0 引言

本文主要针对麟工牌BHY系列并列式节能环保隧道窑进行操作原理解读，并以国内常见的高码层内燃型窑炉为主，尽量做到有理有据的分析。本着传承隧道窑的操作原理，简述常见的一些使用方法，希望能够促进砖瓦窑炉行业的公开透明度，并有助于提高行业同仁对隧道窑的操作使用和技术研究。

1         隧道窑的结构特点

顺着窑车的运转方向进行排序和讲述：原材料预处理系统是容易被忽略的一个重要环节，它关系到烧制品的质量，内燃配比、颗粒级配和原料陈化等，是优质高产的前提条件。成型编组系统也是一个重要环节，它关系到成型水分、硬塑程度、烧制效率和码坯方式等，是人工干燥和焙烧的前提条件。静车线起到砖坯成型后到进窑前的周转调度重要作用，通过一定存放时间晾晒掉砖坯部分成型水分。干燥窑不仅是烧制品进行人工脱水的主要设备，也是烟气化学反应处理的主要系统。焙烧窑是烧制品化学转变的主要设备，被称为窑炉的核心部位。卸车线是烧制后的成品进行卸车和空车的回转系统。本篇着重讲述其干燥窑和焙烧窑的操作原理，其它辅助系统仍然是隧道窑操作的重要环节，但是不作为重点讲述。

BHY并列式节能环保隧道窑是由干燥室和焙烧窑并列布局结构组成，常规一侧设置原材料预处理系统、成型编组系统、静车线，另一侧设置卸车线。干燥窑采用侧送风顶排潮和梯度干燥工艺设计，焙烧窑采用单壁复合墙和陶瓷纤维模块吊平顶结构，整体以砖混砌筑材料建造，风道以内置砌筑为主。

2         隧道窑的基本功能

从干燥窑进口端门至第1#控温闸为低温干燥带，1#控温闸的提闸高度25-35cm，1#配风口开启10-25cm，低温干燥段的风道温度一般为70-80℃，使用1#控温闸和1#配风口找出并控制低温干燥段的风道温度基准点。2#控温闸的提闸高度40-50cm，2#配风口开启15-35cm，中温干燥段的风道温度一般为90-110℃，使用2#控温闸和第2#配风口找出并控制中温干燥段的风道温度基准点。从2#控温闸至干燥室出口端门为高温干燥带，高温干燥段的风道温度一般为160-280℃。由此，根据砖坯的敏感系数的不同而形成梯度干燥工艺。低温干燥带的目标脱水到13%，在此阶段砖坯的敏感系数较高，砖坯容易风裂。中温干燥带的目标脱水到9%，在此阶段砖坯的敏感系数的有所降低，砖坯容易脱水过快而倒垛。高温干燥带的目标脱水到≤2.5%，此阶段砖坯的敏感系数较低，干燥温度与风量一般不会造成裂坯和倒垛现象，干燥温度与风量的大小决定砖坯的干燥效果。砖坯干燥程度是决定焙烧速度的前提条件，即利用干柴烈火原理达到快速升温着火。对于隧道窑中控操作人员来说，技术好坏就是准确掌握砖坯的敏感系数，并且根据敏感系数变化而灵活运用干燥温度与风量。往往高级烧窑师可以达到运用极致境界，新手不易简单模仿。干燥窑的干燥热源来自于焙烧窑的单质气体烟热，其单质气体烟热传导给湿坯，单质气体烟热与坯体水蒸气产生化学反应，促使工质的各种热力参数值和热力微分关系式变化，气体的内能、焓、熵进行转变，形成所谓的黑烟、蓝烟、白烟和无色烟。根据潮气自然上浮的原理，排潮口设置在干燥窑的低温干燥带和中温干燥带上端，并且设计了庞大的烟气反应室，通过不同温度的单质排潮气体混合冷却7-12S，使混合气体的成分二次发生物理反应，由此改变烟气中的二氧化碳、水蒸气、氮气、一氧化碳、氧气等气体特征， 运用基本状态参数来改变排出烟气物理化学成分，从理论上和试验中，均达到理想的烟气颗粒物排放标准。

 焙烧窑使用单壁复合墙和陶瓷纤维模块吊平顶结构，有效控制了窑壁的透热值和蓄热率，内燃砖坯是热值的携带者，断面越大或者码层越高，窑炉越是显示节能和高产。在焙烧窑设置进口端门、截止门和出口供氧门，砍掉了余热回收系统，确保了温度曲线是一个典型的抛物线，保证了焙烧氛围在一定条件下的平衡。高码层内燃型隧道窑建议采用斜码方式，如此可以增加热辐射效率，比常规直码方式节约能耗60%左右。延长高温焙烧带，而采用低温长烧的措施，促进热辐射和热传导利用到极致。把窑口出砖温度控制在40℃以下，也是焙烧窑节能和走火快的关键。

目前，隧道窑烟气排放达标的瓶颈是含氧基准值是否超过18%，麟工主要采取所谓“三掐氧源”的措施来控制。在干燥窑上设置进口端门、截止门和出口端门，在焙烧窑上设置进口端门、截止门和出口供氧门，尽量小开干燥窑配风口，截止门就是防止自然风在开启端门时无组织地大量灌入，增加窑室内气体的含氧量。余热回收也是未经燃烧21%含氧量的热风，砍掉余热回收系统的目的不单是维护焙烧气压平衡，也是降低含氧值的重大措施。

该隧道窑的局限性：干燥窑由于采用侧送风方式，窑炉结构适合5.5m以下的中小断面隧道窑，对大断面的坯垛中部难以送达有效干燥热风。

 3  隧道窑的操作原理利用

隧道窑中控操作人员在预定进车前10min，对窑炉进行巡视，查看焙烧窑高温焙烧带和高位排潮带是否移位和发生异常，发现偏移和异常及时给予纠正。外燃型隧道窑设计的哈风口，相对只设计中闸和远闸；高码层内燃型隧道窑的哈风口，一般设计近闸、中闸和远闸，其近闸就是内燃值量一旦配比大时，用近闸可以大量抽掉多余热值。因此，隧道窑中控操作人员必须准确掌握每车砖坯的内燃大小和变化趋势，有准备地使用和变更其哈风闸。投煤孔或者燃烧嘴都是安装在高温焙烧带的后半部分，但是高温焙烧带的前半部分燃烧状况，决定其焙烧质量和速度。因此，高码层内燃型隧道窑的进车时间，是由前火是否到达目标位置来决定。内燃热值波动幅度在30kCal范围内时，调整风机变频和干燥窑配风口即可，作为高码层内燃型隧道窑一般不用动闸。

中控操作人员必须掌握隧道窑的操作原理，并且主动搜集一手相关信息，抓住隧道窑的本质和逻辑规律，善于总结经验，熟练自然可以生巧。作者：张海恩