坯體在高溫環(huán)境下其中的各種成分進行物理變化、物理化學(xué)變化和礦物質(zhì)化學(xué)反應(yīng)的過程，在這些變化和反應(yīng)完成以后，磚坯就由燒成以前強度較低、不耐雨雪侵蝕、容易風(fēng)化生坯、變成結(jié)構(gòu)致密、具有較高強度、能耐受各種條件考驗，適應(yīng)各種使用要求，滿足建筑結(jié)構(gòu)要求的熟磚，燒磚所使用的窯爐就是提供這種高溫環(huán)境的燒成設(shè)備。
維持窯爐內(nèi)所要求的高溫環(huán)境條件的方式有兩種：一種是將制磚所使用的原料經(jīng)過一定的處理方法進行加工處理，成型為所需要的形狀和尺寸，再經(jīng)過干燥后送入窯爐內(nèi)。磚坯內(nèi)沒有可燃成分，其本身不含熱量，窯爐內(nèi)的熱量靠向窯內(nèi)添加固體、氣體、液體燃料獲得，是將坯體和燃料分兩次加入窯爐內(nèi)的，通常叫做外燃燒磚。外加燃料的多少，要根據(jù)窯爐的產(chǎn)量、窯內(nèi)的綜合換熱系數(shù)，窯爐的保溫性能等數(shù)種因素確定。
另一種是在對制磚原料進行處理加工的過程中，就將燃料加進原料中，一般使用固體燃料，液體燃料通常不作為內(nèi)燃料加入使用，而氣體燃料****不能加進原料中使用，只能作為外加燃料，這種將固體燃料與制磚原料一同進行加工處理、成型、干燥、燒成的添加燃料方式，通常叫做內(nèi)燃燒磚。
單位產(chǎn)品加入燃料的多少，除了與原料本身的燒成性能有關(guān)外，還與窯爐的保溫性能有關(guān)。在實際生產(chǎn)過程中，內(nèi)燃燒磚的內(nèi)燃料是三種狀態(tài)，一般叫做“半內(nèi)燃燒磚”、“全內(nèi)燃燒磚”、“超內(nèi)燃燒磚”。半內(nèi)燃燒磚就是磚坯中的燃料發(fā)熱量小于達(dá)到窯內(nèi)燒成溫度所需的熱量與窯體散熱量的總和，還需要向窯內(nèi)添加一定的燃料，才能滿足燒成要求，內(nèi)燃料只是燒成所用燃料的一部分。
全內(nèi)燃燒磚是燒成所需的熱量全部來自于磚坯內(nèi)部，這部分熱量包含達(dá)到坯體進行各種反應(yīng)所需溫度的加熱熱能，窯體及各種損失所散發(fā)出去的能量。內(nèi)燃料的發(fā)熱量與燒成所需的熱量基本相等，不需另外向窯內(nèi)添加燃料。
超內(nèi)燃燒磚就是磚坯內(nèi)所含燃料的發(fā)熱量，遠(yuǎn)大于坯體燒成過程各種反應(yīng)所需能耗與窯體各種損失能耗之和，燒成時，不但不需向窯內(nèi)添加任何燃料，而且應(yīng)將一部分熱量抽出，以免使得窯內(nèi)溫度升得太高，高于燒成所需溫度而將磚坯燒壞。那么，內(nèi)燃燒磚內(nèi)燃料加入多少合適呢？在實際生產(chǎn)中，要根據(jù)采用何種生產(chǎn)方式確定內(nèi)燃料的摻入量，我們知道，每燒成1 kg的制品，大約需要消耗1088~1388 kJ的熱量，生產(chǎn)一塊標(biāo)磚需熱量2720~3470 kJ。到底加入內(nèi)燃料的重量或體積是多少？要根據(jù)燃料的發(fā)熱量計算得出。
1.全內(nèi)燃燒磚燃料的加入量全內(nèi)燃燒磚時，所需燃料全部用于燒成，不需要外投燃料，按照燒成一塊磚需要2720~3470 kJ的熱量計算，根據(jù)燃料發(fā)熱量的不同，確定內(nèi)燃料的加入重量或體積。
1.1準(zhǔn)確加入法根據(jù)窯的熱平衡計算，得出比較適宜的磚坯燒成所需總熱量，然后再根據(jù)加入的內(nèi)燃料的熱值，較后確定內(nèi)燃料與原料的配合比例。
1.1.1重量比計算法確定每萬塊磚需加入多少公斤內(nèi)燃料，可采用下列公式進行計算： G=B·H[]Q燃×1[]1-W相×10000 式中G—每萬塊磚加入內(nèi)燃料的重量，kg/萬塊； B—燒成一塊磚需熱的熱量，kJ/塊； Q燒—內(nèi)燃料干燥基熱值，kJ/kg； W相—燃料相對含水率； H—內(nèi)燃料加入程度。如果某廠以煤炭作為內(nèi)燃料，煤炭的干燥基熱值為20900 kJ/kg，相對含水率為2 %，窯爐的保溫情況較好，燒成一塊標(biāo)磚需耗熱3000 kJ，采用全內(nèi)燃方式生產(chǎn)，那么生產(chǎn)1 萬塊標(biāo)磚需要加入的內(nèi)燃料量就是： G=B·H[]Q燃×1[]1-W相×10000 =3000×1[]20900×1[]1-0.02×10000 =1464.7 kg 若其它條件不變，煤炭的干燥基熱值為25080 kJ/kg，則1萬塊磚需要加入內(nèi)燃料的量就是： G=3000×1[]25080×1[]1-0.02×10000 =1220.6 kg 通過計算可以看出，燃料干燥基熱值是影響內(nèi)燃料加入量的較重要因素，燃料熱值高時，應(yīng)少加內(nèi)燃料，燃料熱值低，應(yīng)多加入燃料。
1.1.2體積比計算法實際生產(chǎn)過程中，如果使用重量法加入時，不但要添加一定的計量設(shè)備，而且受原料、燃料含水率的影響比較大，且操作很復(fù)雜。用原料和燃料的體積比例就可確定內(nèi)燃料的加入量，其具體計算方法如下：Z=G/r[]V坯=G/r 式中Z—內(nèi)燃料與原料的體積比；G—每萬塊磚燃料摻配量，kg/萬塊；r—內(nèi)燃料容重，kg/m3；V坯—每萬塊磚坯體積，m3/萬塊。每1萬塊磚坯的體積約18m3，若煤炭的容重為1300 kg/m3，則前述計算中內(nèi)燃料與原料的體積比為：Z1=1464.7/1300[]18-1464.7/1300=6.8 %（Q燃=20900 kJ/kg）Z2=1220.6/1300[]18-1220.6/1300=5.5 %（Q燃=25080 kJ/kg）與用重量比計算法計算的結(jié)果相同，當(dāng)燃料的熱值高時，內(nèi)燃料的摻加體積比小，當(dāng)燃料的干燥基熱值小時，內(nèi)燃料與原料的摻加比例就高。
1.2試摻法根據(jù)生產(chǎn)實踐，在不抽余熱的情況下，窯爐燒成1萬塊磚的能耗約為2720~3470 萬kJ。在軸取窯內(nèi)余熱的情況下，燒成1萬塊磚的熱耗約為3760~4600 萬kJ。因此，生產(chǎn)時可先根據(jù)本廠生產(chǎn)所使用的原料和燃料情況，初步確定一個摻加量，然后按照燒出制品的生熟程度，調(diào)整摻加燃料的比例。如果制品欠火，則表明內(nèi)燃料偏少，應(yīng)提高內(nèi)燃料的摻配比例，如果制品有過燒情況，表明內(nèi)燃料摻加的過多，應(yīng)適當(dāng)降低內(nèi)燃料的摻配比例。通過幾次調(diào)整后，就能使內(nèi)燃料的摻配比例處于較合適的水平。
2.超內(nèi)燃燒磚時內(nèi)燃的加入量超內(nèi)燃燒磚時，首先應(yīng)根據(jù)坯體的干燥性能，確定干燥所需的熱量，然后根據(jù)窯爐本身可抽余熱的數(shù)量，計算增補熱量的消耗量，較后計算出超內(nèi)燃燒磚時內(nèi)燃料的加入數(shù)量。超內(nèi)燃燒磚時，超過的內(nèi)燃料不是越多越好，也是需要有一定的度的，超出的部分熱量應(yīng)正好等于抽取余熱所需要的熱量。如果超出的程度較低，則超出部分的熱量少，不能滿足干燥磚坯的要求，則失去了超內(nèi)燃燒磚的意義。如果超出的程度過大，雖然抽取的余熱較多，完全能夠滿足干燥要求，但過多的熱量會使窯爐內(nèi)的溫度不斷升高，窯內(nèi)溫度高于制品燒成溫度，使產(chǎn)品產(chǎn)生過燒現(xiàn)象，對燒成過程不利。所以超內(nèi)燃燒磚時，內(nèi)燃超出量的多少也要按照計算出的準(zhǔn)確數(shù)量摻配，不能亂加，以免給生產(chǎn)帶來較大的負(fù)面影響。
3.原料中含有粉煤灰、煤矸石組分時內(nèi)燃料的加入量目前，許多磚瓦廠廣泛使用煤矸石、粉煤灰、爐渣等工業(yè)廢料作為內(nèi)燃料摻進原料中。在使用之前，必須對它們進行發(fā)熱量測定，事先了解其發(fā)熱量大小，作為內(nèi)燃摻配的依據(jù)，內(nèi)燃料摻配量的多少，按前述的計算方法計算。如果原料中摻入粉煤灰或者煤矸石以后，混合料本身的熱值還達(dá)不到燒磚的要求，那么就還必使加進一定量的煤炭，加炭量多少取決于煤炭的熱值高低。如果使用全煤矸石或高摻量粉煤灰制磚，一般情況下都能達(dá)到全內(nèi)燃或超內(nèi)燃燒磚的要求，不僅可以把磚燒熟，而且還有多余的熱量用來干燥磚坯。若粉煤灰或煤矸石的熱值較低，則應(yīng)向其中加入一定量的煤炭，補充其熱量的不足，加煤量多少按照前述的計算方法計算。
4.半內(nèi)燃燒磚內(nèi)燃的加入量半內(nèi)燃燒磚時，仍需對原料中加入內(nèi)燃料的量進行計算，這樣才能知道混合料的熱值，知道了原料中的熱量占燒成需要熱量的比例，還需要投入多少外加燃料才能滿足燒成條件。準(zhǔn)確知道內(nèi)燃料是多少，外加燃料量是多少，指導(dǎo)燒成工序的操作，指導(dǎo)燒窯工的工作方式和工作方法。如何操作才能保證內(nèi)燃燒磚內(nèi)燃料的準(zhǔn)確摻配呢？內(nèi)燃摻配是根據(jù)已經(jīng)確定的內(nèi)燃料與原料的配比數(shù)據(jù)，將內(nèi)燃料摻入原料中，使其摻量準(zhǔn)確混合均勻。摻配時的操作有兩種方法：一種是人工摻配，另一種是機械摻配。
4.1人工摻配法先測出單位體積原料的重量，然后按照配比（計算所得的內(nèi)燃料摻配重量比）要求，計算出每單位體積原料應(yīng)加入多少重量的內(nèi)燃料，再換算成單位體積原料應(yīng)加入多少鍬內(nèi)燃料，操作工人即按此數(shù)用煤鍬均勻地將內(nèi)燃料撒入原料中。為了保證人工摻配均勻準(zhǔn)確，需穩(wěn)定摻配工具，穩(wěn)定每單位體積原料的重量，并要有專人負(fù)責(zé)。
4.2機械摻配法現(xiàn)在隨著磚瓦機械工業(yè)的發(fā)展，用于原料摻配的設(shè)備越來越多，而且摻配的準(zhǔn)確性也越來越高。通常使用的配料設(shè)備有箱式配料機、皮帶式配料機、圓盤式配料機等。機械摻配法就是通過一定的配料機械設(shè)備，將原料與內(nèi)燃料按一定的配比混合均勻。實際操作時，可按磚機每分鐘出坯數(shù)，計算出每分鐘應(yīng)摻入的內(nèi)燃料數(shù)量，調(diào)節(jié)閘門，使每分鐘加入的內(nèi)燃料數(shù)量基本與計算相符�？傊�，不論是人工摻配還是機械摻配，都要求將燃料加入原料后的混合料必須經(jīng)過一定的設(shè)備處理，使燃料與原料充分混合，讓燃料均勻地分散在原料中，使坯體中熱量分布平衡，燒成條件完善。磚坯發(fā)熱量在350卡—500卡之間，較佳磚坯發(fā)熱量420卡。
