1引言

干燥焙烧一体式隧道窑(以下简称一体窑)是干 燥室与焙烧窑共处于同一通道内，形成一体化直通式 结构的隧道窑。一体窑从窑头(进窑端)到窑尾(出窑 端)分为干燥带、预热带、焙烧带、保温带和冷却带共 五个带。在干燥带内，来自焙烧带的高温烟气与湿冷 的砖坯进行热交换，将自身携带的热量释放出来，对 砖坯进行加热升温。砖坯中的液态水在烘烤作用下 蒸发成水蒸气，或者在高温加热作用下液态水达到沸 点变成水蒸气。这些水蒸气从砖坯中析出后，立刻融 入到热风中，形成由烟气和潮气混合组成的高温高湿 废气。借助窑头离心风机的抽力作用，湿热废气从干燥带两侧窑墙内的哈风口和排烟排潮烟道被抽排出窑外，达到干燥砖坯的目的。

由于干燥带内气体被风机从哈风口抽排出窑外，造成气流方向改变，以及内部气体密度变小，气压降 低，干燥带内部处于负压状态等情况。另外，由于哈 风口设置在干燥带两侧窑墙底部湿热废气需从上往 下流动才能排出窑外，由于受到砖垛的阻挡，气体流 动阻力较大，湿热废气需要自身具有足够大的风速才 能快速流动排出窑外，否则就会积聚在砖坯周围产生 湿热气团，不利于砖坯干燥。一体窑这种哈风口负压 排潮方式及整体式的窑体结构，使得一体窑在砖坯干 燥环节出现诸多技术难题。

2一体窑砖坯干燥环节存在的技术难题

2.1窑车横向砖坯受热不均匀造成中间位置砖坯难以干燥

由于干燥带两侧窑墙设置了哈风口，从焙烧带流动过来的高温烟气，在经过预热带进入干燥带对砖坯 进行干燥时，在窑头风机抽力的作用下，高温烟气流动方向逐渐偏向窑墙两侧的哈风口。大部分高温烟气几种在窑车两侧 的砖坯之间流动：基本不会流动到窑车中间位置因此只有靠近窑墙两侧哈风口的砖坯得到较为全面的受热，而窑中间位置的砖坯受热较少甚至没有受热，导致窑车横向上的砖坏受热不均匀，出现干燥带内靠近窑墙两侧哈风口的砖坯容易烘干，而中间位置的砖坯因缺少热量难以烘干的现象。

2.2部分高温烟气没有得到充分利用造成热量损失

由于来自焙烧带的部分高温烟气在干燥带内“改道“流向哈风口。没来得及与砖坯充分进行热交换，没有将自身携带的热量释放出来没有对砖坏干燥起到作用就与废气起被吸入哈风口排出窑外。这些携带热量的高温烟气本应用于砖坯干燥，最终却从哈风口直接流失，必然会造成热量的损失。

2.3窑内积聚湿热气团及排烟排潮阻力大

由于窑内气体介质波风机从哈风口抽排出窑外，而哈风口处于两侧窑墙的底部。窑内湿热废气必须往下流动到达哈风口，依靠哈风口吸排出窑外，而不能往上排出窑外，那么处于窑车上层及中间位置的砖坯由于距离哈风口较远。其在干燥过程中所产生的湿热气团，在向哈风口流动的过程中，受到砖垛的阻挡，气流遇到阻力，不能及时顺利地排出窑外，湿热气团积聚在窑顶位置，在上层砖坯之间循环徘徊，导致干燥带上层空间处于极为潮湿的状态；同时，由于一体窑窑体较长，窑内压力和温度分布及变化较为复杂，干燥带内部存在上下温度分层的情况，进一步加剧窑内积聚湿热气团的现象，，这些湿热气团的存在，加大了体窑排烟排潮的阻力。

2.4 温热废气中水蒸气过饱和或废气温度下降到露点温度后产生凝结水

若湿热废气中的水蒸气含 量过高，达到过饱和状态，将会凝结出液态水。另外，由于越靠近进窑端，砖坯温度越低当湿热废气在干燥带内往进窑端方向流动过程中，与温度较低的砖坯接触，瞬间降温，温度下降到露点温度后，即刻会凝结产生液态水并附着在砖坯表面使得砖坯表面被湿热水分覆盖而变得湿软，同时也加大了进窑端砖坯的含湿量，也会加大整个窑炉的干燥负荷。长时间处于湿软状态的砖坯，表面会出现回潮现象，而且越积越多的凝结水会改变砖坯外观状态让砖坯表面出现麻点或"泪痕"，这些麻点或“泪痕”最终也出现在成品砖的表面，影响到成品砖的外观质量。除此之外，长时间处于湿软状态的砖坯，内部产生应变和微细裂纹，造成坯体强度受损，严重时将导致塌坯、炸坯倒窑等生产事故发生。

2.5 砖坯焙烧环节产生的热风量与砖坯干燥所需的风量不匹配

干燥砖坯需要足够的热量和风量，需满足对砖坯进行高温加热促使液态水达到沸点变成水蒸气的要求，同时需满足窑内具有足够大的风量才能将湿热废气快速流动排出窑外的要求，也就是说，用于干燥循环的热风，必须达到一定的温度和风速。砖坯焙烧产生的高温烟气为干燥砖坯提供温度和热量，但这些高温烟气的风速和流量往往达不到让湿热废气快速流动排出窑外的要求。为了满足排出湿热废气的风能要求，需要从窑尾加大冷空气的人窑量将会引起焙烧带空气输人量过大，造成空气过剩，导致焙烧温度下降，焙烧带降温，砖坯烧结程度不足，出现生砖次火砖。这个问题说明了一体窑 若要为砖坯干燥环节提供足够的风量，则不能保证焙烧带达到正常的烧成温度。若要保证焙烧带达到正常的烧成温度则不能为干燥砖坯提供足够的风量，这是一一体窑干燥与焙烧之间的矛盾问题，反映了一体窑存在砖坯焙烧环节产生的热风量与砖坯干燥所需热风量不匹配的技术难题。

2.6干燥效率低下

一体窑砖坯干燥环节存在的这些技术难题必然会降低砖坯干燥效率，说明一体窑砖坯干燥效率不高，砖坯干燥速度不快，砖坯需在干燥带内停留更长时间方能达到干燥状态，导致装载砖坯的窑车在窑内行走速度变慢，砖还预热、焙烧等环节的速度也会同步变慢，从而影响到成品砖出窑速度和产量，也同步影响到一体窑的生产效率。

3解决一体窑砖坯干燥环节技术难题的思路

一体窑干燥环节存在难以控制和克服的技术难题，是由其整体式的窑体结构以及采用哈风口负压排潮方式等因素造成的。根据干燥环节各个技术难题的具体情况，结合一体窑结构特点笔者提出以下解决思路。

3.1向一体窑干燥带中间位置补充热量

由于受到窑墙两侧哈风口抽力作用，高温烟气在干燥带内“改道"流向哈风口，不仅导致热量流失，也导致横向砖坯受热：不均勾，使得中间位置砖坯得不到受热而无法正常烘干，因此需要在干燥带的中间位置补充热量。

3.2从窑顶引入热风对干燥带 进行除湿和升温

由于哈风口 处于两侧窑墙的底部，上层及中间位置的湿热废气，不能及时顺利地流动到哈风口排出窑外，在窑顶积聚徘徊，形成温热气团。导致上层砖坯极为潮湿，因此需要在窑顶位置对提热气闭进行稀释和除湿另外，由于干燥带废气中水蒸气过饱和产生凝结水以及气温下降到露点温度也会产生凝结水。因此需要对干燥带进行加热升温。对于一体窑来说，对温热气团进行稀释和除湿以及对干燥带加热升温的最隹方法是从窑顶位置引人高温空气(热风)。

3.3 另寻热风来源满足干燥砖坯对风量的要求

由于存在砖坯焙烧产生的热风量与砖坯干燥所需热风量不匹配的问题，为了给砖坏干燥提供足够的风量，同时又不过多地抽取培烧带高温烟气。需要另寻热风来源以补充进干燥非从面满足干燥砖环对风量的要求，

3.4 提取冷却带余热并向干燥带输送热量

不论是为了对湿热气团进行稀释和除湿以及对干燥带加热升温面引人热风，还是因为横向砖坯受热不均勾而需要在中间位置补充热量，或者为了另寻热风来源以满足干燥砖坯对风量的要求都说明了一体窑干燥带是一个热量需求很大的地方。由于一体窑冷却带具有大量余热，是一个可以输出热量的地方，那么可以利用一体窑的余热，通过一定的途径转移输送到干燥带，满足干燥带对温度、热量和风速的需求。因此，将余热引流到干燥带是解决砖坏干燥环节技术难题的重要思路。

4.0解决一体窑砖还干燥环节技术难题的方法

为了解决干燥环节存在的技术难题，笔者结合一体窑结构特点，研究分析了窑内压力分布情况和变化规律：由于废气被抽排出窑外，造成干燥带处于负压状态，而在冷却带，外界空气从窑尾源源不断地补充进窑内、此处气压与窑外气压基本平衡。处于正压状态。说明体窑窑内存在压力梯度。围绕-体窑窑内压力梯度和解决干燥环节技术难题的思路，笔者提出

了以下解决干燥环节技术难题的方法：

4.1 利用窑内压力梯度作为热量输送的动力

考虑到冷却带处于正压状态，并且具有大量的余热，冷却带的余热在正压状态下可以向窑外溢出热风，而干燥带内部处于负压状态，窑外气体或热风可以被吸入干燥带内部，而刚好干燥带内部需要输入热风(补充热量)。因此可以利用冷却带余热热风与干燥带废气之间的压力差(压力梯度)。让气流从高压带流动到低压带。相当于利用窑内压力梯度作为余热输送

的动力、引导冷却带处F正压状态的余热热风。流动到处于负压状态的干燥带内部，而让压力梯度产生动力，起到引导余热风按既定方向流动的作用。可以通过在窑外设置余热输送通道来实现。

4.2设置窖顶管道成空腔作为余热输送的通道

为了实现对余热的引流，可以在窑顶两侧分例设置余热输送管道或者设置双层窑顶，形成窑顶空腔，窑顶管道或空腔连通冷却带。让冷却带余热正压溢出进人窑顶管道或空腔同时在干燥带顶部的横向位置均匀开设孔洞(称为干燥孔)，让余热从孔洞被吸人干燥带内部从而打通从冷却带到干燥带的余热转送通道。让大量余热通过窑顶管道或空腔进人干燥带，对中

间位置的砖坯进行热量补充对干燥带进行除湿和升温。

由此可见， 利用窑内压力梯度和设置窑顶余热输送通道是解决砖坯干燥环节技术难题的重要方法。

5.0解决一体窑砖坯干燥环节的技术难题

由上述可知，利用窑内压力梯度作为余热输送的动力。以及设置窑顶管道或空腔作为余热输送的通道同时开设干燥孔作为引流孔。可以引导余热自行流动到干燥带内部对干燥带进行热量补充、除湿和开温。能够解决砖坯F燥环节存在的技术难题。

5.1补充流失的热量并解决干燥带中间位置热量不足的问题

余热源源 不断地从冷却带溢人窑顶管道或空腔，流动到干燥带再从干燥带中间位置 被吸人窑内，从而为干燥带中间位置输人大量的余热。满足了中间位置砖坯对热量的需求，不仅补充了因高温烟气“改道"流向哈风口而流失的热量，也解决干燥带中间位置热量供应不足的问题。

5.2解决横向及上下层砖坯受热不均匀导致干燥效率不一致的问题

通过在干燥带顶部合理设置干燥孔的数量和位置。引导余热热风均匀分散流动到干燥带内部的任何空间位置，特别是距离窑墙两侧哈风口较远的中间位置，保证了横向位置的砖坯得到均匀受热。同时由于热风从顶部进人干燥带内部，热风首先触及上层砖坯，形成了由上而下的热风气流，保证了上下层之间的砖还得到均勾受热。从面改善横向以及上下层砖坯受热不均句干燥效率不致的情况 解决两侧砖还容易烘干而中间砖坯难以烘干的问题。

5.3解决砖坯焙烧环节产生的热风量与砖坯干燥所需热风量不匹配的问题

由于大量余热通过窑顶通道源源不断地从冷却带输送到干燥带内部。在不过多地抽取焙烧带高温烟气的前提下，增加了干燥带内部热风流量，这些余热 与来自砖坯焙烧产生的高温烟气一起，为干燥带提供 了足够的热风流量，满足干燥砖坯需要大量快速流动 的热风带走水蒸气的需要，解决砖坯焙烧环节产生的 热风量与砖坯干燥所需热风量不匹配的问题

5.4解决积聚湿热气团和产生凝结水以及排烟排潮阻力大的问题

得益于大量热风从顶部干燥孔引入以及热风在干燥带内部的快速流动，首先受益的是干燥带上层及 中间位置处于潮湿状态且容易积聚湿热气团的砖坯， 水蒸气及湿热气团伴随大量快速流动的热风从砖坯 之间的缝隙迅速流向哈风口排出窑外，达到稀释湿热 气团和除湿目的。同时受到热风的引入以及均匀分 布的影响，千燥带内部的砖坯始终处于高温气体介质 的气氛中，砖坯得到有效的加热升温，避免废气流动 到靠近进窑端车位时，气温下降到露点温度而产生凝 结水，从而避免塌坯、炸坯、倒窑等事故的发生。

6结语

结合一体窑结构特点和窑内压力分布情况及变 化规律，通过设置窑顶管道或空腔以及开设干燥孔，在窑内压力梯度的作用下，引导余热自行流动到干燥带内部，为干燥砖坯带来源源不断的热量补充，大量余热输送到干燥带对砖坯进行加热升温，同时所产生的废气迅速被抽排出窑外，砖坯得到均匀、快速、有效 地烘干，克服一体窑哈风口负压排潮方式及整体式窑 体结构带来的不利条件，一举解决一体窑砖坯干燥环节存在的技术难题，从而全面高效地提高砖坯干燥效率。砖坯干燥效率提高了，那么砖坯干燥速度必然得到提高，装载砖坯的窑车在窑内行走的速度加快，砖坯的预热、焙烧等环节的速度也会随之提高，砖坯进窑和成品砖出窑速度也会同步提高，从而提高一体窑的产量，进而提高生产效率。摘至《砖瓦》作者：叶琦贵