地溝窯

地溝窯分為地上窯和地下窯，主要分布於陝西西北部的永壽縣。該縣距西安85公里，地處關東平原該縣屬貧困縣，地溝窯始於明朝，因當地貧困，無錢蓋房所以在地下挖一個10m*10m*7m的坑，然後在這個坑的內壁四周開洞居住。類似北京的四合院。隨著人們的生活水平的提高，漸漸搬到地上。

基本介紹

• 中文名：地溝窯
• 起始時間：明朝

基本介紹

目前常見的焙燒磚窯有：輪窯、隧道窯、吊絲窯、開口窯…等。其中：隧道窯現改進有旋轉窯隧道窯、移動隧道窯﹔開口窯分﹕地上開口窯和地下開口窯，地下開口窯又名地溝窯。通俗地說，地溝窯設在地平面以下，有一個連續的長方形和橢圓型窯道，其直段部分為直窯段，轉彎部分為彎窯段但分長方形和橢圓型,窯道內外沒有橫隔牆.與輪窯的區別:不設窯門,不設窯頂，外觀像地下溝渠，故名:地溝窯。窯道內斷面尺寸一般為內高2-2．8m以下，內寬2～10m或以上，如圖所示。

沿整個窯道長度方向的兩條平行窯道之間設有總煙道，每個窯室側牆

下部設有排煙孔(俗稱“哈風”)，這種排煙孔設定於外側牆處，稱之為“外哈風”，設轉置於內牆處，稱之為“內哈風’：有的地溝窯設了兩種哈風兼有．有的地溝窯就只設外哈風。在內、外哈風均設的地溝窯中，由於結構上的特點和窯道內橫向里外溫度存在差異的原因，地溝窯在彎窯段的窯室就僅設外哈風。　總煙道和排煙孔之間由地下支煙道相連通，支煙道與總煙道連線處設有鑄鐵風閘。總煙道上設排煙風機，另外也有用地下煙道將總煙道延伸至窯外一側，再通向排煙風機。　上述排煙孔、支煙道、總煙道和排煙風機)設施構成整個排煙系統。在地溝窯焙燒過程中，燃料燃燒後的煙氣即經排煙孔、支煙道流入總煙道，再經排煙風機排空。

平面圖

地溝窯橫截圖

工作系統

地溝窯外牆是和地面連在一起的，靠窯室一側一般用磚砌或耐火保溫材料築成，內窯牆厚75～150cm，地溝窯頂由窯拱、填土層和面層組成，總厚度約為0.5-1m，其中窯拱磚厚為0.25-0.37m，上面即用乾粘土充填密實，面層用磚乾法鋪砌，窯拱和窯道內牆一般為普通建築磚，也有採用部分耐火磚砌築以提高砌體耐火等級和質量，延長窯的使用壽命,地溝窯內產品焙燒是通過燃料在其磚垛內部燃燒方式實現的，故在窯頂設定投煤孔(俗稱“火眼”)，燃料自投煤孔進入窯內，投煤孔沿窯道長度方向布置若干排，排距為1m，每排一般為3～8個，其橫向間距為0.8～1m左右，投煤孔內淨空尺寸一般為15×15cm。　有些地溝窯還設定有熱利用系統，用以抽取熱空氣和煙氣，供給人工乾燥室或烘乾段烘乾磚坯。熱利用系統包括抽取直接餘熱、間接換熱和高溫煙氣三部分，直接餘熱是窯外空氣進入　冷卻帶被加熱後變成的熱氣體，它直接從冷卻帶經投煤孔抽出；間接換熱是在窯拱的外表面　鋪設換熱管道，通過管道內空氣與窯頂內部蓄熱之間的交換，將冷空氣加熱後抽出;高溫煙氣是直接抽取焙燒帶前部的低濕含量的高溫煙氣。

工作原理

正常焙燒的地溝窯，可分成預熱帶、燒成帶，冷卻帶。磚碼入地溝窯窯後不移動，而各帶隨著連續不斷地裝坯(碼窯)，焙燒，出坯(出窯)作業，則沿著環形窯道移動，如圖 所示，燃料自焙燒帶的投煤孔送入窯內後，在坯垛或空隙間進行燃燒，進而產生熱量加熱坯體。　燃料燃燒所需空氣來自冷卻帶，即冷空氣由冷卻帶已打開的窯門進入，向焙燒帶方向流動，　由於對流傳熱的作用，冷空氣被加熱成熱空氣，這部分熱空氣，除部分從冷卻帶的投煤孔溢　出或當窯內設熱利用系統時，有一部分披抽送至於燥室外．其餘部分則進入焙燒帶供燃料燃燒用。燃料燃燒所生成的煙氣繼續向預熱帶方向移動，通過對流、傳導等熱交換，使預熱帶的坯體得到預熱而升溫，從而煙氣溫度則相應逐漸降低，最後經排煙系統排出窯外。為了能使預熱帶維持負壓，使煙氣能向前移動，在預熱帶一般開啟多個排煙風閘，以調節控制煙氣流量。裝坯時，每段窯室用“紙檔”把窯道整個斷面封嚴，當火焰向前移動一段窯室距離時，即應提起預熱帶始端紙擋前一段窯室的風閘，將其紙檔燒掉，同時將靠近焙燒帶的一個風閘關閉，從而各帶均前進一段窯室，配合裝坯、出坯的作業，使地溝窯焙燒即可連續不斷地循環進行。地溝窯按每個部火而言，各帶分布情況大致為：預熱帶20-50m；焙燒帶8-20m；冷卻帶20—30m，裝出坯窯5-20m。在正常生產中，雖然火焰不斷前移（火行速度一般為一晝夜20-70m）,使各帶的位置也隨著相應前移，但各帶所占窯室數基本無大變化，處於相對穩定狀態。因此，在實際生產過程中，要求生產管理和操作保證各帶均衡，才能使輪窯得以始終正常運行，產品的產量和質量也才能有所保證。