陶瓷窑炉——龙窑

一:概述

龙窑,陶瓷窑炉之一。也称长窑、蜈蚣窑或蛇窑。依山势倾斜砌筑,形状似龙而得名。一般长约30一80米,倾斜角8--20度之间,结构简单,分窑头、窑床、窑尾三部分。燃烧室除窑头设有单独的火膛外,其余均在烧成室的通道内,投柴孔(火眼)设在两侧窑墙上的拱脚处,对称排列,窑的尾端一般不设烟囱,紧靠出烟坑有挡火墙和烟火弄,常以茅柴、捌枝,芦苇等为燃料。其优点是利用自然山坡建造和火焰自然上升的原理,故造价低,又能充分利用余热,缺点是劳动强度大。

据考古发掘资料,商代有浙江上虞龙窑,战国时期有浙江绍兴富盛、广东增城龙窑,东汉、三国、两晋有浙江上虞龙窑,南朝有浙江丽水龙窑、唐代有江苏宜兴龙窑,宋代有浙江龙泉、广东潮安、广州西村、福建建阳、德化等地的龙窑,明、清时期有云南建水、四川荣昌、广东石湾等地的龙窑等。现在一些地区烧造日用陶瓷仍有采用此类龙窑的。

二:相关参数

龙窑通常依山坡或土堆倾斜建筑,多与地平线构成100-200角。窑头角度较大,约2酽,中部约15',后部约11'。窑头有预热室,窑尾基本上不设置烟囱,或有一不高的烟囱。实际上,龙窑本身就起着烟囱的作用。窑长约20米-80米,宽约1.5米-2.5米,高约1.6米-2米,容积约50立方米-400立方米。窑头横断面积最小,这是由于烧窑开始需要热量最多,为了热量容易集中之故。窑中间最大,窑尾又较小,用以保持适当动压。拱顶成弧形,两侧上部或窑顶有投燃料的孔(投松枝或茅草,直径约0.15米)两排或数排,每排前后孔相距约0.8米-1.0米。窑身有窑门2个-4个,(高约1.8米)供装坯和出产品之用。全窑结构简单,用费极省。龙窑在元代停烧,据传一是不适宜枢府釉瓷的烧成;二是窑炉容量大,造成税额过重。但是,从东河流域上游瑶里乡杏花尖下窑炉遗址及风坑窑炉遗址看,明代这里烧瓷仍是龙窑。低坡龙窑建造简易,造价低,投资少。山草及青杂柴均可作燃料,这是及其它窑炉不能代替的优点。

三:烧制过程及其特点

龙窑的"背或两侧沿窑长度方向每隔l米左右开一排或一对投柴孔,焙烧时将燃料投入窑内坯体垛之间的火道中燃烧,当该处达到预定温度时,投柴位置即向前移动一排,如此自下而上逐排焙烧,形成移动的火焰。

龙窑窑头设有预热室,窑尾不设烟囱或只设一不高的烟囱,属平焰式窑;装烧时,制品放置于固定的窑床上,依靠火焰的流动,自下而上逐段将制品烧熟。前部燃烧所产生的热气体沿窑内坡度向后部流动,将后面的制品预热后经窑尾排出。前段的制品烧好后,火焰后移,下一段的制品即进入烧成阶段,前面的制品则开始冷却,而烧成段后面的制品仍处于预热阶段。

这种龙窑,具有很多优点:一是生产周期较短;二是窑内温度比较均匀;三是容易控制还原气氛及升降温速度;四是窑的结构简单,造价甚低。缺点是装窑、开窑的劳动强度大;窑的某些部位气氛和温度的波动较大;因窑底为坡形,故给装烧带来诸多不便。