隧道窑概述2.1 隧道窑的定义隧道窑是一种纵向布置的陶瓷烧制窑炉,具有连续性和高效率的特点。
其独特的结构设计使得烧制过程中热能利用更加充分,能够同时进行多次烧制,提高了陶瓷生产的效益。
2.2 隧道窑的原理隧道窑的烧制原理主要包括燃料燃烧和热传导两个过程。
燃料通过烧炉的方式提供热能,而热传导则是指热能从燃料到陶瓷器物的传递过程。
2.3 隧道窑的结构隧道窑主要由加热区、烧成区和冷却区组成。
加热区用于燃烧燃料产生热量,烧成区用于陶瓷器物的烧制,冷却区则用于冷却已烧成的器物。
三、隧道窑的操作流程3.1 燃料准备在进行隧道窑烧制之前,需要准备好燃料。
常用的燃料包括柴火、煤炭等。
燃料的选择要根据窑炉的规模和烧制需求进行。
3.2 装窑在装窑的过程中,需要将陶瓷器物放置在窑炉的合适位置。
同时,要注意器物之间的间隔,以免相互接触造成损坏。
3.2.1 空间利用为了充分利用窑炉的空间,可以采用合理的器物布局方式,尽量减少空隙。
3.2.2 稳定固定对于易碎的陶瓷器物,需要采取稳定的固定措施,以防止在烧制过程中发生移动或倒塌。
3.3 点火在进行隧道窑的烧制之前,需要点燃燃料,使其燃烧产生热量。
点火过程需要注意火势的适度,以免过热造成器物破损。
3.4 烧制烧制过程是隧道窑的核心环节,经过连续的高温烧制,使陶瓷器物得到完全烧结,达到预期的质量要求。
3.4.1 控温在烧制过程中,要注意控制窑温的升降速度和保持时间,以及不同区域的温度分布。
3.4.2 排烟燃烧产生的烟气需要通过排烟口排出,以保持窑内的良好通风环境。
3.5 冷却烧成的器物需要经过冷却过程,降低温度到适合处理的程度。
冷却过程需要缓慢进行,以免快速温差造成器物开裂。
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。
隧道窑简介
隧道窑简介隧道窑简介隧道窑属于连续性火焰加热窑炉,一般是一条长直线形隧道,其两侧及顶部有固定的墙壁及拱顶,底部铺设轨道上运行着窑车,主要用于耐火材料,陶瓷,建筑用砖的烧成。
隧道窑与间歇式的旧式倒焰窑相比较,具有一系列的优点。
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。
5、节省劳力。
不但烧火操作简便,而且装窑和出窑的操作都在窑外进行,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。
7、窑和窑具都耐用。
因为窑内不受急冷急热的影响,所以窑体使用寿命长。
但是,隧道窑建造所需材料和设备较多,因此一次投资较大。
因是连续烧成窑,所以烧成制度不宜随意变动,一般只适用大批量的生产和对烧成制度要求基本相同的制品,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。
隧道窑结构概括的说隧道窑包括四部分:1)窑体2)窑内输送设备3)燃烧系统4)通风系统。
1.窑体是由窑墙、窑顶所组成。
窑体设置检查坑道,便于清扫落下的碎屑和砂粒,冷却窑车,检查窑车,以及在发生倒剁事故时,便于拖出窑车进行事故处理。
窑在进出车端设计有窑门,保证窑内操作稳定,防止冷空气漏人以减小气体分层,减少上下温差。
隧道窑建造必读
隧道窑概况隧道窑是耐火材料、陶瓷和建筑材料工业中最常见的连续式烧成设备。
其主体为一条类似铁路隧道的长通道。
通常两侧用耐火材料和保温材料砌成窑墙,上面为由耐火材料和保温材料砌筑的窑顶,下部为由沿窑内轧道移动的窑车构成的窑底。
隧道窑属于逆流操作的热工设备,沿窑长分为预热、烧成、冷却三带。
制品与气流依相反方向运动,在三带中依次完成制品的预热、烧成、冷却过程。
隧道窑两端没有窑门,每隔一定时间将装好制品(砖坯)的窑车推入一辆,同时装有已烧成制品的窑车顶出一辆。
窑车进入预热带后,车上制品首先来自烧成带的燃烧废气接触并被加热。
而后随窑车移动进入烧成带,借助燃料燃烧放出的大量热,达到烧成最高温度并经过一定保温时间后制品被烧成。
烧成制品至冷却带,与鼓入的大量空气相遇,制品被冷却后出窑。
冷却制品用空气经鼓风机从冷却带两侧窑墙基窑顶送入窑内,空气在冷制品的同时本身被加热。
由于冷却用风量大,超出燃料燃烧所需的空气量,因此只有一部分热风供给燃烧使用,另一部分则可抽出,作为砖坯干燥的热源或另作他用。
燃料燃烧所产生的高温烟气沿隧道窑流入预热带,在加热制品的同时本身被冷却,最后经排烟机烟筒排出。
由上述分析可以看出,隧道窑中由于制品和气流按逆流方向运动,烧成制品及废气量都得到较充分的利用,因此较间歇式窑炉热效率高。
某些隧道窑在预热带前设有干燥带,利用从冷却带抽出来的热风干燥砖坯。
设置窑前干燥带课省去单独的干燥工序,节能燃料,同时减轻劳动强度。
但各种不同砖坯只能按同一干燥制度进行干燥,同时干燥废品无法选出,它们也必须随同正品一道继续其后的烧成过程,造成燃料浪费。
所以对于形状和尺寸相差比较悬殊或干燥废品较多的砖坯,不宜入窑前干燥带,而应另设干燥器隧道窑窑墙的结构窑墙是窑体的重要组成部分,它对于窑的寿命、投资、燃料消耗以及操作控制都会产生很大影响。
选用合适的窑墙厚度对降低窑的燃料消耗,改善劳动条件和延长窑体寿命都有很大的意义。
窑墙厚度是根据使用温度和砌筑要求来决定的。
隧道窑
★烟气余热的有效利用途径 过程内利用——回收的热量直接返回窑内。 利用高温烟气直接预热物料(如隧道窑、连续退火炉 上的无氧化加热)、在烟道中安装空气——烟气换热装 置实现对空气或燃料气进行预热。 过程外利用——利用高温余热来生产蒸汽(余热锅炉) 或者利用烟气发电以二次能源的形式外供。 余热回收设备——主要是换热器 近年来我国开发和推广应用的高效换热器有:片状 换热器、喷流管式换热器、筒式辐射喷流换热器、片状 喷流换热器各种组合式换热器、蓄热器等。窑炉配置换 热器可节能15~20%。
⑶低成本: 初投资成本低,投资回收期短,运行费 用低,劳动成本低; ⑷高效率: 窑内温度均匀,热效率高,操作灵活方 便,自动化水平高,生产过程适应性强, 劳动生产率高,竞争性强,经济效益高。
★实现绿色窑炉的途径:
⑴窑炉风机降低电耗和噪音的研究 目前国外先进风机噪音50~70分贝,国产 80~90分贝,甚至100分贝。国外一条窑炉风 机使用功率50~70kW,国产窑炉90~190kW。 ⑵研究先进的窑炉燃烧器 研究适用于窑炉使用的的NOX燃烧器(如脉冲 燃烧器),保证窑内温度均匀,燃料完全燃烧, 避免局部高温以减少NOX的生成。
⑶使用新型的耐火材料和涂料 采用耐高温的陶瓷纤维作内衬,可以提 高窑炉的热效率;利用多功能涂料(如远红 外涂料)来保护陶瓷纤维。 ⑷研究新的窑炉自动控制和方法 利用人工神经网络技术进行模拟,设计 相应的控制系统与控制软件,使温度、气氛 控制更精确和稳定。 ⑸建立窑炉废气净化研究检测中心
节能措施
1.能源利用的评价 能源的有效利用指当消耗同样的能源时可获得多少 效益的问题。用“热效率”来表征。 “ ” 热效率:它是指隧道窑烧成制品所消耗的有效热量与所 供给的热量之比。 国标(GB2588-81)中规定“有效热量”:达到工 艺要求时理论上所必须消耗的热量。
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
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。
隧道窑总体概况
(一)陶瓷窑炉分类
❖ 按使用燃料分类 煤烧窑 油烧窑 气烧窑 ❖ 按窑内火焰流动方向 升焰窑 平焰窑 半倒焰窑 倒焰窑 ❖ 按火焰是否接触产品 明焰窑 隔焰窑 半隔焰窑
❖ 按窑炉形状分类 圆窑 方窑 隧道窑 ❖ 按烧成过程旳连续是否分类 间歇式窑 连续式窑 半连续式窑 ❖ 按火焰是否接触产品 本烧窑 素烧窑 釉烧窑 重烧窑 烧花窑
逸 出 风
废
烧
冷
气
却
排
风
出
预热带
烧成带
冷却带
压力分布曲线见下图:
排烟口 预热带
烧成带
冷却带
隧道窑压力分布曲线
压强控制很主要,一般是微正压或微负压。最主要 是控制其烧成带两端旳压强稳定 假如窑内旳负压过大,漏入旳冷空气多,使窑内旳温 度降低,且气体分层严重,窑内断面上旳上、下温度差 加大;同步会使烧还原气氛时,窑内旳烧成带难以维持 还原气氛。所以负压大旳窑是操作不好旳窑。 假如窑内旳正压过大,大量热气体会向外冒出,这既 损失了热量,也恶化操作人员旳劳动环境。窑内旳热气 体冒入车下旳坑道还会烧毁窑车旳金属构件,造成操作 事故。
窑顶 1、窑主体 窑墙
拱顶 平顶 工作层:直接接触火焰 保温层:用于窑直墙保温
保护层:保护窑体、并起到密封作用
窑底:窑车衬砖
2、窑内输送设备——窑车和有关旳窑具
窑车
窑车金属架:用以支托耐火衬体, 窑车衬料:最大程度地降低窑车旳蓄热能力
窑车两侧装有钢制裙板,窑车在窑内移动时,裙板插入两侧 砂封槽内构成砂封
主要控制实际燃烧温度和最高温度点温度。 火焰温度应高于制品烧成温度50—-100℃。火焰温度 旳控制是调整单位时间内燃料旳消耗量和助燃空气旳配 比。单位时间内燃烧旳燃料量多而空气配比又恰当,则 火焰温度高。 燃料燃烧后喷出旳烟气有扰动作用(尤其是使用高速调 温烧嘴时),所以烧成带内旳温度分布是较为均匀旳,即
隧道窑总体概况资料讲解
❖ 按窑炉形状分类 圆窑 方窑 隧道窑 ❖ 按烧成过程的连续与否分类 间歇式窑 连续式窑 半连续式窑 ❖ 按火焰是否接触产品 本烧窑 素烧窑 釉烧窑 重烧窑 烧花窑
隧道窑
(用于大规模的生产卫生洁具制品和较大的坯件)
❖ 隧道窑是由耐火材料、保温材料和建筑材料砌筑而成的在 内装有窑车等运载工具的与隧道相似的窑炉。
主要控制实际燃烧温度和最高温度点温度。 火焰温度应高于制品烧成温度50—-100℃。火焰温度 的控制是调节单位时间内燃料的消耗量和助燃空气的配 比。单位时间内燃烧的燃料量多而空气配比又恰当,则 火焰温度高。 燃料燃烧后喷出的烟气有扰动作用(尤其是使用高速调 温烧嘴时),所以烧成带内的温度分布是较为均匀的,即
❖ 自700~400℃为缓冷阶段,这一冷却段由于有晶型 转变,要掌握合适的冷却速度,
❖ 400℃以后可以快速冷却至80℃左右出窑。在窑尾 可以直接鼓入冷风。
2.压力制度
隧道窑内的压力变化随气体流动而变,情况甚为复杂。 首先看一下窑内的气流分布情况。
气幕循环风
吸 入 风
燃一 料次 燃风
抽 热 风
循环风
逸 出 风
废
烧
冷
气
却
排
风
出
预热带
烧成带
冷却带
压力分布曲线见下图:
排烟口 预热带
烧成带
冷却带
隧道窑压力分布曲线
压强控制很重要,一般是微正压或微负压。最重要 是控制其烧成带两端的压强稳定 如果窑内的负压过大,漏入的冷空气多,使窑内的温 度降低,且气体分层严重,窑内断面上的上、下温度差 加大;同时会使烧还原气氛时,窑内的烧成带难以维持 还原气氛。所以负压大的窑是操作不好的窑。 如果窑内的正压过大,大量热气体会向外冒出,这既 损失了热量,也恶化操作人员的劳动环境。窑内的热气 体冒入车下的坑道还会烧毁窑车的金属构件,造成操作 事故。
第3章 现代陶瓷隧道窑
• 概念:气幕是指在隧道窑横截面上,自窑顶及两侧 窑墙上喷射多股气流进入窑内,形成一片气体帘幕。
• 气幕分类:(按照其在窑上作用和要求的不同分) 窑头-------封闭气幕, 预热带-----循环搅动气幕 烧成带------氧化气氛幕, 冷却带-----急冷阻挡气幕。
1、封闭气幕:位于预热带窑头
• 集中或分散
• 相对或相错
1)相对:砌筑简单易于安装钢架结构,但对着喷火 口的两侧料垛温度较高,在烧成带长度上出现温差。
2)相错:窑内气体产生循环,使窑温进一步均匀, 尤其采用高速烧嘴,更应相错布置。注意:相错的 间距以半个车位到一个车位为宜;对准烧嘴的料垛 应留有适当的气体循环通道,或将喷火口对准装载 制品的下部或垫砖通道。
• 一般宽1m,深1.8m
• 优点:检查坑道可封闭,在坑道内抽风和鼓风, 维持坑道内与窑内同样的压力制度。这样,预热 带没有或较少冷空气自车下吸进窑内,减少了上 下温差,烧成带,冷却带也较少热气体向车下及 坑道散失,又减少了热量损失,保护了窑车。
• 缺点:有了检查坑道,必须大大加深地基的深度, 既受地下水位的限制,又增加了基建费用。
隧道窑属于逆流操作的热工设备,即窑车 上的坯体在窑内逆气流方向连续移动。
目前最多用的为单通道明火焰隧道窑。
旧式隧道窑带的划分方法
• 以燃烧装置的位置来划分。 • 有燃烧装置的地段为烧成带,
其前为预热带, 其后为冷却带。
现代隧道窑带的划分方法
• 在预热带也设置烧嘴,故一般以制品的烧 成曲线及烧嘴的设置两个特征来划分。
• 所以有的隧道窑不要检查坑道(或只在烧成带设 置很短的一段检查坑道),在烧成带前后开设事 故处理口。在窑车下用鼓风机强制鼓风冷却窑车, 或在窑墙下部车轮处开洞,使窑车下部金属部分 与大气相通,自然冷却。
轮窑隧道窑烧结砖知识
鉴于轮窑窑道不能太低,因而湿坯垛码的也不能太低(在一般情况下,坯垛层数不宜少于18块),如湿坯体强度不高,底层坯体承受不了上部坯体的压力,就不能采用一次码烧轮窑。
5.2二次码烧缺点
湿坯垛码到干燥车上,经干燥后的坯体从干燥车转码到架子车上(有些砖厂用胶轮车驼着装有干坯体的干燥车直接拖入窑内,虽少码一次,但也带来操作上的麻烦),又将架子车上的干坯体码至窑道内,计码三次。而采用一次码烧轮窑时,湿坯体码到架子车上,再将架子车上的坯垛码至窑道内,共计码两次,可少码一次。
我国经过多年的潜心研究,发明了“移动式隧道窑”。该窑的窑道为圆环形。生产时,窑体沿直径为60m~80m的环形轨道上转动,不用窑车,将坯体直接码在窑道的地坪面上。其特点是:①继承了轮窑不用窑车的做法,从而克服了隧道窑的投资大和窑车运行费用高的缺点;②继承了隧道窑在外界装窑、出窑的做法,克服了轮窑在窑道内恶劣环境下操作的缺点。该窑的装、出窑的位置上移动的。
干燥段顶部不宜盖钢筋混凝土板(不能太简化),因为操作不当会使焙烧段的火偏移到干燥段,烧坏钢筋混凝土板。而并列式隧道窑是干燥、焙烧段分开的,可使干燥部分简化,顶部可盖钢筋混凝土板。
应该指出的是,有的厂采用并列式一次码烧隧道窑,焙烧窑的内拱有一定的弧度,而干燥窑的内拱是平的。这样若将就干燥窑,坯垛顶部码成平的,则焙烧窑中部顶隙太大,风由此隙走的多,致使横断面温差大,火行速度慢;如将就焙烧窑,坯垛顶部码成拱形,则干燥窑两顶角空隙大,封由此两顶角隙走的多,造成坯垛底部脱水慢,影响了干燥速度。正确的做法是,干燥窑和焙烧窑的内拱形状应趋于一致。
B厂一座24门轮窑,内、外哈风闸多达50个,烧一把火,处于逆向位置的闸占3/5以上。这些闸一旦漏气,必然产生逆向力,阻碍火的前进。
隧道窑投煤孔少,且主要布置在中部零压点附近,故漏出或漏入气体不太多。轮窑一圈布满投煤孔,数量多,各种压力状态下均有,故漏出或漏入气体较多。例如:A厂的隧道窑计127个投煤孔,而B厂的轮窑多达526个投煤孔,是隧道窑的4倍以上。
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
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 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。 图1-1
排烟方式: 地下烟道排烟: 图1-10 金属烟道排烟: 图1-11 窑墙内烟道排烟(窑顶排烟): 图1-12
★ 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
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
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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。
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。
一.分类
分类根据 按热源分 按火焰是否进入隧道分 按窑内运输设备分 按通道多少分 按烧成温度分
窑名
1.火焰隧道窑2.电热隧道窑
1.明焰隧道窑2.隔焰隧道窑3.半隔焰隧道窑
1.车式隧道窑2.推板隧道窑3.辊底隧道道窑 4.输送带隧道窑5.步进式隧道窑6.气垫隧道窑 1.单通道隧道窑2.多通道隧道窑
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 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。
轮窑和隧道窑的区别
轮窑和隧道窑的区别简介轮窑和隧道窑是陶瓷制造业中常见的两种窑炉类型。
它们在结构、功能和应用方面存在一些显著的区别。
本文将探讨轮窑和隧道窑的区别。
1. 结构轮窑轮窑是一种圆形的砖砌窑炉,通常建在地面上。
它由一个圆形的窑炉腔体和一个中央的旋转平台组成。
窑腔由砖砌的外墙、底部和天花板构成。
窑腔内部有燃烧室、空气通道和烟道。
燃烧室位于窑腔底部,用于燃烧燃料,产生高温。
空气通道用于控制空气流量和热量分布。
烟道将燃烧产生的烟气排出窑外。
隧道窑隧道窑是一种长形的砖砌窑炉,通常建在地下。
它由一个长而狭窄的窑腔组成,窑腔内有多个燃烧室和烟道。
燃烧室位于窑腔的一侧,用于燃烧燃料,产生高温。
烟道将燃烧产生的烟气排出窑外。
2. 功能轮窑轮窑主要用于制造各种陶瓷制品,如陶瓷餐具、陶瓷装饰品等。
它具有温度均匀、加热均匀的特点,适合制造大型和复杂的陶瓷制品。
轮窑的旋转平台可以将制品暴露在高温环境中的各个方位,确保产品的均匀烧结和颜色的一致性。
隧道窑隧道窑主要用于大规模、连续生产陶瓷制品。
它具有高效率、节能的特点。
隧道窑可以分为预烧区、烧成区和冷却区,每个区域的温度被精确控制,以确保产品的质量。
隧道窑还可以通过调整燃料供给和风量来控制窑内的温度分布,以适应不同产品的烧制要求。
3. 应用轮窑轮窑广泛应用于陶瓷工艺品和艺术品的制造。
它能够适应不同材料和工艺的需求,制造出质量优良的陶瓷制品。
轮窑还可以进行特殊处理,如釉彩处理、烧花等,使产品更具艺术性。
隧道窑隧道窑主要用于大规模的陶瓷制品生产,如陶瓷瓷砖、建筑陶瓷等。
由于它的高效率和稳定性,隧道窑适用于大批量的生产。
隧道窑还可以通过自动化工艺控制系统进行监控和控制,降低了劳动力成本,提高了生产效率。
4. 总结轮窑和隧道窑是两种常见的陶瓷窑炉类型,它们在结构、功能和应用方面存在一些显著的区别。
轮窑适用于制造各种陶瓷制品,具有温度均匀、加热均匀的特点;而隧道窑适用于大规模、连续生产陶瓷制品,具有高效率和节能的特点。
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。
隧道窑资料
隧道窑
在中国传统建筑中,隧道窑是一种独具特色的建筑形式。
它是一种集防火、防水、隔热、保暖等功能于一体的独特建筑。
隧道窑最早起源于古代中国的民间建筑,后来逐渐被引入宫廷和寺庙建筑中,成为传统建筑中的瑰宝之一。
起源与特点
隧道窑最早起源于古代汉族民间建筑中,它通常用于建造茅草屋或砖瓦屋的厨
房和灶房。
隧道窑的主体结构由土坯或砖瓦构成,顶部为拱形或半圆形。
为了保证通风和排烟,隧道窑通常与室内的炉灶相连接,让烟气顺利排出。
隧道窑的独特之处在于其构造设计。
由于隧道窑内外相连,炉火直接与窑体相接,可以充分利用热量,并将热能均匀分布到整个窑体中,保证了炉火的持续燃烧。
隧道窑的应用与传承
隧道窑不仅在民间建筑中得到广泛应用,而且在宫廷建筑和寺庙建筑中也有所
体现。
在皇宫、寺庙和民居建筑中,隧道窑常被用作厨房、灶房或供暖之用,成为建筑中重要的一部分。
隧道窑作为中国传统建筑的瑰宝之一,其建造技艺一直被传承至今。
在现代,
隧道窑的设计和建造技术继续得到发扬光大,有些地区还在传统建筑中保留隧道窑的建筑特色,延续着这一独特的建筑形式。
结语
隧道窑作为中国传统建筑中独具特色的一种形式,承载着我国丰富的建筑文化
和历史传统。
在现代社会,隧道窑的应用虽然不如古代那般广泛,但其独特的建筑设计理念和功能特点仍然值得我们去探讨和传承。
或许,在未来的建筑设计中,隧道窑这种古老而神奇的建筑形式会再次焕发出新的生机和活力。
隧道窑结构原理及工作系统
隧道窑结构原理及工作系统隧道窑是烧结砖瓦工业最主要的一种连续式烧成设备,近年来,采用高效节能的隧道窑成为砖瓦工业节能的主要措施之一。
一、隧道窑型式及结构隧道窑,顾名思义,是形状类似于隧道的窑,其主体为各种建筑材料、耐火材料、保温材料砌筑构成的密封的、能够经受高温烘烤的隧道,砖瓦坯体在窑车上依次通过隧道,同时在适宜的热工制度下加热、焙烧、冷却,最终获得性能稳定的砖瓦制品。
1.隧道窑型式烧砖隧道窑经历几十年的发展,出现过好多形式的窑型,各种窑型都具备自身的特点和优势。
根据原料性能,从工艺上一般把烧结砖瓦的隧道窑分为两类,一类是一次码烧隧道窑,另一类为二次码烧隧道窑。
(1)一次码烧隧道窑所谓一次码烧隧道窑,就是将湿砖坯一次码到隧道窑的窑车上,窑车依次经过隧道干燥室和焙烧窑,完成砖坯的干燥、烧成两个生产环节,中间再不需要二次码运。
早期的一次码烧隧道窑是由隧道干燥室衍变而来,其断面小,长度短,产量小,多条组成一组。
由于该种隧道窑的投资相对较小,使用设备简单,功率消耗较少,在上世纪五、六十年代有一定的市场。
但这种窑生产过程不太稳定,操作难于掌握,生产出的产品质量不太好,成品率不高,现在已经很少使用。
近几年,隧道窑一次码烧技术在新建砖瓦企业得到了广泛的应用,但这时的一次码烧窑和原来的一次码烧隧道窑已不可同日而语,有了很大的变化。
这不仅依靠码车设备的技术进步。
也是隧道窑测控技术和烧成技术提高的表现。
一次码烧隧逍窑常用的有两种方式,一种是隧道窑和隧道干操室结构完全分开,二者可以“一”字型布置,也可以平行布置,窑车凭借运转系统连续进出干燥室和隧道窑。
另一种是干燥和烧成共用一条隧道,二者结构是一体的,窑上设干燥和烧成两套工作系统,在适当的部位用气流或门将干燥段和烧成段分开。
(2)二次码烧隧道窑二次码烧隧道窑是成型的湿坯先进行干燥,干燥好的干砖坯再码到窑车上进行烧成。
湿坯干燥采用小断面隧道干燥室或其他干燥方法。
干燥时要码一次湿坯,干燥好后干坯需要再次码放到窑车上。
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隧道窑简介
隧道窑属于连续性火焰加热窑炉,一般是一条长直线形隧道,其两侧及顶部有固定的墙壁及拱顶,底部铺设轨道上运行着窑车,主要用于耐火材料,陶瓷,建筑用砖的烧成。
隧道窑与间歇式的旧式倒焰窑相比较,具有一系列的优点。
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。
5、节省劳力。
不但烧火操作简便,而且装窑和出窑的操作都在窑外进行,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。
7、窑和窑具都耐用。
因为窑内不受急冷急热的影响,所以窑体使用寿命长。
但是,隧道窑建造所需材料和设备较多,因此一次投资较大。
因是连续烧成窑,所以烧成制度不宜随意变动,一般只适用大批量的生产和对烧成制度要求基本相同的制品,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。
隧道窑结构
概括的说隧道窑包括四部分:1)窑体2)窑内输送设备3)燃烧系统4)通风系统。
1.窑体是由窑墙、窑顶所组成。
窑体设置检查坑道,便于清扫落下的碎屑和砂粒,冷却窑车,检查窑车,以及在发生倒剁事故时,便于拖出窑车进行事故处理。
窑在进出车端设计有窑门,保证窑内操作稳定,防止冷空气漏人以减小气体分层,减少上下温差。
2.窑内输送设备(窑车)、砂封及推车机
窑车与窑车间,窑车与窑墙间采用双重曲折封闭,杜绝了窑车面上与车下的气体流动,防止了高温部分热量直接辐射给窑车金属部分,并使漏气阻力增加。
窑车两侧的钢制裙板与侧墙的砂封槽够成了砂封,隔断了窑车上下空间,不使冷空气漏人窑内,热气体也不漏出窑外。
推车机平稳推动窑车在窑内移动,在窑车接触凹槽中填以石棉绳,以防止上下漏气。
3.燃烧系统
主要有燃烧室和烧嘴两部分。
燃烧室采用分散布置,使窑内温度均匀,保证烧成的气氛制度,并采用相错布置,使窑炉内热源的布置均匀和便于调节。
烧嘴喷出的火焰产生横向射流,使窑内气体充分搅拌均匀混合,最终达到内截面温度均匀。
烧嘴根据燃料的不同,选用低压雾化烧嘴(燃油)或低压烧嘴(燃煤气)。
4.排烟系统
预热带设置分散的排烟口,由引风机分别从窑顶和底部将窑内的废烟气由排烟支管汇至总管抽出。
每根支管设有手动调节闸阀调节排烟量,控制窑内负压。
在排烟风机负压作用下,燃烧产物在通道内向窑头方向流动,正好与制品运行方向相反,实行制品逐步加热升温,充分利用了烟气热量,降低了能耗,同时迫使烟气多次向下流动,减少气体分层现象。
如果窑不太长,阻力小,排烟温度又高,一般不设排烟机,只用烟囱排烟,但其受天气变化,外界空气密度变化,影响烟囱抽力,且烟囱基建费用高。
5.气幕、搅动循环装置
在预热带设置搅动气幕,将一定量热气体以较大的流速和一定的角度自窑顶一排小孔喷出,迫使窑内热气体向下运动,产生搅动,使窑内烟气循环流动,以达到均匀窑温的目的。
在坯体700℃急冷处设置急冷气幕,不但起急冷作用,同时亦为阻挡气幕,防止烧成带烟气倒流至冷却带,避免产品熏黑。
6.冷却系统
由高压离心风机将空气通过总管,支管、手动球阀直接将窑外冷空气经不锈钢管道穿过细孔高速打入窑内.使产品急速降温。
本系统为一个自动温度控制段,设定温度后,由变频器控制风机转速来控制冷风量大小,实现温度的稳定。
同时每个支管上还设有带刻度指示调节阀门,可以方便灵活的调节。
鼓入的冷风冷却产品后,在700~400℃车位处设置有抽风口,抽出的热风送去干燥室做湿坯干燥之用,也可供各气幕之用或作助燃空气用。
窑下平衡、冷却系统能调节窑车上下压力平衡,使车下温度下降,即保护了轴承和轨道,又减少了热量损失。
7.安全系统
如下故障发生时,发出声光报警:燃料压力过高或过低,助燃风机压力过低,排烟风机压力过低,任一组传动停止,以上故障发生时,安全阀均自动切断燃料供应。
8.电控系统
电控系统:电器控制系统能有效控制燃烧系统、传动系统和风机系统且安全方面符合ICE—204标准,控制柜主要配置有:温度调节仪和多点温度显示仪、PLC、变频器、和各种安全装置及警报装置,根据需要还可以选配计算机控制系统。
9.钢架结构
窑墙外设置立柱,并用上下拉杆拉紧,有效克服拱顶的横推力。
10.窑炉基础
炉基础建在粘土层,碎石层或岩石层上,并用三合土,毛石,砖块或混凝土等做成基础,有效承受窑体砌筑材料,窑车和所装制品,以及轨道,轨枕等的重力。
通过以上措施,使该隧道窑断面温差控制在10℃以内,使其散热表面积较小,热利用率提高,达到节能目的。