隧道窯知識及其工作原理

隧道窯知識及其工作原理隧道窯知識及其工作原理隧道窯知識及其工作原理xxx公司隧道窯知識及其工作原理文件編號：文件日期：修訂次數(shù)：第1.0次更改批準審核制定方案設計，管理制度一、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(cè)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(chǎn)品，依次窯車進車，窯尾出車。窯體構(gòu)成了固定的預熱帶，冷卻帶，通常稱為隧道窯的“三帶”。燃燒產(chǎn)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(nèi)的制品，這一段構(gòu)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(nèi)后一段制品，鼓入的冷風經(jīng)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(gòu)成了隧道窯的冷卻帶。燒結(jié)磚隧道窯使用的燃料有固體、液體和氣體3種不同的燃料。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(nèi)燃燒結(jié)，有條件的地方也使用外燒結(jié)法，也就是油和氣作為燃燒原料。隧道窯是連續(xù)化生產(chǎn)，中間沒有間斷期，燒成周期短產(chǎn)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(chǎn)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(chǎn)品便于實現(xiàn)機械化。減輕了工人的勞動強度。在提高產(chǎn)品質(zhì)量上，與輪窯相比，減少了工人二次倒運，燒成溫度可控可調(diào)。容易掌控其燒成規(guī)律，破碎率較低。隧道窯和窯體內(nèi)配套設備比較耐用，因為隧道窯與輪窯相比窯內(nèi)不受急冷急熱的影響，所以窯體使用壽命較長，一般在5年內(nèi)不大修。隧道窯在占地面積上與相同產(chǎn)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(chǎn)成本低于輪窯。二、隧道窯的種類與結(jié)構(gòu)隧道窯可按內(nèi)寬、產(chǎn)量、結(jié)構(gòu)、運轉(zhuǎn)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，，，，，，，9,3m，等不同寬度的隧道窯。（二）按窯爐結(jié)構(gòu)分類（1）按窯頂結(jié)構(gòu)可分成拱頂隧道窯，吊平頂隧道窯兩大結(jié)構(gòu)。（2）按窯體結(jié)構(gòu)分類有全磚砌體結(jié)構(gòu)窯體，有磚混結(jié)構(gòu)加鋼立柱，鋼拉桿的窯體，也有鋼筋砼框架結(jié)構(gòu)的窯體（3）組裝式，全纖維，楷裝結(jié)構(gòu)窯體（三）按窯型的單條產(chǎn)量分類可分為年產(chǎn)標磚億塊、8000萬塊、6000萬塊、5000萬塊、3000萬塊、2000萬塊等多種規(guī)格型號。（四）按生產(chǎn)工藝方式分類可分為一次碼燒、一次半碼燒和二次碼燒、（五）按運轉(zhuǎn)自動化程度分類可分為全自動測控的隧道窯，半自動運轉(zhuǎn)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(chǎn)燒結(jié)磚，其燒成原理是相同的，不同的是結(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)，不同的斷面尺寸，不同的控制，都會產(chǎn)生不同的結(jié)果。如中斷面（~）的隧道窯，年生產(chǎn)合格產(chǎn)品可達3000萬塊標磚，能耗為每萬塊標磚標煤，如果生產(chǎn)多孔磚，每萬塊折標磚耗煤，運轉(zhuǎn)方式為半自動或手動。大斷面（~）的隧道窯，年生產(chǎn)合格產(chǎn)品高達6000萬~億快標磚，每萬塊標磚標耗煤達（1~）。如燒多孔磚，每萬塊折標磚耗煤（~）t，運轉(zhuǎn)方式為自動或半自動。而全纖維楷裝式隧道窯，每萬標磚能耗僅為標煤，控制方式為全自動控制。從眾多生產(chǎn)企業(yè)來看，斷面小的窯型，生產(chǎn)成本要高于斷面大的窯型，而全纖維楷裝式的隧道窯生產(chǎn)成本比大斷面的隧道窯還要低。所以，不同的結(jié)構(gòu)，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(jīng)基本確定了，雖然隧道窯運行平穩(wěn)，燒成制度固定不變，但遇到產(chǎn)品或原料發(fā)生變化時，窯的燒成制度應做一定的調(diào)整。如果窯的性能較好的話，適應性就好，容易調(diào)整。相反，窯的性能較差調(diào)整就有難度，產(chǎn)品質(zhì)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（~）m，有的甚至超過。從高度比來看，二次碼燒最小達到，大的達到，甚至超過1，而一次碼燒隧道窯內(nèi)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(zhì)量，更嚴重的的是坯體碼高后，會使窯的熱工性能變差，窯內(nèi)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℃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(nèi)高是否合理，要根據(jù)其高度比指標來衡量。（三）頂部結(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)方式。中、小斷面的隧道窯一般用拱頂和平頂結(jié)構(gòu)，而大斷面隧道窯用吊平頂結(jié)構(gòu)。平頂和吊平頂?shù)乃淼栏G，頂部重量產(chǎn)生的動力，都是垂直方向的力，故不會對窯側(cè)墻的結(jié)構(gòu)產(chǎn)生任何影響。而拱頂隧道窯拱頂重量不但產(chǎn)生一個垂直力，而且會產(chǎn)生較大的水平分力，對窯側(cè)墻的結(jié)構(gòu)有一定影響。（四）窯體結(jié)構(gòu)的比較在隧道窯的窯體結(jié)構(gòu)中，有磚混結(jié)構(gòu)、磚混加鋼柱結(jié)構(gòu)、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)、鋼筋砼框架結(jié)構(gòu)、鋼架結(jié)構(gòu)、壓型鋼板結(jié)構(gòu)。在小斷面隧道窯中，一般用磚混結(jié)構(gòu)或磚混鋼柱維護結(jié)構(gòu)。中斷面隧道窯用鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，大斷面隧道窯用鋼架結(jié)構(gòu)或壓型鋼板結(jié)構(gòu)，才是最經(jīng)濟的建設方案。（五）燒成性能的對比產(chǎn)量、質(zhì)量和能耗反映了隧道窯的燒成性能。相同斷面尺寸的窯，產(chǎn)質(zhì)、產(chǎn)量取決于系統(tǒng)組成是否合理、窯的斷面結(jié)構(gòu)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(jù)小斷面二次碼燒隧道燒窯的內(nèi)高較高，窯內(nèi)氣體及熱量分布的均勻性較差。而一次碼燒隧道窯的內(nèi)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(nèi)得到均勻預熱，均勻燒成均勻冷卻，是制品外在和內(nèi)在質(zhì)量都具有較好的均勻性。從生產(chǎn)能耗來看，二次碼燒隧道窯的能耗，要比一次碼燒隧道窯高10%左右，如果隧道窯進行燒結(jié)磚的生產(chǎn)，最好采用一次碼燒工藝進行生產(chǎn)。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(cè)墻為磚混結(jié)構(gòu)的隧道窯造價較低、頂部為吊頂或吊拱頂、側(cè)墻為磚混加鋼柱維護結(jié)構(gòu)的隧道窯及小斷面平吊頂隧道窯的造價較高，鋼筋砼框架結(jié)構(gòu)和鋼架結(jié)構(gòu)及壓型鋼板結(jié)構(gòu)的隧道窯造價最高五、隧道窯的使用范圍作為生產(chǎn)工藝較先進的隧道窯，適用性較廣，適合于生產(chǎn)以煤矸石、粉煤灰、頁石、劣質(zhì)閃圖以及其他工業(yè)廢渣、廢料為原料的磚瓦產(chǎn)品，也適合于其他建筑陶瓷制品的生產(chǎn)。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(chǎn)效率，保證產(chǎn)品質(zhì)量和產(chǎn)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(jù)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(cè)墻為磚混結(jié)構(gòu)的隧道窯。如果投資不是很