农村节能炉窑rural fuel saving stoves and kilns

用于农副产品加工和农村工业、效率较高的热力设备。中国农村生产上原来使用的旧式炉窑容量小、热效率低、烟尘大，经过改革提高了性能，主要有： 节能锅炉、气化炉和高效燃烧炉以及节能的砖瓦窑。
节能锅炉 从强化燃烧和传热、减少漏风和排烟损失等方面改造了旧锅炉，其结构特点是：❶增设煤气发生室或改用双层炉排，以改变燃烧方式，提高热效率、减少排烟损失。
❷装设省煤器、增加受热面，以降低排烟温度、提高热效率。
❸在炉膛中砌筑各种形式的拱，用以遮挡水冷壁、减少水冷度，并向着火区辐射热量、控制气流方向，使火区充分燃烧。
❹加强锅炉外壁及管道保温，减少散热损失。
气化炉 固体燃料在炉中高温、缺氧条件下，热解产生含一氧化碳为主的可燃气体，其热值约为4000～5000千焦/米³，燃烧效率可达80%以上。气化炉可分为上吸式、下吸式、平吸式及流化床式等多种（见生物质热解气化）。
高效燃烧炉 固体燃料在特制的炉膛中进入半煤气燃烧，向外输出经过净化的热烟气。炉中设置两个并列的燃烧室，燃料从主燃烧室顶部的料箱加入，在其间经过干燥、干馏、氧化和还原反应，使燃料迅速起燃和剧烈燃烧。产生的可燃气进入次级燃烧室，在此形成一种扰动旋转的气流，促使可燃气进一步燃烧。在次级燃烧室的出口装有除尘净化器，可将烟气中残留的尘埃分离并收集起来。料箱盖与料箱之间用水密封，工作稳定，并可随时加料，封火容易，克服了上吸式气化炉加料要停炉的缺点。燃料燃烧充分，热效率高达80%以上，可广泛用于农副产品及部分轻工制品的烘干作业。
节能砖瓦窑 在中国农村用于粘土砖瓦焙烧的窑炉，除少数大中型砖瓦厂采用隧道窑外，农村乡镇企业大多数使用轮窑。节能轮窑的整体结构为三环一道，即窑室环、烟热环、余热环和一条烟道。工艺过程为五带，即干燥带、预热带、焙烧带、保温带和冷却带，比旧式轮窑增加了干燥带。有专设的烟气重复利用系统和冷却带余热回收综合利用系统。与旧式轮窑相比，可降低能耗20～30%，达到1～1.4吨标准煤/万块砖。
中国农村还有数以万计烧砖瓦的小土窑，能耗高达2～4吨标准煤/万块砖。从80年代开始，出现了一批可替代小土窑的节能小立窑，主要采取控制进风、固定三带(预热带、焙烧带、冷却带)的均热焙烧工艺。砖坯从窑顶进入，靠自身重力的作用，自然垂直下降，它的运动方向与热气体运动方向相反。砖坯经过干燥、预热、焙烧、保温和冷却等工序，最后用吊链将砖从窑底卸出，砖坯再由顶部装入，如此周而复始，只需一次点火，周期性间断出砖，连续生产。砖的合格率可达90%以上，强度符合75～100标号，质量稳定。能耗为0.8～1.5吨标准煤/万块砖。
1988年在中国河南省东部发展了农户经营的小型砖窑，砌筑简单易行，成本低廉。在地下挖出窑室，上大下小，形状似水缸。周围加设保温层（如麦糠灰），窑底加炉栅，类似一个大型省柴灶。砖坯码放有一定要求，上封顶加若干烟囱，采取缓慢加热缓慢冷却的方法，一次烧成。焙烧均匀，并且能耗较低，为0.6～1.0吨标准煤/万块砖。燃料来源广泛，煤和柴草都能用，便于在农村推广。
砖瓦窑的改革还要依靠其他的技术和管理节能措施，完善原料开采、贮存；改外燃砖为内燃砖；从砖的结构上改粘土实心砖为空心砖；精心选料，砖坯中Al₂O₃含量，以控制在10～20%为宜，减少Al₂O₃含量以降低能耗；加强对制砖瓦原料和燃料的管理，合理控制入窑砖坯残余水分，据统计砖坯含水量减少1%，平均可节省20～30千克煤/万块砖；在窑体中采用绝热性能好的保温材料，减少窑体的蓄热和散热，以取得更好的节能效果。