1、豎窯的分類及優缺點

豎窯(又稱立窯、瓶窯)是用于鍛造耐火原料和石灰的窯爐。

(1)垂窯分類方法:

一般可根據不同的鍛料類型和燃料使用情況進行分類，也可根據不同的送風方式和機械化水平進行分類。

1)根據不同類型的鍛料可分為：

豎窯(鍛燒溫度1300-1400℃).(煅燒溫度1600-1650℃).(煅燒溫度1200-1300℃).(煅燒溫度1600-1650℃).(煅燒溫度1450-1650℃)；

2)按使用燃料類型可分為：

固體燃料豎窯(焦炭.無煙煤為燃料).液體燃料豎窯(以重油為燃料).氣體燃料豎窯(焦爐氣體燃料).混合煤氣.天然氣)；

3)根據不同的送風方式可分為：

強制通風垂直窯利用鼓風機將空氣鼓入窯內，加強鍛造過程。

自然通風豎窯：窯內氣體流動主要依靠豎筒本身的自然抽力。

·根據機械化程度的不同可分為：人工加料垂窯.機械化垂窯，從加料到出料完全機械化。

(2)垂直窯的優點：

設備簡單.投資少.單位成品消耗的燃料較少.成本低.單位體積利用系數大.設備本身占地面積小。缺點:窯內溫度分布不均勻，容易產生欠燒和過燒產品；使用焦炭或無煙煤作為燃料時，灰分污染產品；對內原料塊度有一定限制，碎料(0)mm)垂直窯不能用于鍛造，造成資源浪費，垂直窯生產能力小，勞動條件差。

從垂直窯的發展來看，初是人工操作，自然通風，定期加料。隨著生產技術的發展，為了提高產量.質量.改善勞動條件.提高生產效率.降低燃料消耗，逐步實現機械化通風.機械化加料和出料.水冷爐壁.密封裝置等類型的機械化豎窯，使豎窯不斷改進，以適應生產現代化。

 

圖1:機械化垂直窯示意圖

圖2:啞鈴重油石灰垂窯

2.豎窯結構.形狀

(1)豎窯結構

窯體.加料裝置.密封裝置.汽化冷卻裝置.卸料裝置及通風裝置等。

(2)窯體形狀:

無疑對窯內物料的運動和氣流在窯內的分布有重要影響。保證窯內物料的均勻下沉和使氣流沿窯截面均勻分布，是垂直窯形狀的基本要求。其形狀大致如下：

1)直筒形:即上下內徑相同的圓筒形，適用于煅燒各種耐火原料。這種垂直窯結構簡單.堅固，有利于材料順行均勻下沉，砌筑方便。但是，當材料在窯內自上而下運動時，一旦燒結，體積就會收縮，與窯壁形成環形縫隙，導致窯周圍阻力小于窯中間；同時，靠近窯襯的材料堆積密度也比中間松散，導致垂直窯同一截面通風不均勻，導致材料煅燒不均勻。

2)鍛燒帶內徑收縮的圓柱形垂直窯:為了克服上述缺點，煅燒帶內徑可以稍微收縮，從而減少材料與窯壁之間的縫隙，使氣體沿窯段均勻分布。對于使用汽化冷卻爐壁的垂直窯，周圍材料在下沉過程中也可以向內翻轉，從而改善材料的煅燒條件，減少欠燒產品。

3)啞鈴垂直窯：為擴大窯體積，常采用預熱帶和冷卻帶擴大啞鈴截面。

4）矩形垂直窯：以重油和煤氣為燃料的垂直窯。由于火焰穿透深度的限制，窯體積不宜過大。因此，大容積重油的設計.氣體和外火箱豎窯應采用矩形截面，其體積范圍：白云石.鎂石.粘土及高鋁原料豎窯容積在50以上m?;石灰豎窯容積大于1000m?。

 

3.豎窯各帶的作用。

(1)豎窯原料需經過三帶:預熱帶.煅燒帶.冷卻帶。

（2）預熱帶原料借助煙氣預熱；長期燃燒帶的原料通過燃料燃燒產生的熱量煅燒；在冷卻帶中煅燒的原料與膨脹的冷卻空氣進行熱交換，原料冷卻，空氣加熱后進入煅燒帶，以幫助燃燒，熱交換在預熱帶和冷卻帶上，熱得到更好的利用。因此，與其他類型的窯相比，垂直窯具有較高的熱效率。原料在窯中的停留時間具有重要意義。如果停留時間短，會影響煅燒質量；停留時間過長會降低窯產量，增加熱耗，有時會影響產品質量。因此，原料在窯中的停留時間應與窯內的傳熱情況相匹配。如果鍛造溫度適當，增加流量速度，降低原料塊度，可加快傳熱速度，縮短原料窯的停留時間，提高窯產量。

4.喇叭型垂窯窯窯窯型4。

(1)設計原則:

1)窯體上口直徑等于或略小于窯體下口直徑，有效高度12m;

2)窯體直徑基本為兩端小.中間大;

3)根據窯體有效高度合理設計預熱帶.煅燒帶.冷卻帶各帶高度；

4)高度與直徑之比建議為3.8?4.(范圍不超過42(范圍不超過42(范圍不超過42).3)。由于高徑比小，原料預熱不足，窯頂廢氣溫度過高，熱能利用率低；高徑比大，原料在窯內停留時間長，操作困難；

5)窯壁收縮率(窯壁向內傾斜)應掌握在5?6%之間，因為太小變成直筒型，太大時窯頂直徑太?。?/div>