中国是一个具有五千年文明历史的国家,在中国文明史的发展过程中陶瓷贯穿整个文明发展史。在陶瓷的发展过程中,陶瓷烧制设备的更新换代为陶瓷制品的进步发展,提供了强力的技术支撑。根据不同陶瓷产品的烧制特点,设计建造了与之相匹配的陶瓷窑炉。发泡陶瓷是利用工业固体废弃料生产的产品,其生产过程与普通陶瓷生产过程类似。生产发泡陶瓷的主要设备为改良或者新设计建造的发泡陶瓷隧道窑。现在不管是单层还是双层隧道窑都会出现能耗较高、产能不足、产品品相一般以及产品出现断裂的的问题,事故频发。热工工作者在已有的经验技术基础上设计建造了大截面大空间的三层发泡陶瓷隧道窑以此来达到提升产能降低能耗的目的。本论文以三层发泡陶瓷隧道窑烧成带的两节窑体为原型,通过简化窑体附属结构,简化烧嘴等一系列手段,建立数学模型,利用ICEM软件对模型进行网格划分。根据企业实际运行设定的参数来确定所需的数值模拟的边界条件,使用Fluent软件对三层发泡陶瓷隧道窑烧成带的模型进行模拟计算。通过数值模拟研究窑体设计的传热特性、流动特性以及未来调整的方向。通过对模拟结果云图的分析,得到了以下几点主要结论:(1)从三层发泡陶瓷隧道窑烧成带速度模拟结果看出,烟气从烧嘴处喷出,射入窑内对窑内主流烟气的扰动混合作用较小,火焰长度不够。从云图发现在烧嘴的附近都会产生低流速区,该位置温度较低且不均。窑内速度分层严重,速度场涡流较多。窑内温度场受到速度场的影响,导致窑内温度场分布不均匀。从温度模拟结果来看窑内左右两侧的温度比较均匀,且比窑内中间的温度要高,温差最大可达15K,最低为9K。(2)通过对每一层产品的速度场、温度场的分析可得知同一块产品上下两个表面的温度不均匀,产生的速度层较多。通过观察同一截面每层相邻的两个烧嘴的温度场与速度场云图,可看出每两个相邻的烧嘴之间都会有低温区与低流速区,这是两个烧嘴射流产生的烟气回流,回流的烟气对流传热速率较慢。(3)窑车与窑车所装产品间的缝隙、产品与左右两侧窑墙之间的缝隙都存在烟气的流动,在这些区域都容易产生涡流,阻碍烟气的流动就很容易造成低温区。(4)烧嘴射流由于受到窑底、产品、窑顶之间距离的影响,即每排烧嘴的燃烧空间不是一样大的,这就影响了烧嘴射流的扩散,相邻两烧嘴的相互影响的作用显现的就更为突出,要适当增加每排烧嘴的燃烧空间。