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        耐火材料用倒焰窯的工作原理、種類及其優缺點

        時間:2017-11-20 15:26 作者:Aimee點擊:

        倒焰窯屬于間歇式窯爐。所謂間歇式窯爐就是:裝、燒、出三個生產操作過程依次完成后,再進行第二次的裝、燒、出。它不能連續地進行裝磚、燒磚和出磚。

        耐火材料用倒焰窯的工作原理、種類及其優缺點

        倒焰窯的工作原理
        倒焰窯其所以倒焰是由于所設煙囪產生抽力而引起的。因為煙囪的抽力,迫使從火箱出來的煙氣經過制品、窯底孔、支煙道、進入主煙道到煙囪底部,經煙囪口排入大氣中。至于為什么要設計這種形式的窯爐,主要考慮到這種倒焰式窯爐對制品的加熱比較好。

        (1)從火箱噴火口出來的熱煙氣,通過火口引到窯的頂部,在引入窯頂部的同時,借火箱的固體輻射熱,對窯內中部和底部制品外表進行輻射傳熱,火焰到達窯頂后,通過火焰輻射將頂部制品加熱,火焰從上往下流動時,火焰對制品進行一次比較均勻的輻射傳熱和對流熱交換。因此倒焰窯在對制品加熱過程中,加熱的方式是多種多樣的,使制品受熱比較均勻。

        從氣體動力學的原理還可以說明,這種倒焰式的窯爐在加熱過程中,不容易偏溫,一旦短時產生偏溫,利用倒焰窯的特點,可自行調整溫度,使窯內溫度經常分布均勻。必須指出,用氣流均勻分布法則,只能說明倒焰窯的優越性的一部分,但是由于倒焰窯畢竟不是平頂,就算是砌成吊頂,也由于窯體的幾何高度、裝磚量的多少,還會產生窯內上下溫度不均現象。也就是說,倒焰窯在具體操作中偏溫現象始終存在??刹扇《氯G底孔、調整火道的寬窄以及控制加煤量和加煤操作等辦法,對窯溫進行調整。

        (2)煙囪是產生倒焰窯氣體流動的動力。煙囪抽力大小,將影響窯內空間的壓力分布,而壓力的大小又將影響燃料燃燒過程好壞?,F就窯內形成負壓、正壓等情況和燒成過程中小火“大”抽力、中火“中”抽力、大火保溫大抽力等現象對此進行熱工分析。

        1)小火“大”抽力:全窯處于負壓,閘板開啟度雖不大,由于加煤量少,就顯得抽力較大。此時窯內傳熱以對流熱交換為主。溫度上升速度快(溫度在900℃左右)。

        2)中火、中抽力:加煤量增大,燃料燃燒的負荷增大,閘板開啟度中等,由于燃料層阻力增大,且溫度升高(小于1200?1300℃),氣體粘性增大,影響氣體流動,煙囪抽力有限,從而出現窯底部為負壓,中部零壓,頂部正壓,傳熱以輻射、對流為主。

        3)大火保溫大抽力:閘板開啟度大,燃料消耗量迅速增加,由于料層阻力增大,窯內出現微正壓,煙氣在窯內停留時間增加,起到保溫和加熱燒成的雙重作用。到保溫期間,火閘下落50%,形成看火孔冒煙,窯內處于較大全正壓,傳熱以熱輻射為主(窯溫在1300℃以上)。

        倒焰窯的種類及其優缺點

        倒焰窯有方形和圓形兩種。根據生產量的大小和工廠的要求可分為不同容量的倒焰窗。目前常見的有:100m3、150m3、200m3、250m3等的倒焰窯。也有1?2m3的小型實驗倒焰窯,還有10m3左右的高溫倒焰窯。對區域性的耐火廠及產品的單重較大的,設計選用窯爐時,仍可配備倒焰窯。當然倒焰窯也可用于小型耐火廠(年產千噸或幾千噸)。

        倒焰窯由于適合各種燒成制度,因此在燒成大型制品和多品種的中、小型耐火廠或實驗、科研的場所,倒焰窯還是有它的使用價值的。

        倒焰窯的容量太大給操作帶來許多困難,窯溫不易均勻,升溫穩而慢;窯容量太小,給操作帶來的困難也很大,尤其是:裝、出窯操作十分不便,窯小升溫快,但易波動。生產中一般采用容量較大一點的窯(不能超過300m3)。

        由于倒焰窯的熱耗大、生產周期長、產量低、勞動強度大、生產環境不好、生產很難自動化和機械化,所以全國各大、中型耐火廠的窯爐已逐步被隧道窯代替。



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