陶瓷窑炉及设计 辊道窑1
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辊道窑窑炉设计
辊道窑窑炉设计辊道窑窑炉设计1 前言陶瓷窑炉可分为两种:一种是间歇式窑炉,比如梭式窑;另一种是连续式窑炉,比如本设计书设计的辊道窑。
辊道窑是当代陶瓷工业的先进窑炉，我国70 年代开始已陆续应用于日用陶瓷工业、建筑陶瓷工业。
80 年代后，滚到窑已广泛地用于我国建陶工业中。
辊道窑由于窑内温度场均匀，从而保证了产品质量，也为快烧提供了条件；而快烧又保证了产量，降低了能耗。
产品单位能耗一般在2000～3500 kJ/kg ，而传统隧道窑则高达5500～9000 kJ/kg 。
所以，辊道窑是当前陶瓷工业中优质、高产、低消耗的先进窑型，在我国已得到越来越广泛的应用。
烧成在陶瓷生产中是非常重要的一道工序。
烧成过程严重影响着产品的质量，与此同时，烧成也由窑炉决定。
在烧成过程中，温度控制是最重要的关键。
没有合理的烧成控制，产品质量和产量都会很低。
要想得到稳定的产品质量和提高产量，首先要有符合产品的烧成制度。
然后必须维持一定的窑内压力。
最后，必须要维持适当的气氛。
通过对其窑炉结构和控制的了解，借鉴经验数据，本文设计的辊道窑，全窑长200 米，内宽2.81米，烧成温度是1180 摄氏度，燃料采用天然气，单位质量得产品热耗为2543.6 kJ/kg。
热效率高，温度控制准确、稳定，传动用电机、链传动和齿轮传动结构，联接方式主要采用弹簧夹紧式，从动采用托轮磨擦式，传动平衡、稳定，维护方便，控制灵活。
经过紧张的三周，有时候，特别是画图时，对于没有经过训练的我们来说，很是不容易，进入状态时饭也顾不上吃，叫外卖，夜以继日的，就像绣花一样，不经历还真不知道这其中的滋味，我想这次的窑炉设计实习，给予我们的不仅仅是设计的本身，还让我们知道什么是细致，什么叫技术。
在此，特别感谢周露亮、朱庆霞、孙健、李杰几位老师的细心指导，没有他们的指导，我们就无从下手。
由于水平所限，设计书中一定有不少缺点和不足之处，诚挚地希望老师批评指正。
2 设计任务书一、设计任务:日产10000 平米玻化砖辊道窑设计设计任务：日产10000 平米玻化砖天然气辊道窑炉设计（一）玻化砖1．坯料组成（%）：SiO2 Al2O3 CaO MgO Fe2O3 K2O Na2O I.L68.35 16.27 2.30 2.65 0.85 1.76 2.15 4.852．产品规格：400×400×8mm，单重3 公斤/块；3．入窑水分：＜1%4．产品合格率：95%5．烧成周期：60 分钟（全氧化气氛）6．最高烧成温度：1180℃（温度曲线自定）（二）燃料天然气CO H2 CH4 C2H4 H2S CO2 N2 O2 Qnet(MJ/Nm3)0.2 0.2 95.6 3.5 0.3 0.1 0.1 0 41.58（三）夏天最高气温：37℃3 窑体主要尺寸的确定3.1 窑内宽的确定产品的尺寸为400×400×10mm，设制品的收缩率为8%。
辊道窑窑炉设计说明书
目录摘要 (3)前言 (5)1 设计任务书及原始资料 (6)2 烧成制度的确定 (7)2.1 温度制度的确定 (7)2.2 气氛制度 (7)2.3 压力制度 (7)3 窑体主要尺寸确定 (9)3.1窑内宽的确定 (9)3.2 窑体长度的确定 (9)3.3 各带长度的确定 (10)3.4 辊上高、辊下高的确定 (11)4 工作系统确定 (12)4.1 排烟系统 (12)4.2 烧成系统 (12)4.3冷却系统 (12)4.4窑体附属结构的布置 (14)5 窑体材料及厚度的确定 (16)6 燃料及燃烧计算 (18)6.1理论空气需要量 (18)6.2实际空气需要量 (18)6.3 用经验公式计算实际烟气生成量 (18)6.4 燃烧温度 (18)7 物料平衡 (19)7.1每小时出窑制品的质量G出 (19)7.2每小时入窑干制品的质量G干 (19)7.3每小时入窑湿制品的质量G湿 (19)7.4每小时蒸发自由水的质量G w (19)8 预热带烧成带热平衡计算 (20)8.1热平衡计算基准及范围 (20)8.2热平衡示意框图 (20)8.3热收入项目 (21)8.4热支出项目 (21)8.5热平衡方程 (27)8.6热平衡表. (27)9 冷却带平衡计算 (28)9.1热平衡计算准则： (28)9.2热平衡示意图: (28)9.3热收入 (29)9.4热支出 (29)9.5热平衡方程 (36)9.6冷却带平衡列表 (37)10 传动计算 (38)10.1 传动系统的选择 (38)10.2 传动过程 (38)10.3 辊子材质的选择 (38)10.4 辊距的确定 (39)10.5 辊子传动过程中的联接方式 (39)10.6 辊子转速的选择 (39)11管道计算、阻力计算和风机选型 (40)11.1管道计算 (40)11.2阻力计算 (40)11.3排烟风机选型 (41)11.4其他管路阻力计算： (41)12 烧嘴选型 (45)12.1每个烧嘴所需燃烧能力 (45)12.2 选用烧嘴应注意的原则 (45)12.3 烧嘴选用 (45)13 工程材料概算 (47)13.1 钢架结构所用钢材用量概算： (47)13.2 钢板用量概算： (47)13.3 耐火材料概算： (48)致谢 (51)参考文献 (52)外文翻译 (53)摘要本设计的题目是日产1.4万㎡抛光砖气烧辊道窑。
辊道窑规格
辊道窑规格辊道窑作为一种常用的工业窑炉，广泛应用于陶瓷、建材、冶金等领域，具有较高的使用效率和生产能力。
下面将对辊道窑的规格进行详细介绍，以帮助大家更好地了解和使用辊道窑。
一、辊道窑的尺寸和结构辊道窑的尺寸和结构是确保其正常运行的重要因素。
一般来说，辊道窑的长度通常在60米至200米之间，宽度在2米至6米之间，这样的尺寸可满足大部分工业生产的需要。
另外，辊道窑通常采用直径30厘米至40厘米的辊轮进行支撑，以保持窑体的平稳运转。
二、辊道窑的供热方式辊道窑的供热方式有多种选择，包括天然气、石油、煤炭等。
在选择供热方式时需考虑到成本、能源效率和环境影响因素。
天然气和石油通常被认为是较为清洁和高效的能源选择，但成本较高；而煤炭则较为廉价，但存在一定的环境污染问题。
三、辊道窑的控制系统现代辊道窑的控制系统一般采用自动化控制，以提高生产效率和产品质量。
控制系统通常包括温度控制、压力控制、电机控制等。
具有较高自动化程度的控制系统可以实现自动化的温度控制和过程监控，从而提高烧制的精度和稳定性。
四、辊道窑的节能设计节能设计是现代工业窑炉设计的重要方向之一。
辊道窑的节能设计包括减少能源浪费、提高热效率等方面。
常见的节能设计措施包括加装保温层、优化窑体结构、采用高效燃烧器等。
同时，合理使用余热和热循环系统也是辊道窑节能的有效手段。
五、辊道窑的维护和保养辊道窑的正常运行需要定期的维护和保养工作。
维护工作包括检查辊轮和链条的磨损情况，及时更换磨损严重的部件；保养工作包括清洁窑内积灰、检查火石堵塞等。
定期维护和保养可以延长辊道窑的使用寿命，提高生产效率。
总之，辊道窑作为一种重要的工业窑炉，其规格、供热方式、控制系统、节能设计和维护保养等方面的选择和操作都对其运行效果和生产效率有着重要的影响。
通过了解和掌握辊道窑的规格特点，并采取合理的措施进行操作和维护，可以有效提高生产效率，降低能源消耗，为工业生产的发展做出更大的贡献。
辊道窑在陶瓷生产中的应用
鼠标双击自动滚屏（三）辊道窑的辊子辊道窑中的一排辊子形成辊道，辊子的材质和煅烧温度适应性，决定着窑炉作业的稳定程度，因此辊子是辊道窑中很关键的组成部分。
辊子的材质，要求在高温和燃烧产物作用时应具有抗氧化作用，即有高的耐热性能，同时还要求，在高温连续运行时，在辊子的自重和制品的荷重作用下保持最小的变形，使制品在辊道上沿直线移动而不发生故障。
常用的辊棒有以下二种：1、金属辊棒铝合金辊子可承受温度500℃AISI304金属辊子可承受温度800℃AISI310合金辊子可承受温度1000℃镍铬铁耐热合金可承受温度1180℃2、陶瓷辊棒（1）高铝质辊棒，这是目前用量最大的一种，Al2O3含量一般在75%左右。
（2）碳化硅质辊棒烧成温度达到1300℃以上的辊道窑一般都采用碳化硅辊棒。
常见的是重结晶碳化硅棒，氧化气氛下可用于1600℃，但价格昂贵，德国五笔型产的渗硅碳化硅棒，属于反应烧结的碳化硅，可用于1300~1350℃，价格较低。
（四）辊道窑的层数从结构来看，辊道窑有单层与多层之分。
目前大量使用的是单层窑，2~3层窑用量不多。
有人作过比较，认为2~3层窑更为优越。
多层窑可节约燃料，缩短窑长，减少用地，降低投资费用。
但由于层增多，使人窑及出窑的运输线，连锁控制系统，窑炉本身的结构都复杂化了，尤其给清除砖坯碎片带来不少麻烦。
意大利SITI窑炉公司总结出确定辊道窑层数的原则有以下几点：1、有效高度大的辊道窑（如煅烧卫生洁具用的窑高多为0.7~0.85m）最好用单层，矮窑（如有效高度≤0.15m）则可以选用多层；2、宽窑宜用单层、窄窑可用多层；3、产量不大、烧成温度高时宜用单层，反之可用多层；4、不用垫板承烧时采用三层窑最为经济，而多层窑一般不用电作为热源。
窑炉设计辊道窑.1(1)解析
景德镇陶瓷学院《窑炉课程设计》说明书题目：日产7000㎡瓷质砖天然气辊道窑设计学号：*************名：***院（系）：材料科学与工程学院专业：粉体材料科学与工程指导教师：周露亮孙建陆琳童剑辉陈功备2015年06月14 日目录1 前言 (3)2 设计任务书 (4)3 窑体主要尺寸的确定 (5)3.1 窑内宽的确定 (5)3.2 窑体长度的确定 (5)3.3 窑内高的确定 (6)4 烧成制度的确定（主要指温度制度） (6)5 工作系统的确定 (7)5.1 排烟系统 (7)5.2 燃烧系统 (7)5.3 冷却系统 (7)5.4 传动系统 (8)5.4.1 辊子的选择 (8)5.4.2 辊子直径与长度的确定 (8)5.4.3 传动方案 (8)5.5 窑体附属结构 (8)5.5.1 事故处理孔 (8)5.5.2 测温测压孔及观察孔 (9)5.5.3 膨胀缝 (9)5.5.4 挡墙 (9)5.6 窑体加固钢架结构形式 (9)6 燃料燃烧计算 (9)6.1 空气量 (9)6.2 烟气量 (10)6.3 燃烧温度 (10)7 窑体材料及厚度的确定：列表表示全窑所用材料及厚度 (10)7.1 所选材料的相关参数 (10)7.2 厚度确定 (11)8 热平衡计算 (11)8.1 预热带及烧成带热平衡计算 (11)8.1.1 热平衡计算基准及范围 (11)8.1.2 热平衡框图 (11)8.1.3 热收入项目 (12)8.1.4 热支出项目 (13)8.1.5 列出热平衡方程式 (17)8.2 冷却带热平衡 (17)8.2.1 热平衡计算基准及范围 (17)8.2.2 热平衡框图 (17)8.2.3 热收入项目 (18)8.2.4 热支出项目 (18)8.2.5 列出热平衡方程式 (22)9 烧嘴的选用 (23)10 参考文献 (23)1.前言《热工过程及设备》作为一门热工以及材料专业的专业课程，目的是对学生学习《热工过程及设备》课程后，引导学生总结﹑归纳理论知识，在此基础上推陈出新，根据当前的社会和科学环境，不断创新，最大可能的从环境保护和能源节约方面考虑，设计出符合社会需要的新时代窑炉，为创建社会主义和谐社会贡献自己的智力支持。
辊道窑的结构和工作原理
辊道窑的结构和工作原理辊道窑是一种常见的窑炉设备，主要用于陶瓷行业中对陶瓷制品进行烧结和烧制的工艺过程。
它具有特殊的结构和工作原理，下面将详细介绍。
一、结构辊道窑主要由窑体、辊道、传动装置和控制系统等组成。
1. 窑体：窑体是辊道窑的主体部分，一般由耐火材料构建而成。
它通常呈长方体形状，分为上、中、下三段，上段为预热段，中段为烧成段，下段为冷却段。
窑体内部有多层辊道，用于支撑和传送陶瓷制品。
2. 辊道：辊道是辊道窑的核心部分，由多个辊子组成。
辊子一般由耐高温材料制成，具有一定的强度和耐磨性。
辊道呈环形或螺旋形布置，可分为平行辊道和斜向辊道两种形式。
平行辊道适用于烧制较小规格的陶瓷制品，斜向辊道适用于烧制较大规格的陶瓷制品。
3. 传动装置：传动装置用于驱动辊道的转动，一般由电机、减速器和链条组成。
电机提供动力，减速器将电机的高速旋转转变为适合辊道转动的低速旋转，链条将动力传递给辊道。
4. 控制系统：控制系统用于监测和控制辊道窑的运行状态，一般包括温度、压力、转速等参数的监测和控制设备。
控制系统可以实现自动化控制，提高生产效率和产品质量。
二、工作原理辊道窑的工作原理是通过辊道的旋转和传送，将陶瓷制品逐渐从窑头送入窑尾，完成烧结和烧制的过程。
1. 上段预热：陶瓷制品进入辊道窑后，首先通过上段预热，使其逐渐升温。
在上段预热段，窑体温度较低，主要是通过辊道下方的燃气或燃油燃烧产生的热量进行加热，将陶瓷制品预热至较高温度。
2. 中段烧成：经过上段预热后，陶瓷制品进入中段烧成段。
在中段烧成段，窑体温度逐渐升高，达到陶瓷制品所需的烧成温度。
同时，通过燃烧室供给的燃料和空气进行燃烧，释放出大量的热量，使陶瓷制品烧结和烧制。
3. 下段冷却：在中段烧成后，陶瓷制品进入下段冷却段。
在下段冷却段，窑体温度逐渐降低，通过辊道下方的冷却气体或水进行冷却，使陶瓷制品迅速冷却至室温。
辊道窑的工作过程需要根据陶瓷制品的特性和工艺要求进行调节和控制。
窑炉设计辊道窑
景德镇陶瓷大学《窑炉课程设计》说明书题目年产245万平米玻化砖液化气辊道窑设计学号：.201310260130姓名：黄慧莹院（系）材料科学与工程学院：专业：粉体材料科学与工程O一六年六月六日目录1前言 (1)2设计任务书 (2)3窑体主要尺寸的确定 (3)4烧成制度的确定 (5)5工作系统的确定 (6)5.1 排烟系统 (6)5.2 燃烧系统 (6)5.3 冷却系统 (6)5.4 传动系统 (7)5.5 窑体附属结构 (8)5.6 窑体加固钢架结构形式 (9)6燃料燃烧计算 (10)6.1 空气量 (10)6.2 烟气量 (10)6.3 燃烧温度 (11)7窑体材料及厚度的确定 (11)8热平衡计算 (13)8.1 预热带及烧成带热平衡计算 (11)8.2 冷却带热平衡 (19)9烧嘴的选用 (26)参考文献 (29)1.刖言《热工过程及设备》作为一门热工以及材料专业的专业课程，目的是对学生学习《热工过程及设备》课程后，引导学生总结、归纳理论知识，在此基础上推陈出新，根据当前的社会和科学环境，不断创新，最大可能的从环境保护和能源节约方面考虑，设计出符合社会需要的新时代窑炉，为创建社会主义和谐社会贡献自己的智力支持。
通过课程设计辊道窑，综合运用和巩固所学知识，学会将理论知识与生产实践相结合，去研究解决实际中的工程技术问题，本设计的任务主要是培养学生设计与绘图的基本技能，初步掌握窑炉设计的程序、过程和内容；进一步了解窑炉设备的基本结构；掌握窑炉设备的工作原理，工程制图方法和编制设计说明书的方法。
辊道窑属于连续性窑炉，传动方式有斜齿轮传动及链条传动两种形式，一般以刚玉瓷辊作为传动辊子运载产品。
按加热方式可分为火焰加热辊道窑炉和电加热辊道窑炉两类。
可根据要求通气氛。
辊道窑是当代陶瓷工业的先进窑炉，是近几十年来发展起来的新型快烧连续式工业窑炉，目前已广泛用于釉面砖、墙地砖、抛光砖、彩釉砖等建筑陶瓷工业生产中。
陶瓷窑炉及设计3 辊道窑设计与计算
在第5～11节，第18节，每节由一套控制装置控制该节 所设置的全部8个烧嘴。
陶瓷窑炉与设计－－－－第三章 窑炉的设计计算
3．急冷系统、余热利用系统温度控制装置 控制装置设置如下： 热电偶→DDZⅢ型电动单元组合仪表(变送、调节、显示) 空气→电动调节阀→手动阀→控制区域 在窑第17节、21节的温度控制各由一套控制装置控制。 4．温度控制系统各仪表选型 热电偶：高温区：铂铑－铂热电偶，WRP－130S， L＝750mm 低温区：镍铬－镍硅热电偶，WRN－122K， L＝750mm 温度调节采用肇庆仪表厂开发的RM40型智能温度调节器。
陶瓷窑炉与设计－－－－第三章 窑炉的设计计算
3.1.3 窑体主要尺寸的计算 1．窑内宽：以200mm×200mm产品进行计算，参考
原引进窑，取内宽1.5m可并排6片砖。 2．内高取：第1~3节、19~23节：582mm； 第4~18节：825mm。 3．窑长： 计算窑容量：
窑容量
年产量(m2 / a) 烧成周期(h) 年工作日 24 产品合格率(%)
预热带: 51064×33％＝16851，取8节， 长度＝8×2128=17024(mm)
烧成带：51064×17％＝8681，取4节， 长度=4×2128＝8512(mm)
冷却带：51064×37％；18894，取9节， 长度=9×2128=19152(mm)
设计年产Xm2的600mm×600mm×8mm的瓷质砖 气烧辊道窑，请根据下列条件初步设计的窑内宽
3.1.1 原始资料收集 设计前必须根据设计任务收集所需的原始资料。 设计原始资料如下： 1．产量：年产270000m2瓷砖 2．产品规格： 100×200×7，200×200×8， 200×300×8，300×300×9(mm) 3．年工作日：300天 4．燃料：半水煤气，热值5233.8kJ／m3，压力0.1～0.16MPa， 供气量800m3／h 5．坯入窑含水量：≤2％ 6．原料组成：中粘性土，石英，风化长石各占30％， 还有适量低温溶剂原料
陶瓷窑炉与设计－－－－第三章 窑炉的设计计算
3．急冷系统、余热利用系统温度控制装置 控制装置设置如下： 热电偶→DDZⅢ型电动单元组合仪表(变送、调节、显示) 空气→电动调节阀→手动阀→控制区域 在窑第17节、21节的温度控制各由一套控制装置控制。 4．温度控制系统各仪表选型 热电偶：高温区：铂铑－铂热电偶，WRP－130S， L＝750mm 低温区：镍铬－镍硅热电偶，WRN－122K， L＝750mm 温度调节采用肇庆仪表厂开发的RM40型智能温度调节器。
陶瓷窑炉与设计－－－－第三章 窑炉的设计计算
3.1.3 窑体主要尺寸的计算 1．窑内宽：以200mm×200mm产品进行计算，参考
原引进窑，取内宽1.5m可并排6片砖。 2．内高取：第1~3节、19~23节：582mm； 第4~18节：825mm。 3．窑长： 计算窑容量：
窑容量
年产量(m2 / a) 烧成周期(h) 年工作日 24 产品合格率(%)
预热带: 51064×33％＝16851，取8节， 长度＝8×2128=17024(mm)
烧成带：51064×17％＝8681，取4节， 长度=4×2128＝8512(mm)
冷却带：51064×37％；18894，取9节， 长度=9×2128=19152(mm)
设计年产Xm2的600mm×600mm×8mm的瓷质砖 气烧辊道窑，请根据下列条件初步设计的窑内宽
3.1.1 原始资料收集 设计前必须根据设计任务收集所需的原始资料。 设计原始资料如下： 1．产量：年产270000m2瓷砖 2．产品规格： 100×200×7，200×200×8， 200×300×8，300×300×9(mm) 3．年工作日：300天 4．燃料：半水煤气，热值5233.8kJ／m3，压力0.1～0.16MPa， 供气量800m3／h 5．坯入窑含水量：≤2％ 6．原料组成：中粘性土，石英，风化长石各占30％， 还有适量低温溶剂原料
陶瓷辊道窑
辊道窑（墙地砖等建筑陶瓷，日用陶瓷,卫生陶瓷）
烧轻质柴油的辊道窑 烧燃气的辊道窑 电热辊道窑
按使用能源分
分类பைடு நூலகம்
单层辊道窑 按通道单数分 双层辊道窑 多层辊道窑
辊道窑最突出的特点（与隧道窑相比较） 辊棒——运载工具。
辊道窑主要优点有： １、温差小： 断面呈扁平形，制品一般为单层烧成。 辊子的上下同时加热，制品裸烧。窑内断面温度均匀。 无窑车，保证了窑内上下温度均匀。 ２、节能： 取消了窑车和匣钵，属中空窑，窑内阻力小，压降小，故窑内的正负压都不大 ，加上无曲封、车封、砂封等空隙，窑体密封性好，热利用率高。
传动装置 • 由电动机、减速器、链条、离合器、链轮、齿轮、蜗轮蜗杆、 及辊子和支座等构成。 • 链条传动系统及齿轮传动系统。 • 齿轮传动系统又分为直齿轮传动系统和斜齿轮传动系统。
辊道窑的快速烧成
对烧制面砖类产品的现代辊道窑，从过去总烧成时间的20-70h缩短到0.5-1h， 原因如下：
1. 陶瓷制品允许的最短总烧成时间。 2. 辊窑快速加热和冷却能力很强
制。 2.缓冷段：不设冷风喷嘴，只在窑顶设置若干根抽热风口。 3.低温段：窑顶和窑底（也有在侧墙上）设置十余台轴流风 机对制品进行强制冷却。
• 说明： • 在辊道窑中，通常还设有若干窑顶闸板和窑底挡火墙。有下 面几种情况： 1.在窑头辊道上下设置挡火墙，窑顶设置石棉闸板，目的是阻 挡窑头外冷空气被排烟机抽入； 2.在烧成带与冷却带交界处设置耐火纤维闸板挡火墙，以防止 烧成带与急冷段气流互相影响； 3.冷却带则设置金属闸板。
直接影响窑炉效率的主要因素： • • • • • 炉体结构 生产工艺 热负荷率 操作水平 生产管理水平
辊道窑的结构（单层结构）
1）窑体：窑墙、窑顶、窑底 2）燃烧装置：主要由烧嘴、燃料供应设备及管线组成； 烧气体燃料（天然气、发生炉煤气等）的明焰裸烧式。烧嘴在窑墙两侧，垂直、
烧轻质柴油的辊道窑 烧燃气的辊道窑 电热辊道窑
按使用能源分
分类பைடு நூலகம்
单层辊道窑 按通道单数分 双层辊道窑 多层辊道窑
辊道窑最突出的特点（与隧道窑相比较） 辊棒——运载工具。
辊道窑主要优点有： １、温差小： 断面呈扁平形，制品一般为单层烧成。 辊子的上下同时加热，制品裸烧。窑内断面温度均匀。 无窑车，保证了窑内上下温度均匀。 ２、节能： 取消了窑车和匣钵，属中空窑，窑内阻力小，压降小，故窑内的正负压都不大 ，加上无曲封、车封、砂封等空隙，窑体密封性好，热利用率高。
传动装置 • 由电动机、减速器、链条、离合器、链轮、齿轮、蜗轮蜗杆、 及辊子和支座等构成。 • 链条传动系统及齿轮传动系统。 • 齿轮传动系统又分为直齿轮传动系统和斜齿轮传动系统。
辊道窑的快速烧成
对烧制面砖类产品的现代辊道窑，从过去总烧成时间的20-70h缩短到0.5-1h， 原因如下：
1. 陶瓷制品允许的最短总烧成时间。 2. 辊窑快速加热和冷却能力很强
制。 2.缓冷段：不设冷风喷嘴，只在窑顶设置若干根抽热风口。 3.低温段：窑顶和窑底（也有在侧墙上）设置十余台轴流风 机对制品进行强制冷却。
• 说明： • 在辊道窑中，通常还设有若干窑顶闸板和窑底挡火墙。有下 面几种情况： 1.在窑头辊道上下设置挡火墙，窑顶设置石棉闸板，目的是阻 挡窑头外冷空气被排烟机抽入； 2.在烧成带与冷却带交界处设置耐火纤维闸板挡火墙，以防止 烧成带与急冷段气流互相影响； 3.冷却带则设置金属闸板。
直接影响窑炉效率的主要因素： • • • • • 炉体结构 生产工艺 热负荷率 操作水平 生产管理水平
辊道窑的结构（单层结构）
1）窑体：窑墙、窑顶、窑底 2）燃烧装置：主要由烧嘴、燃料供应设备及管线组成； 烧气体燃料（天然气、发生炉煤气等）的明焰裸烧式。烧嘴在窑墙两侧，垂直、
辊道窑设计说明书
景德镇陶瓷学院《窑炉课程设计》说明书题目：年产120万平米玻化砖0#柴油辊道窑设计学号：************姓名：院（系）：科技艺术学院专业：12无非（1）班指导教师：陈功备老师目录一、设计任务书 (4)1.1 设计题目 (4)1.2 设计技术指标、参数 (4)二、窑体主要尺寸的确定 (5)2.1 窑内宽的确定 (5)2.2 窑体长的确定 (5)2.3 窑内高的确定 (6)三、工作系统的确定 (8)3.1 排烟系统 (8)3.2 燃烧系统 (8)3.3 冷却系统 (9)3.4 传动系统 (9)3.5 窑体附属结构 (10)四、窑体材料确定 (12)五、燃料燃烧计算 (13)5.1 燃料所需空气量（标准状况下） (13)5.2 燃烧产生的烟气量（标准状况下） (14)5.3烧成温度 (14)六、预热带、烧成带热平衡计算 (15)6.1 热收入项目 (15)6.2 热支出项目 (17)6.3 热平衡方程 (21)6.4 热平衡表 (21)七、冷却带热平衡计算 (22)7.1 热收入项目 (22)7.2 热支出项目 (23)7.3 热平衡方程 (28)7.4 热平衡表 (28)八、排烟管道尺寸 (29)8.1排烟管道尺寸 (29)8.2总烟管尺寸 (29)8.3分烟管尺寸 (29)9 参考文献 (30)一、设计任务书1.1 设计题目：年产量105万m2玻化砖辊道窑设计1.2 设计技术指标、参数：1、坯料的化学组成（%）：2、产品的规格：600×600×10mm3、入窑水分：1.5%4、产品合格率：97%5、工作日：3356、烧成周期：69分钟7、最高烧成温度：1210o C8、气氛制度：全氧化气氛9、燃料：0#柴油Qnet=41800KJ/Nm3二、窑体主要尺寸的确定2.1 窑内宽的确定产品规格：600×600×10 mm ，可知砖的宽度为600 mm ，考虑到烧成收缩率为10％，则：1产品尺寸坯体尺寸＝－烧成收缩率600110%＝－666.7 mm ＝坯体离窑墙内壁一般应有100～200 mm 间隙，取150 mm 。
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陶瓷窑炉与设计－－－－第二章 辊道窑 5.辊道窑的运载装置 包括辊子和辊子的传动装置，它的质量往往影响到窑炉的工作 性能和产量的高低等。应很重视辊道窑的运载装置。
（1）辊子 （a）辊子的材质要求： 一致和平直；很好的抗热震性 ；强的高温抗氧化性能 ；高的 荷重软化温度和小的蠕变性 ；好的耐久性；好的去污性能。
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辊道窑优点+低温快烧技术＝理想烧成设备 陶瓷墙地砖和扁平产品的
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4.结构
现代辊道窑结构: 窑体、 燃烧系统、 运载装置、 入出窑机组、 钢结构 自动控制系统
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（1）窑体
➢窑体分节按模数设计，2.2m为一个模数段，模数段的长度 应为棍子间距的整数倍。
分节模数化实现了辊道窑设计制造的标准化，选用不同的 节数可以十分灵活地组成各种窑长、形成同一的型号，多种 生产能力的辊道窑系列，扩大了实用范围。节与节间用陶瓷 纤维毡子赌塞，起到膨胀缝的作用。
➢窑体采用金属框架承载结构，内衬耐火材料分段定制，现 场组装。
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➢窑顶采用悬挂式吊顶结构。 减少窑墙的承重，窑体轻型化，取代了老式窑顶采用大板
或拱形砖顶结构，可以延长窑顶的寿命，吊顶横向推力很小， 减少窑内气体分层现象。
➢窑选用轻质隔热耐火材料和陶瓷纤维毡、金属外壳。
隔焰（辐射）辊道窑 半隔焰（辐射、对流）辊道窑 （4）按通道数分： 单层辊道窑、双层辊道窑、多层辊道窑 （5）按窑顶结构分： 盖板辊道窑、拱顶辊道窑、吊顶辊道窑
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双层辊道窑
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第二章
辊道窑 (1)
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辊道窑
1.定义：辊底式隧道窑，是一种不用窑车的隧道窑，它是 用许多平行排列转动的辊棒组成的辊道来代替窑车，作为 烧制坯体的运载工具
坯体直接放在辊道上，放在垫板上(如卫生洁具、日用 陶瓷、广场砖和彩釉马赛克等)
由传动系统使辊棒转动，被烧制的坯体向前移动，经 预热带、烧成带和冷却带冷却后出窑。
瓷质砖几乎全部用辊道窑烧成。
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2.分类
（1）按工作温度分：
低温（烤花）辊道窑
中温（墙地砖、日用瓷、卫生瓷）辊道窑
高温（高铝瓷）辊道窑
（2）按燃料种类分：
煤烧辊道窑、油烧辊道窑、气烧辊道窑
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陶瓷窑炉与设计－－－－第二章 辊道窑 （3）按产品加热方式分：
➢调节范围宽，点火容易。
由于烧嘴气体喷头开设了许多小孔，气体以一定角度从这些 小孔中喷出，这样，多股煤气喷出时互补接触，从而增加了煤 气与空气的混合效果。这些小孔的中心距和小孔的大小有一定 关系，保证了火焰的跳动会使其它小孔都能点燃。
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➢混合均匀。由于一次风和二次风都是经过旋流圈围绕着煤 气成螺旋状喷入，避免了二种密度的气体混合不均匀。因为 气流成线性喷入会造成密度大的气体下沉，密度小的气体上 浮，采用旋流就能获得均匀的火焰；
➢在辊道窑各控制段窑底采用不同的材质的轻质隔热砖挡火墙， 同一部位的窑顶设置了可调节的不同材质的隔焰板。可使窑 隔成不同温度段，便于调节和控制。
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(2)燃烧系统 ①燃料 ：天然气、液化石油气、煤气；煤油、轻柴油、重油、 重渣油；煤。
②烧嘴：燃气烧嘴和燃油烧嘴。目前国内外的辊道窑多采用 高速调温烧嘴和高速烧嘴。
大量选用轻质隔热材料和陶瓷纤维毡减少了散热损失，明 显降低了产品单耗。外层用的钢板具有保护和装饰作用。
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➢采用急冷气幕。 在产品出烧成带后（比烧成温度低100℃左右），采用分段均 匀地鼓风冷却。急冷气幕不仅起到了急冷产品作用，而且回收 的余热可以干燥坯体。产品急冷可以增加产品的强度和白度， 提高产品质量，减少了冷却带长度，缩短了烧成周期，防止烧 成带烟气倒流至冷却带，避免产品烟熏。
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➢金属辊： 耐热合金辊子，工作温度为1140℃左右 优点:抗热震性好，去污性能好， 缺点：高温抗氧化性差、高温蠕变大。
➢陶瓷辊： 陶瓷质辊子：高温型和低温型 高温型辊子：莫来石－刚玉质，工作温度1300℃左右。 低温型辊子：莫来石质，工作温度在1200℃以下使用。 重结晶碳化硅辊子：1300℃以上的高温且产品重量大
③高速调温烧嘴的特性 ➢由于采用扩散式燃烧，又采用了旋流圈等措施，这样就大大 改善了燃烧的可靠性（火焰不易熄灭，也不易爆炸）；
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➢火焰燃烧稳定。由于采用二次旋流的结构，即助燃风分二次旋 转供给，调节一次旋流风能保证火焰的稳定；调节二次风能保 证火焰良好的燃烧状态，若助燃风仅一次供给，点火后，当助 燃风过大时，容易将火焰熄灭；旋流结构的作用，主要是使助 燃空气旋转并在烧嘴的中心部位形成负压，能将混合好的燃烧 气体吸入一部分到烧嘴前的中心部位，在烧嘴前形成一个高温 燃气循环区，保证了火焰的稳定，即不会熄灭。
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3.辊道窑的特点 （1）窑内温度均匀，坯体上下和横向温差小。用天然气或净 化煤气做燃料，可在辊底上下设置烧嘴，使产品上下同时加 热，受热均匀； （2）微机监控、自动记录温度，窑内烧成带上下温度波动范 围<±2℃，横向温度波动范围<10℃，保证了产品的质量，缩 短了产品的烧成周期； （3）实现了生产机械化和自动化并同其它生产设备组成完整 的现代化生产线； （4）单位产品燃耗低、成本低。不用窑车、匣钵等耐火材料， 降低了单位产品的燃料消耗和产品成本。