工业窑炉简介
工业窑炉
安拓：工业炉的定义工业窑和工业炉统称为工业窑炉。
主要是指那些利用燃烧反应把材料加热的装置，“窑”多用于硅酸盐工业系统，如生产陶瓷、玻璃、水泥等产品的炉子。
“炉”多用于冶金和机械系统，主要用于冶炼和制备钢铁和各种有色金属材料，按用途可分为焙烧炉、鼓风炉、冲天炉、转炉、平炉和坩埚炉等。
窑炉主要是指回转窑，回转窑由筒体、滚圈、托轮、挡轮、传动装置热交换装置、窑头及燃烧室、窑尾、窑头及窑尾密封装置、砌体等部分组成。
会转窑筒体多采用普通钢板焊接而成。
有色冶金中由于工艺过程和气氛的要求，也有个别的窑炉选用锅炉钢板和耐热钢板焊接而成。
对通体的基本要求是应有走狗的刚度与强度。
回转窑生产能力大，机械化程度高，维护及操作简单，能适应多种工业原料的烧结、焙烧、挥发、煅烧、离析等过程，因而被广泛地应用于冶金、水泥、耐火材料、化工等部门。
回转窑按照窑型可分为直筒型、摇头扩大型、窑尾扩大型、两端扩大型四类。
①直筒型：筒体形状简单，制造和安装方便，物料在窑内填充系数一致，移动速度均匀。
②窑头扩大型：燃烧空间大，窑头的的供热能力可以增大，有利于提高产量。
③能增大物料干燥的受热面，便于安装换热器，降低热消耗及烟尘率，多用于湿法加料的窑。
④两端扩大型：兼有以上两种的优点，且中间的填充系数提高，有利于防止料层滑动；但是气流速度加快，增大了烟尘率。
此外，还有扩大高温烧成带的“大度窑”，这种窑在干燥带的能力足够时可显著提高生产能力，但缺点是操作难于掌握。
局部扩大的窑型适用于窑内各段带能力存在明显不平衡时作为调整措施，将热工上薄弱环节的部分扩大，即可获得较显著的强化生产的效果。
就目前国内外新建回转窑的情况看，目前窑型发展的趋势以直筒型为主，且筒体尺寸向大型发展。
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工业窑炉概述简介
在烧制陶瓷制品时，在温度为200～ 500℃这 一阶段，排除的即为此类结构水(粘土矿物中的结 晶水和层间水)，此时分解速度快，制品也不致开 裂。
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在快速烧成窑中，若坯体干燥(入窑水分<0.5%)，脱水温度提
高到700℃，只需几分钟就可以达到完全脱水的程度。
将高岭石的温度再升高，至980℃左右，遂发生放热反应而开 始生成莫来石(3A1203·2SiO2)并发生明显体积收缩。所以应将70% 左右的粘土先行煅烧成熟料，促使其体积稳定后再加工制砖。
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固相反应是传统硅酸盐材料以及新型无机功能材料生 产过程中的基本反应，它直接影响到这些材料的生产过 程和产品质量。
固体和固体之间反应的特点是反应只在相界面上进行。 首先在相界生成一产物层，接着在相界上继续进行反应。 因此反应物在产物层中的扩散往往成为控制反应速度的 主要因素。
(四) 烧结
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碳酸盐、硫酸盐类矿物在500~1000℃进行分解反应，成为多孔质的
氧化物：
CaCO3 ⎯6⎯00~⎯105⎯0C→ CaO + CO2 MgCO3 ⎯4⎯00~⎯900⎯C→ MgO + CO2 4FeCO3 + O2 ⎯⎯800⎯C→ 2Fe2O3 + 4CO2 Fe2 (SO4 )3 ⎯560~⎯750⎯C→ Fe2O3 + 3SO3 MgSO4 ⎯氧⎯化⎯焰⎯900⎯C,还⎯原焰⎯9⎯00⎯C→ MgO + SO3
如果这种氧化物不需要进一步反应，则这种反应活性是不利的，因为 它们易于水化、碳化，这就需要在更高的温度下烧成更稳定的形态， 如用做耐火材料原料时的情况。
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陶瓷制品: 碳酸盐、硫酸盐的分解应在釉面玻化以前完成，
工业窑炉的概念
工业窑炉的概念工业窑炉是一种用于加热物体的设备，主要用于加热和处理金属、玻璃、陶瓷、石材等材料，以达到特定的物理、化学或材料学要求。
窑炉的概念涉及到其结构、工作原理、应用领域和分类等多方面内容。
下面将从这些方面详细介绍工业窑炉的概念。
窑炉的结构一般由加热室、加热元件、控制系统和排放系统组成。
加热室一般是一个封闭的空间，用于容纳待加热物体。
加热元件通常是在加热室中产生并传递热量的部件，常见的有电加热元件、气体燃烧器和燃油喷油器等。
控制系统主要负责控制加热温度、时间和其他参数，以保证加热过程的稳定和可靠性。
排放系统则用于排除燃烧产生的废气和废渣。
窑炉的工作原理主要是通过加热元件产生的热量传递给待加热物体，使其温度升高并实现特定的物质变化。
加热室中的空气和燃料在燃烧过程中产生高温气体，这些高温气体通过对流和辐射等方式传递给待加热物体。
在炉内，待加热物体接受到热量后，其内部分子开始运动，产生应力、形变或化学反应，从而实现物质的热处理、熔化或变形等目的。
工业窑炉的应用领域十分广泛，包括冶金、玻璃、陶瓷、石材、塑料、纤维和电子等行业。
在冶金行业，窑炉主要用于金属的熔炼、锻造、淬火和退火等工艺。
在玻璃行业，窑炉则主要用于玻璃的熔化、成型和退火等处理。
在陶瓷行业，窑炉被用来烧制陶瓷制品，如陶瓷器皿、砖瓦和瓷砖等。
在石材行业，窑炉用于石材的烧结、热处理和表面修饰等工艺。
此外，窑炉在塑料加工、纤维制造和电子组装等领域也有广泛应用。
根据不同的加热原理和使用目的，工业窑炉可以分为多个不同的类型。
常见的窑炉类型包括电阻加热窑炉、感应加热窑炉、燃气窑炉、燃油窑炉、煤炭窑炉和太阳能窑炉等。
在电阻加热窑炉中，通过通电的加热元件直接产生热量；在感应加热窑炉中，则利用交变电磁感应产生加热效应。
而燃气窑炉、燃油窑炉和煤炭窑炉则是通过燃料燃烧产生热能。
太阳能窑炉则是利用太阳能对待加热物体进行加热。
不同类型的窑炉适用于不同的加热需求，选择适合的窑炉类型可以提高加热效率和质量。
工业炉窑的应用和发展资料
工业炉窑的应用和发展资料工业炉窑是一种重要的热工设备，广泛应用于矿石冶炼、金属加工、材料烧结、玻璃制造、陶瓷生产等工业领域。
它通过燃烧燃料或者电能转化为热能，提供高温环境，以完成物料的加热、烧结、熔化或者其他化学反应过程。
随着工业技术的发展，工业炉窑的应用和发展也得到了极大的推动和改进。
首先，工业炉窑在矿石冶炼领域有着重要的应用。
例如，铁矿石高炉冶炼是目前钢铁行业最主要的冶炼工艺，它采用高温炉窑将铁矿石熔化，并通过不同的冶炼过程获得所需的铁合金产品。
另外，在铜、锌等有色金属冶炼中，炉窑也扮演着重要的角色，通过高温反应使金属氧化物还原为金属，从而实现有色金属的提取和精炼。
此外，工业炉窑也广泛应用于一些特殊金属的冶炼，如钨、钼等。
其次，工业炉窑在金属加工领域也具有重要作用。
金属材料在加工前通常需要进行热处理，以提高其力学性能和物理性能。
工业炉窑可以提供各种不同的热处理工艺，如淬火、回火、退火等，通过控制炉窑的温度和气氛，实现金属材料的组织和性能调整。
金属加工中的炉窑种类繁多，有电阻炉、感应炉、盐浴炉、氮气保护炉等。
这些炉窑可以满足不同金属材料的热处理要求。
此外，工业炉窑在材料烧结和新材料领域也有广泛应用。
材料烧结是通过高温和压力作用下，使粉末颗粒之间发生结合，形成致密坚固的物体。
工业炉窑可以提供所需的高温条件，使粉末颗粒发生烧结反应。
常用的烧结炉包括热压炉、高温炉、真空炉等，广泛应用于金属粉末冶金、陶瓷材料、硬质合金、复合材料等领域。
另外，工业炉窑还在玻璃制造和陶瓷生产方面发挥重要作用。
玻璃制造过程中需要将原材料加热到高温熔化，并通过特定的工艺和冷却方式形成玻璃制品。
炉窑在提供高温环境和控制冷却速度方面起着关键作用。
陶瓷是一种非金属无机材料，也需要通过高温烧成工艺，使原始颗粒结合成坚固的陶瓷体。
陶瓷生产中常用的炉窑有隧道窑、转盘窑、钢球窑等。
总的来说，工业炉窑是现代工业生产中不可或缺的重要设备，它在矿山冶炼、金属加工、材料烧结、玻璃制造、陶瓷生产等众多行业中发挥着重要作用。
工业窑炉基本结构与重点部位
工业窑炉基本结构与重点部位工业窑炉是一种用于加热、熔化、烧结或烧炼材料的设备，广泛应用于冶金、石化、化工、建材等领域。
其基本结构包括炉身、燃烧系统、烟气处理系统、控制系统等部分。
下面将逐一介绍工业窑炉的基本结构及重点部位。
一、炉身结构炉身是工业窑炉的主体部分，一般由外壳、炉膛、炉底、炉脚等组成。
（1）外壳：外壳是整个窑炉的外部包围结构，一般采用钢板材料制作，具有承受压力、耐高温、防腐蚀等特点。
（2）炉膛：炉膛是工业窑炉内部的空间，用于容纳待处理的材料。
炉膛的形状和尺寸会根据所处理的材料的特性而有所不同，常见的形状有圆筒形、方形等。
同时，炉膛内壁覆有耐火材料，以保证窑炉的长时间运行和高温条件下的正常工作。
（3）炉底：炉底是窑炉底部的支承结构，承受窑炉本身及其运行时所产生的重量和力。
（4）炉脚：炉脚位于炉底下方，起到支撑和固定炉身的作用，通常由钢构件或混凝土制成。
二、燃烧系统燃烧系统是工业窑炉中非常重要的部分，它包括燃料供给系统、燃料燃烧系统和废气处理系统。
燃烧系统的工作性能直接影响到窑炉的能效、燃烧效率和产物排放。
（1）燃料供给系统：燃料供给系统用于将燃料引入到窑炉内进行燃烧。
常见的燃料有煤炭、天然气、油料等。
供给系统通常包括输送设备（如输送带、升降机）、存储设备（如煤仓、气罐）等。
（2）燃料燃烧系统：燃料燃烧系统是完成燃烧过程的关键部分，它包括燃烧室、燃烧器和点火装置等。
燃烧室是进行燃烧的空间，具有一定的温度和气流条件，保证了燃料在燃烧室中完全燃烧。
燃烧器用于将燃料与空气混合并点燃。
点火装置用于点火。
（3）废气处理系统：废气处理系统用于处理窑炉燃烧后产生的废气。
废气中通常含有大量的烟尘、二氧化硫、氮氧化物等有害物质，需要通过净化、脱硫、脱氮等措施进行处理，以符合环保要求。
三、控制系统控制系统用于对窑炉的运行进行监控和控制，确保窑炉能够稳定、安全、高效的运行。
（1）传感器和测量设备：传感器和测量设备用于对窑炉的温度、压力、流量、速度等参数进行实时监测和测量。
工业炉窑分类及情况说明
工业炉窑分类及情况说明工业炉窑是一种用于加热和处理金属和非金属材料的设备。
根据其用途和运行原理的不同，工业炉窑可以分为多种类型。
以下是一些常见的工业炉窑分类及情况说明：1.干燥炉窑：干燥炉窑广泛应用于工业生产中的物料干燥过程。
它们通过加热空气或其他气体来除去物料中的水分和其他挥发性成分，提高物料的质量和加工效率。
干燥炉窑通常分为间歇式和连续式两种类型，并可根据物料处理量的大小和干燥要求的不同而选择不同的炉窑尺寸和加热方式。
2.烧结炉窑：烧结炉窑用于将粉状的金属、陶瓷或其他材料加热到足够高的温度，使其颗粒之间发生键合，形成坚固的块状。
这种过程被称为烧结。
烧结炉窑通常具有多个加热区域，可以在不同温度和气氛下完成烧结过程。
对于不同类型的材料，需要选择适当的烧结炉窑，以确保得到所需的烧结效果。
3.焙烧炉窑：焙烧炉窑广泛应用于矿石冶炼和化学工业中的一些过程。
焙烧是指将矿石、礦泥或其他原料加热到一定温度，以使其产生化学和物理变化，从而改善处理性能。
焙烧炉窑通常具有适当的温度控制系统和气氛控制系统，以确保焙烧过程的成败。
4.煅烧炉窑：煅烧炉窑用于将金属氧化物或其他化合物加热到高温下，以使其分解或发生反应，从而得到所需的金属或化合物。
煅烧炉窑通常需要在高温下提供适当的氧气或其他气体，以确保煅烧过程的顺利进行。
5.熔融炉窑：熔融炉窑用于将金属或其他物料加热到其熔点以上，使其变为液体状态。
熔融炉窑通常需要提供高温和适当的气氛，以确保物料可以完全熔化，并且得到所需的纯度和质量。
熔融炉窑广泛应用于金属冶炼、玻璃制造、陶瓷制造和其他工业生产过程中。
6.环保炉窑：环保炉窑是一类注重减少能源消耗和环境污染的炉窑。
与传统炉窑相比，环保炉窑通常采用先进的燃烧控制技术和废热利用技术，以最大程度地减少能源的浪费和排放的废气，从而达到绿色和可持续发展的目标。
总的来说，工业炉窑是现代工业生产中不可或缺的设备之一、通过合理选择和运用不同类型的工业炉窑，可以提高生产效率、降低能源消耗和环境污染，从而对工业生产的可持续发展做出贡献。
基础知识建筑物窑炉
基础知识建筑物窑炉基础知识建筑物：窑炉建筑物是人类利用材料和技术建造的结构，用于满足生活、工作和娱乐等需求。
其中，窑炉作为一种特殊的建筑物，扮演着重要的角色。
本文将介绍窑炉的基础知识，包括其定义、种类、结构以及应用领域。
一、窑炉的定义窑炉是一种用于加热物体、实现物理或化学变化的建筑物。
它由耐高温材料制成，通常为砖石、陶瓷或金属材料。
窑炉利用燃料燃烧产生的热量和烟气，将其传递给待处理的物品。
窑炉非常广泛应用于冶金、陶瓷、玻璃、化工等工业领域，以及烘焙、炼炭、蒸馏等其他领域。
二、窑炉的种类1. 干燥窑干燥窑主要用于将物体中的水分蒸发掉，以实现干燥的目的。
干燥窑分为间歇式和连续式两种。
间歇式干燥窑适用于小批量生产，物体在窑内静置一段时间后再取出。
而连续式干燥窑则适用于大规模生产，物体在进入窑后持续通过，实现连续干燥。
2. 煅烧窑煅烧窑主要用于将物体进行高温处理，以改变其物理或化学性质。
常见的煅烧窑包括石灰窑、熟料窑等。
煅烧窑通常需要在高温下进行，以实现物体的结晶、熔化或热解。
3. 熔化窑熔化窑广泛应用于冶金和玻璃制造等领域，用于将原料熔化成液体或半固态状态。
熔化窑可以通过火焰、电、等离子体等各种方式提供热量，实现原料的熔化。
三、窑炉的结构窑炉的结构主要包括燃烧室、传热区和物料区。
燃烧室用于燃烧燃料，产生热量。
传热区则负责将热量传递给待处理物体，以实现物体的加热。
物料区是放置待处理物体的空间。
根据窑炉的种类和具体需求，窑炉的结构也会有所不同。
例如，干燥窑通常采用气流传热，而煅烧窑则采用辐射传热和热对流传热。
四、窑炉的应用领域窑炉广泛应用于多个领域，以下是一些常见的应用领域：1. 冶金工业：窑炉用于冶炼金属、烧结矿石、炼钢等。
例如，高炉和电炉是冶金工业中常见的窑炉类型。
2. 陶瓷工业：陶瓷窑炉用于烧制陶瓷制品，如瓷器、瓷砖等。
其中，隧道窑和升降窑是陶瓷工业中常见的窑炉类型。
3. 玻璃工业：玻璃窑炉用于熔化原料，制造玻璃制品。
工业炉窑分类及情况说明
工业炉窑分类及情况说明工业炉窑是一种采用高温腐蚀性气体、液体或固体对物体进行加热、熔化、熔炼、烧结等工艺的设备。
根据不同的加热方式、工艺要求以及适用产业的不同，可以将工业炉窑分为多种不同的分类。
下面将详细介绍几种常见的工业炉窑分类及情况说明。
1.分类依据加热方式：(1)直接加热炉窑：是指燃烧热源直接与被加热物体接触，传热效率高。
例如电阻炉、卤素炉、气体燃烧炉等。
(2)间接加热炉窑：是指燃烧产生热源通过换热方式传递给被加热物体。
例如燃气锅炉、油炉、蒸汽炉等。
2.分类依据工艺要求：(1)熔化炉窑：主要适用于冶金、有色金属等行业，用于金属材料熔炼和浇铸。
例如高频感应炉、电弧炉等。
(2)烧结炉窑：用于烧结金属、陶瓷等材料，以提高材料的强度和耐磨性。
例如热风炉、回转窑等。
(3)干燥炉窑：主要用于物料的除水和干燥过程，例如热风循环烘箱、真空干燥箱等。
(4)焙烧炉窑：用于矿石、粉末材料的处理，例如钼矿焙烧炉、钢铁焙烧炉等。
(5)煅烧炉窑：主要用于石膏、石灰等材料的熟化过程。
例如石膏煅烧炉、窑炉等。
3.分类依据适用产业：(1)冶金炉窑：主要用于金属冶炼和热处理过程，例如电阻炉、炉台等。
(2)玻璃炉窑：用于玻璃制造过程中的熔化、成型等工艺，例如浴池窑、玻璃熔窑等。
(3)陶瓷炉窑：适用于陶瓷行业中的瓷砖、陶瓷器皿等的烧制过程。
例如陶瓷窑、专用烧烤炉等。
(4)钢铁炉窑：主要用于钢铁冶炼、铸造和热处理过程，例如高炉、连铸机等。
(5)化工炉窑：用于化工行业中的化学反应、炼油、石油加工等工艺。
例如炼油炉、喷燃炉等。
总之，工业炉窑的分类及情况说明涉及到加热方式、工艺要求以及适用产业的不同。
每一种分类都有其特定的应用领域和工艺要求，满足不同行业的生产需求。
随着科学技术的不断进步和工业发展的需要，工业炉窑的种类将继续不断扩展和完善，以适应不同产业的需求。
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目录目录 (1)工业炉窑简介 (2)一、工业窑炉简述： (2)二、工业炉窑历史、现状 (3)三、行业发展趋势 (4)四、窑炉的工作原理、参数、工艺条件 (4)4.1原理 (4)4.2工业窑炉的参数 (5)4.3工业窑炉的工艺条件 (6)五、工业窑炉节能现状 (6)5.1 热源改造，燃烧系统改造 (6)5.2 窑炉结构改造 (7)5.3 余热回收与利用 (10)5.4 控制系统节能改造 (12)工业炉窑简介一、工业窑炉简述：窑炉是用耐火材料砌成的用以煅烧物料或烧成制品的设备。
按煅烧物料品种可分为陶瓷窑、水泥窑、玻璃窑、搪瓷窑、石灰窑等。
前者按操作方法可分为连续窑(隧道窑)、半连续窑和间歇窑。
按热原可分为火焰窑和电热窑。
按热源面向坯体状况可分为明焰窑、隔焰窑和半隔焰窑。
按坯体运载工具可分为有窑车窑、推板窑、辊底窑(辊道窑)、输送带窑，步进梁式窑和气垫窑等。
按通道数目可分为单通道窑、双通道窑和多通道窑。
一般大型窑炉燃料多为重油，轻柴油或煤气、天然气。
窑炉通常由窑室、燃烧设备、通风设备，输送设备等四部分组成。
电窑多半以电炉丝、硅碳棒或二硅化钼作为发热元件。
其结构较为简单，操作方便。
此外，还有多种气氛窑等。
在具体行业，窑炉还有更多细分类型，如水泥回转窑、玻璃池窑、钢铁的高炉和转炉，化工行业的一些设备也可归为窑炉。
但通常意义上的工业窑炉，范围主要指金属和无机材料的煅烧设备。
窑炉大致分为箱式、井式、梭式、网带式、回转式、窑车式、推板式隧道电阻炉、真空炉、气体保护炉、超高温管式推板炉（碳管炉）、钨钼粉焙烧炉、还原炉等各种高、中、低温工业窑炉，工作温度200～2500℃。
可用于ZnO压敏电阻器、避雷器阀片、结构陶瓷、纺织陶瓷、PTC&NTC热敏电阻器、电子陶瓷滤波器、片式电容、瓷介电容、厚膜电路、片式电阻、磁性材料、粉末冶金、电子粉体、稀土化工、聚焦电位器、陶瓷基板、高铝陶瓷及其金属化，触头材料、硬质合金材料、钨钼材料等的烧成。
二、工业炉窑历史、现状作为将物料或工件进行冶炼、焙烧、烧结、熔化、加热等工序的热工设备，工业炉窑中国早在商代就已经出现了较为完善的炼铜炉，其炉温可达1200℃。
在春秋时期，伴随着提高炉温技术的发展，在当时出现了铸铁。
1794年，世界上出现了熔炼铸铁的直筒形冲天炉。
之后，在1864年，在西门子（英）的蓄热式炉原理基础之上，马丁（法）建造了第一台用气体燃料加热的炼钢平炉。
通过使空气和煤气在蓄热室所进行的高温预热，他使炉温达到了炼钢所要求的1600℃以上的温度。
到20世纪20年代，电能供应逐渐充足，开始使用各种电阻炉、电弧炉和有芯感应炉在工业上达到了广泛的应用。
与此同时机械化和自动化炉型的出现，在一定程度上提高了炉子生产率并改善了劳动条件。
二十世纪50年代，无芯感应炉得到迅速发展。
后来又出现了电子束炉，利用电子束来冲击固态燃料，能强化表面加热和熔化高熔点的材料。
目前，我国约有13万台工业炉窑，其中主要分布在冶金、建材、机械和化工等四个部分，约占炉窑总数的85%以上。
年总能耗量为全国总能耗量的25%，燃料炉与电炉比例相当。
燃烧方式较为原始，劳动强度大，环境污染，重燃耗高，炉子热效率低，自动监测与控制手段差为我国工业炉窑现阶段主要问题。
三、行业发展趋势我国窑炉行业面临着较大的发展压力，针对国家对节能环保力度的日益重视，发展节能窑炉必将成为行业发展的新趋势。
目前，我国窑炉燃料已从烧煤，烧油到现在的烧气，大幅度的降低能源消耗力度，同时也降低了生产成本，提高了企业产品的市场竞争力。
据了解，国外许多国家早已开展节能窑炉的推广工作，而我国节能窑炉技术相比于国外的先进技术，还是有着很大的差距，发展新型节能窑炉必将成为整个行业的发展趋势四、窑炉的工作原理、参数、工艺条件4.1原理窑炉工作时物料在回转的炉筒中被间接加热，使被加热的物料在动态下均匀受热。
根据每种物料在干燥、焙烧及活化工艺的要求调整炉筒转速，即能获得理想的恒温时间，根据温度仪表的指示，调整每个加热段的温度即能获得理想的加热温度，使产品得到理想怕干燥，焙烧及活化效果。
物料在干燥、焙烧、活化过程中产生的水蒸气及各种挥发性气体通过排气口和管道排出，其冷凝水及微粒状污物从排污口排出；而经过干燥、焙烧或活化的物料随着回转的炉筒连续从出料口流出。
4.2工业窑炉的参数工业窑炉分为很多种，主意的参数如下：4.3工业窑炉的工艺条件工业窑炉的工艺条件有以下几点：1、窑内气氛：氢气或氨分解气体。
2、恒温时间：4小时。
3、额定温度：1650℃。
4、出炉温度：≤60℃。
5、装料方式：将工件装于坩埚中，再将坩埚放于推板之上，随推板移动。
6、坩埚外形尺寸：φ80×80。
7、物料堆积密度：1.0-1.2g/cm3。
8、物料烧损率：2%。
五、工业窑炉节能现状工业炉的能耗受许多方面因素的影响，但在目前节能主要措施一般都离不开优化设计、改进设备、回收余热利用、加强检测控制和生产管理等几个方面。
5.1 热源改造，燃烧系统改造在我国，部分工业炉窑所采用技术与世界先机技术相比，存在许多不足。
同时加之更换成本高等方面因素，在很大程度上增加了能源消耗。
因此，科学技改就十分重要。
进行节能技术改造，全面地了解工业炉的热工过程，分析、诊断加热炉的“病情”，找出其“病因”便离不开科学的测试方法。
目前所采用的热工测试方法中，热平衡测试是受到公认的测试方法。
通过对工业炉的热工测定，使加热炉的热效率进一步提高，单耗下降，并获得加热炉运行经济技术性能指标的各项参数，分析加热炉运行情况，及时调整加热炉工况，使其达到运行的最佳状态，从而找出节约能源的有效途径和方向。
这便是热工测试的主要目标。
但是，热工测试方法在使用过程中存在一些问题，例如测试繁杂、模拟生产稳定工况易失实，这使测试在一定程度上与实际产生了不小的差距。
因此，在测试技术方面在未来的发展中将会成为部分专家、学者等研究的方向。
5.2 窑炉结构改造通过测试后，对炉窑便有了初步了解，也为技术改造提供了改进的依据。
在设计炉窑时，首先应尽量采用符合生产工艺要求的新型节能炉窑。
在实践中通常考虑的通常有炉型、材料、密封、热传递（燃烧）过程、温度分布等。
根据相关资料，主要有以下几种节能措施: （1）采用圆形炉膛替代箱形炉膛，可强化炉膛对工件均匀传热的效果，减少炉壁散热量，使炉膛形成一个热交换系统，在加热元件，炉衬和工件3者之间进行热交换。
通过采用合理的炉膛空间和在不增大炉膛空间容积的前提下，加大炉内壁面积，以增大热交换面积的方式提高炉膛热交换从而提高热效率。
（2）在炉膛内安设风扇，加强炉内对流传热。
特别是小型加热炉，高速气流可破坏停滞在工件表面阻碍传热和界面反应炉气边界底层，起到缩短加热时间和加快提高工件温度的作用。
（3）炉体密封，包括炉膛内各引出构件，炉壳，炉门等处的密封。
炉体密封不严，将会造成到处跑火、漏火，造成能源大量浪费、设备烧坏、环境恶劣等状况，因此炉体密封直接影响工件品质和能耗，同时密封也是炉内气氛控制的关键。
而耐火纤维制品的出现，为解决炉体密封创造了条件，实现了软密封。
（4）采用耐火浇注料整体浇注的加热炉具有强度高、整体性、气密性好、寿命长等优点。
（5）采用新型炉用材料，优化炉衬结构。
炉衬在保证炉子的结构强度和耐热度的前提下，应尽量提高保温能力和减少储蓄热。
单纯依靠增加炉衬厚度来降低炉外壁温度不仅会增加炉衬储蓄热和成本，而且相应地减少了炉底面积的有效利用率。
选用耐火纤维、岩棉等作为保温层，用轻质砖作为炉体的内衬，减少炉体的蓄热损失，增强炉子的隔热保温，减少炉墙的散热损失。
（6）在炉围内壁涂高温高辐射涂料，强化炉内的辐射传热，有助于热能的充分利用，其节能效果为3％～5％，是近期较先进的节能方法。
（7）根据不同工况，采用不同烧嘴。
例如，调焰烧嘴、平焰烧嘴、高速喷嘴、自身预热烧嘴、低氧化氮烧嘴以及近来研制成的蓄热式烧嘴，为适应煤气和柴油的使用提供了多种先进的燃烧器。
正确地使用高效先进燃烧器一般可以节能5％以上。
平焰烧嘴最适合在加热炉上使用，高速烧嘴适用于各类热处理炉和加热炉，自身预热烧嘴是一种把燃烧器、换热器、排烟装置组合为一体的燃烧装置，适用于加热熔化、热处理等各类工业炉。
（8）根据燃料种类，选择性能良好的节能型燃烧装置和与之相配套的风机、油泵、阀件以及热工检测与自动控制系统，保证良好的燃烧条件和控制调节功能也是行之有效的节能措施。
在燃烧技术方面，常规的节能燃烧技术有：高温空气燃烧技术，富氧燃烧技术，重油掺水乳化技术、高炉富氧喷粉煤技术、普通炉窑燃料入炉前的磁化处理技术等。
其中应用广泛的有：高温空气燃烧技术和富氧燃烧技术。
高温空气燃烧技术是90年代发展起来的一项燃烧技术。
高温空气燃烧技术通过蓄热式烟气回收，可使空气预热温度达烟气温度的95％，炉温均匀性≤±5℃，其燃烧热效率可高达80％。
该技术具有高效节能、环保、低污染、燃烧稳定性好、燃烧区域大、燃料适应性广、便于燃烧控制、设备投资降低、炉子寿命延长、操作方便等诸多优点。
但高温空气燃烧还存在诸如各热工参数间和设计结构间的定量关系，控制系统和调节系统的最优化，燃气质量和蓄热体之间的关系，蓄热体的寿命和蓄热式加热炉的寿命的提高等一些问题，有待进一步去探索。
采用氧气浓度高于21％的气体参与燃烧的技术，叫富氧燃烧技术。
富氧燃烧的技术主要是研制适合工业炉窑实用的燃烧器。
富氧助燃技术具有减少炉子排烟的热损失、提高火焰温度、延长炉窑寿命、提高炉子产量、缩小设备尺寸、清清生产、利于CO2和SO2的回收综合利用和封存等优点。
但富氧燃烧含氧量的增加导致温度的急剧升高，使NOx增加，这是严重制约富氧燃烧技术进入更多领域的因素之一。
另外在工业炉窑上设计采用富氧空气助燃时，应该避免炉内温度场不均匀。
5.3 余热回收与利用余热包括高温废气余热、冷却介质余热、废汽废水余热、高温产品和炉渣余热、化学反应余热、可燃废气废液和废料余热以及高压流体余压等七种。
根据调查，各行业的余热总资源约占其燃料消耗总量的17％～67％，可回收利用的余热资源约为余热总资源的60％。
烟气带走的热量占燃料炉总供热量的30％～70％，因此，将烟气中的余热回收利用将会是节约能源的又重点。
通常烟气余热利用途径有：（1）装设预热器，利用烟气预热助燃空气和燃料。
（2）装设余热锅炉，产生热水或蒸汽，以供生产或生活用。
（3）利用烟气作为低温炉的热源或用来预热冷的工件或炉料。
我国从五十年代开始在工业炉窑上采用预热空气的预热器，其中主要形式为管式、圆筒辐射式和铸铁块状等形式换热器，但交换效率较低。
八十年代，国内先后研制了喷流式，喷流辐射式，复台式等换热器，主要解决中低温的余热回收。
在100度以下烟气余热回收中取得了显着的效果，提高了换热效率。