专利名称：一种焙烧瓦的隧道窑及其焙烧方法
技术领域：
本发明涉及一种焙烧瓦的隧道窑及其焙烧方法，属窑炉及焙烧技术领域。
(二)
背景技术：
传统的烧制瓦的窑炉多采用小土窑或轮窑，这些窑炉存在如下缺陷1、环保问题包括烟雾、粉尘排放，热污染等。2、资源浪费包括能源、土地，由于这些窑炉的窑壁外散，散热空间大，窑炉的保温性能差，热能易散失，造成能源浪费；另外由于这些窑炉零散分布，占地较多造成土地资源浪费。3、机械化程度较低，不利于集约化大规模生产，工人的劳动强度大。4、窑炉内的空间小限制装窑、卸窑及窑内装码瓦的操作，延误生产时间，困扰了生产进度，增加了生产成本。5、瓦的生产合格率低。针对上述传统的烧制瓦的窑炉所存在的缺陷，隧道窑倒是能够解决一些问题，遗憾的是目前国内尚无成功大规模生产烧制瓦的隧道窑的先例,究其原因是因为其一，由瓦的结构所致，由于瓦为非规则结构，厚薄不均，烧制条件变化时膨胀收缩不均，易开裂变形；其二，瓦坯的内燃含煤量比例太大，是同质砖的二倍，尤其所掺的内燃材料含挥发成分比例高，材质细密，气体排放不畅极易造成瓦坯在烧制过程中膨胀变形；其三，隧道窑与轮窑相比，因为窑室容纳烧结产品的断面空间差别不大，同样的产量其走火速度两者相差一倍，其焙烧过程所用时间縮短了一半，所以升温降温的时间短，落差大，没有超常的措施，仍沿用轮窑的方法去处理，必然会导致失败。专利申请号为200720159493. 9、发明名称为"一种焙烧砖瓦隧道窑"公开了一种焙烧砖瓦的隧道窑，但这种隧道窑真正生产烧制瓦还存在不少的问题和缺陷，瓦的生产合格率很低。
以上所有瓦的生产窑炉都满足不了今后国家对环保方面的要求，寻找与脱硫除烟专用设备相配套的窑炉，把瓦的生产与环保结合起来乃当前与今后建窑之急需，所以本专利申请是为解决环保技术的突破口。
(三)
发明内容
针对现有技术的缺陷和不足，本发明提供一种焙烧瓦的隧道窑及其焙烧方法。本发明技术是采用如下方式来实现的。
一种焙烧瓦的隧道窑，包括底座、窑体和窑顶，窑体分别设有预热段、高温焙烧段和冷却段，从预热段至冷却段的窑体腔内底部安装导轨基座，导轨基座上安装导轨，窑体的上端自内而外分别设置有耐火砖层、纤维毡层、轻质保温砖层、炉灰质保温层和窑顶；窑体两侧壁由耐火砖砌成；窑体的预热段两侧壁下部上带有热风道，其前端中下部带有烟道，和热风道相连通；高温焙烧段两侧壁上带有冷风道，顶部开有投煤口；冷却段前部(即靠近高温焙烧段的部位)两侧壁下部上带有进气口；冷却段后部中下部带有烟道，其两侧壁上带有余热输送风道和送热风道，两者通过风闸插板相隔开；余热输送风道和烟道相连通，送热风道和预热段的热风道相连通，其特征在于在窑体的预热段和高温焙烧段内壁上加上一层硅酸铝纤维毡，以达到隔热、保温及节能之目的；在预热段的两侧壁下部位于热风道之上设置有进风口使热风道与窑体腔内相通，通过设置在两侧壁上的风闸控制进风口和热风道的通断，在预热段接近高温焙烧段的部位顶端开有冷风进口，冷风进口外接带有插板和风机的通风管道可直接将冷风引入到预热段的窑体腔内；冷却段前部的顶端设置有排风口，排风口后接带有插
板和风机的通风管道可直接将冷却段前部的热风引入到烘干室的风道中去。所述的窑体的上端为弧状，也可以是平状。
所述的预热段两侧壁上设置的进风口纵向间距和窑车长度相当。所述的高温焙烧段两侧壁上设置的冷风道纵向间距和窑车长度相当。所述的冷却段前部两侧壁上的进气口纵向间距和窑车长度相当。所述的预热段两侧壁上设置的风闸上带有耐温垫。
所述的高温焙烧段顶部的投煤口横向设置为2-4个，均匀排成一排；投煤口排与排之间的纵向间距为l米。本发明隧道窑由于在窑体的预热段和高温焙烧段内壁上加上一层硅酸铝纤维毡，可达到
隔热、保温及节能之目的；在预热段的两侧壁上设置进风口使热风道与窑体腔内相通，在预
热段接近高温焙烧段的部位上面带有冷风进口，通过风闸控制进风口和热风道的通断以控制
热风道的进风量，通过插板和风机控制冷风进口的冷风进风量，从而可达到在预热段接近高
温焙烧段的部位内的瓦坯燃烧进度不平衡的问题，起到抑上促下、防止上部瓦坯过早流失内
燃、下部瓦坯燃烧滞后而造成的产品膨胀致废。由于在冷却段前部的顶端设置有排风口，可
使得冷却段前部上面的热气被抽走，下面的进气口进冷气，经高温焙烧后进入该区段的瓦能
被强制快速降温，增强了降温效果，以减少风惊瓦现象，避免成品瓦的开裂变形，以保证成
品瓦的合格率，同时由风机经通风管道将冷却段前部的热风引入到烘干室中去，使得烘干室烘千效果力口强。
八一种如上所述隧道窑焙烧瓦的焙烧方法，步骤如下
1) 瓦坯的码放及进车
在窑车上用耐火砖搭结成框架，将瓦坯靠紧排齐横向正立码放在框架内，框架的密度为
每l米搭结成两排(瓦的标准长度为385mm和360mm两种)，窑车上的瓦坯码放完成后，沿导轨用顶车机陆续依次将窑车顶入隧道窑预热段的后部，使窑车排满预热段并进入高温焙烧段前端；窑车的停放位置为两相邻窑车之间的对缝处和预热段的进风口处重合即可；
2) 隧道窑的点火
将隧道窑的预热段窑门关闭，从隧道窑的出车方向沿导轨将大灶车逆向推入窑内和排满预热段的窑车靠紧，在大灶车的出车方向一端用硅酸铝纤维毡将大灶车和窑壁之间的间隙塞严，然后点燃大灶，通过出车方向运进燃煤由人工向大灶堂口内投煤维持大灶燃烧；从窑顶上面靠近大灶的一排投煤口观测窑内第一辆窑车上第一排瓦坯底部，当瓦坯发红，温度应为550-700° C，；当大灶近处第一排投煤口至后第八排投煤口观测窑内瓦坯底部发红，即温度为550-700° C时，此时逐渐停止由大it堂口内投煤，改由从窑顶上面靠近大灶的投煤口投煤，在第八排之后的投煤口观测窑内瓦坯底部发红时大灶停止投煤，均改由从窑顶上面的投煤口投煤；此时将大灶车和窑壁之间间隙内塞严的硅酸铝纤维毡去掉，随窑车逐步进车大灶车进入到高温焙烧段内部，逐步完成隧道窑的点火，点火时间为12-24小时，随转入隧道窑的正常焙烧阶段；
3) 瓦的培烧
隧道窑正常焙烧时，窑内高温焙烧段中区的最高温度保持在1000-1100° c,逐渐向隧
道窑两端呈梯度下降趋势，预热段后部靠近高温焙烧段的部位及冷却段前部靠近高温焙烧段
的部位的温度为550-700° C，将窑车的停放位置放置在两相邻窑车间的对缝处和高温焙烧段两侧壁上的冷风道重合即可；每过40-60分钟，窑车前进一车身长度，使得窑车的停放位置始终处在车间的对缝和高温焙烧段两侧壁上的冷风道重合之处；窑车经高温焙烧段焙烧后进入冷却段；
4) 瓦的冷却出窑
进入冷却段的窑车上的瓦温度偏高，温度下降有难度，此时可强制降温，采用下送上抽的方式，即通过顶端的排风口将热气排走，下面的进气口送冷气给其降温，由于窑车进入为间断式，即每隔40-60分钟，窑车前进一车身长度，直至窑车被移出隧道窑外为止，瓦的烧
制完成。
本发明所述的进气口当隧道窑以煤气或天然气等气体作燃料时被用作气体燃料的入口。本发明焙烧瓦的隧道窑实现了烧瓦的大批量机械化和连续性，利于集约化大规模生产，工人的劳动强度降低；通过隧道窑及热风道和烟囱，使得烟雾、粉尘的排&降低；节约了土地资源，解决了由于小土窑或轮窑窑炉零散分布、占地较多造成土地资源浪费问题；解决了由于小土窑或轮窑窑壁外散，散热空间大，窑炉的保温性能差，热能易散失而造成能源浪费的问题；窑炉外的操作空间变大，使得装窑、出窑可在窑外的敞棚下进行，避开了窑室内高温、降温风扇乱吹的恶劣环境，而且多个车辆可同时操作，劳动强度变小，装卸量大，瓦坯及架砖的温度趋于自然温差，成品瓦不再出现烫手而失手摔碎砸烂的现象，消除了生产流水 线的瓶颈，节约了生产时间，加快了生产进度，减少了生产成本；瓦的生产合格提高，瓦的
合格率可达到90%。
(四)
图l是本发明焙烧瓦的隧道窑的结构示意图，图2是图1中A-A剖面结构示意图，图 3是图1中B-B剖面结构示意图，图4是图1中C-C剖面结构示意图。
其中1、底座，2、窑体，3、窑顶，4、炉灰质保温层，5、轻质保温砖层，6、纤维毡 层，7、耐火砖层，8、导轨，9、热风道，10、导轨基座，14、进风口， 16、投煤口， 17、 窑车底盘，18、窑车台面，19、进气口， 20、排风口， 21、冷风道，22、风道堵塞件，23、 烟道，24、冷风进口， 25、硅酸铝纤维毡，26、风闸，27、轻质保温砖层，28、耐火砖，29、 平面型硅酸铝纤维毡层，30、提手。
具体实施方式
下面通过实施例对本发明做进一步说明，但不限于此。 实施例1:
一种焙烧瓦的隧道窑，如图1一4所示，包括底座l、窑体2和窑顶3，窑体2分别设有 预热段E、高温焙烧段F和冷却段G，从预热段E至冷却段G的窑体腔内底部安装导轨基座 10，导轨基座10上安装导轨8，窑体2'的上端自内而外分别设置有耐火砖层7、纤维毡层6、 轻质保温砖层5、炉灰质保温层4和窑顶3;窑体2两侧壁由耐火砖砌成；窑体2的预热段 E两侧壁下部上带有热风道9，其前端中下部带有烟道23，和热风道9相连通；高温焙烧段 F两侧壁上带有冷风道21，顶部开有投煤口16;冷却段G前部(即靠近高温焙烧段的部位) 两侧壁下部上带有进气口 19;冷却段G后部中下部带有烟道23，其两侧壁上带有余热输送 风道和送热风道，两者通过风闸插板相隔开；余热输送风道和烟道23相连通，送热风道和 预热段E的热风道9相连通，其特征在于在窑体2的预热段E和高温焙烧段F内壁上加上一 层硅酸铝纤维毡25，以达到隔热、保温及节能之目的；在预热段E的两侧壁下部位于热风 道9之上设置有进风口 14使热风道9与窑体2腔内相通，通过设置在两侧壁上的风闸26控 制进风口 14和热风道9的通断，在预热段E接近高温焙烧段F的部位顶端开有冷风进口 24， 冷风进口 24外接带有插板和风机的通风管道可直接将冷风引入到预热段E的窑体腔内；冷 却段G前部的顶端设置有排风口 20，排风口 20后接带有插板和风机的通风管道可直接将冷 却段G前部的热风引入到烘干室的风道中去。
所述的窑体2的上端为弧状。
所述的预热段E两侧壁上设置的进风口 14纵向间距和窑车长度相当。 所述的高温焙烧段F两侧壁上设置的冷风道21纵向间距和窑车长度相当。 所述的冷却段G前部两侧壁上的进气口 19纵向间距和窑车长度相当。 所述的预热段E两侧壁上设置的风闸26上带有耐温垫。
所述的高温焙烧段F顶部的投煤口 16横向设置为3个，均匀排成一排；投煤口 16排与 排之间的纵向间距为l米。
所述的进气口当隧道窑以煤气或天然气等气体作燃料时被用作气体燃料的入口。
实施例2:
一种如上所述隧道窑焙烧瓦的焙烧方法，步骤如下
1) 瓦坯的码放及进车
在窑车上用耐火砖搭结成框架，将瓦坯靠紧排齐横向正立码放在框架内，框架的密度为
每l米搭结成两排(瓦的标准长度为385mm和360mm两种)，窑车上的瓦坯码放完成后， 沿导轨用顶车机陆续依次将窑车顶入隧道窑预热段的后部，使窑车排满预热段并进入高温焙 烧段前端；窑车的停放位置为两相邻窑车之间的对缝处和预热段的进风口处重合即可；
2) 隧道窑的点火
将隧道窑的预热段窑门关闭，从隧道窑的出车方向沿导轨将大灶车逆向推入窑内和排满预热段的窑车靠紧，在大灶车的出车方向一端用硅酸铝纤维毡将大灶车和窑壁之间的间隙塞 严，然后点燃大灶，通过出车方向运进燃煤由人工向大灶堂口内投煤维持大灶燃烧；从窑顶 上面靠近大灶的一排投煤口观测窑内第一辆窑车上第一排瓦坯底部，当瓦坯发红，温度约为 600° C，；当大灶近处第一排投煤口至启第八排投煤口观测窑内瓦坯底部发红，即温度为600 ° C时，此时逐渐停止由大灶堂口内投煤，改由从窑顶上面靠近大灶的投煤口投煤，在第八 排之后的投煤口观测窑内瓦坯底部发红时大灶停止投煤，均改由从窑顶上面的投煤口投煤； 此时将大灶车和窑壁之间间隙内塞严的硅酸铝纤维毡去掉，随窑车逐步进车大灶车进入到高 温焙烧段内部，逐步完成隧道窑的点火，点火吋间约为24小时，随转入隧道窑的正常焙烧 阶段；
3) 瓦的焙烧
隧道窑正常焙烧时，窑内高温焙烧段中区的最高温度保持在105(T C，逐渐向隧道窑两 端呈梯度下降趋势，预热段后部靠近高温焙烧段的部位及冷却段前部靠近高温焙烧段的部位 的温度为600。 C，将窑车的停放位置放置在两相邻窑车间的对缝处和高温焙烧段两侧壁上 的冷风道重合即可；每过约60分钟，窑车前进一车身长度，使得窑车的停放位置始终处在 车间的对缝和高温焙烧段两侧壁上的冷风道重合之处；窑车经高温焙烧段焙烧后进入冷却 段；
4) 瓦的冷却出窑
进入冷却段的窑车上的瓦温度偏高，温度下降有难度，此时可强制降温，采用下送上抽 的方式，即通过顶端的排风口将热气排走，下面的进气口送冷气给其降温，由于窑车进入为 间断式，即每隔约60分钟，窑车前进一车身长度，直至窑车被移出隧道窑外为止，瓦的烧 制完成。
实施例3:
一种如上所述隧道窑焙烧瓦的焙烧方法，步骤如下
1) 瓦坯的码放及进车
在窑车上用耐火砖搭结成框架，将瓦坯靠紧排齐横向正立码放在框架内，框架的密度为
每l米搭结成两排(瓦的标准长度为385mm和360mm两种)，窑车上的瓦坯码放完成后， 沿导轨用顶车机陆续依次将窑车顶入隧道窑预热段的后部，使窑车排满预热段并进入高温焙 烧段前端；窑车的停放位置为两相邻窑车之间的对缝处和预热段的进风口处重合即可；
2) 隧道窑的点火
将隧道窑的预热段窑门关闭，从隧道窑的出车方向沿导轨将大灶车逆向推入窑内和排满 预热段的窑车靠紧，在大灶车的出车方.向一端用硅酸铝纤维毡将大灶车和窑壁之间的间隙塞
严，然后点燃大灶，通过出车方向运进燃煤由人工向大灶堂口内投煤维持大灶燃烧；从窑顶 上面靠近大灶的一排投煤口观测窑内第一辆窑车上第一排瓦坯底部，当瓦坯发红，温度应为 650° C，；当大灶近处第一排投煤口至后第八排投煤口观测窑内瓦坯底部发红，即温度为650 ° C时，此时逐渐停止由大灶堂口内投煤，改由从窑顶上面靠近大灶的投煤口投煤，在第八 排之后的投煤口观测窑内瓦坯底部发红时大灶停止投煤，均改由从窑顶上面的投煤口投煤；
此时将大灶车和窑壁之间间隙内塞严的硅酸铝纤维毡去掉，随窑车逐步进车大灶车进入到高
温焙烧段内部，逐步完成隧道窑的点火，点火时间为22小时，随转入隧道窑的正常焙烧阶 段；
3) 瓦的焙烧
隧道窑正常焙烧时，窑内高温焙烧段中区的最高温度保持在接近1100° C，逐渐向隧道 窑两端呈梯度下降趋势，预热段后部靠近高温焙烧段的部位及冷却段前部靠近高温焙烧段的 部位的温度为65(T C，将窑车的停放位置放置在两相邻窑车间的对缝处和高温焙烧段两侧 壁上的冷风道重合即可；每过约50分钟，窑车前进一车身长度，使得窑车的停放位置始终 处在车间的对缝和高温焙烧段两侧壁上的冷风道重合之处；窑车经高温焙烧段焙烧后进入冷 却段；4)瓦的冷却出窑
进入冷却段的窑车上的瓦温度偏高，温度下降有难度，此时可强制降温，采用下送上抽 的方式，即通过顶端的排风口将热气排走，下面的进气口送冷气给其降温，由于窑车进入为 间断式，即每隔约50分钟，窑车前进一车身长度，直至窑车被移出隧道窑外为止，瓦的烧
制完成。
权利要求
1、一种焙烧瓦的隧道窑，包括底座、窑体和窑顶，窑体分别设有预热段、高温焙烧段和冷却段，从预热段至冷却段的窑体腔内底部安装导轨基座，导轨基座上安装导轨，窑体的上端自内而外分别设置有耐火砖层、纤维毡层、轻质保温砖层、炉灰质保温层和窑顶；窑体两侧壁由耐火砖砌成；窑体的预热段两侧壁下部上带有热风道，其前端中下部带有烟道，和热风道相连通；高温焙烧段两侧壁上带有冷风道，顶部开有投煤口；冷却段前部两侧壁下部上带有进气口；冷却段后部中下部带有烟道，其两侧壁上带有余热输送风道和送热风道，两者通过风闸插板相隔开；余热输送风道和烟道相连通，送热风道和预热段的热风道相连通，其特征在于在窑体的预热段和高温焙烧段内壁上加上一层硅酸铝纤维毡，以达到隔热、保温及节能之目的；在预热段的两侧壁下部位于热风道之上设置有进风口使热风道与窑体腔内相通，通过设置在两侧壁上的风闸控制进风口和热风道的通断，在预热段接近高温焙烧段的部位顶端开有冷风进口，冷风进口外接带有插板和风机的通风管道可直接将冷风引入到预热段的窑体腔内；冷却段前部的顶端设置有排风口，排风口后接带有插板和风机的通风管道可直接将冷却段前部的热风引入到烘干室的风道中去。
2、 如权利要求l所述的一种焙烧瓦的隧道窑，其特征在于所述的窑体的上端为弧状， 也可以是平状。
3、 如权利要求1所述的一种焙烧瓦的隧道窑，其特征在于所述的预热段两侧壁上设置 的进风口纵向间距和窑车长度相当。
4、 如权利要求1所述的一种焙烧瓦的隧道窑，其特征在于所述的高温焙烧段两侧壁上 设置的冷风道纵向间距和窑车长度相当。
5、 如权利要求l所述的一种焙烧瓦的隧道窑，其特征在于所述的冷却段前部两侧壁上 的进气口纵向间距和窑车长度相当。
6、 如权利要求1所述的一种焙烧瓦的隧道窑，其特征在于所述的预热段两侧壁上设置 的风闸上带有耐温垫。
7、 如权利要求1所述的一种焙烧瓦的隧道窑，其特征在于所述的高温焙烧段顶部的投 煤口横向设置为2-4个，均匀排成一排；投煤口排与排之间的纵向间距为l米。
8、 一种如权利要求1所述隧道窑焙烧瓦的焙烧方法，步骤如下1) 瓦坯的码放及进车在窑车上用耐火砖搭结成框架，将瓦坯靠紧排齐横向正立码放在框架内，框架的密度为 每1米搭结成两排，窑车上的瓦坯码放完成后，沿导轨用顶车机陆续依次将窑车顶入隧道窑预热段的后部，使窑车排满预热段并进入高温焙烧段前端；窑车的停放位置为两相邻窑车之 间的对缝处和预热段的进风口处重合即可；2) 隧道窑的点火将隧道窑的预热段窑门关闭，从隧道窑的出车方向沿导轨将大灶车逆向推入窑内和排满 预热段的窑车靠紧，在大灶车的出车方向一端用硅酸铝纤维毡将大灶车和窑壁之间的间隙塞 严，然后点燃大灶，通过出车方向运进燃煤由人工向大灶堂口内投煤维持大灶燃烧；从窑顶 上面靠近大灶的一排投煤口观测窑内第一辆窑车上第一排瓦坯底部，当瓦坯发红，温度应为 550-700° C，；当大灶近处第一排投煤口至后第八排投煤口观测窑内瓦坯底部发红，即温度为550-700° C时，此时逐渐停止由大灶堂口内投煤，改由从窑顶上面靠近大灶的投煤口投 煤，在第八排之后的投煤口观测窑内瓦坯底部发红时大灶停止投煤，均改由从窑顶上面的投 煤口投煤；此时将大灶车和窑壁之间间隙内塞严的硅酸铝纤维毡去掉，随窑车逐步进车大灶 车进入到高温焙烧段内部，逐步完成隧道窑的点火，点火时间为12-24小时，随转入隧道窑 的正常焙烧阶段；3) 瓦的焙烧隧道窑正常焙烧时，窑内高温焙烧段中区的最高温度保持在1000-1100° C，逐渐向隧 道窑两端呈梯度下降趋势，预热段后部靠近高温焙烧段的部位及冷却段前部靠近高温焙烧段的部位的温度为550-700° C，将窑车的停放位置放置在两相邻窑车间的对缝处和高温焙烧 段两侧壁上的冷风道重合即可；每过40-60分钟，窑车前进一车身长度，使得窑车的停放位 置始终处在车间的对缝和高温焙烧段两侧壁上的冷风道重合之处；窑车经高温焙烧段焙烧后 进入冷却段；4)瓦的冷却出窑进入冷却段的窑车上的瓦温度偏高，温度下降有难度，此时可强制降温，采用下送上抽 的方式，即通过顶端的排风口将热气排走，下面的进气口送冷气给其降温，由于窑车进入为 间断式，即每隔40-60分钟，窑车前进一车身长度，直至窑车被移出隧道窑外为止，瓦的烧制完成。
9、如权利要求l所述的一种焙烧瓦的隧道窑，其特征在于所述的进气口当隧道窑以煤 气或天然气等气体作燃料时被用作气体燃料的入口。
全文摘要
一种焙烧瓦的隧道窑及其焙烧方法，属窑炉及焙烧技术领域，包括底座、窑体和窑顶，窑体分别设有预热段、高温焙烧段和冷却段，从预热段至冷却段的窑体腔内底部安装导轨基座，导轨基座上安装导轨，在窑体的预热段和高温焙烧段内壁上加一层硅酸铝纤维毡；在预热段的两侧壁下部设置有进风口使热风道与窑体腔内相通，在预热段接近高温焙烧段的部位顶端开有冷风进口，冷风进口外接带有插板和风机的通风管道可直接将冷风引入到预热段的窑体腔内；冷却段前部的顶端设置有排风口，排风口后接带有插板和风机的通风管道可直接将冷却段前部的热风引入到烘干室的风道中去。本发明的优点在于加快了生产进度，减少了生产成本；瓦的生产合格率高，可达到90％。
文档编号F27B9/00GK101639320SQ20091001772
公开日2010年2月3日 申请日期2009年8月21日 优先权日2009年8月21日
发明者柏启怀, 王化奎 申请人:邹平县三业砖瓦工程科学研究所