隧道窑简介
隧道窑的结构和工作原理
隧道窑的结构和工作原理1. 隧道窑的简介说到隧道窑，大家可能会想，“这是什么东东？”其实，隧道窑是一种超牛的工业炉，主要用于陶瓷、砖块、瓦片等材料的烧制。
它的结构就像一条漫长的隧道，里面有各种各样的设备和技术，让我们一起走进这个神秘的世界吧！2. 隧道窑的结构2.1 窑体隧道窑的主体就像一根长长的管子，真是“见缝插针”的艺术！它一般由耐火砖构成，能够承受高温，简直就像是高温的“铁血战士”。
窑体内部有多条通道，用于进出不同的产品。
这样一来，就能一次性烧制大量的东西，效率杠杠的，真是“多一事不如少一事”的好选择。
2.2 热交换系统然后就是热交换系统了，听起来高大上，其实就是把热气循环利用的聪明办法。
这个系统可以让窑内的热量得到最大化的利用，简直就像“过期不候”的节能达人，省钱又环保。
大家知道，烧砖烧瓦可是个耗能大户，能省一分钱就是一分钱啊！2.3 进料和出料系统别忘了进料和出料系统，这可是“流动性”的重要保证。
它们负责把未烧制的材料送进去，以及把烧好的成品搬出来。
想象一下，一个个瓷砖像赶集一样，纷纷走出隧道窑，真是“人山人海”，热闹非凡！3. 隧道窑的工作原理3.1 烧制过程说到工作原理，隧道窑的烧制过程简直像个大舞台，产品们在这里上演一场精彩的“火焰秀”。
首先，未烧制的材料被送入窑内，随着温度逐渐升高，它们就像变魔术一样，发生一系列化学变化。
刚开始的时候，温度可能在600℃左右，慢慢地，直到1300℃，那种高温简直是“热火朝天”！3.2 冷却过程烧制完后，接下来就是冷却过程了。
这时候，窑内的温度开始下降，就像“凉风习习”的秋天，产品们终于可以松一口气。
冷却的过程也很重要，太快可能会导致产品裂开，这可是“功亏一篑”的事情啊！所以，隧道窑一般采用渐进式冷却，让每一个产品都能安安全全地“顺风归家”。
4. 小结总的来说，隧道窑不仅仅是一座简单的窑炉，它就像是一台高效的生产机器，运转起来那叫一个顺畅。
它的设计和工作原理融合了许多现代科技，既节能又环保，真是“聪明绝顶”。
隧道窑知识及其工作原理
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。
隧道窑课程设计
隧道窑课程设计一、引言隧道窑是一种传统的烧制陶瓷器皿的窑炉构造，广泛应用于中国古代的陶瓷生产。
本课程设计将从隧道窑的原理、结构、操作流程等方面进行详细探讨，并设计一堂关于隧道窑的实践课程，以提供学生对陶瓷制作的全面了解和实践经验。
二、隧道窑概述2.1 隧道窑的定义隧道窑是一种纵向布置的陶瓷烧制窑炉，具有连续性和高效率的特点。
其独特的结构设计使得烧制过程中热能利用更加充分，能够同时进行多次烧制，提高了陶瓷生产的效益。
2.2 隧道窑的原理隧道窑的烧制原理主要包括燃料燃烧和热传导两个过程。
燃料通过烧炉的方式提供热能，而热传导则是指热能从燃料到陶瓷器物的传递过程。
2.3 隧道窑的结构隧道窑主要由加热区、烧成区和冷却区组成。
加热区用于燃烧燃料产生热量，烧成区用于陶瓷器物的烧制，冷却区则用于冷却已烧成的器物。
三、隧道窑的操作流程3.1 燃料准备在进行隧道窑烧制之前，需要准备好燃料。
常用的燃料包括柴火、煤炭等。
燃料的选择要根据窑炉的规模和烧制需求进行。
3.2 装窑在装窑的过程中，需要将陶瓷器物放置在窑炉的合适位置。
同时，要注意器物之间的间隔，以免相互接触造成损坏。
3.2.1 空间利用为了充分利用窑炉的空间，可以采用合理的器物布局方式，尽量减少空隙。
3.2.2 稳定固定对于易碎的陶瓷器物，需要采取稳定的固定措施，以防止在烧制过程中发生移动或倒塌。
3.3 点火在进行隧道窑的烧制之前，需要点燃燃料，使其燃烧产生热量。
点火过程需要注意火势的适度，以免过热造成器物破损。
3.4 烧制烧制过程是隧道窑的核心环节，经过连续的高温烧制，使陶瓷器物得到完全烧结，达到预期的质量要求。
3.4.1 控温在烧制过程中，要注意控制窑温的升降速度和保持时间，以及不同区域的温度分布。
3.4.2 排烟燃烧产生的烟气需要通过排烟口排出，以保持窑内的良好通风环境。
3.5 冷却烧成的器物需要经过冷却过程，降低温度到适合处理的程度。
冷却过程需要缓慢进行，以免快速温差造成器物开裂。
隧道窑的构造及工作原理
5.4.3隧道窑的构造及工作原理
隧道窑一般是一条长的直线形隧道，其两侧及顶部有固定的墙壁及拱顶，底部铺设的轨道上运行着窑车。
燃烧设备设在隧道窑的中部两侧，构成了固定的高温带--烧成带，燃烧产生的高温烟气在隧道窑前端烟囱或引风机的作用下，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。
在隧道窑的窑尾鼓入冷风，冷却隧道窑内后一段的制品，鼓入的冷风流经制品而被加热后，再抽出送入干燥器作为干燥生坯的热源，这一段便构成了隧道窑的冷却带。
在台车上放置装入陶瓷制品的匣钵，连续地由预热带的入口慢慢地推入（常用机械推入），而载有烧成品的台车，就由冷却带的出口渐次被推出来（约1小时左右，推出一车）。
耐火材料用隧道窑按使用温度可分为三类：
1）低温隧道窑－烧成温度约1000℃，主要用于焙烧滑板砖和其它一些有特殊工艺要求的制品。
2）中温隧道窑：烧成温度1300℃～1650℃，主要用于烧成普通碱性砖、粘土砖、高铝砖、滑板砖、水口砖、硅砖等制品。
3）高温隧道窑：烧成温度大于1700℃，一般介于1800℃～1900℃，主要用于烧成中档镁砖、高纯镁砖、直接结合镁铬砖、镁铝质及刚玉质等制品。
硅砖隧道窑一般长150m～180m，车台面至窑顶的高度为1.6m～1.9m；碱性砖隧道窑一般长80m～100m，车台面至窑顶的高度～1m等。
隧道窑简介
隧道窑简介隧道窑简介隧道窑属于连续性火焰加热窑炉，一般是一条长直线形隧道，其两侧及顶部有固定的墙壁及拱顶，底部铺设轨道上运行着窑车，主要用于耐火材料，陶瓷，建筑用砖的烧成。
隧道窑与间歇式的旧式倒焰窑相比较，具有一系列的优点。
1、生产连续化，周期短，产量大，质量高。
2、利用逆流原理工作，因此热利用率高，燃料经济，因为热量的保持和余热的利用都很良好，所以燃料很节省，较倒焰窑可以节省燃料50-60%左右。
3、采用气幕、搅动循环装置，保证窑内温度上下均匀及烧成气氛，减少废品。
4、烧成时间减短，比较普通大窑由装窑到出窑需要3-5天，而隧道窑连续生产，节约装出窑升温及冷却时间。
5、节省劳力。
不但烧火操作简便，而且装窑和出窑的操作都在窑外进行，也很便利，改善了操作人员的劳动条件，减轻了劳动强度6、提高质量。
预热带、烧成带、冷却带三部分的温度，常常保持一定的范围，容易掌握其烧成规律，因此质量也较好，破损率也少。
7、窑和窑具都耐用。
因为窑内不受急冷急热的影响，所以窑体使用寿命长。
但是，隧道窑建造所需材料和设备较多，因此一次投资较大。
因是连续烧成窑，所以烧成制度不宜随意变动，一般只适用大批量的生产和对烧成制度要求基本相同的制品，灵活性较差。
隧道窑工作原理隧道可分为三带：预热带，烧成带，冷却带。
坯体（未烧半成品）干燥至一定水分装载在窑车上入窑，首先经预热带，受到来自烧成带的燃烧产物（烟气）预热，然后进入烧成带，燃料燃烧的火焰及生成的燃烧产物加热坯体，使达到一定的温度而烧成。
烧成的产品最后进入冷却带，将热量传给入窑的冷空气，产品本身冷却后出窑。
隧道窑结构概括的说隧道窑包括四部分：1）窑体2）窑内输送设备3）燃烧系统4）通风系统。
1.窑体是由窑墙、窑顶所组成。
窑体设置检查坑道，便于清扫落下的碎屑和砂粒，冷却窑车，检查窑车，以及在发生倒剁事故时，便于拖出窑车进行事故处理。
窑在进出车端设计有窑门，保证窑内操作稳定，防止冷空气漏人以减小气体分层，减少上下温差。
隧道窑建造必读
隧道窑概况隧道窑是耐火材料、陶瓷和建筑材料工业中最常见的连续式烧成设备。
其主体为一条类似铁路隧道的长通道。
通常两侧用耐火材料和保温材料砌成窑墙，上面为由耐火材料和保温材料砌筑的窑顶，下部为由沿窑内轧道移动的窑车构成的窑底。
隧道窑属于逆流操作的热工设备，沿窑长分为预热、烧成、冷却三带。
制品与气流依相反方向运动，在三带中依次完成制品的预热、烧成、冷却过程。
隧道窑两端没有窑门，每隔一定时间将装好制品（砖坯）的窑车推入一辆，同时装有已烧成制品的窑车顶出一辆。
窑车进入预热带后，车上制品首先来自烧成带的燃烧废气接触并被加热。
而后随窑车移动进入烧成带，借助燃料燃烧放出的大量热，达到烧成最高温度并经过一定保温时间后制品被烧成。
烧成制品至冷却带，与鼓入的大量空气相遇，制品被冷却后出窑。
冷却制品用空气经鼓风机从冷却带两侧窑墙基窑顶送入窑内，空气在冷制品的同时本身被加热。
由于冷却用风量大，超出燃料燃烧所需的空气量，因此只有一部分热风供给燃烧使用，另一部分则可抽出，作为砖坯干燥的热源或另作他用。
燃料燃烧所产生的高温烟气沿隧道窑流入预热带，在加热制品的同时本身被冷却，最后经排烟机烟筒排出。
由上述分析可以看出，隧道窑中由于制品和气流按逆流方向运动，烧成制品及废气量都得到较充分的利用，因此较间歇式窑炉热效率高。
某些隧道窑在预热带前设有干燥带，利用从冷却带抽出来的热风干燥砖坯。
设置窑前干燥带课省去单独的干燥工序，节能燃料，同时减轻劳动强度。
但各种不同砖坯只能按同一干燥制度进行干燥，同时干燥废品无法选出，它们也必须随同正品一道继续其后的烧成过程，造成燃料浪费。
所以对于形状和尺寸相差比较悬殊或干燥废品较多的砖坯，不宜入窑前干燥带，而应另设干燥器隧道窑窑墙的结构窑墙是窑体的重要组成部分，它对于窑的寿命、投资、燃料消耗以及操作控制都会产生很大影响。
选用合适的窑墙厚度对降低窑的燃料消耗，改善劳动条件和延长窑体寿命都有很大的意义。
窑墙厚度是根据使用温度和砌筑要求来决定的。
隧道窑
★烟气余热的有效利用途径 过程内利用——回收的热量直接返回窑内。 利用高温烟气直接预热物料（如隧道窑、连续退火炉 上的无氧化加热）、在烟道中安装空气——烟气换热装 置实现对空气或燃料气进行预热。 过程外利用——利用高温余热来生产蒸汽（余热锅炉） 或者利用烟气发电以二次能源的形式外供。 余热回收设备——主要是换热器 近年来我国开发和推广应用的高效换热器有：片状 换热器、喷流管式换热器、筒式辐射喷流换热器、片状 喷流换热器各种组合式换热器、蓄热器等。窑炉配置换 热器可节能15～20%。
⑶低成本： 初投资成本低，投资回收期短，运行费 用低，劳动成本低； ⑷高效率： 窑内温度均匀，热效率高，操作灵活方 便，自动化水平高，生产过程适应性强， 劳动生产率高，竞争性强，经济效益高。
★实现绿色窑炉的途径：
⑴窑炉风机降低电耗和噪音的研究 目前国外先进风机噪音50～70分贝，国产 80～90分贝，甚至100分贝。国外一条窑炉风 机使用功率50～70kW，国产窑炉90～190kW。 ⑵研究先进的窑炉燃烧器 研究适用于窑炉使用的的NOX燃烧器（如脉冲 燃烧器），保证窑内温度均匀，燃料完全燃烧， 避免局部高温以减少NOX的生成。
⑶使用新型的耐火材料和涂料 采用耐高温的陶瓷纤维作内衬，可以提 高窑炉的热效率；利用多功能涂料（如远红 外涂料）来保护陶瓷纤维。 ⑷研究新的窑炉自动控制和方法 利用人工神经网络技术进行模拟，设计 相应的控制系统与控制软件，使温度、气氛 控制更精确和稳定。 ⑸建立窑炉废气净化研究检测中心
节能措施
1.能源利用的评价 能源的有效利用指当消耗同样的能源时可获得多少 效益的问题。用“热效率”来表征。 “ ” 热效率：它是指隧道窑烧成制品所消耗的有效热量与所 供给的热量之比。 国标（GB2588－81）中规定“有效热量”：达到工 艺要求时理论上所必须消耗的热量。
隧道窑
日用瓷（7 x 106 吨/年）： 预热带/烧成带/冷却带 = 29.86/26.47/35.67（米）
电瓷（还原焰）（562 万吨/年）： 预热带/烧成带/冷却带 = 38.52/28.0/50.07（米）
卫生瓷（隔 焰）（2 x 105 件/年）： 预热带/烧成带/冷却带 = 30/22/40（米）
空
一 次 空 气
送 煤 气
风
气
图1-1 隧道窑工作原理图
隧道窑系统图
图1-2
三.隧道窑的规格
不同制品的隧道窑常见的规格为：
粘土砖（3~3.5 万吨/年）： 预热带/烧成带/冷却带 = 41.8/22.0/37.4（米）
高铝砖（3.5 万吨/年）： 预热带/烧成带/冷却带 = 72/24/60.6（米）
隧道窑
1.概述 2.隧道窑的结构 3.隧道窑的温度制度
概述
在耐火材料、陶瓷等制品的生产过程中， 烧成是一道重要工序，对产品的产量和质 量影响较大。 烧成设备主要有两大类，一类是连续式窑， 如隧道窑；另一种为间歇式窑，如倒焰窑 等。
★隧道窑的特点： 优点：生产能力大、燃耗低、使用寿命长、
机械化、自动化程度高、劳动条件好。
釉面砖釉烧（1.8 x 105 m2/年）： 预热带/烧成带/冷却带 = 13.47/6.9/13.51（米）
1.概述 2.隧道窑的结构 3.隧道窑的温度制度
隧道窑的结构
规格：长×内宽×有效高度
有效高度：从车台平面至拱顶内衬的最大高度
1.断面尺寸与长度
图1-5
2.窑顶结构
3.窑墙结构 4.隧道窑预热带结构
冷却带：中间高两边低
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隧道窑简介
隧道窑属于连续性火焰加热窑炉，一般是一条长直线形隧道，其两侧及顶部有固定的墙壁及拱顶，底部铺设轨道上运行着窑车，主要用于耐火材料，陶瓷，建筑用砖的烧成。
隧道窑与间歇式的旧式倒焰窑相比较，具有一系列的优点。
1、生产连续化，周期短，产量大，质量高。
2、利用逆流原理工作，因此热利用率高，燃料经济，因为热量的保持和余热的利用都很良好，所以燃料很节省，较倒焰窑可以节省燃料50-60%左右。
3、采用气幕、搅动循环装置，保证窑内温度上下均匀及烧成气氛，减少废品。
4、烧成时间减短，比较普通大窑由装窑到出窑需要3-5天，而隧道窑连续生产，节约装出窑升温及冷却时间。
5、节省劳力。
不但烧火操作简便，而且装窑和出窑的操作都在窑外进行，也很便利，改善了操作人员的劳动条件，减轻了劳动强度
6、提高质量。
预热带、烧成带、冷却带三部分的温度，常常保持一定的范围，容易掌握其烧成规律，因此质量也较好，破损率也少。
7、窑和窑具都耐用。
因为窑内不受急冷急热的影响，所以窑体使用寿命长。
但是，隧道窑建造所需材料和设备较多，因此一次投资较大。
因是连续烧成窑，所以烧成制度不宜随意变动，一般只适用大批量的生产和对烧成制度要求基本相同的制品，灵活性较差。
隧道窑工作原理
隧道可分为三带：预热带，烧成带，冷却带。
坯体（未烧半成品）干燥至一定水分装载在窑车上入窑，首先经预热带，受到来自烧成带的燃烧产物（烟气）预热，然后进入烧成带，燃料燃烧的火焰及生成的燃烧产物加热坯体，使达到一定的温度而烧成。
烧成的产品最后进入冷却带，将热量传给入窑的冷空气，产品本身冷却后出窑。
隧道窑结构
概括的说隧道窑包括四部分：1）窑体2）窑内输送设备3）燃烧系统4）通风系统。
1.窑体是由窑墙、窑顶所组成。
窑体设置检查坑道，便于清扫落下的碎屑和砂粒，冷却窑车，检查窑车，以及在发生倒剁事故时，便于拖出窑车进行事故处理。
窑在进出车端设计有窑门，保证窑内操作稳定，防止冷空气漏人以减小气体分层，减少上下温差。
2.窑内输送设备（窑车）、砂封及推车机
窑车与窑车间，窑车与窑墙间采用双重曲折封闭，杜绝了窑车面上与车下的气体流动，防止了高温部分热量直接辐射给窑车金属部分，并使漏气阻力增加。
窑车两侧的钢制裙板与侧墙的砂封槽够成了砂封，隔断了窑车上下空间，不使冷空气漏人窑内，热气体也不漏出窑外。
推车机平稳推动窑车在窑内移动，在窑车接触凹槽中填以石棉绳，以防止上下漏气。
3.燃烧系统
主要有燃烧室和烧嘴两部分。
燃烧室采用分散布置，使窑内温度均匀，保证烧成的气氛制度，并采用相错布置，使窑炉内热源的布置均匀和便于调节。
烧嘴喷出的火焰产生横向射流，使窑内气体充分搅拌均匀混合，最终达到内截面温度均匀。
烧嘴根据燃料的不同，选用低压雾化烧嘴（燃油）或低压烧嘴（燃煤气）。
4.排烟系统
预热带设置分散的排烟口，由引风机分别从窑顶和底部将窑内的废烟气由排烟支管汇至总管抽出。
每根支管设有手动调节闸阀调节排烟量，控制窑内负压。
在排烟风机负压作用下，燃烧产物在通道内向窑头方向流动，正好与制品运行方向相反，实行制品逐步加热升温，充分利用了烟气热量，降低了能耗，同时迫使烟气多次向下流动，减少气体分层现象。
如果窑不太长，阻力小，排烟温度又高，一般不设排烟机，只用烟囱排烟，但其受天气变化，外界空气密度变化，影响烟囱抽力，且烟囱基建费用高。
5.气幕、搅动循环装置
在预热带设置搅动气幕，将一定量热气体以较大的流速和一定的角度自窑顶一排小孔喷出，迫使窑内热气体向下运动，产生搅动，使窑内烟气循环流动，以达到均匀窑温的目的。
在坯体700℃急冷处设置急冷气幕，不但起急冷作用，同时亦为阻挡气幕，防止烧成带烟气倒流至冷却带，避免产品熏黑。
6.冷却系统
由高压离心风机将空气通过总管，支管、手动球阀直接将窑外冷空气经不锈钢管道穿过细孔高速打入窑内．使产品急速降温。
本系统为一个自动温度控制段，设定温度后，由变频器控制风机转速来控制冷风量大小，实现温度的稳定。
同时每个支管上还设有带刻度指示调节阀门，可以方便灵活的调节。
鼓入的冷风冷却产品后，在700~400℃车位处设置有抽风口，抽出的热风送去干燥室做湿坯干燥之用，也可供各气幕之用或作助燃空气用。
窑下平衡、冷却系统能调节窑车上下压力平衡，使车下温度下降，即保护了轴承和轨道，又减少了热量损失。
7.安全系统
如下故障发生时，发出声光报警：燃料压力过高或过低，助燃风机压力过低，排烟风机压力过低，任一组传动停止，以上故障发生时，安全阀均自动切断燃料供应。
8.电控系统
电控系统：电器控制系统能有效控制燃烧系统、传动系统和风机系统且安全方面符合ICE—204标准，控制柜主要配置有：温度调节仪和多点温度显示仪、PLC、变频器、和各种安全装置及警报装置，根据需要还可以选配计算机控制系统。
9.钢架结构
窑墙外设置立柱，并用上下拉杆拉紧，有效克服拱顶的横推力。
10.窑炉基础
炉基础建在粘土层，碎石层或岩石层上，并用三合土，毛石，砖块或混凝土等做成基础，有效承受窑体砌筑材料，窑车和所装制品，以及轨道，轨枕等的重力。
通过以上措施，使该隧道窑断面温差控制在10℃以内，使其散热表面积较小，热利用率提高，达到节能目的。