隧道窑的原理与结构PPT
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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。
四、隧道窑的原理与结构PPT课件
热工制度是按制品加热的工艺要求决定 的，为了保证热工制度的实现，须有相 适应的工作系统，也就决定了窑体结构、 附属设备和管路布置。 Nhomakorabea.
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传统明焰隧道窑的工作流程
1、封闭气幕送风 2、搅拌气幕 3、排烟机 4、搅拌气幕送风 5、重油或
煤气 6、烧嘴 7、雾化或助燃风机 8、急冷送风 9、热风送干燥 10、热风
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平窑顶的构造有棚板式、吊挂式和平拱顶。 1）棚板式 棚板式受材料限制窑宽较小，窑温也不能太
高，一般多用在窑头窑尾低温部位。 2）吊挂式 吊挂式窑顶需要钢架和吊钩，金属用量大，
但窑宽可不受限制，而且适宜于模块装配式 窑，因此在现代隧道窑上用得较广。 3）平拱顶 它实际上是拱顶窑，只不过是中部拱顶砖加 长形成的平拱。因横推力大，只能用于现场 砌筑。其分析计算，可参照单心拱顶。
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32
平顶窑
平拱顶
.
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吊挂式窑顶
（2）拱顶
拱顶的优点是，结构严密、 坚固，节约钢材，投资少。 缺点是，窑顶要用重质耐 火砖砌筑，蓄热大，且窑 顶下空隙高度大，易造成 气流分层。拱顶窑一般均 为现场砌筑。
拱顶有单心拱、双心拱和 三心拱几种型式。
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五）窑体膨胀缝与密封构造
（1）窑体膨胀缝
因此，一般认为隧道窑适宜的长度为70～80米左右。
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22
有效内宽和有效内高尺寸主要决定于制品的 品种、规格（外形尺寸）、单窑产量、装载 方法和窑内温度均匀性等。
一般说来，当窑长和制品装窑密度一定时， 增加内宽和内高，可提高窑的产量（即产量 与有效断面积成正比）。
但窑的高度增大时，窑内几何压力随高度成 正比增大，窑内上下温差亦随之增大。而且 装窑难度大，窑具用量多，故现代隧道窑趋 向于降低内高，增大内宽（即所谓扁口窑、 宽体窑），单层码放卫生瓷制品。
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传统明焰隧道窑的工作流程
1、封闭气幕送风 2、搅拌气幕 3、排烟机 4、搅拌气幕送风 5、重油或
煤气 6、烧嘴 7、雾化或助燃风机 8、急冷送风 9、热风送干燥 10、热风
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平窑顶的构造有棚板式、吊挂式和平拱顶。 1）棚板式 棚板式受材料限制窑宽较小，窑温也不能太
高，一般多用在窑头窑尾低温部位。 2）吊挂式 吊挂式窑顶需要钢架和吊钩，金属用量大，
但窑宽可不受限制，而且适宜于模块装配式 窑，因此在现代隧道窑上用得较广。 3）平拱顶 它实际上是拱顶窑，只不过是中部拱顶砖加 长形成的平拱。因横推力大，只能用于现场 砌筑。其分析计算，可参照单心拱顶。
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平顶窑
平拱顶
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吊挂式窑顶
（2）拱顶
拱顶的优点是，结构严密、 坚固，节约钢材，投资少。 缺点是，窑顶要用重质耐 火砖砌筑，蓄热大，且窑 顶下空隙高度大，易造成 气流分层。拱顶窑一般均 为现场砌筑。
拱顶有单心拱、双心拱和 三心拱几种型式。
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五）窑体膨胀缝与密封构造
（1）窑体膨胀缝
因此，一般认为隧道窑适宜的长度为70～80米左右。
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有效内宽和有效内高尺寸主要决定于制品的 品种、规格（外形尺寸）、单窑产量、装载 方法和窑内温度均匀性等。
一般说来，当窑长和制品装窑密度一定时， 增加内宽和内高，可提高窑的产量（即产量 与有效断面积成正比）。
但窑的高度增大时，窑内几何压力随高度成 正比增大，窑内上下温差亦随之增大。而且 装窑难度大，窑具用量多，故现代隧道窑趋 向于降低内高，增大内宽（即所谓扁口窑、 宽体窑），单层码放卫生瓷制品。
隧道窑总体概况PPT课件
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现代烧油或烧燃气的隧道窑是通过控制燃料量与 助燃空气量的配比来控制氧化气氛和还原气氛。烧氧 化气氛时，助燃空气要略微过量；而还原气氛时助燃 空气则要略微不足。
操作员常观察火焰的状况简单判断气氛的性质： 烧氧化气氛时，火焰清晰明亮，可以一眼望到底， 清楚地看到窑内制品的轮廓； 烧还原气氛时，火焰混浊，不容易看清窑内制品的 轮廓。
(三)检查坑道 1. 作用：清扫；冷却窑车，检修窑车；事故处理。 2.尺寸：一般宽1m，高1.8m左右。 3.要求 ：平时将坑道关闭，并设抽风和鼓风，保持与窑内相同的 压力制度。
(四) 窑门
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三.窑车与封闭系统
(一)窑车 窑车 窑车金属架：钢铁或铸铁
窑车衬料：由耐火粘土砖、轻质保温砖组 成，最大限度地降低窑车的蓄热能力。
(二)支烟道— 起联接排烟口与主烟道的作用。 (三)主烟道 1.作用：汇集各支烟道的烟气，送进烟囱。 2.布置方式：
预热带的温度控制 目的：保证所焙烧的制品按照升温曲线的要求均匀
地加热升温。 温度检测：窑头、预热带中部(约500℃)、预热带末
端(900℃) ； 控制手段：调节排烟总闸板、各支排烟道闸板以及
各种气幕来实现。 例如： 若总闸板开度大，则预热带的负压值大，易漏入冷 空气，加剧窑内冷、热气体的分层，增大窑内断面的 上、下温度差。 若总闸板开度小，则窑内抽力就会不足，从而排烟量 减少，不易升温。
各区域的燃烧机即使用空气与燃气 （燃油）比例阀来自动控制空气与燃 料量，又可手动微调来调整火焰，以 保证燃料达到最充分的燃烧。
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五、排烟系统
排烟口：主要在预热带，其目的是将隧道窑内的燃烧废
排
气引向支烟道
烟 支烟道：引导来自排烟口的排出废气进入主烟道
11113(隧道窑工作原理结构特点)精选文档PPT课件
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★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
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★窑墙金属 烟道排烟：
钢材用量大， 窑墙结构简单
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图1-11 金属烟道排烟
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★窑墙内烟道排烟 （窑顶排烟）： 窑墙结构复杂。
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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
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图1-5 半椭圆型拱顶
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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
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图1-12 窑墙内烟道排烟
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4-1-2.预热带气幕装置
图1-13
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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）
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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。
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
陶瓷窑炉及设计 第一章隧道窑 第二节隧道窑的工作系统和结构(1)
超过75mm(图(b))，也可用覆盖大板砖法； 孔宽大于450mm时，用砌拱的办法。
墙体上孔洞砌筑方法 (a)宽度小于250的孔洞砌筑方法；(b)宽度小于450的孔洞砌筑方法
SUST
陶瓷窑炉与设计－－－－第一章 隧道窑 圆形墙错缝与直形墙错缝方法相同，圆形墙应按中心线砌筑
圆形墙的错缝砌法
SUST
陶瓷窑炉与设计－－－－第一章 隧道窑
砌体检查方法 (a)水平度检查方法，(b)倾斜度检查方法，(c)垂直度检查方法
SUST
陶瓷窑炉与设计－－－－第一章 隧道窑
在砌筑工作中有停歇时，不允许留垂直的缺口，应按图留 成阶梯或退台状。
墙体阶梯形退台砌筑方法
SUST
陶瓷窑炉与设计－－－－第一章 隧道窑
炉墙为两种或两种以上砖砌筑：
每一种砌体必须单独砌筑，犹如一堵单墙。 内外墙互相咬砌的砌筑层
窑
名
焙烧卫生陶瓷明焰隧道窑 焙烧卫生陶瓷隔焰隧道窑 焙烧釉面砖素烧明焰隧道窑 焙烧釉面砖釉烧明焰隧道窑
焙烧锦砖明焰隧道窑
各带长度比例％ 预热带 烧成带 冷却带 32～34 18～20 46～48 34～38 20～22 44～46 36～44 16～22 32～40 30～32 15～20 46～50 40～50 17～20 32～40
SUST
陶瓷窑炉与设计－－－－第一章 隧道窑
窑顶用材料： 内衬耐火砖 中间隔热砖， 粉状或粒状 隔热材料之上，用一些粉状或粒状的材料填平上部， 硅藻土、粒状高炉矿渣，废碎耐火砖等 红砖 外表的整齐和便于人行走，上面平铺一层红砖。
SUST
陶瓷窑炉与设计－－－－第一章 隧道窑 窑内温度在1300℃以下：
陶瓷窑炉与设计－－－－第一章 隧道窑－结构
墙体上孔洞砌筑方法 (a)宽度小于250的孔洞砌筑方法；(b)宽度小于450的孔洞砌筑方法
SUST
陶瓷窑炉与设计－－－－第一章 隧道窑 圆形墙错缝与直形墙错缝方法相同，圆形墙应按中心线砌筑
圆形墙的错缝砌法
SUST
陶瓷窑炉与设计－－－－第一章 隧道窑
砌体检查方法 (a)水平度检查方法，(b)倾斜度检查方法，(c)垂直度检查方法
SUST
陶瓷窑炉与设计－－－－第一章 隧道窑
在砌筑工作中有停歇时，不允许留垂直的缺口，应按图留 成阶梯或退台状。
墙体阶梯形退台砌筑方法
SUST
陶瓷窑炉与设计－－－－第一章 隧道窑
炉墙为两种或两种以上砖砌筑：
每一种砌体必须单独砌筑，犹如一堵单墙。 内外墙互相咬砌的砌筑层
窑
名
焙烧卫生陶瓷明焰隧道窑 焙烧卫生陶瓷隔焰隧道窑 焙烧釉面砖素烧明焰隧道窑 焙烧釉面砖釉烧明焰隧道窑
焙烧锦砖明焰隧道窑
各带长度比例％ 预热带 烧成带 冷却带 32～34 18～20 46～48 34～38 20～22 44～46 36～44 16～22 32～40 30～32 15～20 46～50 40～50 17～20 32～40
SUST
陶瓷窑炉与设计－－－－第一章 隧道窑
窑顶用材料： 内衬耐火砖 中间隔热砖， 粉状或粒状 隔热材料之上，用一些粉状或粒状的材料填平上部， 硅藻土、粒状高炉矿渣，废碎耐火砖等 红砖 外表的整齐和便于人行走，上面平铺一层红砖。
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陶瓷窑炉与设计－－－－第一章 隧道窑 窑内温度在1300℃以下：
陶瓷窑炉与设计－－－－第一章 隧道窑－结构
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。
隧道窑工作原理结构特点演示幻灯片
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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%。 砂封槽 ：等边角钢 溜砂管 ：钢板焊接
图1-17
窑砂→加砂孔→溜砂管→砂封槽
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窑 车 裙 板
窑砂
砂封槽
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246 120 348 232 126 215
溜砂管
116
134
116
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一次空气送风装置：风机、喷射器
★一次空气为冷空气时： 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℃）
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4-3-1. 冷却带抽热风装置 ?
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高铝砖 75% 高铝砖 60%
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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
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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；
★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）
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预热带
烧成带
冷却带
推进窑车 烟 气 抽 出
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二次空气 气流
推出窑车
抽
出
送
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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四、隧道窑的原理与结构
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）。
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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。
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主要优点是： （1）传热快速，烧成周期短，单位容
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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
分类依 据
按窑内 运输设 备分
按通道 多少分
特点
窑名
①窑车隧道窑
②推板隧道窑
③辊底隧道窑
④输送隧道窑
⑤步梁隧道窑 ⑥气垫隧道窑 ①单通道隧道窑 ②多通道隧道窑
在隧道中托制品运 动的是窑车
制品在运动的推板 上
制品（或连同架子 或托板）在辊道上 运动
4
（3）现代隧道窑多为明焰隧道窑。按装烧方 式可分为匣钵装烧，棚板装烧，明焰裸烧 （露烧），当前的发展方向是明焰裸烧（露 烧）、尽量少用窑具。
（4）对连为一个整体的窑，按通道（即隧道） 的多少可分为单通道及多通道隧道窑。
（5）按隧道窑工作温度（烧成带最高温度） 可分为低温（<1100℃）、中温（1100～ 1300℃）、高温（1500～1800℃）及超高温 （≥1800℃）四种。现代卫生陶瓷隧道窑的 工作温度一般在1100～1300℃，属中温窑炉。
用耐热网带输送制 品
备注 亦简称隧道 窑 简称推板窑 简称辊道窑
亦称网带窑
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隧道窑的分带
隧道窑沿窑长方向通常分为三带： 传统的分法制品入窑端到烧成带之间的
区段称预热带， 是把设有燃烧室的区段称烧成带， 烧成带出窑端之间的区段称冷却带；
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一 般隧道窑的工作系统图
1-封闭气幕送风； 2-搅拌气幕； 3-排烟机； 4-搅拌气幕送风；
热工制度是按制品加热的工艺要求决定 的，为了保证热工制度的实现，须有相 适应的工作系统，也就决定了窑体结构、 附属设备和管路布置。
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传统明焰隧道窑的工作流程
1、封闭气幕送风 2、搅拌气幕 3、排烟机 4、搅拌气幕送风 5、重油或
煤气 6、烧嘴 7、雾化或助燃风机 8、急冷送风 9、热风送干燥 10、热风
5-重油或煤气； 9-送干燥热风；
6-烧嘴； 7-雾化或助燃风机； 8-急冷送风；
10-热风机； 11-冷风机
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现代的隧道窑在预热带安装有燃烧器， 原先的分带方法已不适应。
此时按烧成温度进行分带，即把入窑端 至800℃的区段称预热带，
800℃至最高烧成温度的区段称烧成带。 最高烧成温度至出窑端之间的区段称冷
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现代明焰窑工作系统的主要特点是：
（1）采用净化燃料明焰裸装烧成； （2）在烧成带两侧，垂直和水平交错布置
多个小功率高速烧嘴，有利于强化窑内传 热，均匀窑温和调节烧成曲线； （3）在预热带下部两侧水平交错布置多个 小功率高速烧嘴，有利于控制预热带烧成 曲线，降低窑内温差。 （4）连续进车，一般不设窑门，而是在窑 头设二道气幕阻隔
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（5）在预热带前部，分若干点集中排 烟，有利于充分利用烟气热量。
（6）在冷却带多采用直接冷却（也有 直接与间接冷却相结合的），从窑墙两 侧垂直和水平交错布置冷风喷口，高速 喷入冷却风造成强烈横向循环气流均匀 冷却制品，再由窑顶分散抽出热风，因 此，冷却带是以循环气流为主，纵向气 流较少。
（7）采用高速调温烧嘴以控制缓冷区 温度。
机 11、冷风机
13
明焰隧道窑基本上能满足陶瓷烧成要求。 投资省，设备少。 主要缺点： 窑内上不大，因而烧成质量差。 能耗高。 窑内压力梯度大，漏风问题不易解决。
14
传统隔焰隧道窑
1.排湿 2.排烟 3.排风机 4.热交换器 5.风机 6.抽出车下低温 热风 7.高温热风（可用于助燃） 8.燃料（油或煤气） 9.烧 嘴 10.火道 11.助燃风机 12，13.高温热交换器（SiC质） 14. 低温热交换器 15.抽热风口 16.热风机 17.风机 18.窖尾直接 15
隔焰窑内隔焰板向制品的传热，属固体表面间辐射传 热，由于辐射角系数的制约，窑宽一般不大。隔焰窑 内呈强氧化气氛，当制品需要还原气氛烧成时，则需 在隔焰板上开孔，供部分隔焰窑内焰气进窑头封闭气幕 3，排出废气 4，燃气 5， 助燃空气 6，急冷空气 7，抽出热风 8，窑 尾冷却空气 9，调节冷却速度的烧嘴
1
隧道窑
2
3
隧道窑的种类很多，可以按不同原则分类如 下：
（1）按被烧制品的运载方式可分为：窑车式、 辊道式、推板式、步进梁式、输送带式、桌 式等。目前烧成卫生瓷的隧道窑以窑车式和 辊道式最多 。
（2）按热源及热能转换方式可分为：燃烧燃 料隧道窑和电热隧道窑。前者又可按燃料种 类分为烧煤、烧油和烧煤气隧道窑。
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。
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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）。
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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。
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主要优点是： （1）传热快速，烧成周期短，单位容
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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
分类依 据
按窑内 运输设 备分
按通道 多少分
特点
窑名
①窑车隧道窑
②推板隧道窑
③辊底隧道窑
④输送隧道窑
⑤步梁隧道窑 ⑥气垫隧道窑 ①单通道隧道窑 ②多通道隧道窑
在隧道中托制品运 动的是窑车
制品在运动的推板 上
制品（或连同架子 或托板）在辊道上 运动
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（3）现代隧道窑多为明焰隧道窑。按装烧方 式可分为匣钵装烧，棚板装烧，明焰裸烧 （露烧），当前的发展方向是明焰裸烧（露 烧）、尽量少用窑具。
（4）对连为一个整体的窑，按通道（即隧道） 的多少可分为单通道及多通道隧道窑。
（5）按隧道窑工作温度（烧成带最高温度） 可分为低温（<1100℃）、中温（1100～ 1300℃）、高温（1500～1800℃）及超高温 （≥1800℃）四种。现代卫生陶瓷隧道窑的 工作温度一般在1100～1300℃，属中温窑炉。
用耐热网带输送制 品
备注 亦简称隧道 窑 简称推板窑 简称辊道窑
亦称网带窑
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隧道窑的分带
隧道窑沿窑长方向通常分为三带： 传统的分法制品入窑端到烧成带之间的
区段称预热带， 是把设有燃烧室的区段称烧成带， 烧成带出窑端之间的区段称冷却带；
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一 般隧道窑的工作系统图
1-封闭气幕送风； 2-搅拌气幕； 3-排烟机； 4-搅拌气幕送风；
热工制度是按制品加热的工艺要求决定 的，为了保证热工制度的实现，须有相 适应的工作系统，也就决定了窑体结构、 附属设备和管路布置。
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传统明焰隧道窑的工作流程
1、封闭气幕送风 2、搅拌气幕 3、排烟机 4、搅拌气幕送风 5、重油或
煤气 6、烧嘴 7、雾化或助燃风机 8、急冷送风 9、热风送干燥 10、热风
5-重油或煤气； 9-送干燥热风；
6-烧嘴； 7-雾化或助燃风机； 8-急冷送风；
10-热风机； 11-冷风机
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现代的隧道窑在预热带安装有燃烧器， 原先的分带方法已不适应。
此时按烧成温度进行分带，即把入窑端 至800℃的区段称预热带，
800℃至最高烧成温度的区段称烧成带。 最高烧成温度至出窑端之间的区段称冷
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现代明焰窑工作系统的主要特点是：
（1）采用净化燃料明焰裸装烧成； （2）在烧成带两侧，垂直和水平交错布置
多个小功率高速烧嘴，有利于强化窑内传 热，均匀窑温和调节烧成曲线； （3）在预热带下部两侧水平交错布置多个 小功率高速烧嘴，有利于控制预热带烧成 曲线，降低窑内温差。 （4）连续进车，一般不设窑门，而是在窑 头设二道气幕阻隔
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（5）在预热带前部，分若干点集中排 烟，有利于充分利用烟气热量。
（6）在冷却带多采用直接冷却（也有 直接与间接冷却相结合的），从窑墙两 侧垂直和水平交错布置冷风喷口，高速 喷入冷却风造成强烈横向循环气流均匀 冷却制品，再由窑顶分散抽出热风，因 此，冷却带是以循环气流为主，纵向气 流较少。
（7）采用高速调温烧嘴以控制缓冷区 温度。
机 11、冷风机
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明焰隧道窑基本上能满足陶瓷烧成要求。 投资省，设备少。 主要缺点： 窑内上不大，因而烧成质量差。 能耗高。 窑内压力梯度大，漏风问题不易解决。
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传统隔焰隧道窑
1.排湿 2.排烟 3.排风机 4.热交换器 5.风机 6.抽出车下低温 热风 7.高温热风（可用于助燃） 8.燃料（油或煤气） 9.烧 嘴 10.火道 11.助燃风机 12，13.高温热交换器（SiC质） 14. 低温热交换器 15.抽热风口 16.热风机 17.风机 18.窖尾直接 15
隔焰窑内隔焰板向制品的传热，属固体表面间辐射传 热，由于辐射角系数的制约，窑宽一般不大。隔焰窑 内呈强氧化气氛，当制品需要还原气氛烧成时，则需 在隔焰板上开孔，供部分隔焰窑内焰气进窑头封闭气幕 3，排出废气 4，燃气 5， 助燃空气 6，急冷空气 7，抽出热风 8，窑 尾冷却空气 9，调节冷却速度的烧嘴
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隧道窑
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隧道窑的种类很多，可以按不同原则分类如 下：
（1）按被烧制品的运载方式可分为：窑车式、 辊道式、推板式、步进梁式、输送带式、桌 式等。目前烧成卫生瓷的隧道窑以窑车式和 辊道式最多 。
（2）按热源及热能转换方式可分为：燃烧燃 料隧道窑和电热隧道窑。前者又可按燃料种 类分为烧煤、烧油和烧煤气隧道窑。