陶瓷熱工設(shè)備ch3隧道窯課件

1.特點(diǎn)：與鐵路山洞的隧道相似，因此得名。工作連續(xù)、生產(chǎn)率高、燃料消耗少。PartⅡ

熱工設(shè)備Chap.1隧道窯概述1.特點(diǎn)：與鐵路山洞的隧道相似，因此得名。工作連續(xù)、生產(chǎn)率高11.特點(diǎn)：與鐵路山洞的隨道相似，因此得名。工作連續(xù)、生產(chǎn)率高、燃料消耗少。Chap.1隧道窯概述按熱源2.分類(lèi)：火焰電熱按火焰方式按運(yùn)輸設(shè)備按通道多少明焰隔焰半隔焰窯車(chē)推板輥底(道)輸送帶步梁氣墊單通道多通道PartⅡ

熱工設(shè)備1.特點(diǎn)：與鐵路山洞的隨道相似，因此得名。工作連續(xù)、生產(chǎn)率高2一、燒成過(guò)程Chap.1隧道窯第一節(jié)燒成制度1、20-200℃預(yù)熱排除殘余水分2、200-500℃排除結(jié)構(gòu)水3、500-600℃石英晶型轉(zhuǎn)化：β-SiO2→α-SiO2，體積膨脹，控制不當(dāng)（溫度不均），導(dǎo)致開(kāi)裂4、600-1050℃氧化階段：硫化鐵、有機(jī)物中碳的氧化，碳酸鹽分解等5、1050-1200℃還原階段：氧化鐵還原為氧化亞鐵6、1200-1300℃燒結(jié)階段：7、冷卻階段：①1300-700℃急冷段②700-400℃緩冷段石英晶型轉(zhuǎn)化③400-80℃PartⅡ

熱工設(shè)備一、燒成過(guò)程Chap.1隧道窯第一節(jié)燒成制度1、20-3二、燒成制度的確定原則Chap.1隧道窯第一節(jié)燒成制度內(nèi)容：溫度制度氣氛制度壓力制度1、合理的溫度變化速率：考慮制品內(nèi)部溫度均勻及物理-化學(xué)變化所需時(shí)間2、適宜的保溫時(shí)間3、氣氛控制：4、合理的壓力制度：PartⅡ

熱工設(shè)備二、燒成制度的確定原則Chap.1隧道窯第一節(jié)燒成制度4三、燒成制度舉例Chap.1隧道窯第一節(jié)燒成制度PartⅡ

熱工設(shè)備三、燒成制度舉例Chap.1隧道窯第一節(jié)燒成制度Par5一、耐火材料的主要性能Chap.1隧道窯第二節(jié)窯用耐火材料和隔熱材料1、耐火度：高溫下抵抗熔化的能力（三角錐試樣）2、荷重軟化點(diǎn)：在一定壓強(qiáng)下加熱，發(fā)生變形和坍塌時(shí)的溫度3、熱穩(wěn)定性（溫度急變抵抗性、抗熱震性）：熱震試驗(yàn)4、抗氧化腐蝕性5、高溫體積穩(wěn)定性：在高溫下長(zhǎng)期使用，抵抗體積不可逆變化的能力（用殘余收縮/膨脹表示）PartⅡ

熱工設(shè)備一、耐火材料的主要性能Chap.1隧道窯第二節(jié)窯用耐火6二、砌窯用耐火材料Chap.1隧道窯第二節(jié)窯用耐火材料和隔熱材料1、粘土磚：弱酸性耐火材料，熱穩(wěn)定性較好，荷重軟化開(kāi)始溫度1250-1300℃，使用溫度1300℃以下。2、半硅磚：半酸性耐火材料，荷重軟化開(kāi)始溫度高于粘土磚，但熱穩(wěn)定性比粘土磚稍差。3、高鋁磚：耐火度及荷重軟化溫度高于粘土磚，抗化學(xué)腐蝕性較好，但熱穩(wěn)定性稍差，使用溫度1400-1600℃。4、硅磚：酸性耐火材料，荷重軟化開(kāi)始溫度高，熱穩(wěn)定性差，不適于間歇式窯爐。5、鎂磚：堿性耐火材料，耐火度很高，荷重軟化溫度低，熱穩(wěn)定性差。6、鎂硅磚：荷重軟化開(kāi)始溫度較鎂磚略高PartⅡ

熱工設(shè)備二、砌窯用耐火材料Chap.1隧道窯第二節(jié)窯用耐火材料7二、砌窯用耐火材料Chap.1隧道窯第二節(jié)窯用耐火材料和隔熱材料7、鎂鋁磚：耐火度很高，荷重軟化溫度和熱穩(wěn)定性均好于鎂磚，使用溫度1700-1900℃。8、剛玉磚：使用溫度1800℃以下。9、碳化硅耐火制品：導(dǎo)熱系數(shù)高，高荷重軟化溫度和熱穩(wěn)定性，高的抗渣性和耐磨性。(可用于匣缽、棚板、隔焰板等)10、含鋯耐火材料及其它PartⅡ

熱工設(shè)備二、砌窯用耐火材料Chap.1隧道窯第二節(jié)窯用耐火材料8三、砌窯用耐火混凝土Chap.1隧道窯第二節(jié)窯用耐火材料和隔熱材料1、礬土水泥耐火混凝土（1300-1400℃）2、磷酸鹽耐火混凝土（1400-1600℃）3、鎂質(zhì)耐火混凝土（1800℃）PartⅡ

熱工設(shè)備三、砌窯用耐火混凝土Chap.1隧道窯第二節(jié)窯用耐火材9四、砌窯用隔熱材料Chap.1隧道窯第二節(jié)窯用耐火材料和隔熱材料1、輕質(zhì)耐火磚：制造耐火磚時(shí)加入特殊發(fā)泡物質(zhì)，生成多孔的輕質(zhì)耐火磚。①加入可燃炭末、木屑等；②加入松香等泡沫劑；③加入白云石或方鎂石和石膏及硫酸，反應(yīng)生成氣泡。特性：強(qiáng)度低、耐磨性和熱穩(wěn)定性差，不能直接與火焰接觸。分類(lèi)：輕質(zhì)硅磚、輕質(zhì)耐火粘土磚、輕質(zhì)高鋁磚等PartⅡ

熱工設(shè)備四、砌窯用隔熱材料Chap.1隧道窯第二節(jié)窯用耐火材料10四、砌窯用隔熱材料Chap.1隧道窯第二節(jié)窯用耐火材料和隔熱材料2、高鋁空心球磚：將氧化鋁等耐火材料熔融后，用壓縮空氣噴吹成空心高鋁球，加入適量硫酸鋁水溶液作粘結(jié)劑，成型、燒結(jié)而成。特性：高溫絕熱性好、收縮性小、強(qiáng)度大、耐磨性好、抗腐蝕性強(qiáng)。(表1-3)PartⅡ

熱工設(shè)備四、砌窯用隔熱材料Chap.1隧道窯第二節(jié)窯用耐火材料11四、砌窯用隔熱材料Chap.1隧道窯第二節(jié)窯用耐火材料和隔熱材料3、硅酸鋁耐火纖維（陶瓷棉）：將焦寶石、鋁礬土等耐火材料熔融后，用高壓空氣噴吹成棉花狀纖維。特性：高耐火度、低導(dǎo)熱系數(shù)、低蓄熱量、輕質(zhì)、吸音、耐熱沖擊、耐腐蝕等。（性能見(jiàn)表1-4）4、其它耐火纖維（見(jiàn)表1-5）PartⅡ

熱工設(shè)備四、砌窯用隔熱材料Chap.1隧道窯第二節(jié)窯用耐火材料12一、工作系統(tǒng)及分帶Chap.1隧道窯第三節(jié)工作系統(tǒng)及結(jié)構(gòu)1、分帶：預(yù)熱帶、燒成帶、冷卻帶2、流程：坯體：預(yù)熱帶（煙氣預(yù)熱）→燒成帶（火焰及燃燒產(chǎn)物加熱燒成）→冷卻帶（冷空氣）燃燒產(chǎn)物：燒成帶→預(yù)熱帶→排煙口→支煙道→主煙道→煙囪→窯外空氣：冷卻帶（被加熱）→燒成帶（作為助燃空氣）

→抽出（用于干燥或氣幕）PartⅡ

熱工設(shè)備一、工作系統(tǒng)及分帶Chap.1隧道窯第三節(jié)工作系統(tǒng)及結(jié)13一、工作系統(tǒng)及分帶Chap.1隧道窯第三節(jié)工作系統(tǒng)及結(jié)構(gòu)3、工作系統(tǒng)①簡(jiǎn)單窯工作系統(tǒng)(圖1-2)無(wú)鼓風(fēng)機(jī)和抽風(fēng)機(jī)，只依靠煙囪吸入空氣。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，但溫度分布不均，燒成溫度低。1-煙囪;2-排煙孔;3-燒煤燃燒器PartⅡ

熱工設(shè)備一、工作系統(tǒng)及分帶Chap.1隧道窯第三節(jié)工作系統(tǒng)及結(jié)14一、工作系統(tǒng)及分帶Chap.1隧道窯第三節(jié)工作系統(tǒng)及結(jié)構(gòu)3、工作系統(tǒng)②一般窯工作系統(tǒng)(如圖1-3)燒油或氣自燃燒室噴入燒成帶，用風(fēng)機(jī)控制壓力。冷卻帶工作系統(tǒng)較完善，自成一系統(tǒng)。少/無(wú)冷風(fēng)進(jìn)入燒成帶，燃燒溫度高并維持氣氛。溫度均勻、低熱耗。1-封閉氣幕送風(fēng);2-攪拌氣幕;3-排煙機(jī);4-攪拌氣幕送風(fēng);5-燃料;6-燒嘴;7-霧化或助燃風(fēng)機(jī);8-急冷送風(fēng);9-熱風(fēng);10-熱風(fēng)機(jī);11-冷風(fēng)機(jī)PartⅡ

熱工設(shè)備一、工作系統(tǒng)及分帶Chap.1隧道窯第三節(jié)工作系統(tǒng)及結(jié)15一、工作系統(tǒng)及分帶Chap.1隧道窯第三節(jié)工作系統(tǒng)及結(jié)構(gòu)3、工作系統(tǒng)③隔焰窯工作系統(tǒng)(如圖1-4)煙氣不進(jìn)入隧道而在隔焰道中流動(dòng)換熱。1-排濕孔;2-煙氣排出孔;3-排煙機(jī);4-換熱器;5-換熱器送風(fēng)機(jī);6-車(chē)下風(fēng)抽出;7-換熱后的熱風(fēng)送干燥;8-重油;9-燃燒室;10-隔焰道;11-霧化風(fēng)機(jī);12-間接急冷;13-間接冷卻;14-金屬管冷卻;15-熱風(fēng)抽出;16-熱風(fēng)機(jī);17-冷風(fēng)機(jī);18-直接冷風(fēng)送入;19-冷風(fēng)機(jī);20-車(chē)下冷風(fēng)送入PartⅡ

熱工設(shè)備一、工作系統(tǒng)及分帶Chap.1隧道窯第三節(jié)工作系統(tǒng)及結(jié)16一、工作系統(tǒng)及分帶Chap.1隧道窯第三節(jié)工作系統(tǒng)及結(jié)構(gòu)3、工作系統(tǒng)小結(jié)隧道窯利用煙氣預(yù)熱坯體，利用產(chǎn)品冷卻加熱空氣，且為連續(xù)性窯，窯墻、窯頂溫度不變，熱耗低。PartⅡ

熱工設(shè)備一、工作系統(tǒng)及分帶Chap.1隧道窯第三節(jié)工作系統(tǒng)及結(jié)17二、隧道窯結(jié)構(gòu)Chap.1隧道窯第三節(jié)工作系統(tǒng)及結(jié)構(gòu)窯體燃燒裝置通風(fēng)設(shè)備窯內(nèi)輸送設(shè)備PartⅡ

熱工設(shè)備二、隧道窯結(jié)構(gòu)Chap.1隧道窯第三節(jié)工作系統(tǒng)及結(jié)構(gòu)窯18二、隧道窯結(jié)構(gòu)Chap.1隧道窯第三節(jié)工作系統(tǒng)及結(jié)構(gòu)1、窯墻（一）窯體

作用：分隔、支撐、保溫性能：耐溫、強(qiáng)度、隔熱磚材核算：（表1-6）NOTE：尺寸應(yīng)為磚材尺寸整數(shù)倍PartⅡ

熱工設(shè)備二、隧道窯結(jié)構(gòu)Chap.1隧道窯第三節(jié)工作系統(tǒng)及結(jié)構(gòu)119Chap.1隧道窯2、窯頂作用：分隔、保溫性能：結(jié)構(gòu)緊密、質(zhì)量輕、橫推力小、減少氣體分層二、隧道窯結(jié)構(gòu)第三節(jié)工作系統(tǒng)及結(jié)構(gòu)（一）窯體

PartⅡ

熱工設(shè)備Chap.1隧道窯2、窯頂作用：分隔、保溫二、隧道窯結(jié)構(gòu)20Chap.1隧道窯①結(jié)構(gòu)圖1-5隧道窯橫剖面圖1-燒嘴；2-燒嘴磚；3-燃燒室；4-窯墻；5-拱頂2、窯頂二、隧道窯結(jié)構(gòu)第三節(jié)工作系統(tǒng)及結(jié)構(gòu)（一）窯體

PartⅡ

熱工設(shè)備Chap.1隧道窯①結(jié)構(gòu)圖1-5隧道窯橫剖面圖2、窯21Chap.1隧道窯圖1-6隧道窯拱頂結(jié)構(gòu)圖1-拱頂；2-拱腳；3-拱腳梁；4-立柱；5-拉桿；6-檢查坑；R-拱半徑；B-跨度；α-拱心角；S-拱厚；f-拱高①結(jié)構(gòu)2、窯頂二、隧道窯結(jié)構(gòu)第三節(jié)工作系統(tǒng)及結(jié)構(gòu)（一）窯體

PartⅡ

熱工設(shè)備Chap.1隧道窯圖1-6隧道窯拱頂結(jié)構(gòu)圖①結(jié)構(gòu)2、22Chap.1隧道窯②類(lèi)型：半圓拱標(biāo)準(zhǔn)拱傾斜拱平拱①結(jié)構(gòu)2、窯頂二、隧道窯結(jié)構(gòu)第三節(jié)工作系統(tǒng)及結(jié)構(gòu)（一）窯體

PartⅡ

熱工設(shè)備Chap.1隧道窯②類(lèi)型：半圓拱①結(jié)構(gòu)2、窯頂二、隧道窯23Chap.1隧道窯③計(jì)算：R、α、f、B計(jì)算（三角形法則）材料尺寸計(jì)算（式1-4～1-7）②類(lèi)型：①結(jié)構(gòu)2、窯頂二、隧道窯結(jié)構(gòu)第三節(jié)工作系統(tǒng)及結(jié)構(gòu)（一）窯體

PartⅡ

熱工設(shè)備Chap.1隧道窯③計(jì)算：R、α、f、B計(jì)算（三角形法則24Chap.1隧道窯③計(jì)算：R、α、f、B計(jì)算（三角形法則）材料尺寸計(jì)算（式1-4～1-7）②類(lèi)型：橫推力計(jì)算（式1-8～1-9）①結(jié)構(gòu)2、窯頂二、隧道窯結(jié)構(gòu)第三節(jié)工作系統(tǒng)及結(jié)構(gòu)（一）窯體

PartⅡ

熱工設(shè)備Chap.1隧道窯③計(jì)算：R、α、f、B計(jì)算（三角形法則25Chap.1隧道窯③計(jì)算：R、α、f、B計(jì)算（三角形法則）材料尺寸計(jì)算（式1-4～1-7）②類(lèi)型：橫推力計(jì)算（式1-4～1-7）Note：拱越平，橫推力越大，可采用半圓拱或雙心拱①結(jié)構(gòu)2、窯頂二、隧道窯結(jié)構(gòu)第三節(jié)工作系統(tǒng)及結(jié)構(gòu)（一）窯體

PartⅡ

熱工設(shè)備Chap.1隧道窯③計(jì)算：R、α、f、B計(jì)算（三角形法則26Chap.1隧道窯②缺點(diǎn)：增加基建費(fèi)用①作用：清理、冷卻、檢查、處理故障等3、檢查坑道二、隧道窯結(jié)構(gòu)第三節(jié)工作系統(tǒng)及結(jié)構(gòu)（一）窯體

PartⅡ

熱工設(shè)備Chap.1隧道窯②缺點(diǎn)：增加基建費(fèi)用①作用：3、檢查坑27Chap.1隧道窯②卷簾門(mén)①雙重門(mén)4、窯門(mén)二、隧道窯結(jié)構(gòu)第三節(jié)工作系統(tǒng)及結(jié)構(gòu)（一）窯體

PartⅡ

熱工設(shè)備Chap.1隧道窯②卷簾門(mén)①雙重門(mén)4、窯門(mén)二、隧道窯結(jié)構(gòu)28Chap.1隧道窯1、窯車(chē)（二）窯車(chē)、砂封及推車(chē)機(jī)

要求：機(jī)械強(qiáng)度、耐熱性、抗變形能力結(jié)構(gòu)：底架（鋼材鉚接或鑄鐵）；上表面（耐火磚下墊輕質(zhì)隔熱材料或耐火磚上蓋耐火陶瓷棉氈）二、隧道窯結(jié)構(gòu)第三節(jié)工作系統(tǒng)及結(jié)構(gòu)PartⅡ

熱工設(shè)備Chap.1隧道窯1、窯車(chē)（二）窯車(chē)、砂封及推車(chē)機(jī)要求29Chap.1隧道窯2、砂封：窯車(chē)上鋼制裙板+窯墻上砂封遭構(gòu)成砂封）另：曲折封閉（二）窯車(chē)、砂封及推車(chē)機(jī)

二、隧道窯結(jié)構(gòu)第三節(jié)工作系統(tǒng)及結(jié)構(gòu)PartⅡ

熱工設(shè)備Chap.1隧道窯2、砂封：窯車(chē)上鋼制裙板+窯墻上砂封遭30Chap.1隧道窯3、推車(chē)機(jī)：多用油壓推車(chē)機(jī)，即油泵+油缸（推進(jìn)器）（二）窯車(chē)、砂封及推車(chē)機(jī)

二、隧道窯結(jié)構(gòu)第三節(jié)工作系統(tǒng)及結(jié)構(gòu)PartⅡ

熱工設(shè)備Chap.1隧道窯3、推車(chē)機(jī)：多用油壓推車(chē)機(jī)，即油泵+油31Chap.1隧道窯1、燃燒室：（三）燃燒設(shè)備

⑴燃燒室的布置：①集中或分散(視窯尺寸、氣氛而定)②相對(duì)或相錯(cuò)（多為相錯(cuò)）③一排或二排二、隧道窯結(jié)構(gòu)第三節(jié)工作系統(tǒng)及結(jié)構(gòu)PartⅡ

熱工設(shè)備Chap.1隧道窯1、燃燒室：（三）燃燒設(shè)備⑴燃燒室的32Chap.1隧道窯⑴燃燒室的布置：⑵燃燒室的種類(lèi)：①燃煤燃燒室②燃油燃燒室③燃?xì)馊紵?、燃燒室：（三）燃燒設(shè)備

二、隧道窯結(jié)構(gòu)第三節(jié)工作系統(tǒng)及結(jié)構(gòu)PartⅡ

熱工設(shè)備Chap.1隧道窯⑴燃燒室的布置：⑵燃燒室的種類(lèi)：①燃煤33Chap.1隧道窯2、燒嘴：①燃?xì)鉄膦谌加蜔?、燃燒室：（三）燃燒設(shè)備

二、隧道窯結(jié)構(gòu)第三節(jié)工作系統(tǒng)及結(jié)構(gòu)PartⅡ

熱工設(shè)備Chap.1隧道窯2、燒嘴：①燃?xì)鉄?、燃燒室：（三）34Chap.1隧道窯1、排煙口：（四）排煙系統(tǒng)

分布于預(yù)熱帶全長(zhǎng)的70%，控制各點(diǎn)的煙氣流量2、支煙道：聯(lián)接排煙口和主煙道3、主煙道：匯集各支煙道的煙氣送入煙囪4、排煙機(jī)和煙囪：二、隧道窯結(jié)構(gòu)第三節(jié)工作系統(tǒng)及結(jié)構(gòu)PartⅡ

熱工設(shè)備Chap.1隧道窯1、排煙口：（四）排煙系統(tǒng)分布于預(yù)熱35Chap.1隧道窯1、封閉氣幕：（五）氣幕、攪動(dòng)循環(huán)裝置

位于預(yù)熱帶窯頭，避免冷空氣漏入窯內(nèi)。作用：克服預(yù)熱帶氣體分層垂直封閉氣幕45度封閉氣幕二、隧道窯結(jié)構(gòu)第三節(jié)工作系統(tǒng)及結(jié)構(gòu)PartⅡ

熱工設(shè)備Chap.1隧道窯1、封閉氣幕：（五）氣幕、攪動(dòng)循環(huán)裝置36Chap.1隧道窯（五）氣幕、攪動(dòng)循環(huán)裝置

2、攪動(dòng)氣幕：以較大流速和一定角度自窯頂噴出的熱氣體，使窯內(nèi)熱氣體向下運(yùn)動(dòng)，產(chǎn)生攪動(dòng)，使溫度均勻，減少預(yù)熱帶氣體分層。Note：可用高速調(diào)溫?zé)齑鏀噭?dòng)氣幕。二、隧道窯結(jié)構(gòu)第三節(jié)工作系統(tǒng)及結(jié)構(gòu)PartⅡ

熱工設(shè)備Chap.1隧道窯（五）氣幕、攪動(dòng)循環(huán)裝置2、攪動(dòng)氣幕37Chap.1隧道窯（五）氣幕、攪動(dòng)循環(huán)裝置

3、循環(huán)氣幕：用軸流風(fēng)機(jī)或噴射泵使窯