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　　前言

　　中國人是聰明的，大禹治水時果斷地放棄傳統的“圍”、“堵”的方式采用“分洪”、“引流”治水策略，在中國歷史上傳為佳話。同樣，隨著陶瓷燒成工藝的不斷發展，中國陶瓷燒成中的擋火、分焰技術也在不斷地發展。可以說，中國陶瓷燒成技術中的擋火、分焰技術的發展也是陶瓷燒成技術發展史的一個重要組成部分。

　　2 擋火、分焰技術發展的原動力

　　2.1 減小能耗是擋火、分焰技術發展的第一原動力

　　景德鎮對傳統柴燒窯的能耗之高用一句話概述—“一里窯，十里焦”。這句話十分形象地刻畫出陶瓷窯爐的耗能狀況。從豎窯（直焰式）發展到馬蹄窯、柴窯，最后發展到倒焰窯，則是人們最早通過窯體結構進行擋火、分焰以降低能耗的不斷探索的結果。因為人們首先發現延長存煙時間才是擋火、分焰技術的控制目標，同時也是減小能耗的關鍵。所以現在很多窯爐采用的擋火板（墻）也是減小排煙損失的方法之一也正是出于降低能耗的考慮，人們又在很多情況下放棄了隔焰燃燒技術。今后的所有窯型（包括傳統的梭式窯、隧道窯、輥道窯或一些新的窯型），其擋火、分焰技術都應考慮盡可能地降低能耗。

　　2.2 提高窯內溫度均勻性是擋火、分焰技術發展的要求

　　現在，人們在利用輥道窯燒制陶瓷產品時會利用擋火墻，擋火板來控制窯內溫度的均勻性，而古代人們將露天燒陶改變成穴窯燒陶，也正是想通過適當的擋火措施來達到陶瓷燒成的溫度均勻，但長期以來人們是怎樣來運用這一原理的呢？

　　（1）利用擋火墻來達到引導熱煙氣流動，使其流向溫度更低的地方。這在傳統的饅頭窯里面體現得最為充分：燃料在燃燒室燃燒，而排煙口的設計高度又與燃燒室高度一樣，為了使熱煙氣在窯內的低溫位置流動得更為充分，特在燃燒室與排煙口之間設置一堵半個窯位左右高度的擋火墻，這一原理直到現代輥道窯還被廣為應用。

　　（2）利用擋火墻（板）來使熱煙氣更長時間地停留于某一特定窯位，達到加強該窯位溫度均勻性的目的。人們在利用間歇式窯爐甚至穴窯燒制陶瓷時就發現：關小排煙閘，能使保溫操作做得更好。如果把排煙閘板不斷向前延伸，也可以理解為現在的擋火板（墻）的保溫作用。

　　（3）但是人們隨后發現：并不是擋火墻（板）擋得越好窯內某一擋火墻（板）范圍的壓力梯度就越小，溫度就越均勻。因為這些窯位內的窯爐供熱方式都不是連續式供熱的比如輥道窯，每組控制單元內就有若干個燒嘴來完成供熱任務，而不是無數個對稱性供熱單位來進行供熱。因此存在著一個溫度場內的溫度梯度問題。實踐證明，適當的熱介質受迫運動有利于削弱這種局部溫度偏高的狀況。無論這種熱介質的受迫運動的途徑是來自于對流還是輻射，都要求擋火墻（板）的高度不能無限制地增大，這就是專業上稱之為“有收有放”的調溫方式：“收”是要將熱煙氣留得住，留得時間長“放”是如要想將局部溫差大的窯位的溫度均勻性增大，就必須通過適當減小熱煙氣的運動阻力，或拓寬熱介質輻射、傳導的通道。這就是擋火墻（板）的另外一個作用，由于它與傳統認知的“擋必然會使得溫度更均勻”的直覺似乎產生矛盾，因此很多人都不一定會發覺或認可它。其實這兩者之間需把握的關鍵應該是“在什么情況下應用”，而不必拘泥于其控制方式與結果的差別。

　　2.3 分焰技術的應用

　　并不是說壓力梯度越大，溫度越不均勻也不是說壓力梯度越小，溫度越不均勻。

　　經分析，溫度均勻與否與壓力梯度沒有必然的因果關系，而熱介質的分布均勻程度卻是溫度均勻與否的關鍵。這樣又引出了一個新的概念：分焰器。傳統窯爐如饅頭窯的多室燃燒、倒焰窯的多孔排煙、甚至隧道窯的分散排煙，都應該屬于分焰技術范疇里面的東西，只不過現在有人將分焰技術應用于某一特定的燃燒單位—燒嘴，這比傳統的窯爐分焰更具體、更靈活。因為即使有人會想到利用擋火墻（板）的水平高度來調節溫差，但由于它控制范圍過大，而且可變因素過多，往往會使控制效果不佳。這時如果從窯爐供熱的上游燒嘴開始入手，通過適當的分焰技術，會使得由于燒嘴結構造成的軸向、縱向溫差大大降低。如果分焰處理得當，當前的自控原理中的取平均值及加權等甚至會失去存在意義。在這種意義上說，如果將來的燒嘴或窯爐技術有飛躍的話，很有可能就從分焰技術的進步開始。

　　3 擋火、分焰技術發展的趨向

　　3.1 窯爐擋火技術的應用

　　擋火墻的出現比擋火板要早得多，因為早期的擋火墻是直接作用于燃燒室，是高溫作業的。考慮到間歇式窯爐與連續式窯爐結構的不同，擋火墻應該具備以下性質。

　　（1）由于間歇式窯爐的擋火墻更側重于對流體流程的控制，這類擋火墻應該是堅硬的、輻射能力弱的，這樣有利于控制熱煙氣流動，抑制擋火墻本身對窯內溫度場進行破壞性輻射。

　　（2）連續性窯爐的擋火墻、擋火板當前主要存在一個問題：理論上應該水平方向高度相等，但實際上卻是極不對稱的預溫帶的擋火墻（板）可以降低窯頭溫度，但卻又很容易產生另一個難題—增強窯頭的流速。因此能否解決這樣的問題也會成為擋火墻（板）應用成功與否的關鍵。

　　（3）擋火墻（板）在連續式窯爐中本來有這種作用：使流體流得均勻（水平方向），流速適宜（窯爐前后方向）且平緩。但是由于現在的窯爐高溫帶正壓，預溫帶是負壓，使得現在的擋火墻（板）在高溫帶是水平方向失控，在低溫帶前后方向流速失控。以上原因迫使人們不斷探索這種溫差控制的新方法在生產界逐漸出現了窯爐燃燒分焰技術。

　　3. 2 窯爐分焰技術的應用

　　在使用各種隔焰窯，如隔焰隧道窯、隔焰輥道窯、隔焰推板窯，當窯爐內溫度不足時，人們便在隔焰板間留縫，在不同窯位的預留縫寬度不一，這便是新一代分焰器的雛形。

　　筆者曾發現有這么一種擋火墻，它設置于離燒嘴30～40cm的窯底位置，可以是兩塊豎起來的標磚，也可以是貫穿窯底縱向的兩排略低于燒嘴高度的擋火墻。由于其高度可調，距離可以變化，所以對調試窯內水平溫差很有效果。這也是現代分焰技術的另一雛形。它的不足是只能應用于窯底，而且操作難度較大。

　　在調試燃油燒嘴時，我們常常發現這種現象：邊溫（窯）爐兩側溫度不足時要減少助燃風量心火（窯爐中縱線溫度）不足時可以加大霧化風。這種根據燃油燒嘴結構特點而引發出來的調節燒嘴的方式，正是燒嘴分焰技術產生的背境。今后燒嘴分焰技術的發展，還需從各種燃料的燃燒機理出發進行研制。

　　4 結束語

　　通過以上分析發現，無論是擋火墻（板）還是分焰器（暫時稱之為分焰器），都是既可以作用于燒嘴，又可以作用于某一特定窯位的。今后的擋火、分焰技術應該是一個整體范疇里面的技術問題。

　　窯爐技術發展到今天，火焰的控制確實越來越演變成為窯爐溫度控制的關鍵及制約因素。