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隧道窑的生产工艺

作者:admin 发布日期: 2020-12-21 二维码分享


隧道窑的型式就像一条狭长的隧道,窑的侧墙和顶部由耐火砖砌筑而成,窑中有多台移动窑车,沿着埋在基础上的轨道运行,窑车上砌筑有耐火砖,车侧有铸铁板插入窑侧墙的砂槽中,使窑车免受高温影响。从进车端起,沿着窑的长度方向依次分为预热带、烧成带和冷却带。制品按工艺要求,码放在窑车台面上,然后由设在窑头的推车机,依次推入窑内,制品在窑内经过预热、烧成和冷却,从窑尾出窑,获得成品。

为了保障隧道窑的正常运行,使其热工制度满足制品的烧成要求,还在窑外设置如下一些风机系统:(1)排风机系统:排出窑内的废气,调节窑内的压力。(2)预热带循环系统:调节窑入口处的温度和压力,提高成品率。(3)车下压力平衡系统:调节窑内和窑下的压力,减少窑内的热气窜入窑下损坏窑车。(4)助燃风系统:把冷却带的热风抽出来送到烧成带用于助燃,节省能源。(5)鼓冷风系统:向窑内冷却带送入冷风,与经过的制品进行热交换,制品被冷却,冷风被加热,然后热风用于助燃。

以上是一些隧道窑基本的风机设置,根据不同的窑型和不同的工艺要求,还会有其他一些辅助系统,这里就不再赘述。

隧道窑的主要特点是连续生产、生产能力大、燃料消耗小、自动化程度高、劳动强度小。由于可以准确控制窑的温度,烧成制品的质量稳定,所以适用于品种单一、生产量较大的耐火制品。不足之处有以下两点:其一是投资大;其二是需要转换隧道窑温度制度时,要推进一定数量过渡车,有可能会造成一些废品,同时窑内工作衬在频繁升降温度下,容易损坏,影响窑的使用寿命,所以隧道窑一般不适合生产小批量、多品种和特异型耐火制品。

按照隧道窑的使用温度,一般把隧道窑分为以下三类:(1)低温隧道窑:烧成温度约1000℃,主要用于焙烧滑板砖和其他一些有特殊工艺要求的制品。(2)中温隧道窑:烧成温度1300~1650℃,主要用于烧成普通碱性砖、黏土砖、高铝砖、滑板砖、水口砖、硅砖等制品。(3)高温隧道窑:烧成温度大于1700℃,一般介于1800~1900℃,主要用于烧成中档镁砖、高纯镁砖、直接结合镁铬砖、镁铝质及刚玉质等制品。

也有人按照烧成制品名称进行分类,这是因为不同的制品,烧成工艺不一样,窑的长短、高矮也不一样。比如,硅砖隧道窑一般长150~180m,车台面至窑顶的高度为1.6~1.9m;碱性砖隧道窑一般长80~100m,车台面至窑顶的高度约1m。

随着冶金、建材行业新技术的普及和应用,耐火材料的使用条件也日趋苛刻,大量高纯高质量耐火材料,需要有高温隧道窑来烧成。目前国内1800~1900℃高温隧道窑已建几十条,其主要技术性能是:窑长度:50~156m;窑宽度:1.1~3.2m;生产能力:每年5000~32000t;单位产品热耗:6600~6900kJ/kg。设计1800~1900℃高温隧道窑一般采取如下措施:

(1)在窑的烧成带采用双层拱顶结构,用高温风机从隧道窑冷却带抽出热风,送到烧成带的双层拱内二次加热,把热风加热到1000℃左右,然后通过窑墙上气道送到各个烧嘴。这样既冷却了烧成带拱顶工作衬,提高了使用寿命,又提高了助燃风的温度,保障窑内高温。

(2)减小窑车下部空间,以便于实现窑内和车下压力平衡,减少窑内的热气体与窑下窜气。窑车上部采用高强轻质材料砌筑,减少窑车热损失。

(3)燃料和从双层拱顶内下来的助燃高温空气,直接喷到在砖垛之间设置燃烧空间,高速混合燃烧,此谓直接燃烧方式。能保障高温烧成,并提高了热效率。

(4)在窑的预热带和冷却带分别设置循环风机系统。用预热带的循环风机保障窑入口处温度,不至于过高,避免入窑砖坯因急剧过热而造成砖坯裂纹;用冷却带的循环风机保障制品快速、均匀地冷却,提高产品的质量。并且可以减少冷却带的长度,减少投资。


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