耐火磚燒成窯爐的特征和適應(yīng)情況:連續(xù)窯
現(xiàn)在使用的燒成窯爐,有連續(xù)窯與間歇窯。耐火材料的燒成大多使用連續(xù)窯,僅硅磚或特殊磚的燒成使用不連續(xù)窯。
(1)連續(xù)窯:隧道窯。
(2)間歇窯:方窯、圓窯、梭式窯、車(chē)底式鐘罩窯。
一、連續(xù)窯
耐火材料燒成用隧道窯大部分為直焰式,由預(yù)熱帶、燒成帶及冷卻帶構(gòu)成,在窯外向窯車(chē)上碼裝磚坯,從預(yù)熱帶入口入窯,順次經(jīng)過(guò)各帶由冷卻帶出口出窯。隧道窯分類(lèi)如下:
(1)按燃燒方式分類(lèi):
(2)按燒成溫度分類(lèi):
普通燒成1500℃以下;
高溫?zé)?500-1700℃;
超高溫?zé)?700℃以上。
(3)按窯車(chē)入窯方式分類(lèi):
連續(xù)送入式;
斷續(xù)送入式。
按燃燒方式分類(lèi)時(shí),頂燒式窯系在燃燒帶窯頂設(shè)置燒嘴,主要用于1500℃以下的燒成。
下圖表示了用碼裝磚坯的間隔作燃燒室,在這之間進(jìn)行向下間歇燃燒。因而,窯車(chē)入窯為斷續(xù)送入方式,干燥帶多用直接干燥。
頂燒式的特征有:
1)可以設(shè)計(jì)成寬度大而長(zhǎng)度小的短窯。
2)由于采用間歇燃燒溫度的調(diào)節(jié)方式,故可在制品之間燃燒,可大幅度的節(jié)能。
3)干燥帶為直接式。
另外,頂燒式窯用于1700℃以上的超高溫?zé)蓵r(shí),在窯軸線(xiàn)方向直角傾斜窯頂上設(shè)置燒嘴,燒嘴火焰溫度可有效地傳給磚坯,并且具有降低窯車(chē)用耐火材料或窯具用耐火材料的熱負(fù)荷的特點(diǎn)。采用此種型式的窯,是為了獲得超高溫,而使燒嘴連續(xù)燃燒及窯車(chē)連續(xù)送入。
側(cè)燒式窯,系在側(cè)面設(shè)置燒嘴,如下圖左側(cè)所示,有預(yù)燃燒室,廣泛用于普通燒成。
該方式是把磚坯在窯車(chē)上連續(xù)碼裝和連續(xù)送入方式,大容量燒成用窯的長(zhǎng)度較長(zhǎng),具有提高成本的缺點(diǎn),在耐火材料燒成方面其使用有減少的趨勢(shì)。
與此相反,如上圖的右側(cè)所示,不留預(yù)燃燒室,為使在磚坯之間燃燒,在窯車(chē)上碼裝磚坯時(shí)留出一定的間隔。
這種類(lèi)型的窯用于1700℃以上的超高溫?zé)?,窯車(chē)斷續(xù)送入。
其次,按燒成溫度分類(lèi):
普通燒成主要用于粘土質(zhì)、葉蠟石質(zhì)等通用耐火磚的燒成,可以采用頂部間斷燃燒式和側(cè)燒式窯。
高溫?zé)芍饕糜诠杷猁}結(jié)合的堿性磚、高鋁質(zhì)磚、硅質(zhì)磚等的燒成,可采用側(cè)燒式窯。
超高溫?zé)芍饕糜谥苯咏Y(jié)合的堿性磚、高鋁質(zhì)磚、鎂質(zhì)磚、白云石質(zhì)磚等的燒成,可以采用側(cè)面連續(xù)燃燒式窯。
二、間歇式窯(單獨(dú)窯)
近年來(lái),連續(xù)窯的開(kāi)工率降低,相反,間歇式窯反而使用增加。
(1)倒焰式方窯。在長(zhǎng)方形的長(zhǎng)邊側(cè)設(shè)數(shù)個(gè)燃燒口,在燃燒口前有擋火墻(擋板),燃燒氣體上升至窯頂,在磚坯間下降,由窯底的吸火孔經(jīng)下部煙道從煙囪排出如下圖所示。
(2)倒焰式圓窯。除了窯頂為圓形窯頂之外,圓窯大致與方窯相同。但是,燃燒口沿圓周布置為放射狀,由于窯頂為圓形,所以需要很多異形磚。
但是,從其結(jié)構(gòu)看,適于更高的燒成溫度,由于其加熱比方窯更均勻,因此適用于形狀復(fù)雜及燒成溫度條件更嚴(yán)格的磚的燒成。
(3)梭式窯。該窯與方窯相同,在長(zhǎng)方形的長(zhǎng)邊側(cè)(兩側(cè))設(shè)有燃燒室,但是方窯為固定窯底,而梭式窯為窯車(chē)式的移動(dòng)窯底,向窯車(chē)碼裝磚坯和卸燒成品的作業(yè)可全在窯外進(jìn)行。
(4)車(chē)底式鐘罩窯。該窯為圓形或長(zhǎng)方形,包括窯墻窯頂與燃燒裝置的上部窯體可上下升降,而窯底為移動(dòng)窯車(chē)式。圖8-3-6的左邊示出上部窯體處于上升狀態(tài),窯車(chē)處在固定位置,右邊示出上下兩部分都處在運(yùn)轉(zhuǎn)的狀態(tài)。
一般采用高速燃燒燒嘴,使窯內(nèi)氣流強(qiáng)制循環(huán)的方式,在上部窯體外周1段或數(shù)段內(nèi)設(shè)置數(shù)個(gè)燒嘴。
窯內(nèi)加熱循環(huán)氣體由燒成品的間隙,在窯車(chē)內(nèi)聚集,然后通過(guò)設(shè)在正下面的固定煙道由排氣煙筒排出。
被燒成品向窯車(chē)上的裝或卸,需將上部窯體上升,把窯車(chē)移動(dòng)到窯外進(jìn)行。
車(chē)底式鐘罩窯與方窯、圓窯不同,該窯的特點(diǎn)是:沒(méi)有固定窯底,裝卸作業(yè)簡(jiǎn)便,不必?fù)?dān)心窯車(chē)下和窯門(mén)的漏氣,而且窯內(nèi)溫度分布偏差較小。
相反,從結(jié)構(gòu)上講,采用大容量窯不會(huì)受到限制,但其缺點(diǎn)是設(shè)備費(fèi)比較高。