冯长清， 吴 俊

（江西省陶瓷研究所， 景德镇，333000）

0 引言

我国是生产瓷器的鼻祖，从商开始就开始制作瓷器，瓷器的发展过程，也是窑炉的发展过程，瓷器的生产工序繁杂多样，而至关重要的一步“烧成”是决定产品成败的关键因素，也是最后一步，一件完美的瓷器离不开一座性能达标的窑炉，而窑炉又离不开燃料，在古代烧制瓷器都是用上等的松柴作为燃料，至今仍然有少数作坊采用，但是现在松柴短缺，也不利自然环境保护政策，普遍都采用液化石油气、天然气作为现代窑炉的燃料，现代窑炉操作简单，烧成时间短，可调节手段众多，从古至今间歇窑炉的烟气热量并未得到合理的利用，或者是完全没有利用，双间歇窑采取最直接，最有效的手段来加热坯体，从而降低公斤瓷的能耗，降低了瓷器的生产成本，非常有利于瓷器厂家的长期发展。

1 间歇窑炉烧成过程中的能源消耗分析

1.1 以一座5立方间歇窑炉为例：

⑴ 产品种类：陶瓷；

⑵ 装载重量：1500 kg；

⑶ 天然气热值：35530 KJ/m3；

⑷ 最高烧成温度：1330 ℃；

⑸ 烧成时间：9 h；

⑹ 烧成气氛：前期氧化气氛、高温还原气氛；

⑺ 烧成过程中理论能耗计算：该计算采用热平衡计算为依据，以下计算采用1 小时为基准，0 ℃作为基准温度。

1.1.1 热收入项目

a.坯体带入的显热Q1

取烧成灼减8 %，入窑干制品重量为G1= 1500×0.95 = 1425 kg，入窑制品自由水含量为3 %，湿制品重量G2= 1425×0.97 = 1382 kg，制品的比热容C1= 0.88 + 26×10-5×25 = 0.09 KJ/(kg·℃)。

所以Q1= G2C1×25 = 1382×0.09×25 = 3109 （KJ）

b.燃料带入的化学显热Q2

天然气的热值为QDW= 35530 KJ / m3,入窑天然气温度Tf= 25 ℃，25 ℃时天然气的比热容为Cf= 1.86 KJ/(m3·℃)，烧制1500 kg坯体所需的天然气量设为Y（m3），所以Q2= Y（QDW+ TfCf） = Y（35530 + 1.86×25 = 35576Y（KJ）。……