隧道窯知識及其工作原理

1、一、隧道窯的工作原理及其優(yōu)點隧道窯一般是一條長的直線形通道，兩側及頂部有固定的窯墻及窯頂（頂部有平頂和拱頂之分），底部鋪設的軌道上運行著窯車，窯車上裝載著燒成產品，依次窯車進車，窯尾出車。窯體構成了固定的預熱帶，冷卻帶，通常稱為隧道窯的“三帶”。燃燒產生的高溫煙氣在隧道窯前端煙囪或在引風機的作用下，沿著隧道向窯頭方向流動，同時逐步地預熱進入窯內的制品，這一段構成了隧道窯的預熱帶。隧道窯的中間為燒成帶，在隧道窯的窯尾鼓入冷風， 冷卻隧道窯內后一段制品，鼓入的冷風經制品而被加熱后，再抽出送入干燥窯作為干燥生坯的熱源，這一段便構成了隧道窯的冷卻帶。燒結磚隧道窯使用的燃料有固體、液體和氣體3種不同的燃

2、料。目前我國大部分隧道窯使用的是固體燃料，也就是煤。稱作內燃燒結，有條件的地方也使用外燒結法，也就是油和氣作為燃燒原料。隧道窯是連續(xù)化生產，中間沒有間斷期，燒成周期短產量大，不受自然天氣的影響，節(jié)約燃料。它主要是利用逆流原理工作，因此熱利用率較高，與常規(guī)輪窯相比熱利用率高達50%左右。隧道窯生產可節(jié)省勞力，能改善勞動環(huán)境，可減少環(huán)境污染，操作簡便，裝卸產品便 于實現(xiàn)機械化。減輕了工人的勞動強度。在提高產品質量上，與輪窯相比，減少了工人二次 倒運，燒成溫度可控可調。容易掌控其燒成規(guī)律，破碎率較低。隧道窯和窯體內配套設備比較耐用，因為隧道窯與輪窯相比窯內不受急冷急熱的影響，所以窯體使用壽命較長，一

3、般在5年內不大修。隧道窯在占地面積上與相同產量和規(guī)格的輪窯相比要少2|3。隧道窯與輪窯所用砌筑材料和配備設備不一樣。因此，投資造價要高于輪窯，但后期生產成本低于輪窯。二、隧道窯的種類與結構隧道窯可按內寬、產量、結構、運轉自動化程度等各項指標進行分類。（一）按隧道窯的斷面寬度分類可分為 3.0m, 3.3m, 3.6m, 4.6m, 4.8m, 6.9m, 7.3m, 9,3m, 10.3m 等不同寬度的隧道窯。（二）按窯爐結構分類（1）按窯頂結構可分成拱頂隧道窯，吊平頂隧道窯兩大結構。（2）按窯體結構分類有全科砌體結構窯體，有磚混結構加鋼立柱，鋼拉桿的窯體，也有鋼 筋碎框架結構的窯體（3）組裝

4、式，全纖維，楷裝結構窯體（三）按窯型的單條產量分類可分為年產標磚 1.2億塊、8000萬塊、6000萬塊、5000萬塊、3000萬塊、2000萬塊等多種 規(guī)格型號?？煞譃橐淮未a燒、一次半碼燒和二次碼燒、（五）按運轉自動化程度分類可分為全自動測控的隧道窯，半自動運轉的隧道窯，手動控制的隧道窯等。三、隧道窯的各種性能比較不論何種隧道窯生產燒結磚，其燒成原理是相同的，不同的是結構的差異，系統(tǒng)設置的區(qū)別，使得窯型性能有所不同，燒成效果也會發(fā)生較大變化。不同的結構，不同的斷面尺寸， 不同的控制，都會產生不同的結果。 如中斷面（3.0m4.6m）的隧道窯，年生產合格產品可達 3000 萬塊標磚，能耗為每萬

5、塊標磚標煤1.2t,如果生產多孔磚，每萬塊折標磚耗煤1.1t,運轉方式為半自動或手動。大斷面（6.9m10.3m）的隧道窯，年生產合格產品高達6000萬1.2億快標磚，每萬塊標磚標耗煤達（11.1t）。如燒多孔磚，每萬塊折標磚耗煤（0.91.0） t,運轉方式為自動或半自動。而全纖維楷裝式隧道窯，每萬標磚能耗僅為 0.9t標煤，控制方式為全自動控制。從眾多生產企業(yè)來看，斷面小的窯型，生產成本要高于斷面大的窯型，而全纖維楷裝式的隧道窯生產成本比大斷面的隧道窯還要低。所以，不同的結構，不同的造價，就有不同的性能區(qū)別。（一）隧道窯各種性能的比較隧道窯的各種性能，在窯建成的那一天就已經基本確定了， 雖

6、然隧道窯運行平穩(wěn)，燒成制度 固定不變，但遇到產品或原料發(fā)生變化時， 窯的燒成制度應做一定的調整。 如果窯的性能較 好的話，適應性就好，容易調整。相反，窯的性能較差調整就有難度，產品質量也受影響。（二）斷面尺寸的比較中斷面的二次碼燒隧道窯的高度（凈高）比一次碼燒隧道窯高，一般達到（1.61.8） m,有的甚至超過2.0m。從高度比來看，二次碼燒最小達到 0.35,大的達到0.64,甚至超過1,而 一次碼燒隧道窯內高較低，主要由于濕坯的強度較低，碼高后會影響底部坯體的質量，更嚴重的的是坯體碼高后， 會使窯的熱工性能變差，窯內氣體的分層嚴重， 特別是預熱帶的上下溫差增加，最高時這種溫差可以達到200

7、 c左右，這樣對坯體的均勻預熱和燒成帶來很大的障礙。所以，隧道窯的斷面尺寸與窯內高是否合理，要根據其高度比指標來衡量。（三）頂部結構的比較在隧道窯中，有平頂、吊平頂、拱頂、掉拱頂這4種頂部結構方式。中、小斷面的隧道窯一般用拱頂和平頂結構， 而大斷面隧道窯用吊平頂結構。平頂和吊平頂?shù)乃淼栏G，頂部重量產生的動力，都是垂直方向的力， 故不會對窯側墻的結構產生任何影響。而拱頂隧道窯拱頂重量不但產生一個垂直力，而且會產生較大的水平分力，對窯側墻的結構有一定影響。在隧道窯的窯體結構中， 有醇混結構、醇混加鋼柱結構、鋼筋混凝土結構、鋼筋碎框架結構、 鋼架結構、壓型鋼板結構。在小斷面隧道窯中，一般用醇混結構或

8、磚混鋼柱維護結構。中斷面隧道窯用鋼筋混凝土框架結構，大斷面隧道窯用鋼架結構或壓型鋼板結構，才是最經濟的建設方案。（五）燒成性能的對比產量、質量和能耗反映了隧道窯的燒成性能。相同斷面尺寸的窯，產質、產量取決于系統(tǒng)組成是否合理、窯的斷面結構是否適合于熱氣體的運動、是否有利于氣體與被燒物體之間熱交換，取得最大的換熱系數(shù)。 根據小斷面二次碼燒隧道燒窯的內高較高，窯內氣體及熱量分布的均勻性較差。而一次碼燒隧道窯的內高較低，窯頂預熱帶、燒成帶、冷卻帶的氣體及熱量分布較均勻，使被燒物料在窯內得到均勻預熱，均勻燒成均勻冷卻，是制品外在和內在質量都具有較好的均勻性。從生產能耗來看，二次碼燒隧道窯的能耗，要比一次

9、碼燒隧道窯高 10%左右，如果隧道窯進行燒結磚的生產，最好采用一次碼燒工藝進行生產。四、建設投資在建設投資方面、平頂隧道窯的建設投資高于拱頂隧道窯。頂部為拱頂或吊拱頂、側墻為磚混結構的隧道窯造價較低、 頂部為吊頂或吊拱頂、 側墻為磚混加鋼柱維護結構的隧道窯及小 斷面平吊頂隧道窯的造價較高，鋼筋碎框架結構和鋼架結構及壓型鋼板結構的隧道窯造價最高五、隧道窯的使用范圍作為生產工藝較先進的隧道窯，適用性較廣，適合于生產以煤肝石、粉煤灰、頁石、劣質閃 圖以及其他工業(yè)廢渣、廢料為原料的磚瓦產品，也適合于其他建筑陶瓷制品的生產。使用該種窯型，不僅能夠極大地降低工人的勞動強度，還可以提高生產效率，保證產品質量和產量、六、對隧道窯的選擇前面對各種隧道窯的性能作了剖析，在建設時應綜合考慮各種因素，根據原料的性能及投資規(guī)模大小，選擇合適的隧道窯。 如果投資額較低，則可選擇頂部為拱頂、側墻為磚混結構的 隧道窯。如果投資不是很低，則