耐火砖在隧道窑应用常识

隧道窑分为平顶和拱形隧道窑，轮窑分为直通和弯通两种形式。砖平顶隧道窑烧制温度在1200℃以下，一般烧制标准中的温度高达1100℃。

陶瓷隧道窑耐火材料如何配套？

隧道窑采用一系列先进的工艺和材料，加强窑炉的有效传热，弱化窑炉中的无效传热，提高烧成效率，极大地提高陶瓷生产、消耗、成本和使用寿命。

隧道窑墙结构

窑墙是窑体的重要组成部分，它不仅要承受高温的作用，还要支撑窑顶，同时向外界空间散热，因此窑墙必须能耐高温，具有一定的强度，并能保温。选择合适的材料和厚度对减少投资、降低燃耗、延长窑体寿命、改善工作环境具有重要意义。一般情况下，隧道窑墙按高、中、低温分为2-4段，烧成带及附近的温度较高，窑壁较厚；窑头、窑尾温度较低，窑墙也有潜力；中温部分厚度介于以上两者之间。理想的窑墙结构应为薄壁结构，总热阻大，能承受高温荷载。显然，高强度、隔热性能好的轻质耐火砖可以达到这个目的，如氧化铝空心球砖、刚玉莫来石隔热耐火砖等。但目前这种耐火材料价格昂贵，一般厂矿难以使用，而其他隔热材料由于强度低，无法直接用作窑墙衬里。

窑墙通常由三部分材料制成

(1)内层(衬里)主要承受高温载荷的重耐火材料或上述高级保温材料。烧制温度越高，要求的材料质量越高，耐火材料的价格越贵。这种材料的导热系数一般都很大，因此形成的热阻并不大，只会增加这种材料的厚度而形成较大的热阻。

(2)中间部分为保温层，可根据需要由几种不同的轻质耐火材料组成。选用的原则是长期安全地使用低于极限温度，保温性能好，即使用较薄保温材料获得较大的热阻，这无疑要求选用密度低、导热系数低的绝热材料。可见，保温层的厚度对窑壁整体厚度起着决定性的作用，因为它决定着隧道窑的热损耗和投资。保温层增厚不仅减少了窑壁的热损，还增加了基础设施投资和砌筑维护费用；反而使投资减少，热损失增加，燃料浪费，使运行环境恶化。因此，在设计窑炉时，必须综合考虑，选择总经济成本低的经济厚度。而所谓经济厚度是受隧道窑燃料、材料价格、窑炉寿命等因素影响的一个变量，因此设计时必须慎重。为了使炉衬真正达到经济厚度，应根据良好的热能设计原理进行设计和计算，即根据相关的热阻图，充分考虑炉衬热阻环境条件与热损失的关系。窑体冷面温度的选择是决定整个炉衬设计经济效果的唯一重要设计变量，应慎重选择。

(3)建筑材料(如灰渣砖等)。)或粘土耐火砖通常用于保护保温材料免受损坏。但近年来，国内外许多窑壁外壁都采用了保温材料(除拱脚梁等承压部件外)，以提高窑墙总热阻，降低窑壁厚度。

现代化陶瓷窑采用高速烧嘴、气流搅拌、急冷风等措施，极大地提高了窑内气体对窑内固体的对流传热系数；采用支柱-横梁-棚板构成框架支撑坯体。使窑内气固传热面积大大增大；采用蓄热式、高强度、高导热、高抗热冲击的窑具材料，加快窑内气体对陶瓷坯体的传热，确保窑具支撑的稳定性；采用超轻、低蓄热、高强度的窑具，有效降低窑内气体对陶瓷坯体的传热，确保窑具支撑的稳定性；

陶瓷窑用耐火砖

要掌握陶瓷烧制工艺，熟悉窑炉结构、原理和工作条件，精通耐火材料成分、结构、性能和使用条件的关系，明确现有问题，采取有针对性的措施进行改进，才能取得显著的效果。例如，采用堇青石-莫来石护板保护，可以有效地减轻热气流窑内耐火纤维制品的磨损，并能显著延长窑的使用寿命。

再者，窑车由钙贡亵座、围砖、隔热填充材料、盖板、支柱、横梁、棚板等组成。

窑用空心围砖环绕，上盖堇青石盖板，中填耐火纤维，下部浇注不定形隔热耐火材料。该支架是由安装在窑车底钢板上的金属套筒固定的，支柱的上端设置一个支撑盖，再放置碳化硅梁及堇青石-莫来石棚板。通过这种方式，以较少的耐火材料有效地产品。

窑壁是窑体的重要组成部分，它既要承受高温，又要支撑窑顶，同时使外部空间散发热量，所以窑墙必须能够耐高温，有一定强度，并能保温。选择合适的材料和厚度对减少投资、降低燃耗、延长窑体寿命、改善工作环境具有重要意义。一般情况下，隧道窑墙厚度按高、中、低温分为2-4段，烧成带及附近温度较高，窑壁较厚；窑头、窑尾温度较低，窑壁较薄，窑壁较薄；中温部分厚度介于以上两者之间。理想的窑墙结构应为薄壁结构，总热阻大，能承受高温荷载。很明显，强度高、保温性能好的轻质耐火砖可以达到这一目的，如氧化铝空心球砖、刚玉莫来石耐火砖等。

根据烧成标准，窑炉通常分为预热带、烧成带和冷却带三个区间。每一段温度都不同，因此铝质含量及耐火砖的要求也不同。窑体由窑墙和窑顶组成。根据窑体结构及窑体分段的不同，窑墙对砌筑材料提出了不同的要求。一般要求如下：窑壁、窑顶将窑内通道与外界隔离，并在隧道窑中燃烧燃料时产生的热量与坯体进行热交换。交流过程中产生的一些热量不仅被坯体吸收，而且通过窑墙向外界传递而流失。这种散失的热量是窑墙保温应该尽可能减少的。因此，窑墙砌筑材料不仅要耐高温，还要控制在一定范围内。窑壁作为支承载体，需要承受一定窑顶结构的重力作用，所以窑墙砌筑材料应具有一定的压缩强度。

为减少通过墙体向外传递的热量，耐火材料的显气孔率也作为首要目标明确提出了要求。显气孔率是评价耐火材料或成品质量的主要目标，它不仅能反映耐火材料的致密性，还能表明其生产工艺是否合理。除轻质耐火材料外，低孔率原料或成品有利于提高产品质量，提高成品机械强度，减少与熔渣接触的表面积，延长使用寿命。耐火材料在常温下的耐压强度很高，随着温度的增加会变形。对隧道窑而言，即在烧成温度较高时，要求耐火材料的变形程度满足生产要求，即耐火材料的荷载软化点要满足设计要求。

隧道窑车用耐火砖

1窑车耐火砖的重要性目前，由于砖瓦生产企业响应国家节能减排号召，考虑工人工作环境等因素，淘汰产量低、能耗高、劳动强度大的轮窑，改造隧道窑，隧道窑越来越受到人们的青睐(这里不解释隧道窑的优点)，窑车的使用和维护也开始受到耐火砖厂的重视。经过多年的回访，发现砖厂只注重窑车结构，不注重耐火砖的设计和维护，导致窑车变形、损坏和更换耐火砖，导致维护和更换成本反复上升，有的甚至达到年净利润的15%。既浪钢资源，又增加了生产成本。

窑车耐火砖近况由于窑炉在实际施工过程中的非标准尺寸和设计理念不同。为了满足实际应用，耐火材料制造商在设计和制造时不遵循GB/T2992《通用耐火砖形状尺寸》和ISO5019，窑车和窑车耐火砖有各种非标尺寸，即特殊耐火砖。

3.耐火材料的选择隧道窑由于坯料含水率高，在烧结过程中会与煤发生化学反应，产生酸性气体和盐类物质。窑内常用焦宝石耐火砖(>45%Al2O3)，粘土耐火砖(>35%Al2O3)由于热稳定性好，耐火温度为1580~1770℃，耐压强度为25~58MPa。

4.材料应力和结构分析:耐火砖放置在窑车围板内，起到隔热密封的作用，保护窑车远离高温高腐蚀环境，延长窑车使用寿命。生坯放置在耐火砖的上部，按照12层的标准耐火砖码坯计算。因此，完全可以满足纵向应力的要求。窑车行走是液压顶车的推力。由于瞬时压力大，选择受力面为窑车槽钢和槽钢。窑车碰撞时，耐火砖与耐火砖之间仍有约5毫米的间隙。耐火砖采用错位组合，既保证了窑车上下部的隔离，又避免了耐火砖与耐火砖棱角的碰撞。为了保证密封，窑车侧面也设计了砂封板。但经调查，大部分小型耐火砖厂的耐火砖只与砂封板对齐，没有超过，使得从侧面漏出的碳灰吸附在砂封板上。长此以往，砂封板变形严重。经过不断的测试和回访，终决定取20~50毫米。

通过以上分析，可以确定隧道窑耐火砖的结构设计:①耐火砖嵌入窑内；②扩展；③窑车断面前后耐火砖应形成错位。所以在设计过程中要满足这三个要求。为了节约成本，保证强度，窑车周围通常使用焦宝石耐火砖，内部使用粘土耐火砖。

6总结制砖行业竞争日益激烈，在保证制砖质量的同时，降低制砖成本是生产过程中的一个重大问题。但在窑车维修方面，有些厂家只注重窑车装修，结构加强，却不知道窑车变形损坏的真正原因。

隧道窑用什么耐火砖砌筑？

预热带多为粘土砖、轻质粘土砖和建筑砖，厚度在1200mm以上(也在1m以下)。

烧成桂砖、轻质砖、建筑砖；用高招砖、轻质砖、建筑砖，厚度1500-1700mm，有的1200-1300mm。

冷却带的材料与预热带相同。

此外，预热带和烧成带、冷却带和烧成带交界处的2-3个停车位应使用烧成带的材料。燃烧器，燃烧室所用的材料与燃烧带内衬砖相同。