耐火材料用倒焰窑的工作原理、种类及其优缺点
发布日期： 2016-10-09 00:00:00 阅读量（884） 作者：倒焰窑属于间歇式窑炉。所谓间歇式窑炉就是：装、烧、出三个生产操作过程依次完成后，再进行第二次的装、烧、出。它不能连续地进行装砖、烧砖和出砖。
倒焰窑的工作原理
倒焰窑其所以倒焰是由于所设烟囱产生抽力而引起的。因为烟囱的抽力，迫使从火箱出来的烟气经过制品、窑底孔、支烟道、进入主烟道到烟囱底部，经烟囱口排入大气中。至于为什么要设计这种形式的窑炉，主要考虑到这种倒焰式窑炉对制品的加热比较好。
（1）从火箱喷火口出来的热烟气，通过火口引到窑的顶部，在引入窑顶部的同时，借火箱的固体辐射热，对窑内中部和底部制品外表进行辐射传热，火焰到达窑顶后，通过火焰辐射将顶部制品加热，火焰从上往下流动时，火焰对制品进行一次比较均匀的辐射传热和对流热交换。因此倒焰窑在对制品加热过程中，加热的方式是多种多样的，使制品受热比较均匀。
从气体动力学的原理还可以说明，这种倒焰式的窑炉在加热过程中，不容易偏温，一旦短时产生偏温，利用倒焰窑的特点，可自行调整温度，使窑内温度经常分布均匀。必须指出，用气流均匀分布法则，只能说明倒焰窑的优越性的一部分，但是由于倒焰窑毕竟不是平顶，就算是砌成吊顶，也由于窑体的几何高度、装砖量的多少，还会产生窑内上下温度不均现象。也就是说，倒焰窑在具体操作中偏温现象始终存在。可采取堵塞窑底孔、调整火道的宽窄以及控制加煤量和加煤操作等办法，对窑温进行调整。
（2）烟囱是产生倒焰窑气体流动的唯一动力。烟囱抽力大小，将影响窑内空间的压力分布，而压力的大小又将影响燃料燃烧过程好坏。现就窑内形成负压、正压等情况和烧成过程中小火“大”抽力、中火“中”抽力、大火保温大抽力等现象对此进行热工分析。
1）小火“大”抽力：全窑处于负压，闸板开启度虽不大，由于加煤量少，就显得抽力较大。此时窑内传热以对流热交换为主。温度上升速度快（温度在900℃左右）。
2）中火、中抽力：加煤量增大，燃料燃烧的负荷增大，闸板开启度中等，由于燃料层阻力增大，且温度升高（小于1200〜1300℃），气体粘性增大，影响气体流动，烟囱抽力有限，从而出现窑底部为负压，中部零压，顶部正压，传热以辐射、对流为主。
3）大火保温大抽力：闸板开启度大，燃料消耗量迅速增加，由于料层阻力增大，窑内出现微正压，烟气在窑内停留时间增加，起到保温和加热烧成的双重作用。到保温期间，火闸下落50%，形成看火孔冒烟，窑内处于较大全正压，传热以热辐射为主（窑温在1300℃以上）。
倒焰窑的种类及其优缺点
倒焰窑有方形和圆形两种。根据生产量的大小和工厂的要求可分为不同容量的倒焰窗。目前常见的有：100m3、150m3、200m3、250m3等的倒焰窑。也有1〜2m3的小型实验倒焰窑，还有10m3左右的高温倒焰窑。对区域性的耐火厂及产品的单重较大的，设计选用窑炉时，仍可配备倒焰窑。当然倒焰窑也可用于小型耐火厂（年产千吨或几千吨）。
倒焰窑由于适合各种烧成制度，因此在烧成大型制品和多品种的中、小型耐火厂或实验、科研的场所，倒焰窑还是有它的使用价值的。
倒焰窑的容量太大给操作带来许多困难，窑温不易均匀，升温稳而慢；窑容量太小，给操作带来的困难也很大，尤其是：装、出窑操作十分不便，窑小升温快，但易波动。生产中一般采用容量较大一点的窑（不能超过300m3）。
由于倒焰窑的热耗大、生产周期长、产量低、劳动强度大、生产环境不好、生产很难自动化和机械化，所以全国各大、中型耐火厂的窑炉已逐步被隧道窑代替。
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