1、school of material science and engineering S U S T陶瓷窯爐與設(shè)計(jì)第一章隧道窯-工作原理school of material science and engineering S U S T陶瓷窯爐與設(shè)計(jì)第一章隧道窯工作原理1.4隧道窯工作原理燃料燃燒、氣體力學(xué)、傳熱 1.隧道窯內(nèi)的氣體流動(dòng) 1)壓頭對(duì)氣體流動(dòng)的影響 窯內(nèi)氣體流動(dòng)的因素： 幾何壓頭、靜壓頭、動(dòng)壓頭、阻力損失壓頭壓頭：窯內(nèi)1m3熱氣體比窯外1m3空氣有高的相對(duì)能量窯內(nèi)熱氣體的能量壓頭和窯外冷空氣的能量壓頭差，引起窯內(nèi)氣體的流動(dòng)，壓頭給予窯內(nèi)氣體一定的流動(dòng)方向。school of ma

2、terial science and engineering S U S T陶瓷窯爐與設(shè)計(jì)第一章隧道窯工作原理hg幾何壓頭，Pa；H窯內(nèi)高度(自車(chē)臺(tái)面起)，m；a外界空氣密度，kg/m3窯內(nèi)熱氣體的密度，kg/m3，g重力加速度，9.80m/s2。(1) 幾何壓頭隧道窯幾何壓頭存在原因：窯內(nèi)熱氣體的密度小于外界冷空氣的密度窯內(nèi)有一個(gè)高度隧道窯幾何壓頭存在結(jié)果：窯內(nèi)熱氣體由下向上流動(dòng)，氣體溫度愈高，幾何壓頭愈大，向上流動(dòng)的趨勢(shì)也愈大。school of material science and engineering S U S T陶瓷窯爐與設(shè)計(jì)第一章隧道窯工作原理隧道窯氣體分布預(yù)熱帶氣體循環(huán)、

3、冷卻帶氣體循環(huán)隧道窯排煙機(jī)或煙囪的作用：氣體主要流向是由冷卻帶到燒成帶，再到預(yù)熱帶。預(yù)熱帶：上部主流和循環(huán)氣流方向相同，下部相反，預(yù)熱帶垂直斷面，流速是上部大而下部小預(yù)熱帶熱煙氣，應(yīng)從下部抽出，迫使煙氣往下流。冷卻帶：流速是上部小而下部大。冷卻帶應(yīng)上部鼓入冷風(fēng)，迫使冷空氣多向上部流動(dòng)。使隧道內(nèi)上下氣流均勻，溫度均勻。school of material science and engineering S U S T陶瓷窯爐與設(shè)計(jì)第一章隧道窯工作原理隧道窯各帶溫差分布燒成帶：燃燒本身有擾動(dòng)作用，尤其是將煤氣或重油噴入窯內(nèi)燃 燒，擾動(dòng)作用更加激烈，燒成帶上下溫差不大。冷卻帶：有急冷風(fēng)及窯尾直接冷風(fēng)

4、的噴入以及抽熱風(fēng)，另有幾個(gè)氣體循環(huán)，形成強(qiáng)烈的擾動(dòng)，上下溫差也不嚴(yán)重。school of material science and engineering S U S T陶瓷窯爐與設(shè)計(jì)第一章隧道窯工作原理隧道窯各帶溫差分布預(yù)熱帶：a處于負(fù)壓下操作，從窯的不嚴(yán)密處漏入大量冷風(fēng)，沉在隧道下部，迫使密度較小的熱煙氣向上流動(dòng)b料垛上部和拱頂空隙較大，阻力小，使大部分熱氣體由 上部流過(guò)，促進(jìn)了該帶幾何壓頭的作用，氣體分層，上下溫差可達(dá)300400，延長(zhǎng)了預(yù)熱時(shí)間。 c窯車(chē)襯磚吸收了大量的熱，使預(yù)熱帶下部煙氣溫度降低 多，擴(kuò)大上下溫差。school of material science and engi

5、neering S U S T陶瓷窯爐與設(shè)計(jì)第一章隧道窯工作原理克服預(yù)熱帶氣體分層現(xiàn)象，減少上下溫差的方法有：(1)從窯的結(jié)構(gòu)上 預(yù)熱帶采用平頂或降低窯頂(相對(duì)于燒成帶來(lái)說(shuō))， 預(yù)熱帶兩側(cè)窯墻上部向內(nèi)傾斜；作用:減少上部空隙，增加上部氣流阻力，減少上部熱氣流。 縮短窯長(zhǎng)，減少窯的阻力，減少預(yù)熱帶負(fù)壓，減少冷風(fēng)漏入量。適當(dāng)?shù)亩谈G是最經(jīng)濟(jì)最好的窯。 school of material science and engineering S U S T陶瓷窯爐與設(shè)計(jì)第一章隧道窯工作原理適當(dāng)降低窯的高度，減低幾何壓頭的影響。窯砌成矮 而寬的扁窯。 煙氣排出口開(kāi)在下部近車(chē)臺(tái)面處，迫使煙氣多次向下 流動(dòng) 設(shè)

6、立封閉氣幕，減少由窯門(mén)漏入冷風(fēng)； 設(shè)立攪動(dòng)氣幕，使上部熱氣向下流動(dòng)； 設(shè)立循環(huán)氣流裝置，使上下溫度均勻； 提高窯內(nèi)氣體流速的措施；增加動(dòng)壓的作用，削 弱幾何壓頭的作用。使氣流最后的方向趨向于動(dòng)壓的 方向school of material science and engineering S U S T陶瓷窯爐與設(shè)計(jì)第一章隧道窯工作原理(2)從窯車(chē)結(jié)構(gòu)上 減輕窯車(chē)重量，用高強(qiáng)高溫輕質(zhì)隔熱材料，減少窯車(chē)吸熱 車(chē)上砌有氣體通道，使一部分熱氣體能從通道流過(guò)，提高隧道下部溫度； 嚴(yán)密窯車(chē)接頭，砂封板和窯墻曲折封閉，減少漏風(fēng)量。(3)從碼坯方法上 料垛碼得上密下稀，增加上部阻力，減少下部阻力，熱氣體向下流

7、適當(dāng)稀碼料垛，減少窯內(nèi)阻力，減少預(yù)熱帶負(fù)壓，減少冷風(fēng)漏入量。school of material science and engineering S U S T陶瓷窯爐與設(shè)計(jì)第一章隧道窯工作原理 (4) 在預(yù)熱帶長(zhǎng)度上溫度點(diǎn)裝設(shè)高速調(diào)溫?zé)熳攒?chē)臺(tái)面處高速噴入窯內(nèi)，提高下部溫度。引起窯內(nèi)氣體循環(huán)擾動(dòng)，使料垛上下，左右，前后和內(nèi)外溫度均勻school of material science and engineering S U S T陶瓷窯爐與設(shè)計(jì)第一章隧道窯工作原理（2）靜壓頭隧道窯有：鼓風(fēng)，抽風(fēng)，排煙等設(shè)備作用：通入空氣和排除煙氣使窯內(nèi)氣體的壓強(qiáng)和外界空氣的壓強(qiáng)不同，給窯內(nèi)造成各種靜壓頭。隧

8、道窯靜壓頭作用：引起的氣流方向由壓強(qiáng)高的地方流向壓強(qiáng)低的地方。窯內(nèi)鼓風(fēng)處，必呈正壓，窯內(nèi)抽風(fēng)處，必呈負(fù)壓。正壓至負(fù)壓必經(jīng)零壓處。Hs靜壓頭，Pa；P窯內(nèi)壓強(qiáng)(絕對(duì)壓強(qiáng))，Pa ，Pa窯外空氣壓強(qiáng)(絕對(duì)壓強(qiáng))，Pa。school of material science and engineering S U S T陶瓷窯爐與設(shè)計(jì)第一章隧道窯工作原理a 機(jī)械通風(fēng)和煙囪對(duì)窯內(nèi)靜壓造成的影響隧道窯從長(zhǎng)度方向看 燒成帶:煤氣或重油的噴入，造成微正壓， 預(yù)熱帶:煙囪或排煙機(jī)抽走煙氣而呈負(fù)壓。 冷卻帶： 急冷氣幕噴入處和窯尾直接風(fēng)鼓入處為正壓 抽熱風(fēng)處為負(fù)壓 氣體的流向是由急冷處和窯尾流向抽熱風(fēng)處schoo

9、l of material science and engineering S U S T陶瓷窯爐與設(shè)計(jì)第一章隧道窯工作原理b 窯內(nèi)幾何壓頭對(duì)靜壓頭的影響忽略隧道窯垂直斷面上下動(dòng)壓影響 上部的幾何壓頭+靜壓頭=下部的幾何壓頭+靜壓頭 下部幾何壓頭最大，靜壓頭最小。 上部幾何壓頭最小，靜壓頭最大。 任一垂直斷面，上部靜壓總是大于下部靜壓， 最多也只能出現(xiàn)一條零壓線。school of material science and engineering S U S T陶瓷窯爐與設(shè)計(jì)第一章隧道窯工作原理燒成帶: 長(zhǎng)度方向正壓段，上部正壓大，下部正壓小， 全斷面均呈正壓。預(yù)熱帶: 長(zhǎng)度方向負(fù)壓段，上部負(fù)

10、壓小，下部負(fù)壓大， 全斷面均呈負(fù)壓。燒成帶與預(yù)熱帶交界處零壓地段或上、中部微正壓，下部零壓，或上部微正壓，中間零壓，下部負(fù)壓，或上部零壓，中、下部負(fù)壓。下部零壓偏于燒成帶，上部零壓偏于預(yù)熱帶，中部零壓在兩帶交界面附近。 school of material science and engineering S U S T陶瓷窯爐與設(shè)計(jì)第一章隧道窯工作原理零壓位置如何控制？預(yù)熱帶和燒成帶交界面零壓位置零壓(中部零壓)過(guò)多地移向預(yù)熱帶，燒成帶正壓過(guò)大，有大量熱氣體逸出窯外，損失熱量，惡化操怍條件。零壓過(guò)多地移向燒成帶，（自然排風(fēng)燒煤的隧道窯）預(yù)熱帶負(fù)壓過(guò)大，易漏人大量冷風(fēng)，造成氣體分層，上下溫差大，

11、延長(zhǎng)了燒成時(shí)間，多消耗了燃料。下部零壓偏于燒成帶，上部零壓偏于預(yù)熱帶，中部零壓在兩帶交界面附近school of material science and engineering S U S T陶瓷窯爐與設(shè)計(jì)第一章隧道窯工作原理 冷卻帶的零壓位在急冷氣幕和抽熱風(fēng)口之間，在窯尾和抽熱風(fēng)口之間(窯尾無(wú)鼓風(fēng)，窯尾即為零壓)控制好急冷處和窯尾的正壓和抽熱風(fēng)處的負(fù)壓大小，就可穩(wěn)定零壓位達(dá)到冷卻帶氣體平衡，鼓入和抽出的氣體量平衡，不干擾燒成帶，不會(huì)產(chǎn)生煙氣倒流，避免產(chǎn)品熏煙。school of material science and engineering S U S T陶瓷窯爐與設(shè)計(jì)第一章隧道窯工作原

12、理 燒煤氣或重油的隧道窯，適當(dāng)擴(kuò)大燒成帶截面積，能避免該帶正壓過(guò)大， 減少熱損失。擴(kuò)大了燃燒空間， 可以多燒燃料， 又增加了氣體輻射層厚度，提高了氣體輻射傳熱系數(shù)，為快速燒成準(zhǔn)備了條件。注意：料垛內(nèi)部須留有足夠的氣體通道，使料垛內(nèi)外上下氣流均勻，溫度均勻。如只擴(kuò)大料垛與窯墻窯頂間的距離， 料垛本身碼得很密，使料垛內(nèi)外溫差大，必將引起周邊過(guò)燒，內(nèi)部生燒的缺陷。school of material science and engineering S U S T陶瓷窯爐與設(shè)計(jì)第一章隧道窯工作原理（3） 動(dòng)壓頭hk動(dòng)壓頭，Pa窯內(nèi)氣體流速，m/s；窯內(nèi)氣體的密度，kg/m3 動(dòng)壓頭給予氣體流動(dòng)的方向氣

13、體噴出的方向，是流速的方向動(dòng)壓頭方式：隧道窯的氣幕和循環(huán)裝置school of material science and engineering S U S T陶瓷窯爐與設(shè)計(jì)第一章隧道窯工作原理機(jī)械強(qiáng)制通風(fēng)的窯爐，氣體流速大于1Bm/s，窯內(nèi)的幾何壓頭影響可不考慮。 快速燒成的窯爐，氣流的方向主要決定于動(dòng)壓的影響。增加流速可提高對(duì)流傳熱系數(shù)，縮短燒成時(shí)間。 增加流速，增加動(dòng)壓頭，卻增加了窯內(nèi)的阻力。school of material science and engineering S U S T陶瓷窯爐與設(shè)計(jì)第一章隧道窯（4） 阻力損失壓頭 阻力損失：窯外管道系統(tǒng)的阻力損失、窯內(nèi)的阻力損失阻

14、力損失壓頭：摩擦阻力、局部阻力，料垛阻力。 窯外管路的阻力：風(fēng)機(jī)壓強(qiáng)和功率或煙囪高度。應(yīng)合理設(shè)計(jì)管道的長(zhǎng)度，直徑和布置方式，力求降低窯外阻力損失，達(dá)到最經(jīng)濟(jì)的風(fēng)機(jī)和煙囪設(shè)計(jì)。 窯內(nèi)的阻力損失：窯的長(zhǎng)度，截面積，料垛碼法，燒嘴；鼓風(fēng)，抽風(fēng)和排煙口的布置，窯的產(chǎn)量和燃料消耗量school of material science and engineering S U S T陶瓷窯爐與設(shè)計(jì)第一章隧道窯窯內(nèi)的阻力損失：靠消耗靜壓頭來(lái)彌補(bǔ)的，窯內(nèi)阻力損失大，用于克服阻力的靜壓降也大，窯內(nèi)的正壓和負(fù)壓都大。正壓過(guò)大則漏出熱氣過(guò)多，燃料損耗大，操作條件不好負(fù)壓大漏入冷空氣多，氣體分層嚴(yán)重，上下溫差大，延長(zhǎng)了

15、燒成時(shí)間，多消耗了燃料。設(shè)計(jì)窯爐和碼裝料垛應(yīng)力求降低阻力。 school of material science and engineering S U S T陶瓷窯爐與設(shè)計(jì)第一章隧道窯摩擦阻力的表達(dá)形式：hf摩擦阻力，Pa摩擦阻力系數(shù)，約為0.030.05氣體流速，m/s氣體密度，kg/m2 l氣體通道長(zhǎng)度，m， d氣體通道的當(dāng)量直徑，m。 窯內(nèi)的氣體摩擦阻力和窯的長(zhǎng)度成正比，窯愈長(zhǎng)，阻力愈大 和氣體通道的當(dāng)量直徑成反比,通道尺寸愈大，阻力愈小。 通道:指料垛間的氣體通道和料垛與窯墻、窯頂之間的空隙，適當(dāng)稀碼料垛，擴(kuò)大料垛內(nèi)部通道，可以減少阻力。注意：盡量減少料垛與窯墻、窯頂間的空隙，以免該

16、處阻力過(guò)小，使過(guò)多的熱氣體流過(guò)此空隙，造成料垛內(nèi)外溫度不均。 school of material science and engineering S U S T陶瓷窯爐與設(shè)計(jì)第一章隧道窯流速對(duì)阻力的影響： a 窯的長(zhǎng)度和截面相同，小時(shí)產(chǎn)量相同，氣體流量相同改進(jìn)碼坯方法維持各條通道的當(dāng)量直徑不變，將氣體通道總面積擴(kuò)大1倍(橫碼改為順碼，增加通道條數(shù))流速減至原來(lái)的1/2，阻力減至原來(lái)的l/4(即減少了3/4)。 窯內(nèi)負(fù)壓可減小，漏入的冷風(fēng)量也減小，上下溫度均勻，可以快速燒窯，窯的產(chǎn)量可以提高。 school of material science and engineering S U S T

17、陶瓷窯爐與設(shè)計(jì)第一章隧道窯流速對(duì)阻力的影響： b碼坯方法不變，氣體通道總截面積不變，窯的截面也不變?cè)黾痈G長(zhǎng)假定窯的產(chǎn)量和窯長(zhǎng)成正比每小時(shí)的氣體流量和窯長(zhǎng)成正比流速也和窯長(zhǎng)成正比摩擦阻力則和窯長(zhǎng)的3次方成正比窯的負(fù)壓也和窯的3次方成正比其漏入的冷風(fēng)量大大增加，氣體分層嚴(yán)重，上下溫差擴(kuò)大，延長(zhǎng)了燒成時(shí)間，降低了窯的產(chǎn)量。窯的產(chǎn)量并不會(huì)隨窯長(zhǎng)而增加school of material science and engineering S U S T陶瓷窯爐與設(shè)計(jì)第一章隧道窯降低窯內(nèi)阻力的措施： 適當(dāng)縮短窯長(zhǎng)合理稀碼料垛擴(kuò)大氣體通道尺寸及總面積減少氣體流速。 嚴(yán)密窯車(chē)接頭和砂封用輕質(zhì)隔熱材料砌窯，減少窯

18、內(nèi)氣體流量school of material science and engineering S U S T陶瓷窯爐與設(shè)計(jì)第一章隧道窯局部阻力的表達(dá)形式hl局部阻力，Pa，局部阻力系數(shù)， 氣體流速， m/s 氣體密度， kg/m3 料垛阻力看作一個(gè)局部阻力，設(shè)計(jì)時(shí)采取大致數(shù)據(jù)，認(rèn)為每1m窯長(zhǎng)的料垛阻力為1Pa，隧道窯中大部分氣流是由靠窯墻窯頂?shù)拇罂障吨辛鬟^(guò)小部分氣流由料垛內(nèi)部通道流過(guò)，造成料垛內(nèi)外溫度不均勻的原因。school of material science and engineering S U S T陶瓷窯爐與設(shè)計(jì)第一章隧道窯料垛內(nèi)部碼得太密，周?chē)透G墻頂距離太大，造成周邊過(guò)燒而

19、內(nèi)部生燒。適當(dāng)稀碼，使大量氣流通過(guò)，易于升溫或降溫，可以快速燒窯就是這個(gè)道理。 碼垛上密下稀，增加上部阻力，避免上部過(guò)多氣流通過(guò)，削弱幾何壓頭影響，減少氣體分層現(xiàn)象。料垛中平行于窯長(zhǎng)方向必需有通道，使熱氣體流過(guò)，供給足夠的熱量，將制品燒熟。適當(dāng)?shù)牧粢欢ǖ拇怪庇诟G長(zhǎng)方向的水平通道，尤其是采用高速燒嘴時(shí)，循環(huán)通道不可少。 school of material science and engineering S U S T陶瓷窯爐與設(shè)計(jì)第一章隧道窯2.隧道窯內(nèi)的傳熱在隧道窯中，燃燒產(chǎn)物或煙氣將熱以對(duì)流及輻射的方式傳給制品。輻射傳熱按絕對(duì)溫度的4次方成正比，溫度增加，輻射傳熱增加極抉在800以上的高溫

20、階段，以輻射傳熱為主。在800以下的低溫階段以對(duì)流傳熱為主。 隧道窯內(nèi)的氣體是處于湍流狀態(tài)，在高溫階段，對(duì)流傳熱要和輻射傳熱同等看待。 school of material science and engineering S U S T陶瓷窯爐與設(shè)計(jì)第一章隧道窯冷卻帶產(chǎn)品以輻射方式把熱傳給窯爐墻壁和拱頂；靠空氣對(duì)流自產(chǎn)品表面帶走熱量。 隧道窯的窯墻，窯頂溫度以穩(wěn)定的導(dǎo)熱方式傳至外表面。外表面向周?chē)饨绲妮椛渫饨缈諝獾膶恿鲗?duì)流將外表面的熱量帶走。 school of material science and engineering S U S T陶瓷窯爐與設(shè)計(jì)第一章隧道窯預(yù)熱帶和燒成帶制品和窯墻

21、之間沒(méi)有傳熱。墻、頂內(nèi)表面溫度制品溫度？窯墻、窯頂散熱大，窯內(nèi)碼滿料垛，料垛外部空隙比中空窯小，氣體輻射層厚度小，輻射給窯墻，窯頂?shù)臒崃坎欢唷怏w對(duì)流和輻射給窯墻、窯頂之熱墻、頂向外散失之熱采用高溫、高強(qiáng)的隔熱材料，取消匣缽，擴(kuò)大氣體通道；接近中空窯，并采取高速燒嘴，增加對(duì)流傳熱，則氣體傳給墻、頂?shù)臒崃慷?，墻、頂向外散失之熱量少，其?nèi)表面溫度必然高于制品溫度，而有熱量自墻、頂輻射給制品。 school of material science and engineering S U S T陶瓷窯爐與設(shè)計(jì)第一章隧道窯1.5 操作控制 隧道窯的操作控制：溫度、氣氛、壓力。壓力制度是溫度制度和氣氛制度

22、的保證。 1.各帶溫度的控制(1)預(yù)熱帶的溫度控制 預(yù)熱帶的溫度控制：保證制品自入窯起到第一對(duì)燃燒室止， 按升溫曲線均勻地加熱。借助幾支關(guān)鍵性熱電偶控制窯頭，預(yù)熱帶中部約500 、末端約900的溫度穩(wěn)定。school of material science and engineering S U S T陶瓷窯爐與設(shè)計(jì)第一章隧道窯窯頭溫度過(guò)高，易使入窯水分高的坯體炸裂。快速燒成的窯爐，入窯坯體水分低于0.5，窯頭溫度可高達(dá)300400 而不出廢品。500 左右是石英晶形轉(zhuǎn)化溫度，維持溫度穩(wěn)定。預(yù)熱帶溫度控制點(diǎn)：窯頂溫度，近車(chē)臺(tái)面的溫度預(yù)熱帶溫度的控制手段：調(diào)節(jié)排煙總閘，排煙支閘、氣幕總閘開(kāi)度大，

23、預(yù)熱帶負(fù)壓大，易漏入冷空氣，加劇氣體分層，增大上下溫差。總閘開(kāi)度小，抽力不足，排煙量減少，不易升溫。school of material science and engineering S U S T陶瓷窯爐與設(shè)計(jì)第一章隧道窯排煙支閘的作用：分配各段的煙氣，以滿足各點(diǎn)的溫度要求。預(yù)熱帶末端支閘開(kāi)度大，大量熱煙氣過(guò)早地排出，熱利用差，窯頭溫度低。末端支閘不開(kāi)，大量熱煙氣涌向窯頭，窯頭溫度過(guò)高。窯頭支閘開(kāi)度不能過(guò)大，以免該處負(fù)壓過(guò)大，從窯門(mén)吸入過(guò)多冷空氣。匯總煙道在窯側(cè)，近總煙道的排煙支閘也不宜開(kāi)得太大，以免把熱煙氣集中在該處，該處溫度過(guò)高，引起坯體炸裂。school of material sc

24、ience and engineering S U S T陶瓷窯爐與設(shè)計(jì)第一章隧道窯減少預(yù)熱帶的上下溫差方法： 封閉氣幕、擾動(dòng)氣幕氣體循環(huán)、高速調(diào)溫?zé)?窯車(chē)接頭處要嚴(yán)密不漏氣砂封板接頭要靠緊，砂封板要埋入砂下34cm 合理的碼坯，料垛碼得上密下稀，料垛與窯頂和窯墻之距離，料垛內(nèi)部應(yīng)留氣體通道school of material science and engineering S U S T陶瓷窯爐與設(shè)計(jì)第一章隧道窯(2)燒成帶的溫度控制 燒成帶的溫度控制：控制實(shí)際燃燒溫度和最高溫度點(diǎn)。實(shí)際火焰溫度應(yīng)高于制品燒成溫度50100?；鹧鏈囟鹊目刂品椒ǎ赫{(diào)節(jié)單位時(shí)間內(nèi)的燃料消耗量和空氣配比。燃燒在窯

25、內(nèi)進(jìn)行，燒成帶溫度較均勻，上下溫差不大，不超過(guò)50 。用煤燒窯，燒氧化氣氛，全部煤都在燃燒室燃燒完全，靠燃燒產(chǎn)物入窯降溫傳熱給制品，燒成帶，溫差很大。 燒氧化氣氛，應(yīng)該在燃燒室產(chǎn)生適當(dāng)?shù)陌朊簹膺M(jìn)窯內(nèi)去燃燒，使窯內(nèi)溫度均勻。 school of material science and engineering S U S T陶瓷窯爐與設(shè)計(jì)第一章隧道窯最高溫度點(diǎn)的控制：在最末一二對(duì)燒嘴之間。最高溫度點(diǎn)前移使保溫時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，易使制品過(guò)燒變形，不移則保溫不足，形成欠燒。燒還原氣氛的窯，燒成帶還要控制氣氛轉(zhuǎn)化溫度，氧化氣氛轉(zhuǎn)化為還原氣氛的溫度在1050 左右。 燒成帶溫度的觀測(cè)：熱電偶光學(xué)高溫計(jì)輻射高溫計(jì)

26、等儀表。采用測(cè)溫錐。 school of material science and engineering S U S T陶瓷窯爐與設(shè)計(jì)第一章隧道窯(2)冷卻帶的溫度控制 產(chǎn)品在700 以前可以急冷， 靠急冷阻擋氣幕噴入的冷空氣將產(chǎn)品急冷。 大件未裝匣缽的產(chǎn)品，為了避免冷風(fēng)噴入不均勻引起產(chǎn)品炸裂， 可抽200 以下(由冷卻帶夾墻，夾頂抽)的熱空氣作急冷之用(也可采用間接冷卻)。窯尾則直接鼓入冷風(fēng)，使產(chǎn)品由400 冷至80 左右出窯。自700 至4000 一段為緩冷階段，靠分布在該段的熱風(fēng)抽出口將產(chǎn)品冷卻。school of material science and engineering S

27、U S T陶瓷窯爐與設(shè)計(jì)第一章隧道窯2.燒成帶的氣氛控制 燒氧化氣氛的窯，控制空氣過(guò)剩系數(shù)大于1，不要太大，以節(jié)約燃料，提高溫度。school of material science and engineering S U S T陶瓷窯爐與設(shè)計(jì)第一章隧道窯2.燒成帶的氣氛控制 燒還原氣氛的窯燒成帶前一小段要控制氧化氣氛后一大段控制還原氣氛，用氧化氣氛幕來(lái)分隔這二段。燒成帶采用5對(duì)燃燒室有一對(duì)為氧化爐后四對(duì)為還原爐。在還原爐中前三對(duì)為重還原，氣氛中含一氧化碳在24，最后一對(duì)燃燒室為輕還原護(hù)，接近中性氣氛。school of material science and engineering S U

28、 S T陶瓷窯爐與設(shè)計(jì)第一章隧道窯2.燒成帶的氣氛控制 7對(duì)燃燒室前面二對(duì)為氧化爐后5對(duì)為還原爐四對(duì)為重還原爐最后一對(duì)為輕還原爐。氧化爐距第一對(duì)還原爐較遠(yuǎn)以便引入氧化氣氛幕氣氛幕應(yīng)抽冷卻帶的熱空氣，避免過(guò)多地降低窯內(nèi)溫度。school of material science and engineering S U S T陶瓷窯爐與設(shè)計(jì)第一章隧道窯燒煤的燃燒室氧化爐的煤層較薄阻力較小，有較多空氣進(jìn)入煤層燃燒產(chǎn)生完全燃燒的氧化氣氛。school of material science and engineering S U S T陶瓷窯爐與設(shè)計(jì)第一章隧道窯燒煤的燃燒室還原爐的煤層較厚阻力較大進(jìn)入煤

29、層的空氣較少產(chǎn)生不完全燃燒的半煤氣半煤氣中含較多的一氧化碳，進(jìn)窯與二次空氣燃燒，因?yàn)楣┙o的空氣始終是不足的，燃燒產(chǎn)物中仍含24的一氧化碳。school of material science and engineering S U S T陶瓷窯爐與設(shè)計(jì)第一章隧道窯燃油或燒煤氣的窯控制噴油量和空氣配比或煤氣、空氣配比氧化氣氛空氣過(guò)量，火焰清晰明亮，一望到底，清楚看到料垛。還原氣氛空氣微不足?；鹧婊鞚?，不容易看清料垛。 school of material science and engineering S U S T陶瓷窯爐與設(shè)計(jì)第一章隧道窯溫度的變化如何判斷氣氛的變化？燒氧化氣氛原來(lái)空氣過(guò)多，

30、維持燃料不變而減少過(guò)多空氣，則火焰溫度提高當(dāng)減少空氣至空氣過(guò)剩系數(shù)接近于1時(shí)，溫度最高。再繼續(xù)減低空氣，使空氣不足，則溫度又降低而進(jìn)入不完全燃燒的還原氣氛。school of material science and engineering S U S T陶瓷窯爐與設(shè)計(jì)第一章隧道窯溫度的變化如何判斷氣氛的變化？燒還原氣氛原來(lái)空氣不足，維持燃料不變而增加空氣時(shí)，燃燒更趨完全， 火焰溫度升高。 繼續(xù)增加空氣至理論需要量(空氣過(guò)剩系數(shù)接于1 時(shí)）， 燃燒溫度最高。 再增加空氣， 則溫度降低而變?yōu)橥耆紵钟羞^(guò)多空氣的氧化氣氛。 school of material science and engineering S U S T陶瓷窯爐與設(shè)計(jì)第一章隧道窯3.各帶的壓力控制壓力制度：保證溫度制度和氣氛制度窯內(nèi)最緊要的控制點(diǎn)：燒成帶兩端的壓力穩(wěn)定。窯內(nèi)負(fù)壓大，漏入的冷空氣必多，一方面溫度低，氣體分層嚴(yán)重，上下溫差大，另一方面燒成帶難以維持還原氣氛。負(fù)壓大的窯就是操作得不好的窯。窯內(nèi)正壓過(guò)大，則大量熱氣體向外界冒出，損失熱量，惡化勞動(dòng)條件。冒入車(chē)下坑道還會(huì)燒毀窯車(chē)，造成事故。最理想的操作是維持零壓。school of material science and engineering S U S T陶瓷窯爐與設(shè)計(jì)第一章隧道窯3.各帶的壓力控制關(guān)鍵性：燒成帶處于零壓附近操作。