漫谈梭式窑之节能控制

漫谈现代梭试窑之节能控制梭子窑顾名思义它有一个像梭子一样的台车一进一出，其实台车形状也不像梭子，严格的说是台车的运动 形式像梭式，所以学名叫梭式窑。烧成硅酸盐材料如陶瓷类。耐火材料类叫梭式窑，用于金属类升温及热 处理叫梭式炉，有的用于烧成砂轮。硅板也叫梭式炉。烧成陶瓷的梭式窑各地叫法也不同，景德镇及湖南 醴陵陶瓷基地叫抽屉窑，早期它的窑门装在台车上把台车拉进拉出就像拉抽屉。广东潮州一带叫立方窑， 因为它的外形像一个立方体。现代梭式窑又有新的宠儿：快速烧成梭式窑简称快速窑和微电脑全自动控制 梭式窑简称电脑窑，本文一概统称梭式窑。烧成陶瓷工业用液化气或天然气，焦炉煤气作燃料的传统梭式窑是八十年年代台商陶瓷工厂带进大陆来 的，其早期梭式窑又是日本陶瓷业最先使用。日本窑炉公司又是根据中国用煤作燃料的倒焰窑原理配上台 车改装的，所以传统梭式窑又叫倒焰式梭式窑，而现代梭式窑基本不倒焰了天然气或液化气和焦炉煤气属洁净燃料，对产品无污染，热值高，窑炉温差小，大大缩短烧成时间，早期 由于受燃器具技术限制未被广泛使用，像焦炉煤气，石油液化气是炼焦和炼油的副产品，那时无法充分利 用常常排空烧掉不值钱的，其陶瓷烧成成本甚至比烧煤还低、所以极大地提高日本和台湾地区高档陶瓷在 世界市场的份额，也加快了燃气窑炉的推广使用。梭式窑属间隙式窑炉，与连续窑炉隧道窑辊道窑相比虽然其节能效果不具备优势，但由于生产灵活，投资 小，早期高档陶瓷的丰厚利润使有陶瓷市场通路、资本又不雄厚人纷纷涌进用梭式窑生产陶瓷。梭式窑按 座数占窑炉数量百分之九十以上，它是陶瓷行业，耐火材料砂轮行业及热处理行业使用最普遍的窑炉 随着气体燃料的普遍使用，世界能源越来越紧张，气体燃料价格一涨再涨，燃料成本占的比重越来越大， 用能耗高的窑炉已经威胁到使用这些窑炉厂家的生存。于是为着节能催生出形形色色现代梭式窑。在谈现 代梭式窑之前我还是先谈一下传统梭式窑结构原理。怖炉本体需炉外壳10传统機戏窑疋面剖视图托车轨道台车台车轨道传统梭式窑平面布置图传统梭式窑由以下构成 1窑炉本体、2台车，3燃烧设备（文丘里氏烧咀），4温度气氛调节装置，5烟道 及烟囱。6台车交换台（转车台）组成。这些组成都是为了满足产品烧成制度（温度制度和气氛制度）设 计。窑炉本体外壳由钢结构骨架和钢板焊接而成以保护内部耐火材料窑墙及拱型窑顶的密封保温以及窑门固 定及关合。台车骨架由钢结构及上部能够承重的耐火材料组成，耐火承重部分还留有烟道，由于烟气是经 过底部后再从烟烟囱排出，（燃烧气流从窑侧底部上升至窑顶再倒回至窑底烟道）故称倒焰又称下排烟。给窑炉升温加热是底部两侧火道数个或数十个文氏烧咀它靠高压燃气将一次空气带进引射管内混合后在 炉头燃烧，单凭一次空气和燃气混合燃烧，空气是不够的，文氏烧嘴四周还有一个留有间隙的火口砖通过 火焰引射和窑内负压带人二次空气使燃烧更为充分，如果窑压较大则二次空气吸入不够，燃烧烟气中就有 较多的一氧化碳我们叫还原烧成，如果窑内负压大二次空气吸入较多则燃烧烟气游离氧较多我们充为氧化 烧成，陶瓷烧成、不同的泥土和色釉需要不同的气氛要求，传统梭式窑就是调节烟道闸板来调节窑压或调 节设于烟囱底部与台车烟道平齐一个通风口的开度（俗称抽砖）来调节窑压。不同的窑压其气氛就不一样，烟囱高度、烟道大小和大气压力都对窑压产生较大影响。而不同气氛在同等燃气量的条件下其产生的热量 也不同，还原过强由于氧气不够烟气中一氧化碳过多，一氧化碳是吸热反应窑炉升温就慢（过强的还原甚 至还降温），氧化过强多余的空气不产生热量还带走热量同样升温慢，传统梭式窑对窑炉操作技术要求较 高。合理的气氛能保证产品质量以及燃气合理消耗。 小型梭式窑一般有两个台车一个在窑内烧成工作，一个在窑外装卸产品，循环使用一是提高产量，二是利 用窑炉余温，窑外有两个以上停车位所以要有一个台车交换装置我们称之为转换台（又叫托车） 。窑炉在 不同的温度段在气氛的配合下需要不同的燃气量才能保证升温，它就是调节煤气管路一个调压阀来实现， 如果是用液化气作燃料还要有气化装置。从结构原理来看、传统梭式窑也不复杂，能做出这种窑的师傅似 乎到处都能找到，但在当时还是窑炉技术的一次飞跃。 1 它大大缩短了陶瓷烧成时间，将用煤作燃料的倒 焰窑原烧成时间 20小时以上缩短至十几小时， 2 它大大地提高了产品合格率 （主要是因为温差的缩小， 和 产品无污染、 气氛容易均匀控制） 。3 它大大的改善了生产环境以及周边环境。但由于燃气价格的大幅提高 及大型工厂辊道窑及隧道窑在节能方面的挑战使得只能使用梭式窑的中小型企业不得不在梭式窑节能方 面来做文章。梭式窑快速节能改造 传统梭式窑在结构方面并不复杂，材料采购也不困难，控制原理非常简单，早期窑炉制作的丰厚利润使 得很多并不懂窑炉原理的人也来做窑，所以早期的窑炉（包含现在有的山寨版窑炉）无论在使用方面还是 节能方面都有很大缺憾，所以寻求即好烧又节能的梭式窑和改造既有窑炉是他们不得不考虑的事。首先是 在建造窑炉时寻找比较优秀的窑炉公司，同样形式的窑炉如果在某些细节方面没有注意其使用效果是大大 不一样的。某一个小细节都可能对这个窑炉的使用寿命，烧成控制，烧成时间，燃气消耗，窑炉温差产生 重大影响；比如台车装载宽度，高度，长度，火道宽度。火嘴密度，位置会对窑炉上下温差、升温速度产 生影响；烟道大小，烟囱高度，通风口位置和大小会对窑炉气氛产生影响，它又反过来影响升温速度窑炉 温差和节能效果；耐火材料的选用和做工精细与否也对窑炉使用寿命及窑炉保温效果产生影响。比如传统 窑炉的上下温差的问题现在是普遍现象、在台商系窑炉和粤系窑炉普遍是上温高于下温，如果不保温最高 温差达50C以上、因为是普遍现象似乎这是正常的，给出的解释是火焰往上打到窑顶再折回、上部温度肯定要高，而湘赣系（醴陵，景德镇）窑炉是下温高于上温、这也是一种普遍现象、他们给出的解释是下部 靠近火嘴，火嘴口处温度肯定要高，这两个解释不是自相矛盾吗？源科隆窑炉公司近十几年主要是推广传 统梭式窑快速节能烧成改造和现代快速节能梭式窑及辊道窑，但基于某些客户的财力或对快速烧成窑还未 充分认识也建造不少传统梭式窑，整个升温过程其上下温差都可以控制在10 C以内，稍稍保温即可做到上下无温差，这就是在粤系窑和湘赣系窑寻求一个平衡。如果某些客户只需要解决传统梭式窑温差问题可在 我QQ留言（QQ号905621747）。第二是小改，改不合理的地方，改烧成操作方法，有的是改大或直接建大， 早期传统梭式窑一般是四至六立方现在很多是十几立方甚至几十立方一座，对陶瓷窑炉越大越节能笔者不 敢苟同， 首先因为人为因素假如操作不当、 烧成失败其损失巨大； 其二在产量一定时你窑炉循环次数减少， 窑炉余温未充分利用；其三窑炉温差增大势必增加保温时间得不偿失。传统陶瓷梭式窑根据产量以四至十 立方为佳，以每天烧成一窑以上确定窑炉座数，如果你平均每天有几十立方的产能你又有财力你的产品又 适合连续式窑这就你要考虑用现代隧道窑或现代辊道窑了。在原有窑炉进行小改只能对节能和烧成有小的 提高和改善，真正较大的提高节能效果是利用原有窑炉搞快速烧成改造。它投资小见效快。笔者在2000年开始就首先在台商陶瓷公司开创利用原梭式窑进行快速烧成改造先河，改造四至十立方窑炉上千座。把 每窑烧成时间由原来十几小时缩短至几小时，燃气消耗降低百分之三十以上、窑内温差控制在十度以内。 它之所以能快是将原文氏烧嘴去掉安装横焰高速火枪，它大大增加火焰速度，加大对流传热效果，减少内 外温差， 防止快速升温带来的热裂， 根据对比每减少百分之十的烧成时间可降低百分至六左右的燃气消耗， 第二将动力式烧嘴的空燃比数字化，多大的燃气压力配多大压力的风量数显化，从而使每个阶段的空燃比 做到尽量合理、提高火焰温度从而加快了升温速度。快速烧成改造控制原理图见后；它由空气控制管路和 燃气控制管路两部分控制组成，燃气管路压力根据升温速度来调节大小，燃气压力的大小在智能温控仪上 反映，空气管路压力根据燃气压力反馈大小自动或手动相配，目前风量调节均使用变频器调节风机转速， 它为联动控制创造了条件， 但对陶瓷烧成的某些阶段空燃比是不同的， 要完全的全自动势必增加投资， （关 于全自动电脑控制梭式窑在后面介绍） 所以它有自动转手动功能。 点火为高压电子点火， 有火焰探测功能。 为防止突然停电或断气燃气管路有电磁阀及时切断和燃气欠压报警装置。快速烧成窑烧成效果与烟囱高 度，天气变化（大气压力）和通风口开度（俗称抽砖）没有太大关系，传统梭式窑改装快速烧成装置需要 说明的是， 1 窑炉台车长度需要在六米以内，三至五米长度效果最好，台车太长火焰的射程不够，在窑内 火焰与产品对流无力，节能效果就要差。 2 窑炉有效高度不能太矮（尤其台车长） 。窑炉太矮火焰在窑内循 环路径减少、对流时间会缩短不利节能，窑炉有效高度以1， 4米至 1， 6米为佳。 3产品装窑不能太密，太密难以实现内外对流，内外温差大，也难实现快速烧成。如果要对存在这些问题窑炉进行快速烧成改造 须先解决这些问题。目前台商系梭式窑基本快速改造化了，粤系窑炉能改的传统窑逐步在改造、新建窑炉 基本不把传统梭式窑作为考虑对象。现代快速烧成节能梭式窑所谓现代快速梭式窑就是按前面的快速烧成控制原理重新设计、将窑主体优化设计，一，控制窑炉台车长度，台车宽度和有效高度（单台车装载容积在四至六立方之间）。二，大容量窑炉多台车设计，十立方以上容量的窑炉基本都是两个以上的台车。理论上来讲如果不受场地限制现代梭式窑是可以做得无尽长，因 为它只需一个一个增加台车。三，采用自动烧成控制技术，四，优化耐火材料和主体结构现代快速节能梭式窑的几种结构形式：1单台车式现代快速梭式窑；单台车快速窑窑体外形及结构尺寸和传统窑四至八立方窑没有多大区别，区别是燃烧控制形式不一样，下图为源科隆窑炉公司公司的两种单台车快速烧成梭式窑平面结构图a为双火道台车。台车宽度1-1.1m，台车长度2.5-5m,有效高度141.8m，数对燃烧机一侧装在窑门上对着火道往 后吹，一侧装在后墙上对着火道往前吹。火焰包围着产品旋转，烟气与产品对流后在台车底部烟道进入烟 囱排出，燃烧机数量视窑炉容积和产品密度而。，台车横向布置两块 500mm左右宽耐火板。为保证对流传热效果，及缩小内外温差，装窑密度要控制。b三火道台车。台车宽度 1.4m左右台车上横向布置两块耐火板耐火板宽度550mm左右，耐火板中间再留出一条火道，燃烧机布置在窑后墙两侧及窑门中线上。窑后墙 上两侧燃烧机往前吹，窑门前燃烧机往后吹形成对产品的循环包围加热，烟气从台车烟道进入烟囱，这种 形式几乎不形成内外温差，非常适合盘类碟类等装载密度大的产品烧成，窑门燃烧机外壳-火道|-T火道1J单台车双火道平面小总图单台车三火遺平面示意图也臺停车位Ap7源科隆窑炉多台车现代梭式窑平面图2;多台车现代快速梭式窑 所谓多台车就是单窑内布置两个或两个以上台车形成八立方以上至数十立方大型梭式窑。事实上它是由若 干台单台式现代梭式窑的台车增加一条火道宽度横向推进的组合体。严格的说它就是现代隧道窑一个浓缩 体，不过它集预热带，烧成带，冷却带于一体。它的火枪装在窑墙两侧，火枪有顺序排列式和交错排列式， 所谓顺序是一条火道的火枪全部装于窑墙一侧，第二条的火枪则全部装于另一侧，依次类推。所谓交错式 是每条火道的火枪顺序错开装于这条火道窑墙两侧，依次类推、，顺序式适合强制快速烧成，交错式排列如果火枪间距不够，太强的火焰会在中心形成碰撞从而局部超温，电脑全自动梭式窑一般都用交错式。因 为它不会人为强制加快，多台车烟气排放由于台车较多如果像单台车一样在台车上留火道汇集至后面烟囱排出会造成前后窑压不 一致，一般在窑墙两侧靠台车面处设置排烟口然后再汇集到窑顶主烟道集中排出（侧排式）。也有从顶部排烟（上排式）和从台车底部排烟（底排式）。双台车式现代梭式窑也可设置像单台车一样的排烟系统。现代梭式窑温度控制和气氛控制视投资和要求有很多种形式；容积不大的窑炉，如果对温差要求不太严。为节省投资全窑一个控温系统，最后通过适当保温就行了。如果对窑炉温差有要求则每条火道需设置一个 独立的温度和气氛控制系统，使各火道同步升温。下面的图为源科隆窑炉公司为不同需求公司配置的几种 多台车温控形式原理图，图1源科隆手操式单台车快速窑控制原理图图2源科隆窑炉双台车执行器联动型控制原理图图3源科隆双台车三火道快速窑比值阀控制原理图图1为最简单温度及气氛控制原理，燃气压力根据各温度段通过调压阀来调整，。风量根据各温度段的气氛要求调整风机频率来满足气氛要求。各燃烧机火力首先调整一致，在总个升温过程只需逐步调整燃气压 力和风机频率或风管主阀开度，保温阶段，通过燃烧机前分路燃气球阀来适当调整温差，它的优点结构简 单，操作容易，投资少，但整个升温过程还是存在温差，人为因素决定烧成品质。它适合成瓷温度范围较 宽的产品烧成。图2为每条火路单独都设有温度及气氛控制装置支风管设有一个调节风量执行器，燃气支路也设有调节 燃气压力的执行器，视投资可采用手动和自动联动控制，每条火道都有温度传感器（热电偶）和相应的温 度显示器。信号发生器根据温度信号调节各执行机构动作。信号发生器其实就是温控智能仪表，有带程序型和不带程序型（手控型）。还有程序拖带型（及一个程序母机带几个子机同步控制，从而使各火道同步 升温。手操型操作很简单，及先调节燃气管路压力，再调节空气管路风量使之相互匹配。程序型即按预先 设定的烧成曲线由仪表自动控制，对懂仪表操作的人来说是相当省心省事的，但如果操作者文化不高 abed都不认识，修改程序和相关参数对他也是相当头痛的事。图3为比值型控制，空气管路安装有调节风量的执行器，执行器后面空气压力传感到燃气管路的比例阀的一个平衡膜，来平衡出口燃气压力，空气压力大则燃气流量大反之则小，在一定的范围内它们之间的联 动空燃比是成线性比例控制的，空气管路第一个执行器后面再装一个执行器它是调节气氛的，调节这个执 行器可使空燃比大于 1.（氧化）或小于 1 （还原）。把比值阀空燃比首先调整好，可以使燃烧效果达到最 佳，从而达到最佳的节能效果，他非常适合全自动控制。4电磁阀比例型控制。，它的控制原理是空气主管路和燃气主管路傍各安装一条小支路管路能保证燃烧的最 小火焰（俗称母火），在空气主管路和燃气主管路安装联动电磁阀，燃烧空气和燃气比例都已调整好，通 过程序仪表给与的时间比例来控制主电磁阀的通断时间来控制烧成时间，它带有脉冲效果，可缩小窑炉温 差，它需保证空气和燃气压力稳定及电磁阀的同步工作。电磁阀的质量要工作可靠。全自动电脑控制节能梭式窑：所谓全自动电脑控制梭式窑，就是将温度，温差，气氛，窑压整个过程全自动控制，它每个燃烧机都有温 控和气氛控制，窑压是调节抽排烟机的抽力，电子点火，火焰检测及熄火自动切断燃气并报警，它还有温 度偏差及烧成结束报警，燃气高低压报警等丰富的报警功能，电脑全自动烧成梭式窑是烧成高档产品，温 差气氛要求较严比较理想的窑炉，由于全自动它要求个控制配件都具有较高的可靠性，各方面用材都要求 较高，制作上也注意讲求，因此窑炉造价较一般快速窑高出一倍有多。附全自动梭式窑外观图，及控制原 理图执储溫度控戕彳谓覺快速澤比值瞇制原理因源科隆窑炉全自动梭式窑空燃比控制原理图，（单组）梭式窑制作时须注意的几个问题：虽然这个问题的提出是针对对窑炉制作者，但使用者在订购前也知道一些原理可以使自己即将采购的窑炉 符合自己的使用预期1，窑炉结构及控制的选型：传统窑现在看来只是在资金有困难和产量不大的情况下才会采用了，电脑全 自动窑只是在有资金实力和对产品温差要求较高的前提下才会考虑。快速窑应该是目前首选，快速窑有手 动操作型和半自动操作型2，窑炉容量的选型，在满足总产量要求，符合连续性生产（尽量不让窑有太多的闲置），尽量利用余热，热窑与冷窑可节能百分之十，不是越大的窑就越节能，根据你产量你的产品以及最佳单台车最佳容量尺寸 确定你建多大的窑和建多少座窑，是选用单台车式还是多台车式。3，台车规格尺寸的选型， ，单台车式现代梭式窑双火道式台车最佳有效宽度0.9m-1.1m 太宽则内外温差大，高度以 1.4m-1,7m 为佳。 太矮的窑炉对快速窑不适合， 建窑也不经济， 对快速窑而言高一点似乎好烧一些， 节能效果还好一点，这是我的经验可能与有的人观点不同， 但太高装卸不方便。 长度以 2.5-5m 为限， 快速 窑用高速燃烧机，但太长的窑火焰力度还是有限，循环不好，长度方向的温差也会增加。多台车式窑车是台车横向进出，原来的长度从窑的整体上讲变为了宽度，对采用拱顶结构的砖窑而言跨度 也不能太大， 以 2.5-3.2m 比较合理，采用棉砖吊顶的平顶窑可宽一点，但由于结构限制也只在 2.8-3.8m 为 宜，烧大型电瓷产品窑炉则不受此尺寸限制4 耐火材料的选用，各种不同耐火度和保温效果的耐火材料其价格相差很大。要根据你的产品烧成温度选 用合适的耐火保温材料。不要因图价格便宜而选用耐火度达不到使用温度的材料，这样会大大的降低窑炉 使用寿命和增加燃气消耗，也不要为增加使用寿命在烧成温度不高的窑炉选用耐火度过高的耐火材料，这 样会增加不必要的投资，况且耐火度高的材料比重会相对大一点，会增加窑炉的蓄热燃气消耗会相对大一 些。5 控制形式的选择，现代梭式窑有手操型，半自动型和全自动型，老板们和管理者如果没有时间和精力把 自动控制原理学清楚，员工的文化水平也不高，窑炉操作者又经常流动，那手操式和半自动式比较合适， 不然采用全自动在烧成过程中操作出现问题不会立即处理也是相当棘手的事，你对全自动感兴趣还有稳定 和素质高的技术员工能及时处理出现的问题那选择全自动当然是件惬意的事6 必要的安全防护及报警，窑炉使用燃气（液化气，天然气，焦炉煤气）均属于易燃易爆品，停电风机会 停止工作，要有燃气停电自动切断装置，否则燃气缺氧会熄火，未燃烧的燃气充入窑炉内非常危险，燃气 有可能断气或压力的波动这些都可能导致燃烧机熄火， 燃烧机熄火后燃气还可能进入窑内， 这也非常危险， 所以需要燃气压力超高和超低报警和断气紧急切断，燃烧机正常燃烧时某个燃烧机也有熄火可能要有燃烧 状态显示，电脑全自动梭式窑均有配置，但有的窑炉制作者为价格优势省去了这些配置、这很危险、梭式窑烧成操作须注意的问题： ，1 首先是安全操作 :燃气窑炉由于误操作导致爆窑的事屡见不鲜，无论传统窑和快速窑再到安全性较高的电脑自动窑，你错误操作都有可能出事， 燃气的着火温度在 500-600C之间，窑炉温度到达600C以上温度时 一般就安全了、爆窑都是在550 C之前。打开窑门点火这是必须的，着火后保证燃气正常稳定供应，如遇停电断气导致整个窑炉燃烧机熄火要关闭整个支路球阀， 。调整燃气压力和风量，按点火步骤一一点火， 不可以为有自动点火就一次整体点火，那是非常危险的，须知只有燃气和风量配比很好，点火器火花位置 最佳时，燃烧机才能一次点着火，但有时也是难做到的。遇到难点火的燃烧机一下点不着，要关掉燃气让 空气吹扫一下使窑内不存在易爆气氛。再行点火。烧成结束要关闭主路各阀和分路各阀。2，窑炉的节能操作 : 硬件相同的窑炉如果操着不当或者你设置的程序不当，第一是你烧出的产品不理想， 第二是你的燃气耗量很高。如何在保证烧成品质的前提下快速节能在操作上是有文章可做的，下面根据本 人从事窑炉十几年积累的一些经验供大家参考a 首先要控制烧成各阶段的空燃比： 传统窑是调节烟道闸板，或调节后烟道上进风口的开口度。改变窑压的大小来调节进入文氏烧嘴周围二次空气的大小。有的窑烟囱 做得较高抽力较大，窑的负压很大如果不适当调节窑压、从二次风口和其它缝隙处必然抽入大量的空气进 窑内，多余的空气不会助燃产生热量还会带走热量。如果抽砖过多窑压大到一定程度二次空气吸入不够， 燃烧气氛中就有未完全燃烧的一氧化碳、对要求氧化烧成是不允许这样、未完全燃烧产物越多可能还不升 温甚至降温， 因为一氧化碳是吸热反应。 所以我们发现同样燃气压力下改变一下窑压， 升温速度会有变化， 理论上来讲中性气氛升温速度是最快的，但在烧成陶瓷时有时需要氧化气氛有时需要还原气氛，在保证烧 成品质的前提下一定要把握最佳窑压。快速窑用的是动力式燃烧机，它是通过燃气与高压空气配比在燃烧 机混合后燃烧高速喷入窑内。空气量与燃气配比是否合理目前还是根据个人经验，快速窑是通过调节风机 频率与燃气压力匹配，自动窑是比值阀匹配，但很多操作者不知原理并没有找出某个阶段的最佳配比，笔 者十几年前曾尝试用氧探头测试燃烧气氛的氧含量来确定空燃比例，并用于温度和气氛程序自动控制.气氛数显化。并将烧成各阶段气氛要求设置程序自动控制空燃比，节能效果很好，但氧探头价格较贵，在高 温时容易烧坏，当时未找到有效解决办法只能弃用。笔者现在认为通过导入窑内气氛使氧探头不超温，延 长其使用寿命还是具有使用价值。目前在未有其气氛连续检测仪表出现的情况下还是只能凭经验来操作。总之将空燃比调到最佳可节省百分之八以上的燃气。 B 尽可能的缩短烧成时间。 陶瓷窑炉由于窑炉的进步， 高热值燃气的使用使得陶瓷烧成时间大大缩短，过去用煤做燃料的倒焰窑烧成时间二十小时以上。用山柴 做燃料的龙窑也是二十至三十小时的烧成时间，后来传统梭式窑烧成时间缩短在十小时左右，现在快速梭 式窑和全自动窑烧成时间可快至几小时，辊道窑真正的烧成时间变得只有三四小时甚至更短，地板砖烧成 冷却总和只有几十分钟、烧成时间的缩短大大的节省了燃气消耗，时间的缩短它就就减少了窑炉吸热，散 热时间，减少烟气带走热量时间以及其它辐射散热时间，从而降低了燃料消耗。要缩短烧成时间须具有几 个前提条件，第一在早期升温窑炉内温差不能大，单个产品温差更要小，否则一快则裂，产品要干燥否则 一快既爆，这就要求装窑时要有合理的装窑密度，装窑装得密不透风是大大错误的，要有一定的对流传热 间隙。再则早期要降低火焰温度增加火焰速度增加对流传热效果。在升温中期和后期要控制合理的气氛以 使火焰温度最高，达到最快的升温速度；第二窑炉设计时要考虑有能快速升温的热功率，否则要快你快不 起来，火枪数量和单个燃烧机的功率要设计布置合理。第三要根据快速窑窑性合理装窑， ,前面已述，首先要控制装窑密度，再则根据火焰有一些流动死角，死角 处要稀装，高温处要密装，第四要在坯釉上改进配方使之适合快速烧成条件。梭式窑节能未来的主攻方向梭式窑作为间歇式生产窑炉尽管窑炉使用者和窑炉制作者对之做了大量工作，现代梭式窑其控制技术和节 能效果到达前所未有的高度，但人们总的感觉还是能耗较高。笔者认为从窑炉结构，耐火材料，燃烧控制 技术，和快速烧成上再去做文章节能不会有大的突破性的空间，我们知道燃气产生的总热量百分之二十五 至百分至二十八被产品吸收是真正的有用功，其它百分之七十至百分至七十五被烟气，窑炉耐火材料以及 洞隙或带走或吸收跑漏，这些是无用功，其中耐火材料吸热百分之十五左右，缝隙跑冒百分之五左右。烟 气在高温时带走的热量要占百分之六十以上，如何利用这百分之六十以上的高温烟气热量和利用烧成产品 百分至二十多的蓄热这个节能空间很大，应该是今后节能的主攻方向。1， 减少烟气排放量，快速窑操作控制空燃比是减少烟气量的措施之一，有经验的操作者已经将空燃比调 到了节能极限，再在上面做文章空间有限，现在只是对那些还不甚明了的操作者普及提高的问题。第 二减少燃烧空气的无用气体，我们知道空气中氧气含量只占百分之二十一，其余是不能助燃的惰性气 体，这些不能助燃的烟气降低了火焰温度，带走了大量热量，如果能把这些不能助燃的气体分离出， 那将大大减少烟气排放量，现在富氧技术（它是降低燃烧空气中氮气含量）已经用在大型燃煤熔炼炉 上有较大的节能效果，但用在燃气窑炉上还不具有经济性，主要是造气的费用太高，随着富氧技术的 进步，产生富氧成本的降低用在燃气窑炉行业是迟早的事，2 利用烟气余热；既然减少烟气量暂时还难有大的作为，烟气余热利用还是可有作为的，现在间接利用烟 气余热是多种多样了，比喻余热锅炉，余热烘干是普遍使用的， ，直接利用余热用于本身加热也在探索使 用中，用烟气预热燃烧空气是其中一种形式，有一定的节能效果，但空气的热涵并不大，要将空气加热到 五六百度以上效果才会体现，这就要求换热器和燃烧机复杂一些。增加了窑炉成本，所以还未被市场普遍 接受、况且梭式窑在烧成过程中烟气温度是不断升高，空气受热不同的温度膨胀系数不一样，氧分子密度 也不一样，这就要求空气管路压力要相应调整否则窑炉气氛会发生变化，这也增加了窑炉调节难度、这也 是暂未被广泛推广的原因之一、但有一点节能效果是肯定的， 。如何充分利用烟气余热和冷却余热最大限 度减少燃气消耗？本人多年来一直在思索；唯有直接利用高温烟气来加热产品，其热效率才会有突破性提 高这就是本人正在研发的循环式梭式窑，它即具有连续式窑炉的节能效果，又具有梭式窑的灵活性，现在 因出于开发阶段，其原理不便详述，它可能是今后梭式窑的发展方向。 （李华；源科隆窑炉总经理，工程 师，著有现代隧道窑设计几个值得注意的问题 。现代窑炉节能原理及烧成操作源科隆电脑全自动多台车梭式窑外观图（十二立方）源科隆单台车快速烧成梭式窑外形图（八立方）源科隆双台车快速烧成梭式窑外观图