烧结粘土砖生产工艺已有2000多年的历史,烧结砖又称红砖,是一般的建筑墙体材料,主要使用的原料有粘土、煤渣、湖泥、页岩等,经过原料准备、砖坯成型、砖坯干燥、砖坯焙烧,最后烧成成品。目前最先进的炉型是回转窑和隧道窑,可实现全厂自动化作业,产品的产量和质量可达最高水平。我公司可提供隧道窑工艺方案。
一、隧道窑的工作原理
隧道窑一般为一条长条直线形通道,两侧及顶部有固定的窑墙和窑顶(顶部分平顶和拱顶),窑车在铺设于地面的轨道上运行。窑车上载有制品,窑头进入窑车,窑尾出窑,窑体构成固定的预热区、烧成区和冷却区,常称隧道窑“三区”。燃烧产生的高温烟气在隧道窑前端烟囱或引风机作用下,沿隧道向窑头方向流动,对进入窑内的制品逐步预热,构成隧道窑的预热区。隧道窑中部为烧成区,隧道窑尾部抽入冷风,冷却隧道窑内的制品,冷风吹过窑头,使制品在窑尾冷却至零下,冷却至室温后,由窑尾排出。空气被制品加热,被泵抽出送往干燥窑作为干燥砖坯的热源,此段形成隧道窑的冷却带。烧砖隧道窑使用的燃料有固体、液体和气体三种不同的燃料。目前,国内大多数隧道窑都采用固体燃料,即煤。称为内燃烧结,在有条件的地方,也有采用外烧,即以油、气为燃烧原料。
隧道窑为连续生产,中间没有间歇期,烧成周期短,产量大,不受自然天气影响,节省燃料。它主要利用逆流原理工作,所以热利用率高,与常规圆窑(也叫霍夫曼窑)相比,热利用率高达50%。隧道窑生产可以节省劳动力,可以改善劳动环境,可以减少环境污染,操作简单,装卸产品容易实现机械化。减轻工人的劳动强度。在提高产品质量方面,与霍夫曼窑相比,减少了二次运输,烧成温度可控可调,容易控制烧成规律,破碎率低。隧道窑及窑体内的配套设备比较耐用,因为隧道窑与霍夫曼窑相比不受窑内急冷急热的影响,所以窑体使用寿命长,一般10年内不需要大修。同产量、同规格隧道窑比霍夫曼窑占地面积减少2/3。隧道窑与霍夫曼窑所用的砌筑材料及设备不同,因此投资费用高于霍夫曼窑,但后期生产成本低于霍夫曼窑。
二、隧道窑的类型及结构
隧道窑可根据内部宽度、产量、结构、操作自动化程度等指标进行分类。
(一)按隧道窑断面宽度分类
可分为3.0m、3.3m、3.6m、4.6m、4.8m、6.9m、7.3m、9、3m、10.3m等不同宽度的隧道窑。
(二)按炉膛结构分类
(1)按窑顶结构形式可分为拱顶隧道窑和平顶隧道窑两种结构。
(2)按窑体结构形式分:全砖砌体结构窑体、钢柱砖混结构窑体、钢拉杆窑体、钢筋混凝土框架结构窑体。
(3)组装式、全纤维、块体结构窑体
(三)按窑型单线产量分类
分为年产1.2亿块砖、8000万块砖、6000万块砖、5000万块砖、3000万块砖、2000万块砖等规格。
(四)按生产工艺分类
加载方式可分为一次加载、一次半加载和二次加载。
(5)按操作自动化程度分类
可分为全自动测控隧道窑、半自动操作隧道窑、手动控制隧道窑等。
三、隧道窑的使用范围
作为一种生产工艺先进的隧道窑,其适用性十分广泛,适用于利用煤矸石、粉煤灰、页岩、劣质闪蒸图等工业废渣、废料为原料生产砖瓦制品,也适用于其它建筑陶瓷制品的生产。使用该类型窑炉,不但可以大大减轻工人的劳动强度,而且可以提高生产效率,保证产品质量和产量。
四、隧道窑的选择
对各种隧道窑的性能进行分析,建设时应综合考虑各方面因素,根据原料的性能和投资的大小选择合适的隧道窑。如果投资额较低,可选择拱形顶、侧墙为砖混结构的隧道窑;如果投资不是很低,则可选择平顶或平吊顶结构、侧墙为钢筋混凝土框架结构的隧道窑;对于产量较大、投资充足的建设项目,隧道窑可选用顶部为平顶、钢筋混凝土框架结构或钢架结构或压型钢板结构的大截面一次装料隧道窑。
总而言之,隧道窑的窑型选择应重点根据原材料、总投资、产品结构、市场销售、综合管理水平、技术发展等因素来判断。
五、隧道窑生产工艺流程