隧道窯

隧道（dào）窯簡介：
隧道窯是連續式工業窯爐，主要用於耐火（huǒ）材（cái）料（liào）、衛生陶瓷、日用瓷、電（diàn）瓷等產品生產。特點是（shì）產（chǎn）量大（dà）、能耗低、維護簡單、操控簡便、運行自動化。
隧（suì）道窯主要參數：

序號	項目	參數
1	長度	30-148m
2	有效寬度	0.5-3.0m
3	有效高（gāo）度	0.75m
4	常用（yòng）熱源	天然氣、煤氣、液化氣、電
5	燒成溫度	≤1300℃
6	燒成方式（shì）	明焰裸燒
7	控製方式	工控機、PLC，全自動/半（bàn）自動
8	應（yīng）用（yòng）領域（yù）	耐火材料 、衛生陶瓷、日用陶瓷、電瓷（cí）等

隧道窯是由耐火材料、保溫材料和建築材料（liào）砌築而成的在內（nèi）裝有窯車等運載工具的與隧道相似的窯爐，是現（xiàn）代化的連續（xù）式燒（shāo）成的熱工設備。
隧道（dào）窯廣泛用於陶瓷產（chǎn）品的焙燒生產，在磨料等冶（yě）金行業中也有應用。其中俄羅斯列寧（níng）格勒地方設計的隧道窯，較為先進。
分類：
隧道窯有各種不同的分類方法（fǎ），大致歸納為：
1．按（àn）照燒成（chéng）溫度的高低可分為：
（1）低溫隧（suì）道（dào）窯(1000~1350℃)；
（2）中溫隧道窯(1350~1550℃)；
（3）高溫隧道窯(1550~1750℃)；
（4）高溫隧道窯(1750~1950℃)。
2．按照燒成品種可分（fèn）為：
（1）耐火材料隧道窯；
（2）陶瓷隧道窯；
（3）紅磚（zhuān）隧道窯。
3．按熱源可分為：
（1）火焰隧道窯；
（2）電熱（rè）隧道窯。
4．按火焰是（shì）否進入隧道可分為：
（1）明焰隧道窯；
（2）隔（gé）焰隧道窯；
（3）半隔（gé）焰隧道窯。
5．按窯（yáo）內運輸設備可分為：
（1）車式隧道（dào）窯；
（2）推板隧道窯；
（3）輥底隧道窯；
（4）輸送帶隧道窯；
（5）步進式隧道窯；
（6）氣墊式隧道窯。
6．按通道多少可分為：
（1）單通道隧道窯；
（2）多通道隧道窯。
結構:
隧道（dào）窯主要包括以下幾（jǐ）種：窯體、窯內輸送設備、燃料（liào）燃燒係統、通風設備。
窯體：隧道窯係統的主要部分，窯體上（shàng）設有各種氣流進出口。
窯內輸（shū）送設備（bèi）：窯車與窯具。
燃料燃（rán）燒（shāo）係（xì）統：包括燃料輸（shū）送管道、燃料預熱、燃燒器等。隧道窯的加（jiā）熱燃燒主要是重油，輕柴（chái）油，和天（tiān）然氣煤氣，原有（yǒu）的直燃煤方式已不多用。油類燃燒配備有儲油罐和燃燒噴嘴。因油類（lèi）成本較高使（shǐ）用（yòng）較多的仍是天然氣和煤氣，天然氣是通過天（tiān）然氣管道將天然氣輸送至窯爐有專門的天然氣燒嘴進（jìn）行噴射燃燒。煤氣燃燒（shāo）除了有專一的煤氣管（guǎn）道輸送至（zhì）爐窯外，隧道窯用戶大都自備（bèi）有煤氣發生爐進行煤氣（qì）的生產，由煤氣發生爐所產（chǎn）的煤氣經過管道輸送（sòng）至隧（suì）道窯燃（rán）燒室，通過（guò）煤氣燒嘴進行噴射燃燒。
通（tōng）風設備：包括排煙係統、氣幕攪動係統和冷卻係統。其作用是使得窯內（nèi）氣流按一定方（fāng）向流動。
工作原理（lǐ）:
隧（suì）道窯始於1765年，當時隻能燒陶瓷的釉（yòu）上彩，到了1810年，有可以用（yòng）來燒磚或（huò）陶器的，從1906年起，才用（yòng）來燒瓷胎。較早的（de）隧道窯，是福基倫式，到了1910年以後，就漸漸有了許多改進的方式。
隧道窯一般是一條長的直線形隧道，其兩側及頂部有固定的牆壁及拱頂，底部鋪設的軌道上（shàng）運（yùn）行著窯車。燃燒設備設在隧道窯的中部兩側，構成了固定的高溫帶--燒成（chéng）帶，燃燒產生的高溫煙氣在隧道（dào）窯前端（duān）煙（yān）囪或引風（fēng）機的作用（yòng）下，沿著隧道向窯頭方向流動，同時逐（zhú）步地（dì）預熱進入窯（yáo）內的製品，這一段構成了隧道窯的預熱帶（dài）。在隧道窯的窯尾鼓入冷風（fēng），冷卻隧道窯內後（hòu）一段的製品（pǐn），鼓入（rù）的冷風流經製品（pǐn）而被加熱後，再抽出送入幹燥器作為幹燥生坯的熱源，這（zhè）一段便構成了隧道窯的冷卻帶。
在台車上放置裝入陶（táo）瓷製品的匣缽，連續地由預熱帶的入口慢慢地推入（常用機械推入），而載有（yǒu）燒成品的台車，就由冷卻帶的出口（kǒu）漸（jiàn）次（cì）被推出來（約1小時左右（yòu），推出一車（chē））。
應用於鋼（gāng）坯連續加熱，或（huò）陶瓷連續燒結。
工作（zuò）過（guò）程:
粘土質陶瓷的燒成過程發生的物理（lǐ）化學變化：共有以（yǐ）下九個階段。
1）20～200℃，排除（chú）殘餘水。
入窯水分要求：<1%，快燒（shāo）<0.5%；升溫速度：20～35℃/h
2）200～500℃，排除結構水。
指（zhǐ）粘（zhān）土礦物中的結晶水和層間水，安（ān） 全階段，可快燒，40～50℃/hr。
3）500～700℃，石（shí）英晶型轉化。
573 ℃時（shí）由β－SiO2轉變成α－SiO2，體積膨脹，易變（biàn）形開裂（liè），升（shēng）溫 應慢，升（shēng）溫（wēn）速度：20～30℃/hr 。
4）700～1050℃，氧化階段。
進行氧化反應和分（fèn）解反應。硫化鐵、有機物氧化，碳酸鹽、硫酸鹽（yán）、氫（qīng）氧化鐵分解，放出SO2和CO2及水蒸氣等（děng）氣體，應在釉麵封閉以前氧清氧透，保（bǎo）證良好的氧化氣氛和充分的氧化時間，減少窯內溫差，適當進行中火保溫，否則易出現質量（liàng）缺陷（xiàn），如黑點、青邊，發黃、起泡等。氣氛要求：O2=4～5%，CO<1%
5）1050～1200℃，還原階段。
使氧化鐵還原為氧化亞鐵，褐黃（huáng）變（biàn）為青色，改善製（zhì）品色澤，達到白裏泛（fàn）青，即“白（bái）如玉”的效果。
要求：升溫慢，使氣體充分排除，減少坯泡；保證氣氛，避免重新氧化，CO=2～4%；保證時間，以利於還原反應（yīng）進行（háng）。
6）1200℃～燒成溫度，燒結階段（duàn）。
坯體中出現玻璃相，氣、固、液相擴散而達致密化，該傳質過程與坯體的厚度平方成反比，故燒成時間與坯（pī）體厚（hòu）度平方（fāng）成正比。應據此（cǐ）確定高（gāo）火保溫時間（1～2小時），進（jìn）行高火保溫。
要求：升溫速度10～30℃/hr，CO=1%
7）燒成溫度～700℃，急冷階段。
產品處於熱塑性（xìng）階段，可直接吹冷風急冷，冷卻速度達120℃/hr
8）700～400℃，緩冷（lěng）階段。
石英晶型轉化，體積收縮，而液相剛凝結，較脆弱，易驚釉、開裂，降溫速度：<80～90℃/hr。
9）400～80℃，快（kuài）冷（lěng）階段。
此時製品（pǐn）強度大，可（kě）直接鼓冷風快速冷卻。