隧道窯是一種連續(xù)燒成的熱工設(shè)備,因其與鐵路山洞的隧道相似而得名,陶瓷,耐火材料,磨料、模具磚瓦等生產(chǎn),均廣泛使用隧道窯燒成。
隧道窯一般是一條長的直線形隧道,其兩側(cè)及頂部有固定的墻壁及拱(或平)頂,底部鋪設(shè)的軌道上運(yùn)行這窯車。隧道窯的墻為直形墻,墻上設(shè)有燃燒裝置一級各種冷熱風(fēng)和燃燒氣體的通道,窯頂為耐火材料砌筑的拱形或懸掛式平頂,也有用耐火澆注料預(yù)制塊砌筑的平頂。窯底則由多臺移動的窯車組成,窯車沿埋設(shè)在基礎(chǔ)中的軌道移動。為了防止氣體泄漏,窯車與窯車之間、窯車與窯墻之間均設(shè)有砂封裝置。在隧道窯的窯車上可直接裝燒制品,也可在窯車上用棚板搭燒或匣缽裝燒制品。
隧道窯通常沿長度方向分為預(yù)熱帶、燒成帶和冷卻帶。燃燒設(shè)備設(shè)在隧道窯的中部兩側(cè),構(gòu)成了固定的高溫帶—燒成帶:燃料燃燒產(chǎn)生的高溫?zé)煔庠谒淼栏G前端煙囪或引風(fēng)機(jī)的作用下,沿著隧道向進(jìn)車方向流動,逐步預(yù)熱進(jìn)入窯內(nèi)的制品,這一段構(gòu)成了隧道窯的預(yù)熱帶;在隧道窯的窯尾鼓入冷風(fēng),冷卻隧道窯內(nèi)后一段的制品,鼓入的冷風(fēng)流經(jīng)制品而被加熱后,再抽出送入干燥器作為干燥生坯的熱源,這一段構(gòu)成了隧道窯的冷卻帶。
干燥至一定水分的坯體入窯,首先經(jīng)過預(yù)熱帶,受來自燒成帶的燃燒產(chǎn)物(煙氣)預(yù)熱,然后進(jìn)入燒成帶,燃料燃燒的火焰及生成的燃燒產(chǎn)物加熱坯體,使達(dá)到一定的溫度而燒成。燃燒產(chǎn)物自預(yù)熱帶的排煙口、支煙道、主煙道經(jīng)煙囪或排煙機(jī)排出窯外。燒成的產(chǎn)品最后進(jìn)入冷卻帶,將熱量傳給入窯的冷空氣,產(chǎn)品本身冷卻后出窯。
隧道窯一般長度在15~150m,內(nèi)寬和內(nèi)高都在2.5m以下。概括地說隧道窯結(jié)構(gòu)包括四部分:即窯體、窯內(nèi)輸送設(shè)備、燃燒設(shè)備和通風(fēng)設(shè)備。此外尚有檢查坑道、推車機(jī)和鋼架結(jié)構(gòu)等。
窯體是由窯墻、窯頂及其與窯車襯磚圍成碼燒坯體的空間,也即隧道。在這里燃料燃燒的產(chǎn)物將熱傳給坯體,使其焙燒成產(chǎn)品,是傳熱和坯體進(jìn)行物化反應(yīng)的場所。
燃燒設(shè)備包括燃燒室和燒嘴,在這里燃料進(jìn)行燃燒,燃燒產(chǎn)物進(jìn)入隧道,將熱傳送給制品。通風(fēng)設(shè)備包括排煙系統(tǒng)、氣幕和氣體的循環(huán)裝置以及冷卻系統(tǒng)。它們是由排煙機(jī)、煙囪、鼓風(fēng)機(jī)及各種煙道、管道組成、其作用是使窯內(nèi)氣流按一定方向流動,排出煙氣,供給空氣,抽出熱空氣等,并維持窯內(nèi)一定的溫度、氣氛和壓力制度。
窯內(nèi)輸送設(shè)備目前用的最多的主要為窯車,現(xiàn)代小型隧道窯還有推板、輸送帶、輥底、步進(jìn)梁等窯內(nèi)輸送裝置。現(xiàn)代隧道窯的發(fā)展方向為輕型窯車,我們以某廠隧道窯為例介紹一般隧道窯的施工需要知道的幾個尺寸。