在陶瓷生產(chǎn)工藝中,直接對空氣產(chǎn)生廢物污染的是噴霧塔制粉及陶瓷燃燒廢氣,梭式窯窯爐是陶瓷生產(chǎn)過程中的關(guān)鍵設(shè)備。能否控制好窯爐燃燒直接關(guān)系到產(chǎn)品質(zhì)量,也影響到周圍環(huán)境的空氣質(zhì)量。
梭式窯是一種新型的間歇窯,特別適宜于燒成大型產(chǎn)品和小批量產(chǎn)品,因此在電瓷廠得到了廣泛的應(yīng)用。眾所周知,燒嘴流量大、噴速高,則窯內(nèi)的換熱強(qiáng)度大,溫度也更均勻。在設(shè)計和使用梭式窯時,一般各燒嘴的燃料消耗量是相等的,這等于認(rèn)為各燒嘴對窯內(nèi)換熱的作用是相等的。了解燒嘴的位置和流量對對流換熱的影響,并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行了一組雙排燒嘴試驗(yàn),進(jìn)一步驗(yàn)證了正交試驗(yàn)的結(jié)果。由于過去的研究和實(shí)踐證明,梭式窯燒嘴交錯布置,有利于強(qiáng)化換熱和點(diǎn)火。燒嘴相對布置,不但不利于強(qiáng)化換熱和點(diǎn)火,并且由于燒嘴相互干擾嚴(yán)重,不利于自動控制。
由于梭式窯生產(chǎn)的間歇式特點(diǎn),使得在窯爐不斷經(jīng)歷低溫階段—氧化分解階段—強(qiáng)化還原階段—弱還原成瓷階段—停火階段,其內(nèi)部的溫度場隨時間發(fā)生變化,排煙溫度也在不斷發(fā)生變化。為了達(dá)到節(jié)能的目的,有人提出對不同梭式窯之間的升溫和降溫過程進(jìn)行匹配,以便于相互利用余熱,節(jié)約能源。但理論分析和實(shí)踐證明,二者的匹配效果不會良好。首先,兩個窯爐內(nèi)工件升溫、降溫的工藝曲線不同,排演中的余熱隨著降溫過程不斷減少,而升溫過程對空氣預(yù)熱熱量的需求不斷增高,并且兩爐窯未必能夠同時升溫、降溫。因此,不宜把不同梭式窯的熱負(fù)荷進(jìn)行匹配。若能夠充分利用每個梭式窯自身的余熱,則不僅能夠提高能源利用率,而且容易保證加熱工藝的實(shí)現(xiàn),易于實(shí)現(xiàn)自動控制。
此外,燒成時燃料是否完全燃燒將會影響到窯爐氣氛,特備是燒成帶的氣氛。如果氣氛控制不當(dāng),就會使陶瓷產(chǎn)品產(chǎn)生缺陷。