全自动还原焰日用陶瓷隧道窑的设计

约１ ． ６ ５４
２ 以） ８ ０ 口 ￣２ ０
备用７． ０５ ｗ ｋ
冷却网 乙 困 轴流风机
车下风机
一开一备 四开四备
Ｋａ ９ ｃ／ 瓷 ｌ ｋ
ＤＳ Ｃ 集成控制护Ｄ智能仪表自 可切换手动 Ｉ 控，
２０ 年第３ ０７ 期
中 国陶 瓷 工 业
３
４
５
７
６
５ 燃烧 系统
由于不是使用管道天然气， 而是罐车运送的压缩天然气， 压缩天然气需从气化站经气化器气化后由总管道送入烧成车 间， 用调压阀调压后经电 磁总阀送到窑上的供气管道， 窑上的 供气管道末端设有手动放散阀和点动放散阀， 使管道进 可以 行排空处理。 在窑的单边每四个烧嘴为一个调节单元， 两侧的 两个调节单元由 窑上的天然气管道、 助嫩风管道经手动阀、 执
中 国 陶 瓷 工 业
２ ７ ０ 年第 ３ 期
烧成带共设置 ８ 只烧嘴， 由前到后由疏到密排列， 以利 于温度的匀速升温和集中升温， 保证最高温度的快速实现， 以 节约能源。 在预热带末端到还原区域之间还设立了二道氧化 气幕， 气幕孔通向窑墙的中上部， 使烧成带没有燃烧完全的天 然气在此段进行完成嫩烧， 这样能实现预热带的氧化气氛和 还原区域的 还原气氛进行分离。此段 ８ 只烧嘴分为 ｎ组进 行控制， 每组设置一台碟阀、 执行器、 比例阀等， 使得每个烧嘴
１ 仅） ３ ０ ２ ￣１ ５
℃
台数
２ ２ ２ ２
１ ２ ８ １
备注
１ ０ １ ｌ １ ２
氧化、 强还原气氛
天然气
Ｋｃ ／ ｍ３ ｌ ａ Ｎ
仪洲 ￣８ ０ 刃 ５
可调
排烟风机 余热风机 急冷风机

一开一备
一开一备 一开一备 一开一备
１ ３
支
Ｋｗ
２ ９
对８ 支 ４ 自动控制
助姗网 Ｌ 旧
氧化气幕
ｌ ４ １ ５ １ ６
．１ ３． 热带 １ 预 结构
预热带每边设３ ０ 个抽热小孔， 每两个小孔在窑墙上合并 成一个抽热孔。 此抽热刁 全部设立在窑墙中、 抽热孔 牙Ｌ 下部， 在窑顶上由７ Ｉ 管道集中抽热。 ０ｎ ｍ 窑头设立一台 气幕风机， 对外进行抽乒 邑 场 到封闭作用。 预热带末端设置４ 对烧嘴， 手 由 工控制。以上措施主要是减少预热带上下温差。
嫩气与助燃风始终成固定的比例， 保证强还原气氛的实现。 最 高烧成温度应满足制品的烧成需要。 此外， 也要注意高火位的 烧嘴 位置， 烧嘴 防止 位置过低， 燃烧时火焰喷溅到制品的 表 面， 造成坯体表面的局部融化， 使釉面提前封闭， 使制品氧化 与还原都不彻底。 同时， 最高烧成区域烧成时火焰也要呈弱还 原或中 性焰的气氛。 冷却带： 急冷时注意急冷风要足够大， 冷风入窑时要分布 均匀， 冷热交换后的余热风要及时抽出， 防止急冷风不均造成 局部降温过快， 使产品惊裂或余热风不能及时抽出造成产品 不能及时冷却而发生二次氧化现象的 发生。
图２ 循环系统结构示意图 Ｆ ． ｔｏ ｒ ｏｔ ｃｒ ｏＶｙｎｅ ｙ ｅ ｉ ２Ｓｒ ｕ ｆ ｈ ａ ｃｎｅａｃ ｓ ｍ ｇ ｕ ｅ ｔ ｅ ｔ ｓ
６窑车 自 动循环系统
此系统由 窑头托车、 顶杆机、 窑车、 窑尾托车、 主道液压循 环机等组成。 其中窑车框架采用型钢制作加工而成， 轮轴采用 铸钢结构， 轴承采用窑炉专用高温圆柱滚子轴承， 耐温小于或 等于５ ℃。 低窑车蓄热、 ０ 为降 节省能耗， 窑车砌体采用全轻 质砖棉混合结构， 在窑车的四周都设有保温隔热棉， 以阻断车 下风与窑内 气体交换， 最大幅度减少窑内的上下温差。 以 根据工艺要求， 除设置窑本体行车道外， 窑头上设有液压 顶车机， 还设置有一条自 动回车线、 手动停车回车线、 修车线 （ 见图２。 ） 托车道上设有两台自 动托车， 以实现窑车的全自 动 循环运 其中自 行。 动循环是用 １＃槽钢、 ２ 槽轮和液压机组成 的步进机构对窑车进行窑外循环， 它解决了以 往由减速齿轮 和钢丝组成循环结构上的运行不够稳定的缺陷。 窑头、 窑尾托 车也是由 托车往复运行减速机、 勾车运行减速机、 定位机组成 的自 动运行系统， 并能作手动操作。 系统能保证窑车进、 出窑、 窑外循环的 全自 动运行， 减少了工人的劳动强度， 提高了窑炉 自 动运行的质量。
梁善 良
（ 含山瓷业有限公司， 巢湖： ８５） ３ ２１１
摘 要 对全自 动强还原焰日 用陶瓷随道窑 设计的要点进行了 说明， 对窑炉的结构、 材料的选择、 还原气氛的实 自 现、 动控制的 组成及窑炉在砌筑安装等作了比较全面的阐述； 在设计中采用了一系列新举措， 对减少窑炉的投资和运行成本， 提高
中国陶瓷工业 ２ ０ 年 ６ 第 １ 卷第 ３ ０７ 月 ４ 期
ＣＨ！ＡＣＥ ＡＭＩ Ｉ Ｎ Ｒ Ｃ ＮＤＵ Ｔ Ｙ Ｓ Ｒ
Ｊ ｎ ０ ７Ｖ ｌ ， ｏ ３ ２ ０ ｏ．４ Ｎ ． ｕ． １
文章编号： ０一５４２０） 一０００ １ ６２７（ ７０ ０４一３ ０ ０ ３
全自动还原焰 日用陶瓷隧道窑的设计
不锈钢、 粘土砖等进行吊顶。每一组吊顶砖（ 块） ２ 均单独吊 挂， 为活动形式， 便于吊顶的维修和更换。采用独特的吊挂形 式和选用轻型材料， 能有效地减轻窑顶重量和减少蓄热。
． 冷 带 构 ３３ 却 结 Ｌ
在急冷区域的窑墙与窑顶都向内凸出，窑顶分二步向下 吊， 每步为６ｍ ， ８ｌ 窑墙向窑内凸出５ｎｎ以利于急冷风与最 ｎ ０ｕ， 高温度的分离， 减少它们之间的相互干扰。 急冷风分二排吹入 窑内， 形成急冷气幕， 在两排急冷气幕之间设置抽热孔， 有利 于冷热风的交换， 使制品能快速实现急冷， 减少结晶和二次氧 化现象的发生， 保证产品的光泽度。 缓冷区域在窑墙上设立 ２ 对吹风孔， ８ 对窑内制品进行缓慢冷却， 减少惊裂。 ． ３ ２窑炉参数（ 见表 １ ） 表 ， 窑炉参数 Ｔ ｂ ＩＫｌＰ ｒ 以 ｒ ａ． ｉ ａ ｍ ｅ ｎ ａ ｓ
表 ２ 通风系统用风机规格型号 Ｔ ｂ ２ Ｍ ｅ ａｄ Ｐｃｉ ｉ ｓ ｆｈ ｖｎｌｏ ａ ． ｏ ｌ ｎ ｓｅｉ ａｏ ｏ ｔ ｅ ｔ ｔ ｄ ｓ ｆｔ ｎ ｃ ｅ ｉ ｒ ａｓ
名 称 型号和功率
２ ＫＷ ２
２ ＫＷ ． ７ＳＫＷ １ ５ ＫＷ ８ １Ｓ ．ＫＷ ４ＫＷ ０１ ＫＷ ８ ． ＫＷ ５Ｓ
Ｌ 球阀
２ 燃气电磁阀
３空 ／ 比例 阀 ． 燃
４波纹管组件
５ ． 烧嘴
６ ． 空气蝶阀电动机构
． ７ 空气手动旋塞
Ｌ ３ 动回 杭道 ２ ． 托车 ． 自 车线
５ ， 托车轨道 ． ６ 手动回车线
４ 体 ． 窑
图 １ 燃烧系统结构示意图
Ｆ． ｔｒ ｕ ｏｔ ｃｍ ｕｔｎ ｙｔ ｉ ＩＳ ｕ ｒ ｆ ｈ ｏ ｂｓｏ ｓｓ ｍ ｇ ｔ ｏｅ ｅ ｉ ｅ
一 般在ｎ ｏ１ ℃ 与 ｏ一２ （ 坯料的 方 ０ ５ 配 有关） 。 我公司 瓷器 据 的 根
已往的经验， 其成瓷温度在 １５℃左右， ３ ０ 所以在设计时还原 区域的烧嘴都采用空气比例阀， 在烧嘴调好投入自 动运行后，
收稿日 ２ ７０一 期： 一 １ ０ ２８
３． 带 ． 烧成 结构 １ ２
通讯 人： 联系 梁善良， Ｅｍ ： ｇ 耐ｉｇ ２ ．ｍ 男， ａｌ ｓ ａ ＠ １ ｃ 一 ｉｉ ｈ ｎ ｃｏ ｌ ａ ｎ ｎ
序号
１ ２
３
顶上设三处余热抽出孔， 缓冷区域在窑墙上设立抽妒 Ｌ加大 牙， 冷却风的交换量（ 窑头排烟主管道、 窑尾热主管道的末端均设 有调风孔， 以利于烟气和余热气体的温度调节， 防止温度过高 烧坏风机）氧化气幕主管径为 １ Ｉ ， 。 ５ｌ ２ｎ 支管为５Ｉ 。 ０ｎ 助燃风 ｍ 管道直径为 ３ ｍ ， ０ｎ ５ｌ 急冷风主管道直径为 ３０ 旧支管道直 ０ｍ ， ｉ 径为 ｓｍ ｏ ｍ的不锈钢钢管。窑尾冷却风主管道直径 ３０ｉｏ ０ ｎｎ ｒ 其中氧化气幕管道、 助燃风管道和急冷风管道用厚度为 ｌ ｎ ｌ ｍ 不锈钢板制作或购成品不锈钢管， 其它管道用厚度为４ ｍ的 ｍ Ａ 钢板制作。 ３ 窑尾的轴流冈 １ 田 直接对窑内 鼓风。 各通风系 统 用风机规格型号见表 ２ 。
３ 窑体结构说明
３ ． ，窑炉结构用方钢制造框体 分单元制作， 米为一个基本单元， 每 ２ 每单元的底部都与 窑内相通， 使窑车能得到充分的冷却。 窑墙曲 封以下为高铝砖 和粘土砖，曲 封以上分段用２ Ｉ 长的粘土轻质保温砖、 ０ｌ ３ｎ 高 铝聚轻砖、 轻质莫来石砖砌筑， 外层用耐温不同的耐火纤维作 填充。 整个窑炉的顶部全部为平顶。 预热带、 冷却带窑顶用茧 青石薄板吊顶。 烧成带用不同高度的高铝聚轻砖、 轻质莫来石 砖进行吊顶， 顶上铺以硅酸铝棉、 含桔纤维棉， 纤维棉上再铺 上珍珠岩粉进行保温。以上设计使得整个窑炉的蓄热量非常 小， 窑炉升温迅速， 保温效果好。
２分析设计
预热带： 根据本公司 使用北方大同砂石等硬质粘土含有 机物成份较多的原料、 南方高岭土氧化铁含量也较多的特点， 预热带氧化负载较重， 应提高窑头的温度， 使坯体中的有机质 在窑炉预热带尽快氧化分解。 为此， 在窑头加大了窑头封闭 气 幕风机、 适当增加窑炉的预热带长度， 延长坯体在预热带的时 间、 在预热带末端下部设立烧嘴， 增加预热带温度； 在其末端 上部设计氧化气幕， 使还原区 域未嫩尽的 还原气体到 达预热 带末端时完成燃烧， 使之变成氧化气氛， 该还原时还原， 即 该 氧化时氧化， 为以后的优质高产打下基础。 烧成带： 烧成带完成坯 还原和成瓷， 体的 还原所需的 温度
４通风 系统
窑头封闭气幕的风机管道直径为ｓ ｌ ， ｏｎ 窑头的排烟主 管道设计直径为 ７０ ｍ， ０ ｍ 支管道直径为 ２ Ｉ 。窑尾的余热 ０ｍ ５ｎ
主管道直径为 ７ ｌｌ支管道直径为 ２ ｎ ， ０ ｌｌ ｌ， ｊ ０ ５ 靠急冷处在窑
都能进行自 动控制。 烧成带窑墙分别用２、 、 轻质莫来 ６２３ ８ ０ ＃ 石 进 砌 窑 轻质２、 莫 砖 行 筑， 顶用 ８ ３ 来石、 １ ｉ ｉ 热 ＃ ０ Ｉ８ ｇ 耐 ｒ Ｃ ＮＴ