隧道（dào）窯

隧道窯簡介：
隧道窯（yáo）是連續式工業窯爐（lú），主要用於耐火材料、衛生陶瓷、日用瓷、電瓷等產（chǎn）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。
隧道窯主要參數：

序號	項目（mù）	參數
1	長度	30-148m
2	有效寬度	0.5-3.0m
3	有效高度	0.75m
4	常用（yòng）熱源	天然氣（qì）、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/半自動
8	應用領域	耐（nài）火材料 、衛生陶瓷、日用陶瓷、電瓷等

隧道窯是由耐火材料、保溫材料和建築材料砌築而成的（de）在內裝有窯車等運載工具的與隧道相似的窯爐，是現代化的連續式燒成的熱工設備。
隧道窯（yáo）廣泛用於陶瓷產品的（de）焙燒生產（chǎn），在磨料等冶金（jīn）行業（yè）中也有應用。其中俄羅斯列寧格勒（lè）地（dì）方設計的隧（suì）道窯，較為先進。
分類：
隧道窯（yáo）有各（gè）種不同（tóng）的分類方法，大致歸納為：
1．按照燒成溫度的高低可（kě）分為：
（1）低溫隧（suì）道窯(1000~1350℃)；
（2）中溫隧道窯(1350~1550℃)；
（3）高溫隧道窯(1550~1750℃)；
（4）高溫隧（suì）道窯（yáo）(1750~1950℃)。
2．按（àn）照燒成品種可分為：
（1）耐火材料隧道窯；
（2）陶（táo）瓷隧道窯；
（3）紅磚隧道窯。
3．按熱源可分為：
（1）火焰隧道窯；
（2）電熱隧道窯。
4．按火焰是否進入隧道可分為：
（1）明（míng）焰隧道窯；
（2）隔焰隧道（dào）窯（yáo）；
（3）半隔焰隧道窯。
5．按窯內運輸設備可分為：
（1）車式隧道窯（yáo）；
（2）推板隧道窯；
（3）輥底隧（suì）道窯；
（4）輸送帶隧（suì）道窯；
（5）步進式隧道窯；
（6）氣墊式隧（suì）道窯。
6．按通道多少可分為：
（1）單通道隧道窯；
（2）多通道隧（suì）道窯。
結構:
隧道窯主要包括以下幾種（zhǒng）：窯體、窯內輸送設備、燃料燃燒係統、通風設備。
窯體：隧（suì）道窯係統的主（zhǔ）要部分（fèn），窯體（tǐ）上設有各種氣流進出口。
窯內輸送設備：窯（yáo）車與窯具。
燃料燃燒係統：包括燃料輸送管道、燃（rán）料預熱、燃燒器等。隧道窯的（de）加熱燃燒主要（yào）是重油，輕柴油，和天然氣煤氣（qì），原有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。因油類成本較高使（shǐ）用（yòng）較多（duō）的仍是（shì）天然氣和煤氣，天然氣是通過天然氣管道將天然氣輸送（sòng）至窯爐有專門的天然氣燒嘴進行噴射燃燒。煤（méi）氣燃燒除了有專一的煤氣管道輸送至爐窯外，隧道窯用戶大（dà）都自備有煤氣發生爐進行煤氣的生產，由煤（méi）氣發生爐（lú）所產的煤氣（qì）經過管道（dào）輸送至隧道窯燃燒室，通過煤氣燒嘴（zuǐ）進（jìn）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（xì）統。其（qí）作用是使得窯內氣（qì）流按一定方（fāng）向（xiàng）流動。
工作原理:
隧道窯始於1765年，當（dāng）時隻能燒陶瓷的釉上彩，到了1810年，有可以用來燒磚或（huò）陶器（qì）的，從1906年（nián）起，才用來燒瓷（cí）胎。較早的隧道窯，是福基倫式，到（dào）了（le）1910年以後，就漸（jiàn）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（dào），其兩側及頂部有（yǒu）固定的牆壁及（jí）拱頂，底部鋪設的軌道上（shàng）運行著窯車（chē）。燃（rán）燒設備設在隧道窯的中部兩側，構成了固定的高溫帶--燒成帶，燃（rán）燒產生的高溫（wēn）煙（yān）氣在隧道窯前端煙囪或引風機的（de）作（zuò）用下，沿著隧道向窯頭方向流動，同時逐步地預熱進入窯內的製品，這一段構成了隧道窯的預熱帶。在隧道窯（yáo）的窯尾鼓入冷風，冷卻隧（suì）道窯內後一段的製品，鼓入的冷風流經製品而被加（jiā）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瓷製品的匣缽，連續地由預熱帶的入口（kǒu）慢慢地推入（常用機械（xiè）推（tuī）入），而載有燒成品（pǐn）的台車，就由冷卻（què）帶的出口漸次（cì）被推出來（lái）（約（yuē）1小時左右，推出一車）。
應用於鋼坯連續加熱，或陶瓷連續燒結。
工作過程:
粘土質（zhì）陶瓷的燒成過程發生的物理化學變化：共有（yǒu）以下九個階段。
1）20～200℃，排除（chú）殘餘水（shuǐ）。
入窯水（shuǐ）分要求：<1%，快燒<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（shuǐ），安 全階段，可快燒，40～50℃/hr。
3）500～700℃，石英晶型轉化。
573 ℃時（shí）由β－SiO2轉變成α－SiO2，體積膨脹，易變形開裂，升溫 應慢（màn），升（shēng）溫速度：20～30℃/hr 。
4）700～1050℃，氧化階段（duàn）。
進行氧化反應和分解反應（yīng）。硫化鐵、有機物（wù）氧化，碳酸鹽、硫酸鹽、氫氧化（huà）鐵分解，放出SO2和CO2及（jí）水蒸（zhēng）氣等氣體，應（yīng）在釉麵（miàn）封閉以（yǐ）前氧清氧（yǎng）透，保證良（liáng）好的氧化氣氛和充分的氧化時間，減少窯內（nèi）溫差，適當進行中火保溫，否則易出（chū）現質量缺陷，如黑點（diǎn）、青（qīng）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（hè）黃變為青色，改（gǎi）善製品色澤，達到白裏泛青，即“白如玉”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（huà），CO=2～4%；保證時間，以利於還原反應進（jìn）行。
6）1200℃～燒（shāo）成溫度（dù），燒結階段。
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（bǐ），故燒成時間與（yǔ）坯體厚度平方成正比。應據此確定高火保溫時間（1～2小時），進（jìn）行高火保溫。
要（yào）求：升溫速度10～30℃/hr，CO=1%
7）燒成溫度～700℃，急（jí）冷（lěng）階段（duàn）。
產品處於熱塑性階段，可直接吹冷風急冷，冷（lěng）卻速（sù）度達120℃/hr
8）700～400℃，緩冷階段。
石英（yīng）晶型轉化，體積收縮（suō），而液相剛（gāng）凝結（jié），較脆弱，易驚釉、開（kāi）裂，降溫（wēn）速度：<80～90℃/hr。
9）400～80℃，快（kuài）冷（lěng）階（jiē）段。
此時製（zhì）品強度大，可直接鼓冷風（fēng）快速冷卻。