摘要：通过对多个干燥焙烧一体式烧结砖隧道窑进行窑炉体系热平衡测试，收集了窑内各带温度和压力数据，分析了压力分布和变化特点，利用冷却带与干燥带之间存在的压力梯度，提出设置双层窑顶的窑炉设计方案，引导冷却带余热通过上下两层窑顶之间的空腔自行流动至干燥带内部对砖坯进行加热烘干，达到均匀快速干燥砖坯的目的。

关键词：干燥焙烧一体式隧道窑  窑内压力梯度  双层窑顶  余热利用烘干效率

01干燥焙烧一体式隧道窑特点

干燥焙烧一体式隧道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。和干燥室、焙烧窑分开并列布置比较，干燥焙烧一体式隧道窑可少建一条道，可减少窑车用量，减少窑炉建设用地以及缩短窑炉施工建造周期。另外，干燥焙烧一体式隧道窑砖坯进窑与成品砖出窑可以连贯进行，可减少窑车摆渡工序，减少工作人员数量。此外，通过对窑炉热平衡测试数据进行分析，干燥焙烧一体式隧道窑在窑体表面散热损失和烟气出窑热损失两方面的热量支出较小，其单位产品热耗较烘烧分体式等其它类型的隧道窑更小，热效率更高。但由于干燥焙烧一体式隧道窑采用哈风口排潮方式，干燥带内部始终处于负压状态，而且窑体较长，窑内压力和温度分布及变化较为复杂，预热带和干燥带内部上下层温度分层，容易积聚湿热气团，砖坯表面容易出现回潮及产生冷凝水，造成排烟排潮阻力较大，容易出现塌坯、炸坯、倒窑等生产故障。

由此可知，干燥焙烧一体式隧道窑优势突出，但缺点也很明显，如果从窑炉的结构等方面对其进行优化设计和改造，弥补其缺点和不足，那么，干燥焙烧一体式隧道窑将会发展成为一种生产效率和热效率更高的新型砖瓦隧道窑。

02干燥焙烧一体式隧道窑窑内压力分布及变化特点

干燥焙烧一体式隧道窑一般在干燥带两侧设置排烟排潮烟道，烟道下部设置若干个哈风口，烟道上部靠近进窑端设置总出风口，同时在窑顶上砌筑辅助烟道，将总出风口与设置在窑顶的排烟排潮风机连通，借助风机的抽力作用，冷却带的余热和焙烧带的高温烟气通过窑内通道流动至干燥带对砖坯进行干燥，而干燥砖坯后产生的烟气和潮气（统称废气），从干燥带两侧的哈风口进入排烟排潮烟道，再汇入总出风口，由风机抽排出窑外。

由于废气被抽排出窑外，造成预热带及干燥带的气体密度变小，气压降低，在窑炉密封良好的情况下，预热带及干燥带处于负压状态。设置了哈风口的干燥带负压值较大，离哈风口较远的预热带负压值较小，负压值从干燥带到预热带由大逐渐减小。在保温带和冷却带，由于距离干燥带的哈风及风机较远，风机的抽力作用在此处已不明显，加上外界空气从窑尾源源不断地补充进窑通道内（经冷却带及保温带流向焙烧带），此处气体压力与窑外空气压力基本平衡，处于正压状态，且压力值从保温带到冷却带由低逐渐升高。而在焙烧带，靠近预热带的车位处于“微负压”状态，靠近保温带的车位处于“微正压”状态，焙烧带的中间位置，处于“零压”状态，零压位置一般为窑内焙烧温度的最高点。

03干燥焙烧一体式隧道窑窑内压力和温度实测值

笔者从事隧道窑体系热平衡测试工作多年，在广西区内对几百家砖瓦企业开展隧道窑体系热平衡测试工作过程中，接触到多个干燥焙烧一体式隧道窑，对其窑炉结构进行较为深入的观察研究，并使用专业的检测仪器设备采集了大量研究数据。在对这些干燥焙烧一体式隧道窑体系进行测试时，用数字微压计从窑顶开孔处测量窑通道各带的窑内压力区间值，测得干燥带压力区间约为-1200Pa～-500 Pa，预热带压力区间约为-500Pa～-100 Pa，焙烧带压力区间约为-100Pa～+100 Pa，保温带压力区间约为+100Pa～+500Pa，冷却带压力区间约为+500Pa～+1200 Pa。再用红外线测温仪测量窑通道各带的窑内温度区间值，测得干燥带温度区间约为25 ℃（常温）～400℃，预热带温度区间约为400 ℃～800 ℃，焙烧带温度区间约为800℃～1200 ℃，保温带温度区间约为800℃～600℃，冷却带温度区间约为600 ℃～100℃。