隧道窑知识及其工作原理

1、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

2、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

3、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。（2）按窑体结构分类有全科砌体结构窑体，有砖混结构加钢立柱，钢拉杆的窑体，也有钢 筋碎框架结构的窑体（3）组装

4、式，全纤维，楷装结构窑体（三）按窑型的单条产量分类可分为年产标砖 1.2亿块、8000万块、6000万块、5000万块、3000万块、2000万块等多种 规格型号。可分为一次码烧、一次半码烧和二次码烧、（五）按运转自动化程度分类可分为全自动测控的隧道窑，半自动运转的隧道窑，手动控制的隧道窑等。三、隧道窑的各种性能比较不论何种隧道窑生产烧结砖，其烧成原理是相同的，不同的是结构的差异，系统设置的区别，使得窑型性能有所不同，烧成效果也会发生较大变化。不同的结构，不同的断面尺寸， 不同的控制，都会产生不同的结果。 如中断面（3.0m4.6m）的隧道窑，年生产合格产品可达 3000 万块标砖，能耗为每万

5、块标砖标煤1.2t,如果生产多孔砖，每万块折标砖耗煤1.1t,运转方式为半自动或手动。大断面（6.9m10.3m）的隧道窑，年生产合格产品高达6000万1.2亿快标砖，每万块标砖标耗煤达（11.1t）。如烧多孔砖，每万块折标砖耗煤（0.91.0） t,运转方式为自动或半自动。而全纤维楷装式隧道窑，每万标砖能耗仅为 0.9t标煤，控制方式为全自动控制。从众多生产企业来看，断面小的窑型，生产成本要高于断面大的窑型，而全纤维楷装式的隧道窑生产成本比大断面的隧道窑还要低。所以，不同的结构，不同的造价，就有不同的性能区别。（一）隧道窑各种性能的比较隧道窑的各种性能，在窑建成的那一天就已经基本确定了， 虽

6、然隧道窑运行平稳，烧成制度 固定不变，但遇到产品或原料发生变化时， 窑的烧成制度应做一定的调整。 如果窑的性能较 好的话，适应性就好，容易调整。相反，窑的性能较差调整就有难度，产品质量也受影响。（二）断面尺寸的比较中断面的二次码烧隧道窑的高度（净高）比一次码烧隧道窑高，一般达到（1.61.8） m,有的甚至超过2.0m。从高度比来看，二次码烧最小达到 0.35,大的达到0.64,甚至超过1,而 一次码烧隧道窑内高较低，主要由于湿坯的强度较低，码高后会影响底部坯体的质量，更严重的的是坯体码高后， 会使窑的热工性能变差，窑内气体的分层严重， 特别是预热带的上下温差增加，最高时这种温差可以达到200

7、 c左右，这样对坯体的均匀预热和烧成带来很大的障碍。所以，隧道窑的断面尺寸与窑内高是否合理，要根据其高度比指标来衡量。（三）顶部结构的比较在隧道窑中，有平顶、吊平顶、拱顶、掉拱顶这4种顶部结构方式。中、小断面的隧道窑一般用拱顶和平顶结构， 而大断面隧道窑用吊平顶结构。平顶和吊平顶的隧道窑，顶部重量产生的动力，都是垂直方向的力， 故不会对窑侧墙的结构产生任何影响。而拱顶隧道窑拱顶重量不但产生一个垂直力，而且会产生较大的水平分力，对窑侧墙的结构有一定影响。在隧道窑的窑体结构中， 有醇混结构、醇混加钢柱结构、钢筋混凝土结构、钢筋碎框架结构、 钢架结构、压型钢板结构。在小断面隧道窑中，一般用醇混结构或

8、砖混钢柱维护结构。中断面隧道窑用钢筋混凝土框架结构，大断面隧道窑用钢架结构或压型钢板结构，才是最经济的建设方案。（五）烧成性能的对比产量、质量和能耗反映了隧道窑的烧成性能。相同断面尺寸的窑，产质、产量取决于系统组成是否合理、窑的断面结构是否适合于热气体的运动、是否有利于气体与被烧物体之间热交换，取得最大的换热系数。 根据小断面二次码烧隧道烧窑的内高较高，窑内气体及热量分布的均匀性较差。而一次码烧隧道窑的内高较低，窑顶预热带、烧成带、冷却带的气体及热量分布较均匀，使被烧物料在窑内得到均匀预热，均匀烧成均匀冷却，是制品外在和内在质量都具有较好的均匀性。从生产能耗来看，二次码烧隧道窑的能耗，要比一次

9、码烧隧道窑高 10%左右，如果隧道窑进行烧结砖的生产，最好采用一次码烧工艺进行生产。四、建设投资在建设投资方面、平顶隧道窑的建设投资高于拱顶隧道窑。顶部为拱顶或吊拱顶、侧墙为砖混结构的隧道窑造价较低、 顶部为吊顶或吊拱顶、 侧墙为砖混加钢柱维护结构的隧道窑及小 断面平吊顶隧道窑的造价较高，钢筋碎框架结构和钢架结构及压型钢板结构的隧道窑造价最高五、隧道窑的使用范围作为生产工艺较先进的隧道窑，适用性较广，适合于生产以煤肝石、粉煤灰、页石、劣质闪 图以及其他工业废渣、废料为原料的砖瓦产品，也适合于其他建筑陶瓷制品的生产。使用该种窑型，不仅能够极大地降低工人的劳动强度，还可以提高生产效率，保证产品质量和产量、六、对隧道窑的选择前面对各种隧道窑的性能作了剖析，在建设时应综合考虑各种因素，根据原料的性能及投资规模大小，选择合适的隧道窑。 如果投资额较低，则可选择顶部为拱顶、侧墙为砖混结构的 隧道窑。如果投资不是很低，则