隧道窯是一種連續燒成的熱工設備,因其與鐵路山洞的隧道相似而得名,陶瓷,耐火材料,磨料、模具磚瓦等生產,均廣泛使用隧道窯燒成。
隧道窯一般是一條長的直線形隧道,其兩側及頂部有固定的墻壁及拱(或平)頂,底部鋪設的軌道上運行這窯車。隧道窯的墻為直形墻,墻上設有燃燒裝置一級各種冷熱風和燃燒氣體的通道,窯頂為耐火材料砌筑的拱形或懸掛式平頂,也有用耐火澆注料預制塊砌筑的平頂。窯底則由多臺移動的窯車組成,窯車沿埋設在基礎中的軌道移動。為了防止氣體泄漏,窯車與窯車之間、窯車與窯墻之間均設有砂封裝置。在隧道窯的窯車上可直接裝燒制品,也可在窯車上用棚板搭燒或匣缽裝燒制品。
隧道窯通常沿長度方向分為預熱帶、燒成帶和冷卻帶。燃燒設備設在隧道窯的中部兩側,構成了固定的高溫帶—燒成帶:燃料燃燒產生的高溫煙氣在隧道窯前端煙囪或引風機的作用下,沿著隧道向進車方向流動,逐步預熱進入窯內的制品,這一段構成了隧道窯的預熱帶;在隧道窯的窯尾鼓入冷風,冷卻隧道窯內后一段的制品,鼓入的冷風流經制品而被加熱后,再抽出送入干燥器作為干燥生坯的熱源,這一段構成了隧道窯的冷卻帶。
干燥至一定水分的坯體入窯,首先經過預熱帶,受來自燒成帶的燃燒產物(煙氣)預熱,然后進入燒成帶,燃料燃燒的火焰及生成的燃燒產物加熱坯體,使達到一定的溫度而燒成。燃燒產物自預熱帶的排煙口、支煙道、主煙道經煙囪或排煙機排出窯外。燒成的產品最后進入冷卻帶,將熱量傳給入窯的冷空氣,產品本身冷卻后出窯。
隧道窯一般長度在15~150m,內寬和內高都在2.5m以下。概括地說隧道窯結構包括四部分:即窯體、窯內輸送設備、燃燒設備和通風設備。此外尚有檢查坑道、推車機和鋼架結構等。
窯體是由窯墻、窯頂及其與窯車襯磚圍成碼燒坯體的空間,也即隧道。在這里燃料燃燒的產物將熱傳給坯體,使其焙燒成產品,是傳熱和坯體進行物化反應的場所。
燃燒設備包括燃燒室和燒嘴,在這里燃料進行燃燒,燃燒產物進入隧道,將熱傳送給制品。通風設備包括排煙系統、氣幕和氣體的循環裝置以及冷卻系統。它們是由排煙機、煙囪、鼓風機及各種煙道、管道組成、其作用是使窯內氣流按一定方向流動,排出煙氣,供給空氣,抽出熱空氣等,并維持窯內一定的溫度、氣氛和壓力制度。
窯內輸送設備目前用的最多的主要為窯車,現代小型隧道窯還有推板、輸送帶、輥底、步進梁等窯內輸送裝置。現代隧道窯的發展方向為輕型窯車,我們以某廠隧道窯為例介紹一般隧道窯的施工需要知道的幾個尺寸。