解决梭式窑高温难烧

篇一：高温燃气梭式窑的设计与建造

高温燃气梭式窑的设计与建造

10热工201030453102漆勇

摘 要 设计的燃气高温梭式窑在燃烧系统、换热及排烟系统采用了独特的新技术,使该窑具有燃烧和换热效率高,操作方便实用,总体费用低的优点。

关键词：燃气 高温 梭式窑

1 前言

高温燃气梭式窑是一种新型的高温间歇窑,该窑升温快、温差小,产品焙烧质量达98%以上,是目前国内陶瓷及耐火材料行业较先进的热工设备之一。该窑特别适用于烧制电子、磁性、光学、高温、建筑和超硬质等新型陶瓷材料或高附加值小批量生产的产品,特别是在高科技材料行业中具有很好的推广前景

2窑炉的主要技术性能指标

窑炉有效容积6衬

窑内有效长度24(X)mm

窑内有效宽度l以x)~

窑内有效高度13加~

窑炉最高使用温度1750℃

燃料品种液化石油气

燃料发热值41Ox〕幻/吨

烧成周期6‘28小时

窑内存车数1辆(窑外1辆)

单位产品热耗‘2以x幻幻/吨制品

窑炉外表面温度鉴印℃

烧成合格率)92%

烧嘴数量8只(高速燃气烧嘴)

控制方式手动/自动控制

3窑炉结构设计

梭式窑的性能好坏与其窑体结构有着直接的关系。因此，首先根据制品的烧成要求及码垛方式，确定窑体的结构形式、窑车结构形式及排烟方式。

3.1窑炉主体

该梭式窑主体是由金属框架和轻质耐火保温材料、高温陶瓷纤维材料组合而成的。金属框架由型钢焊接而成，外侧铺设供装饰及保护纤维用的钢板。窑炉设计既要考虑节能，又要考虑能够在1750℃高温下窑体的可靠性及使用寿命。根据热工计算及材料的理化性能指标，本设计确定采用复合层窑墙，其中内层为摩根公司容重1.2、长期使用温度1750℃的轻质高铝耐火材料;第二层为容重0.8、使用温度1450℃的莫来石轻质隔热砖;第三层为容重0.1%、使用温度1300℃的高铝真空吸滤陶瓷纤维板;第四层为容重0.18、使用温度l(以)℃的普通硅酸铝纤维毡。窑顶的结构与侧墙结构相同。

3.2窑门结构

窑门也是窑炉主体的一部分，它与窑体、窑车组合在一起，形成一个全封闭的腔体，使燃烧器喷人的热气流在内部加热并烧成制品，燃烧废气及坯体内有机物和盐类分解排出的废气通过烟道排人大气，完成制品的烧制过程。该窑门采用侧开折页式，支撑于窑体的外立柱上，与窑体紧密地结合在一起。为开启方便，减轻窑门的重量，窑门采用全金属外壳，内衬较薄的耐火保温材料，外铺多层陶瓷纤维材料。窑门与窑车、窑墙的密封采用多道曲折密封(见图3窑门结构示意图)。另外，窑门上设置两烧嘴，以利与窑体上的烧嘴形成旋流，为方便窑门的开启，烧嘴的风、气管路全部采用金属软管与主管道连接。

3.3窑炉的密封系统

窑炉密封的好坏与窑内温差有着很大的关系，若密封不良，在窑炉正压烧成时对窑炉的使用寿命影响很大。因此，该窑采用了曲折、摩擦及机械密封三种形式相结合，很好地解决了窑体与窑车、窑门与窑体的漏风、漏火问题。曲折密封和摩擦密封是我国窑炉设计常采用的密封形式，而机械密封在梭式窑设计中则极少采用，设计采用了上部带有夹具(夹具上安装硬度适中的陶瓷纤维毡)的螺杆升降装置使用方法为窑车、窑门就位后将升降装置升起，从而将窑车与窑墙、窑车与窑门的接缝处进行密封，烧制过程完成后，将升降装置落下，即可打开窑门，拉出窑车。

4窑炉控制系统

该窑炉的控制系统可采用手动控制和自动控制，手动控制较为简单，在此不再赘述，自动控制系统分两组，上、下层作为独立的单元分别控制，以解决上、下温差问题。

4.1温度控制

温度控制是通过数显式的HD温度调节器实现的。全窑设有2台，每个单元1台，可直接接收热电偶输出的毫伏信号。其控制输出方式有两种:一种是正作用输出，冷却时使用，即温度偏高时通过电动执行器开大助燃风;另一种是反作用输出，升温或保温时使用，温度偏高时关小助燃风和液化气连动阀。

4.2窑压控制系统

窑炉在运行过程中，窑内采用微正压操作，为保证窑内压力能够稳定，特设置一套独立的控制系统。该系统通过调节排烟量实现稳压。压力调节器不断地将窑压测量值与设定值进行对比，并通过电动执行器调节排烟闸板的开度，以使窑内压力与设定值相吻合。

5余热利用

该窑炉采用了两套换热器，充分利用了窑炉烟气的余热。其中一套为助燃风预热系统，利用 在烟道中高温部位设置一台排管式空气换热器，预热助燃空气(助燃空气温度可达550一650℃)，从而大大降低了燃料消耗量;另一套用于液化石油气汽化系统，利用在烟道中的低温部位设置一台盘管式水换热器，换热后的热水温度可达80-100℃，可完全满足汽化需要，液化石油气不需单独设置一台汽化器，从而节省了投资，使窑炉的总能耗大大降低。 6梭式窑的特点

(l)两级换热器充分利用了烟气余热，达到了节能降耗的目的，且节省一次性投资。

(2)烧成温度、升温速度可调范围宽，气氛可调，适用于大多数工业陶瓷、特种陶瓷的烧成。

(3)窑体材料全部采用轻质材料，保温效果好，窑体蓄热小，窑炉可快速升温，降低了窑炉运行成本。

(4)由于该窑炉采用了液化石油气为燃料，且燃烧很充分，对空气的污染很小。

7应用前景

随着我国工业陶瓷和特种陶瓷应用领域的日益扩大，人们越来越多地使用高温梭式窑，特别是节能燃气高温梭式窑具有节能、操作灵活和污染小等特点，定将在工业陶瓷和特种陶瓷工业领域得到广泛的应用。

参考文献

1孙晋涛，孙承绪，徐佐璋.硅酸盐工业热工过程及设

备.中国建筑工业出版社，1985

2于丽达.陈庆本.陶瓷设备热平衡计算.轻工业出版社

3钱申贤.燃气燃烧原理.中国建筑工业出版社，1989

4哈尔滨建筑工程学院等燃气输配.中国建筑工业出

版社，1989

篇二：15M3、1700℃氧化铝制品高温梭式窑设计

315M、1700℃氧化铝制品高温梭式窑设计

班级:材料1101

姓名：刘浩

指导教师：马林

设计总说明

随着高技术陶瓷和优质耐火材料的迅速发展,国内高温烧成技术亦得到了相应的发展。因而问世一些新型的高温窑炉。梭式窑便是其中最具代表性的窑炉。梭式窑又称抽屉窑, 是近代改进的一种间歇式窑炉, 其特点是投资小、周转快、劳动条件好, 热工制度灵活, 适合多品种、小批量生产。随着国内陶瓷工业燃料结构由煤、油向煤气、液化石油气的过渡, 已被广泛地用于陶瓷、耐火材料以及建筑材料等行业。在满足产品质量和生产能力的同时，应尽可能的通过温度、气氛容易调节，提高烧成质量，缩小窑内的温差，实现快速烧成，提高生产效率，节约燃料，降低成本。

关键词：梭式窑，重油，高温，氧化铝制品

目录

前言 ............................................................... 3

1.设计要求 ......................................................... 3

2.窑炉主要尺寸设计 ................................................. 4

3.窑炉砌筑体 ....................................................... 5

3.1砌筑体材质的选择 ............................................ 5

3.1.1窑墙 .................................................. 5

3.1.2窑顶 .................................................. 5

3.1.3 窑车 .................................................. 6

3.2砌筑体尺寸的确定 ............................................ 7

3.2.1窑墙尺寸的计算 ........................................ 7

3.2.2窑顶尺寸的计算 ........................................ 8

3.3膨胀缝 ...................................................... 8

4.燃烧计算及燃烧设备的选择 ......................................... 9

4.1燃料燃烧计算 ................................................ 9

4.2实际燃烧烟气组成及实际燃烧温度温度 ......................... 10

4.3烧嘴的数量、选型以及布置 ................................... 12

参考文献 .......................................................... 14

致谢 .............................................................. 15

前言

梭式窑（Shuttle kiln,也称：往复窑，或称：台车式窑）是从传统的倒焰窑演变而来，故而属于“间歇式”或“半连续式”窑型。自80年代来，我国引进不少梭式窑，也在借鉴的基础上，自行研制开发不少梭式窑，梭式窑在我国投入使用以来，因其具有升、降温速度快、操作灵活方便，便于维修等特点，近年来在冶金、化工、陶瓷、无机材料等领域得到广泛使用。本文中梭式窑选用重油燃料，主要叙述了梭式窑梭式窑主体的设计、窑体的主要尺寸计算、燃料燃烧的计算等。

1.设计要求

1.窑炉种类：氧化铝制品高温梭式窑

2.窑内有效容积：15m3

3.最高烧成温度：1700℃

4.每窑要求生产成品：5-150吨/窑

5.成品率：95%

6.装窑密度：1.2吨/立方米

7.窑容积系数：0.9

8.燃料种类及组成：重油

表1. 重油组成

9.空气过系数α=1.1～1.15

10.燃料消耗量：160kg/h

11.当地气象条件：夏季平均温度27℃，年平均大气压力96000Pa

2.窑炉主要尺寸设计

窑体的主要尺寸主要依据被煅烧制品的产量要求，产品性能、烧嘴喷射能力、温度分布均匀性等各方面因素综合确定。

(1) 梭式窑内高为窑车台面至窑顶的空间高度。根据材料所能允许的堆垛高度来确定窑的内高。如镁砖由于其荷重软化温度和他的烧成温度接近，砖跺高度不宜太高，故其窑内高通常在1米左右；而硅砖由于其荷重软化温度高，其窑内高通常在1.9—2.1米；现有粘土砖和高铝砖窑内高分别为1.5—1.9米和1.1—1.5米。砖跺上下所允许的温差也是考虑窑内高时应注意的影响因素之一。窑高增加，上下温差加大，容易造成烧成质量不均匀。本梭式窑的内高设计为1300mm。

(2) 梭式窑的内宽为窑内两侧窑墙之间的距离。窑的内宽与窑的产量和允许的温差有关。产量随窑宽的增加而增大，太宽则中心温度偏低。现代梭式窑多采用扁宽型断面设计，窑的宽高比一般为B?2，其中B为窑的内宽，H为窑H

的内高。本梭式窑的内宽设计为2668mm。

(3) 拱中心角的选择。梭式窑的窑顶有拱顶和吊顶两种类型。耐火材料梭式窑，烧成温度高，多为拱顶窑。拱顶采用楔形砖砌筑，拱中心角的选择很重要，拱中心角太小，拱砖受力太大，在使用过程中还会产生下沉现象；反之若拱中心角大，拱半径小，当受热时，拱砖膨胀，拱会被挤起而产生开裂现象，同时拱过高，拱顶制品之间孔隙加大，增加上下温差。拱中心角一般在60°~180°之间，其中60°的拱中心角采用较多。本梭式窑的拱中心角采用60°，其半径为2668mm，矢高为358mm。

(4) 当梭式窑的内高、内宽确定以后，就可以计算出梭式窑的横截面积，而

后再确定出梭式窑的总长度L：L=V F

式中：V—窑容积，m3。可由装窑密度、产量要求及窑容积利用系数求出；

F—窑横截面积，m2。可由窑矩形及弓形面积之和求出。

求得：F= ?B2

6+B（H-h）V2B=3.158 m2， L==4.8m F3.窑炉砌筑体

3.1砌筑体材质的选择

选择砌筑体材质时充分考虑了砌筑体所处的工作条件，其中包括：

(1) 工作温度：该窑炉因用于刚玉制品，最高烧成温度为1700℃。

(2) 温度应力：承受温度应力较大的部位，选择稳定性好的材料。

(3) 承重荷载：承受荷重大的部位选择了强度大的砖。轻质砖和硅藻土砖不能用于砌筑承重拱顶或拱角砖，也不能用于砌筑同钢结构立柱相接触的窑垟。在温度下承重还考虑了材料的荷重软化点。

(4) 机械损伤：如煅烧原料的竖窑和回转窑都要考虑受料的冲击和磨损。

(5) 化学侵蚀：不同种类的耐火制品砌筑接触时，考虑了它们之间的反应；对于整个窑体来说，还要防止由于局部砌体过早损坏而导致停产。

3.1.1窑墙

窑墙要有一定强度才能承受荷重、支持窑顶；要耐高温；要能保温，以维持窑内煅烧温度，减少散热损失，降低环境温度。本梭式窑的窑墙由内向外分别采用了刚玉砖（98%）、轻质高铝砖、红砖砌筑。

篇三：16m3 1600℃氧化镁制品高温梭式窑设计

16m 1600℃氧化镁制品高温梭式窑设计 专业班级：材料科学与工程1003班 学生姓名：张 维

指导老师：XX

摘要

梭式窑是一种以窑车做窑底的倒焰 （或半倒焰）间歇式生产的热工设备 ,也称车底式倒焰窑 ，因窑车从窑的一端进出也称抽屉窑 ,是国内近十年来发展最为迅速的窑型之一。梭式窑除具有一般倒焰窑操作灵活性大，能满足多品种生产等优点外，其装窑、出窑和制品的部分冷却可以在窑外进行，既改善了劳动条件，又可以缩短窑的周转时间 。但由于间歇烧成 ，窑的蓄热损失和散热损失大 ，烟气温度高，热耗量较高。新型节能型梭式窑改进了窑体砌筑结构，增设了废气余热利用装置 ，使这一缺点很大改善 。本文主要通过对梭式窑窑体主要尺寸 、窑体砌筑体的设计计算，燃料燃烧计算及燃烧设备的选择，制定出了16m31600OC氧化镁制品梭式窑的设计方案，燃料及燃烧设备等，并进一步绘制出了该梭式窑系统剖面图。从而使作者深刻了解梭式窑适用于小批量、多品种产品生产，能够满足市场多样化的需求。同时，随着性能更优的保温耐火材料的出现，设计时降低梭式窑的热耗也将更为重要。

关键词：梭式窑，窑体尺寸，窑体砌筑体，氧化镁制品，燃料及燃烧设备

3

Total design

Shuttle kiln is a kiln car do the flame of kiln down(or half pourflame)intermittent production of thermal technology equipment,alsocalled underneath the car type pour flame kiln, for the kiln car fromone end of the kiln and also called drawer kiln, is domestic nearly 10years to develop the most rapid kiln one type.Shuttle kiln is in additionto general pour flame tank operation flexibility is big, can satisfy theproduction of advantages, its outfit kiln, the kiln and the products ofthe part of the cooling can outside in kiln, which improved workingconditions, and can shorten the cycle time of kiln. But because theintermittent firing, the accumulation of heat loss and kiln heat loss,high temperature flue gas, heat consumption is higher. The newenergy-saving shuttle furnace lining structure to improve the kiln body,set up thewaste gas waste heat utilization device, make this one defectmuch improved. This paper mainly through shuttle kiln kiln body size,the main building of the kiln body body design calculation, fuel burningcalculation and combustion equipment choice, made a 16m31600oC magnesium oxide products shuttle kiln, the design of the fuel and the burningequipment, etc, and further drew up the shuttle kiln system section. Sothe author a deep understanding of the shuttle kiln kiln applicable tosmall batch, multiple products production, which can meet the needs ofmarket diversification. At the same time, along with the betterperformance of refractory insulation materials appeared, the design ofthe shuttle kiln reduce heat consumption will be more important.

Keywords: shuttle kiln,kiln body size,kiln body masonry , magnesium oxide products,the fuel and the combustion equipment

目录

前言 ............................................................... 4

1.设计要求 ......................................................... 4

2.窑炉主要尺寸设计 ................................................. 5

3.窑炉砌筑体 ....................................................... 6

3.1砌筑体材质的选择 ............................................ 6

3.1.1窑墙 .................................................. 6

3.1.2窑顶 .................................................. 6

3.1.3 窑车 .................................................. 7

3.2砌筑体尺寸的确定 ............................................ 7

3.2.1窑墙尺寸的计算 ........................................ 7

3.2.2窑顶尺寸的计算 ........................................ 8

3.3膨胀缝 ...................................................... 9

4.燃烧计算及燃烧设备的选择 ........................................ 10

4.1燃料燃烧计算 ............................................... 10

4.2实际燃烧烟气组成及实际燃烧温度温度 ......................... 11

4.3烧嘴的数量、选型以及布置 ................................... 13

参考文献 .......................................................... 13 致谢 .............................................. 错误！未定义书签。

前言:

梭式窑（Shuttle kiln)是间歇烧成的窑，跟火柴盒的结构类似，窑车推进 窑内烧成，烧完了再往相反的方向拉出来，卸下烧好的陶瓷，窑车如同梭子， 故而称为梭式窑 。 梭式窑因其具有升 、降温速度快、操作灵活方便 ，便于维修等特点，近年来在冶金、化工、陶瓷、无机材料等领域得到广泛使用。为了掌握梭式窑的特点和结构点，增强工程设计能力，提高设计计算和理论分析能力而设计一个 16m31600℃氧化镁制品高温梭式窑炉。

1.设计要求:

1.窑炉种类：氧化镁制品高温梭式窑

2.窑内有效容积：16m3

3.最高烧成温度：1600℃

4.每窑要求生产成品：5-150吨/窑

5.成品率：95%

6.装窑密度：1.2吨/立方米

7.窑容积系数：0.9

8.燃料种类及组成：重油

表1. 重油组成

o重油比热为：2.01878+0.003000（t油-100） kj/kg·C

9.空气过系数α=1.1～1.15

10.燃料消耗量：160kg/h

11.当地气象条件：夏季平均温度27℃，年平均大气压力96000Pa

2.窑炉主要尺寸设计：

窑体的主要尺寸主要依据被煅烧制品的产量要求，产品性能、烧嘴喷射能 力、温度分布均匀性等各方面因素综合确定。

(1)梭式窑内高为窑车台面至窑顶的空间高度 。根据材料所能允许的堆垛高度来确定窑的内高。如镁砖由于其荷重软化温度和他的烧成温度接近，砖跺高度不宜太高，姑其窑内高通常在 1 米左右；而硅砖由于其荷重软化温度高，其窑内高通常在 1.9~2.1 米；现有粘土砖和高铝砖窑内高分别为 1.5~1.9 米和1.1~1.5 米。砖跺上下所允许的温差也是考虑窑内高时应注意的影响因素之

一 。窑高增加，上下温差加大，容易造成烧成质量不均匀。当使用温度达到 1650℃及以上时，窑内高不大于 1 米。本梭式窑的内高设计为 1000mm。

(2)梭式窑的内宽为窑内两侧窑墙之间的距离 。窑的内宽与窑的产量和允许的温差有关。产量随窑宽的增加而增大，太宽则中心温度偏低。现代梭式窑多采用扁宽型断面设计 ，窑的宽高比一般为B≈2，其中 B 为窑的内宽，H 为H

窑的内高。所以本梭式窑的内宽设计取圆整为 2088mm。

(3)拱中心角的选择 。梭式窑的窑顶有拱顶和吊顶两种类型 。耐火材料梭式窑，烧成温度高，多为拱顶窑。拱顶是用楔形砖砌筑 ，拱中心角的选择很重要 ，拱中心角太小，拱砖受力太大，在使用过程中还会产生下沉现象；反之若拱中心角大，拱半径小，当受热时，拱砖膨胀，拱会被挤起而产生开裂现象，同时拱过高，拱顶制品之间孔隙加大，增加上下温差。拱中心角一般在 60°~180°之间，其中 60°拱中心角采用较多 。本梭式窑的拱中心角采用 60°其半径 R 为 2088mm，矢高 h 为 280mm。

(4)梭式窑的总长度 L。

梭式窑的横截面积： F=矩形面积+弓形面积。

F=S 矩+S弓=B×(H-h)+(11πR2-R2sin60°)=1.90m2 62

篇四：刚玉制品高温梭式窑设计

315M1650℃刚玉制品高温梭式窑设计

班 级：材料科学1101

姓 名：

指导教师：徐 长 海

摘 要

梭式窑又称抽屉窑, 是近代改进的一种间歇式窑炉, 其特点是投资小、周转快、劳动条件好, 热工制度灵活, 适合多品种、小批量生产。随着国内陶瓷工业燃料结构由煤、油向煤气、液化石油气的过渡, 梭式窑已被广泛地用于陶瓷、耐火材料以及建筑材料等行业。在满足产品质量和生产能力的同时，应尽可能的通过温度、气氛的调节，提高梭式窑的烧成质量，缩小窑内的温差，实现快速烧成，提高生产效率，节约燃料，降低成本。本文中梭式窑选用重油燃料，主要叙述了梭式窑主体的设计、窑体的主要尺寸计算、燃料燃烧的计算等。

关键词：梭式窑，重油，高温，刚玉制品

目 录

前言 .............................................................. 1

1.设计要求 ........................................................ 1

2.窑炉主要尺寸设计 ................................................ 2

3.窑炉砌筑体 ...................................................... 3

3.1砌筑体材质的选择 ........................................... 3

3.1.1窑墙 ................................................. 3

3.1.2窑顶 ................................................. 3

3.1.3 窑车 ................................................. 4

3.2砌筑体尺寸的确定 ........................................... 5

3.2.1窑墙尺寸的计算 ....................................... 5

3.2.2窑顶尺寸的计算 ....................................... 6

3.3膨胀缝 ..................................................... 6

4.燃烧计算及燃烧设备的选择 ........................................ 7

4.1燃料燃烧计算 ............................................... 7

4.2实际燃烧烟气组成及实际燃烧温度 ............................. 8

4.3烧嘴的数量、选型以及布置 .................................. 10

致谢 ............................................................. 12

参考文献 ......................................................... 13

前言

梭式窑（Shuttle kiln,也称：往复窑，或称：台车式窑）是从传统的倒焰窑演变而来，故而属于“间歇式”或“半连续式”窑型。自80年代来，我国引进不少梭式窑，也在借鉴的基础上，自行研制开发不少梭式窑，梭式窑在我国投入使用以来，因其具有升、降温速度快、操作灵活方便，便于维修等特点，近年来在冶金、化工、陶瓷、无机材料等领域得到广泛使用。为了掌握梭式窑的特点和结构点，增强工程设计能力，提高设计计算和理论分析能力而设计一个15m3刚玉制品高温梭式窑。

1.设计要求

1.窑炉种类：刚玉制品高温梭式窑

2.窑内有效容积：15m3

3.最高烧成温度：1650℃

4.每窑要求生产成品：5-150吨/窑

5.成品率：95%

6.装窑密度：1.2吨/立方米

7.窑容积系数：0.9

8.燃料种类及组成：重油

表1. 重油组成

9.空气过系数α=1.1～1.15

10.燃料消耗量：160kg/h

11.当地气象条件：夏季平均温度27℃，年平均大气压力96000Pa

2.窑炉主要尺寸设计

窑体的主要尺寸主要依据被煅烧制品的产量要求，产品性能、烧嘴喷射能力、温度分布均匀性等各方面因素综合确定。

(1) 梭式窑内高为窑车台面至窑顶的空间高度。根据材料所能允许的堆垛高度来确定窑的内高。如镁砖由于其荷重软化温度和他的烧成温度接近，砖跺高度不宜太高，故其窑内高通常在1米左右；而硅砖由于其荷重软化温度高，其窑内高通常在1.9—2.1米；现有粘土砖和高铝砖窑内高分别为1.5—1.9米和

1.1—1.5米。砖跺上下所允许的温差也是考虑窑内高时应注意的影响因素之一。窑高增加，上下温差加大，容易造成烧成质量不均匀。本梭式窑的内高设计为1300mm。

(2) 梭式窑的内宽为窑内两侧窑墙之间的距离。窑的内宽与窑的产量和允许的温差有关。产量随窑宽的增加而增大，太宽则中心温度偏低。现代梭式窑多采用扁宽型断面设计，窑的宽高比一般为B?2，其中B为窑的内宽，H为H

窑的内高。本梭式窑的内宽设计为2668mm。

(3) 拱中心角的选择。梭式窑的窑顶有拱顶和吊顶两种类型。耐火材料梭式窑，烧成温度高，多为拱顶窑。拱顶采用楔形砖砌筑，拱中心角的选择很重要，拱中心角太小，拱砖受力太大，在使用过程中还会产生下沉现象；反之若拱中心角大，拱半径小，当受热时，拱砖膨胀，拱会被挤起而产生开裂现象，同时拱过高， 拱顶制品之间孔隙加大，增加上下温差。拱中心角一般在60°~180°之间，其中60°的拱中心角采用较多。本梭式窑的拱中心角采用60°，其半径为2668mm，矢高为358mm。

(4) 当梭式窑的内高、内宽确定以后，就可以计算出梭式窑的横截面积，

而后再确定出梭式窑的总长度L：L=V F

式中：V—窑容积，m3。可由装窑密度、产量要求及窑容积利用系数求出；

F—窑横截面积，m2。可由窑矩形及弓形面积之和求出。

求得: F= ?B2

6+B（H-h）23.158=4.750m =3.158m2， L=V/L=15÷3.窑炉砌筑体

3.1砌筑体材质的选择

选择砌筑体材质时充分考虑了砌筑体所处的工作条件，其中包括：

(1) 工作温度：该窑炉因用于刚玉制品，最高烧成温度为1650℃。

(2) 温度应力：承受温度应力较大的部位，选择稳定性好的材料。

(3) 承重荷载：承受荷重大的部位选择了强度大的砖。轻质砖和硅藻土砖不能用于砌筑承重拱顶或拱角砖，也不能用于砌筑同钢结构立柱相接触的窑垟。在温度下承重还考虑了材料的荷重软化点。

(4) 化学侵蚀：不同种类的耐火制品砌筑接触时，考虑了它们之间的反应；对于整个窑体来说，还要防止由于局部砌体过早损坏而导致停产。

3.1.1窑墙

窑墙要有一定强度才能承受荷重、支持窑顶；要耐高温；要能保温，以维持窑内煅烧温度，减少散热损失，降低环境温度。本梭式窑的窑墙由内向外分别采用了刚玉砖（98%）、轻质高铝砖、粘土砖砌筑。

3.1.2窑顶

窑顶除要有一定强度、耐热、保温性能好坏，还要不漏气、重量轻，推力

篇五：燃气高温梭式窑在高校艺术陶瓷创作烧成中的应用及操作

燃气高温梭式窑在高校艺术陶瓷创作烧成中的应用及操作

摘 要： 随着陶瓷艺术教育在各大、专院校的大量兴起，高温梭式窑也成为高校艺术陶瓷创作中的常用教学、科研设备。本文结合陶艺教育及陶瓷艺术瓷烧成特点，介绍了高温燃气梭式窑炉的烧成操作以及窑炉日常管理维护方法。

关键词： 陶艺 燃气梭式窑 烧成 操作

1、引言

现代艺术呈现出多元化发展态势的今天，“陶艺”这门艺术正日益被大众所熟知。各大专院校的陶艺专业大量兴起，陶艺教育也在各个院校占据越来越重要的位置，但是陶瓷艺术教育有别于许多其它的艺术教育，其在创作中既需要有艺术审美眼光的抱握，也需要工艺技术的要求。

窑炉烧成是陶艺创作的最后一道、也是很关键的一道工序，如同描龙画凤后的最后点睛。一般来说陶艺工作者并不一定需要自己亲自烧窑，制瓷行业内分工非常细，不同的工序都有专门的行家进行操作。陶艺家通常只要将自己的作品交给专门的窑厂代为烧制就行了。但是近年来由于陶艺制作的普及化，新型的、适合陶艺工作室的小型窑炉出现了，这些

小窑炉采用煤气或电作为能源，自动控温使用方便，所以越来越多陶艺工作者以自己拥有窑并会亲自烧窑为自豪。但是无论是否自己亲自烧窑，对于陶艺工作来说掌握一些烧窑常识对陶艺创作是非常必要的。在陶艺的教学中我们应灵活的适应社会的需求变化，培养既有深厚的美术观念、又懂工艺，能够自主独立地以现代陶艺服务于社会的人材。

2、新型燃气节能梭式窑设备的性能及特点

新型燃气节能梭式窑它具有占地少、投资少、材质优良、保温性能良好、节约能源、窑内温差小、气氛压力温度均匀、易于操作且对环境无污染等优点。

窑炉结构包括窑门、火膛、炉床、烟囱四个部分，作品就放在炉床里。窑炉内有效尺寸即炉床的长×宽×高。有效容积可根据教学和创作的需要分为三个级别，大窑 1.0~2.0 （教学集体烧成使用）；中窑 0.5~0.8 （创作烧成使用）；小窑 0.1~0.3 （实验教学和实验创作使用）。窑炉内衬全是230mm厚的高铝轻质砖, 外侧是硅酸铝纤维, 厚度60～ 80mm。烟囱位于窑体后部上方为不锈钢材质。燃料为液化石油气，利用液化水浴装置供热进行燃气汽化。产品运载方式由窑车运载，窑具为碳化硅质棚板和支柱。

3、新型燃气节能梭式窑的烧成原理及操作

陶瓷工艺方面就重要性来说，可以分为"一烧，二土，三制作"，从某种意义来说烧窑是何等重要。烧成的方法大体分为氧化焰烧成和还原焰烧成两种。氧化焰烧成即是在烧制过程中，窑内一直都是充分的氧气燃烧，直至最后烧成。还原焰烧成是当窑内温度上升至950~1000度左右之后，通过调整燃料供给量及燃烧器的风门，使窑内的助燃空气相对燃料供给不足。艺术陶瓷的烧成经常因为装饰要求的不同，而有不同的烧成次数和烧成方法。

3.1装窑

装窑之前，应首先按照坯体的高度和大小进行归类，并准备好所需的棚板和支柱。棚板的摆放通常是采用三点支撑，有时也可以采用四点，但稳定性较差，可以垫粘土球或铝粉找平。棚板之间及棚极与窑壁间要留有适当的空隙，有助于热能的流通。

装窑时坯体应按“上紧下松”的原则装入窑车，这样有利于减小窑内的温差。每块棚板均需摆放平稳后方可将坯体放置其上，以免造成窑壁或坯体变形。“上紧下松”原则，一般是造型单纯的小件坯体放在底高盘类敞口的器物置于中间；大件坯体放在上层。在同一层面上，外形较大的坯体先放，小件坯体填空位。

3.2烧成制度的制定

窑炉的烧成制是根据坯釉料的组成和性质、坯体的形状、大小和厚薄，以及窑炉结构、装窑方法、燃料种类等因素确定的。

日用瓷窑炉的烧成制度主要包括温度制度，气氛制度和压力制度。这三个制度之间互相影响，密切关联。温度和气氛根据不同产品的不同要求而确定，压力制度则是保证温度制度和气氛制度实现的条件，这三个制度通过合理的燃料输入（调控入窑的燃料输入阀、风门大小等）以及排烟量（烟囱闸板控制调节）并结合烧成时间和装窑方式等参数的合理配合来实现的。

温度制度包括升温速度、烧成温度和保温时间长短以及冷却速度快慢等参数。不同类别的产品有不同的温度制度要求，烧窑前应先确定烧成制度然后再进行烧成操作，几种常见的烧成升温制度见图1。

图1 烧成温度曲线

Fig.1 Firing temperature curve

对陶瓷艺术作品而言影响作品性能的主要因素是烧成温度和气氛，压力

制度旨在保证合理烧成制度的实现。烧成制度对颜色釉瓷来说显得十分重要，尤其是掌握合理的烧成气氛，能使颜色釉呈色更为优良，达到理想的颜色效果。

3.3烧成过程原理及操作

由于陶艺作品制作时采用的坯釉不同以及所需要的效果不同，窑炉的烧成操作过程也不会相同，无法一一列举，现仅以景德镇常见的高温还原烧成操作为例说明。在此类烧成中一般可将整个过程分为如下六个阶段：

I. 低温水分蒸发期（点火-300℃左右）：点火一般应遵循“先里后外”和“火等气”原则。先将靠窑门边的烧嘴风门调小，再开启烧嘴的进气阀门，即可在烧嘴口上用明火点燃喷火，顺次开一阀门点一烧嘴（若开始时升温太快可隔一根点一根）。此阶段为预热阶段，主要是排除残留水分。根据坯体的大小及干湿不同，升温速度要求也不一样，坯体大或湿则升温速度应相对较慢，反之则可稍快。对于普通干燥良好的坯体应注意均匀缓慢升温，升温速度控制在2~3℃/分钟，此阶段一般持续约2小时。若升温过急，容易产生坯体变形或炸裂。

II. 氧化分解期（300℃-1000℃左右）：坯体在这阶段里主要是排除结构水、有机物进行氧化燃烧，碳酸盐进行分解，升温也不能过急，升

小学作文