浅谈独孔推板窑的特点与设计

收稿日期：2012-01-08

图1预热带断面图

0引言

推板窑又称为多孔窑，是上世纪五十年代以后发展起来的一种连续式隔焰窑炉，几十年来的生产实践证明，推板窑具有投资少、见效快、砌筑维修方便等特点，能适应小规模的生产，受到中小企业的欢迎。但是随着国民经济的高速发展，各行各业对能源结构的改革也越来越大，能源成本越来越高，对环保要求也越来越高。特别是最近几年随着政府对废渣、废气、废水控制的日趋严格，燃料都由固体、液体向气体燃料转化，环保要求虽然达到了，但产品燃料成本却增加了很多，而对于小企业来说，其它形式的窑炉综合适应性远远不如推板窑，为此我们在原有推板窑的基础上作改动设计，隔焰式改为明焰式底烧，并在砌筑材质上和隔热保温等方面进行一些调整，以达到节约能源，提高产量、质量，降低成本，增加效益的效果。

1独孔推板窑烧成陶瓷产品的优势

目前陶瓷烧成所使用的窑炉各种各样，按生产特点分为连续窑（包括隧道窑、推板窑、辊道窑）、间隙窑（包括倒烟窑、梭式窑等），按热源种类分煤烧窑、油烧窑、气烧窑、电烧窑等。

推板窑是采用耐火质推板输送制品入窑烧成的一种连续式窑，其结构形式分为独孔（单通道）和多孔（多通道）、明焰式和隔焰式，煤、油、气、电等均可作其热源。连续式窑的一般特点是：（1）生产周期短，产量大，质量高；（2）热利用率高，单位产品的燃料消耗低；（3）改善了劳动条件，降低了劳动强度；（4）窑体使用寿命长；（5）建造所需材料和设备多，一次性投资费用大；（6）运用灵活性小，只适用大量生产同一类型产品；（7）设备维修和管理工作量大。

独孔推板连续窑继承了连续式窑的一般特点，并把特点中的一些不足部分正好改掉：（1）生产周期短，产量不是很大，质量高；（2）热利用率更高（因为进出所附带的窑具少，就只有推板），单位产品的燃料消耗低；（3）建造所需材料和设备不多，一次性投资费用适当；（4）运用灵活性可以，适用产品范围也比较宽；（5）设备维修和管理工作量都不大，有时甚至低于间隙窑。

2独孔推板窑的结构

2.1窑道结构

（1）窑道长度10m ～35m ，太长对推板高温抗压强度要求

高，投资大；太短则产量低，产品进、出窑温度高，热利用率低。

（2）窑道截面一般0.4m ～1.0m ，高0.5m ～0.8m 。

2.2烟道结构

排烟道一般设置在预热带底板下面，上部结构与隧道窑

预热带一样，窑墙两侧均布排烟口，窑墙砌成下宽上窄，以利于减少截面温差。总烟道出口布置在窑头一侧。

2.3加热系统

气烧明焰独孔推板窑烧成时，一般采用3～5对高速燃气

喷嘴，外加高压风机提供的预热换热助燃高温风。

2.4冷却结构

（1）急冷段采用隔墙散热，内设置孔道板使冷风不能直接

与产品接触。

（2）缓冷段采用直接隔墙间接抽热，必要时可以调节抽风大小来控制产品的冷却温度。

（3）窑尾冷却采用窑道上部直接开孔排热。

3材质

3.1

窑体砌筑材料

推板窑的砌筑一般选用耐火粘土砖、高铝砖、刚玉砖作为内衬孔道材料；选用耐火粘土砖、高铝聚轻砖、莫来石绝热砖作为内衬窑墙材料；选用轻质耐火砖、高铝聚轻砖、高低温陶瓷棉作窑炉隔热材料。本文以30mm 长高温燃气独孔推板窑叙述各部分耐火材料的设计选用。

3.1.1预热带前段

窑底自上至下为耐磨底板67mm －烟道268㎜－轻质粘土砖134㎜－红砖134㎜；窑墙自内至外：粘土砖230㎜—轻质粘土砖232㎜—膨胀珍珠岩78㎜—红砖240mm ；窑顶自内

浅谈独孔推板窑的特点与设计

王宙

（江苏龙腾工程设计有限公司陶瓷工程部，宜兴214206）

江苏陶瓷

Jiangsu Ceramics

第45卷第2期2012年04月

Vol.45,No.2April ，2012

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图3冷却带断面图

图2烧成带断面图

至外：粘土耐火盖板75mm —轻质粘土砖200mm —水泥珍珠岩300mm —红砖53mm 。（见图1）

3.1.2预热带后段

窑底自上至下为耐磨底板67mm —烟道268mm —高铝聚轻砖134mm —轻质粘土砖134mm ；窑墙自内至外：高铝聚轻砖230mm —高铝型陶瓷纤维毯80mm —轻质粘土砖230

mm —红砖240mm ；窑顶自内至外：高铝耐火盖板75mm —高

铝聚轻砖201mm —高铝型陶瓷纤维毯60mm —轻质粘土砖

134mm —水泥珍珠岩250mm —红砖53mm 。3.1.3烧成带

窑底自上至下为刚玉底板砖67mm —莫来石绝热砖134

mm —高铝聚轻砖134mm —轻质粘土砖134mm ；窑墙自内至

外：多晶棉毡30mm —莫来石绝热砖230mm —高铝型陶瓷纤维毯100mm —高铝聚轻砖230mm —普通型陶瓷纤维毯100

mm ；窑顶自内至外：多晶棉毡30mm —莫来石绝热砖230mm —高铝型陶瓷纤维毯60mm —高铝聚轻砖134mm —普通

型陶瓷纤维毯60mm —轻质粘土砖67mm —水泥珍珠岩250

mm —红砖53mm 。（见图2）

3.1.4冷却带急冷段

窑底自上至下为耐磨耐火底板67mm —粘土砖砖墩536

mm —粘土砖134mm ；窑墙自内至外：高铝立柱120mm （高铝

侧板50mm ）—空气夹层130mm —粘土砖230mm —普通型陶瓷棉60mm —红砖240mm ；窑顶自内至外：高铝耐火盖板

75mm —粘土砖67mm —空气换热器200mm —普通型陶瓷纤

维毯60mm —水泥珍珠岩200mm —红砖53mm 。（见图3）

3.1.5冷却带缓冷段

窑底自上至下为耐磨耐火底板67mm —红砖墙和填层

670mm ；窑墙自内至外：粘土砖230mm —空心层235mm —

红砖240mm ；窑顶自内至外：粘土耐火盖板75mm —轻质粘

土砖200mm —普通型陶瓷棉60mm —红砖53mm 。

3.1.6冷却带后段

窑底自上至下为耐磨耐火底板67mm —红砖隔墙和空气层670mm ；窑墙自内至外：粘土立柱120mm （粘土侧板50

mm ）—空气夹层160mm —红砖240mm —膨胀珍珠岩65㎜

—红砖240mm ；窑顶自内至外：粘土耐火盖板75mm —空气夹层134mm —耐火盖板67mm —轻质粘土砖134mm —水泥珍珠岩150mm —红砖53mm 。

3.2推板的材质和结构形式

推板的材质要求耐高温、机械强度高、热容小、耐急冷、急

热性好、周转次数多。现在一般采用堇青石质、碳化硅质等耐火材料。推板的结构形式较多，最常用的一种形式是推板与底板上的凸筋相摩擦，结构简单、制作容易、使用方便，但磨损严重，摩擦阻力也较大。第二种形式是推板与底板平面摩擦，磨损均匀、阻力平均，而且常用一孔两块推板分开平行推进，这样主要是减少推板重量，减少摩擦阻力，以利于吸热及带出热量的减少，从而进一步降低能耗。

4结语

我国虽然是生产陶瓷第一大国，但窑炉的能耗却很高，产品附加值很低。其中陶瓷生产中的关键设备（窑炉）的先进及节能与否也直接关系到陶瓷产品的质量高低，也决定着陶瓷产品在国际上的竞争力。随着今后对陶瓷产品品种和质量要求的不断提高，从调整陶瓷产品结构、提高市场竞争力来看，发展高效节能窑炉势在必行，而独孔推板窑炉基建费用和生产成本低、建设周期短，特别适应小规模工厂的生产，但推板窑工艺存在着劳动强度大、机械化程度较低、单条窑炉产量小以及使用寿命相对不长等缺点，还有待于进一步的探讨和改进。

A Brief Talk on Characteristics and Design of Single Hole Pusher Kiln

Wang Zhou

(Jiangsu Long-leaping Engineering Design Co,.Ltd,Yixing214206)

Abstract :Advantage of single hole pusher kiln is introduced in this paper,and Based on the original de -sign,the material and heat insulation design change is pointed out to save energy and increase benefit.KeyWords :single hole pusher kiln ；material&structure ；energy saving

王宙：浅谈独孔推板窑的特点与设计

学术研究

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