隧道窯

隧道窯簡（jiǎn）介：
隧（suì）道窯是連續式工業窯爐，主要用（yòng）於耐火材料、衛生（shēng）陶瓷、日用瓷、電瓷等產品生產。特點是產量大、能耗低、維護簡單、操控簡便、運行自動化。
隧道（dào）窯主要參數：

序號	項目	參數
1	長度	30-148m
2	有（yǒu）效寬度	0.5-3.0m
3	有效高度（dù）	0.75m
4	常用熱源（yuán）	天然氣、煤氣、液化氣、電
5	燒成溫度（dù）	≤1300℃
6	燒成方式（shì）	明焰裸燒
7	控製方式	工（gōng）控機、PLC，全自動/半自（zì）動
8	應用領域	耐火材料 、衛生陶瓷、日用陶瓷、電瓷等

隧道（dào）窯是由耐火材料、保溫（wēn）材（cái）料和建築（zhù）材料砌築而成的在（zài）內裝有窯車等運載工具的與隧道相似的窯爐，是現（xiàn）代化的連續式（shì）燒成的熱工設（shè）備。
隧道窯廣泛用於（yú）陶瓷產品的焙燒生產，在磨料等冶金行業（yè）中也有應用。其中俄羅斯列寧格勒地方設計的隧（suì）道窯，較為先進。
分類：
隧道（dào）窯有各種不（bú）同的分類方法，大致歸納為：
1．按照燒成溫度的高低可分（fèn）為（wéi）：
（1）低溫隧道窯(1000~1350℃)；
（2）中溫隧道窯(1350~1550℃)；
（3）高（gāo）溫（wēn）隧道窯(1550~1750℃)；
（4）高溫隧道（dào）窯(1750~1950℃)。
2．按照燒成品（pǐn）種可分為：
（1）耐火材（cái）料隧道窯；
（2）陶瓷隧道窯；
（3）紅磚隧（suì）道窯。
3．按熱源（yuán）可分為：
（1）火焰隧（suì）道窯；
（2）電熱隧道窯。
4．按火焰是（shì）否進入隧道可分為：
（1）明焰隧道窯；
（2）隔焰隧（suì）道窯；
（3）半（bàn）隔焰隧道窯。
5．按窯內（nèi）運輸設備可分為（wéi）：
（1）車式隧道窯；
（2）推板隧道（dào）窯；
（3）輥底隧道窯；
（4）輸送帶隧道窯（yáo）；
（5）步進式隧道窯；
（6）氣墊式（shì）隧道窯。
6．按通道多少可分為（wéi）：
（1）單通道隧（suì）道窯；
（2）多通道隧道窯。
結構:
隧（suì）道窯主要包括以下幾種：窯體、窯（yáo）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（yào）部分，窯體上（shàng）設有各種（zhǒng）氣流進出口。
窯內輸送設備：窯車與窯具（jù）。
燃料燃燒係統：包括燃料輸送管道、燃料預熱、燃燒器等。隧道窯的加熱燃燒主要是重油，輕柴油，和天然（rán）氣（qì）煤氣，原有（yǒu）的直燃煤（méi）方式已不多用。油類燃燒配備有儲油（yóu）罐和燃燒噴嘴。因油類成本較高使用（yòng）較多的（de）仍（réng）是（shì）天然氣和煤氣，天然氣是通過天然氣管道將天然氣輸送至窯爐有專門的天然氣燒嘴進行噴射燃燒。煤氣燃燒除了有專一的煤（méi）氣管道輸送至爐窯外，隧道窯用戶大都自備有煤氣發生爐進行煤氣的生產，由煤氣發生爐所產的煤氣經過管道輸送至隧道窯燃燒室，通過（guò）煤氣燒嘴進行（háng）噴射燃燒。
通風設備：包括排煙係統、氣幕攪動係統（tǒng）和冷卻係統。其作用是使得窯內氣流按一定方向流動。
工作原理:
隧道窯始（shǐ）於1765年，當時隻（zhī）能燒陶瓷的釉上彩，到了1810年，有可以用來燒磚或陶器的，從1906年起（qǐ），才用來燒瓷胎。較早的隧道窯，是福基倫式，到了1910年以後，就漸漸有了許多（duō）改進的方式。
隧道（dào）窯一般是一條長的直線形（xíng）隧道，其兩側及頂部有固定的牆壁及拱頂，底部鋪設的軌道上運行著窯車。燃燒設備設在隧道（dào）窯的中部（bù）兩側，構成了固定的（de）高溫帶--燒成帶，燃燒產生的高溫煙氣（qì）在隧道（dào）窯（yáo）前端煙囪或（huò）引風機的（de）作用下，沿著（zhe）隧道向窯頭方向流動，同時（shí）逐步地預熱進入窯內的製品，這一段構（gòu）成（chéng）了隧道窯的（de）預熱帶。在隧道窯（yáo）的窯尾鼓入冷風，冷卻隧道窯內後一段的（de）製品，鼓入的冷風流經製品而被加熱後，再抽出送入幹燥（zào）器作為幹燥生坯的熱源，這一段便構成了隧道窯的冷卻帶（dài）。
在台車上放置裝入陶瓷製品（pǐn）的匣缽，連續地由（yóu）預熱帶的入口慢慢（màn）地推入（常用機（jī）械推入），而載有燒成品的（de）台車，就由冷卻帶的出口漸次被推出來（約（yuē）1小時左右，推出一車）。
應用於鋼坯連（lián）續加熱，或陶瓷連續燒結。
工作過程:
粘土（tǔ）質陶（táo）瓷的燒成（chéng）過程發生的物理化學變化（huà）：共有以下九個階段。
1）20～200℃，排除殘餘水。
入窯（yáo）水分（fèn）要（yào）求：<1%，快（kuài）燒<0.5%；升溫速度：20～35℃/h
2）200～500℃，排除結構水。
指粘土礦物中的結晶水和層間水，安 全階段，可快燒，40～50℃/hr。
3）500～700℃，石英晶（jīng）型轉化。
573 ℃時由β－SiO2轉變成α－SiO2，體積膨脹，易變形（xíng）開裂，升（shēng）溫 應慢，升溫速度：20～30℃/hr 。
4）700～1050℃，氧（yǎng）化階段。
進行氧化反（fǎn）應（yīng）和分解反應。硫化鐵、有機物（wù）氧化，碳酸鹽（yán）、硫酸鹽、氫氧化鐵（tiě）分解，放出SO2和CO2及水蒸（zhēng）氣等氣體，應在釉麵封閉以前（qián）氧清氧透，保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（wēn），否則易出現質量缺陷，如黑點、青邊，發黃、起泡（pào）等。氣氛要求：O2=4～5%，CO<1%
5）1050～1200℃，還原階（jiē）段。
使（shǐ）氧化鐵還原為（wéi）氧化亞鐵，褐黃（huáng）變為青色（sè），改善（shàn）製品（pǐn）色澤，達到白裏泛青，即“白如玉（yù）”的效果。
要求：升（shēng）溫慢，使氣體充分（fèn）排除，減少坯泡；保證氣氛，避免重新氧（yǎng）化，CO=2～4%；保證時間，以利（lì）於還原反應進行。
6）1200℃～燒成溫度，燒結階段。
坯體中出現玻（bō）璃（lí）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（jiān）與坯（pī）體厚度平方成正（zhèng）比。應據此確定高（gāo）火（huǒ）保溫時間（1～2小時），進行高火保溫。
要（yào）求：升溫速度10～30℃/hr，CO=1%
7）燒成溫度～700℃，急冷階段。
產品處於熱塑性階段，可直接吹冷風急冷，冷卻速度達120℃/hr
8）700～400℃，緩冷階段。
石英晶型轉（zhuǎn）化，體積收縮（suō），而液相剛凝結，較脆（cuì）弱，易驚釉（yòu）、開裂，降溫速度：<80～90℃/hr。
9）400～80℃，快冷階段。
此時製品（pǐn）強度大，可直接鼓冷風快速冷卻。