一、宏觀面
窯爐是與火打交道的，經窯爐產出的產品占據著日常生活的絕大部分，因而也是現代化社會的重要組成部分。與火打交道，就涉及到燃燒、涉及到保溫、涉及到排放，所以窯爐行業一頭連著人們美好的生活，一頭連著溫室氣體與有害氣體的排放，其舉足輕重可見一斑。基于如此的認識，哥本哈根會議之后，如果在窯爐行業推行變更，即可帶來立竿見影的效果。
1、品質化追求對窯爐產品品質化的追求，能帶來雙倍的收效。試想想，放棄此宗旨，會帶來何等嚴重的后果。就拿建筑陶瓷行業來說，上世紀末本世紀初，佛山陶瓷的發展令人矚目，為佛山人、甚至國人津津樂道。但冷靜來想，佛山的陶瓷消耗了多少化石原料、化工原料與燃料?龐大的陶瓷產品中有多少至今仍保留在我們的家居與公共設施的裝飾中?也就是說，是不是存在著10年或20年的幸福與快樂換來未來子孫百年甚至數百年的悲慘?從09年開始的全國建筑陶瓷行業的競相擴張，定位大大低于佛山的水平。社會的發展應當是往上走的，如此的局面，在呼喊節能減排的今天，意味著我們將面臨更大悲哀!工業化是一個永動機，不要多久，地球上的陶瓷原料與燃料就可消失殆盡。何況我們已經開始面臨無陶瓷原料可挖、可采的境地了。為了我們的后輩，我們不得不嚴肅地去考慮一些問題。
是低品質的需求成就了低端窯爐設備與其他制造設備的市場?還是反之，是因為生產設施的落后，才培育了低端產品市場?這是一個說不清道不明的課題，但結果是肯定的，就建筑陶瓷產品而言，低品質意味著產品耐用性、持久性差，不久的將來(也許這個時間就是10年左右)，社會發展了，現在的農村市場和低收入群體，相當大一部分將會翻新，這又將是極大的浪費。中國是個人口大國，同時又是資源窮國，在耐用品生產方面必須考慮國情，制定相應國策，否則經濟的繁榮，社會的繁榮將不會長久。
產品的品質和生產產品的設備的品質是最大的節能源泉。好的設備一定能生產出好的產品，好的設備同時又是更經久耐用和節能的，由此產生的效益是雙倍的。抓產品的品質、抓設備的品質，才是節能減排的綱。我們可以做這樣的論述，低質的設備(通常是低價的)，先不說生產的產品一定低質與低價的，就設備本身而言，面臨的可能是三年的小修、五年的大修，維修成本不說，可能很快被淘汰，而淘汰的設備需要拆除、回爐，付出相當的回收成本。在我國經濟發展初期，靠低成本投資賺取企業發展的第一桶金，然后使企業逐步規范、壯大，是可行的而且也應是必要的，但具有相當資本規模的今天，仍然讓如此的故事重復，這不得不說是我們的悲哀!如不很好的解決，這必將會為未來某個時刻民族的災難埋下隱患。
就產品的品質與生產產品的設備的品質而言，呼喚的是政府和行業協會的作用。如果再坐視不管，必會后患無窮!老百姓不會有錯，但老百姓的生活與生活方式是可以引導的，甚至是可以規范的。沒飯吃的時候、沒衣穿的時候經歷過，而且都趟過來了，如今好了，更要盤算了。過去的日子靠的是政府，現在的日子更應該靠政府!政府為當代，更應為后代。
2、行業規范窯爐及其他熱工設備實際上是涉及多學科的行業，多年來幾無規范可循。窯爐行業的規范，可以分為以下幾方面：
首先是從業人員，窯爐及其他熱工設備行業本質上是一個高門檻行業，國家或有關行業協會應當對窯爐的設計與主要制造、施工人員加以規定，限定其資質要求。
其次是窯爐及相關企業要實行資質制度，對人員、設備及企業運作提出要求并進行審定。
第三是對窯爐及相關熱工設備產品本身制定行業標準。窯爐產品解決的是溫度問題，即燒成制度(或壓力制度)或熱處理。針對不同使用目的、不同使用溫度，對窯爐進行分類，對窯爐的設計、選材、輔助設備選型、燃燒與控制、制造、安裝與調試以及設備的安全性等方面特別是對耐火材料、燒嘴及其控制系統、窯爐控制系統等進行規定。除此之外，還必須對窯爐產品本身的性能如燃耗指標、電耗指標、排放指標、操控水平等制定檢測、評判標準。
窯爐是絕大部分工業和生活產品的來源，窯爐行業只有在規范中才能進步，窯爐行業進步了，工業才能進步，社會才能進步!更甚者，我們的減排才成為可能。
3、研發投入窯爐是多學科交叉行業，涉及到材料學(鋼結構與耐火材料等)、燃燒與控制學、熱工學、機電學、自動化與控制學等多分支。窯爐行業同時又是古老的行業，具有相當長的歷史，古時的中國就有龍窯、鈞窯、官窯等，享有盛譽，但歸根結底都是土窯，不節能。窯爐的歷史，就是文明進程的歷史，隨著科技的發展，窯爐行業也有了飛速的發展，催生出了現代的物質文明。所有高尖端材料如航天航空材料、特種材料(如高溫材料、高強度材料、耐腐蝕材料等)等，無不是窯爐的杰作。中國的科技實力落后于西方發達國家，其中重要的一方面，就是窯爐行業的落后。窯爐行業的發展是與前述的各學科的發展息息相關的，或者反過來說，把各學科的最新發展技術應用到窯爐行業，促進了窯爐行業的發展與進步，進而夯實了現代的物質文明。在我國，由于經濟優先的原則，窯爐行業規范的缺失，導致窯爐產品魚龍混雜，進而使低端燒成產品在市場上大行其道。這是其一，也就是說由于新技術都是意味著成本的增加，導致用戶不會主動采用新技術;其二，我們在相關領域的研發方面也是落后于發達國家的。
具體體現在以下幾個關鍵方面：
①耐火材料耐火材料構成了窯爐的主體，直接與高溫接觸，其保溫性、導熱性、高溫荷重、高溫耐壓抗熱沖擊性能等，是十分重要的考核指標。耐火材料的選用直接決定了窯爐的使用性能如使用壽命、節能性等。就國內目前的狀況，在耐火材料方面應當加大應用規范、檢測、新技術應用、新產品開發等方面的研發投入。尤其是在應用規范方面，應當加強立法，果斷的淘汰和杜絕使用落后的、劣質的耐火材料。應當把耐火材料的使用作為節能的第一要素來抓。節能也意味著減排，所以加大新型耐火材料的研發投入和應用，就是最大的節能減排。
②燃燒器、燒嘴燒嘴或燃燒器作為熱輸出的主要設備，燃燒效率、準確的熱功率輸出、安全性，是其重要的考核指標。目前能夠在這三方面達到高水平的供應商幾乎都在國外，如霍科德(krom鄄schroder)、天時(eclipse)、北美(na)等。基于這一事實，我國應當加大在這方面的研發投入，規范燒嘴或燃燒器的制造、檢測和使用，針對不同種類的燃料開發新的、先進的燃燒器或燒嘴。甚至通過立法，限制不規范的、劣質的燒嘴的使用。
如果僅僅在陶瓷墻地磚行業進行一下統計與對比，由于采用了劣質耐火材料和燒嘴(及其控制系統)，我們多消耗的燃料就不計其數。加強這方面的立法已經到了刻不容緩的地步。
③燃燒控制系統燃燒與控制發展到今天，首推基于微變量原理的控制理論的應用，其中又以脈沖控制系統效果最佳。微變量控制的可行，歸功于符合使用要求的燃燒控制閥組的應用。然而在這方面又是西方人的天下。高質量的穩壓系統、檢漏系統、快速切斷閥、比例閥等無不是產自于國外知名廠家。加大符合微變量控制的燃燒控制閥組的研發投入，有效降低窯爐設備的成本，也是刻不容緩的大事。
④窯爐控制系統窯爐的控制是一個綜合工程。窯爐的自動控制，有了好的燒嘴或燃燒器，有了好的快速動作的控制閥組，以及有了先進的檢測手段，只是邁出了第一步，更重要的是包含軟件開發的控制系統。好的、有效的控制系統，必須有強大的數據做支持。在這方面，我們幾乎是空白。
所謂的燃燒控制，就是解決電信號與熱輸入、輸出之間的控制關系。燃燒是放熱的氧化反應，不同的燃料，著火點不一樣;耗氧量(空燃比)不一樣;反應速率不一樣;熱輸出效率不一樣。比如說點火這一塊，從給電信號到燒嘴點燃的時長，再到熱電偶響應的時長，依不同的燒嘴、不同的燃料等而變化。這是一塊，其他如管道(燃氣、空氣、熱氣)輸送方面的流量檢測與計算、壓差(或壓損)的檢測與計算、脈沖時長的確立與設定以及窯壓、氣氛等諸方面，需要做大量的實驗，提取詳實的數據。所有這些必須有專門的研究機構，從事燃燒與控制系統的基礎性工作。
⑤余熱利用與廢氣處理窯爐產品在追求短期經濟效益的年代，到制品的燒成就可截止。然而在需要節能減排的當今，只能解決燒成問題的窯爐充其量只是半成品。好的窯爐還必須很好地解決余熱的利用與廢氣的排放問題。以往，只關注制品的短期價值，甚至不顧制品的品質，一味的追求低成本，所以余熱可以不去利用，廢氣可以任意排放。然而在對人類未來高度關注的今天，意識到在我們的制品價格中，必須包含資源稅、碳稅以及排污費等保護人類與地球的因素，所以余熱必須加以有效利用，碳、硫等物質的排放必須最大限度減少。
但余熱的利用與廢氣的減排是需要技術和成本的，這是以往對此忽視的根本原因。因此有必要加大研發投入，針對不同的窯爐產品、不同的工況，對窯爐的余熱和廢氣研制出相應的處理設施，加大新技術設備如高效熱交換器、高效蓄熱裝置(特別是多孔陶瓷蓄熱裝置)的研發力度。
二、窯爐的設計與制造
一是精工的制作;一是最新技術的應用。智能化的窯爐及相關產品，是我們的追求。最新的燃燒理論與燃燒設備(系統)，最新的控制技術都在我們的產品中得以應用。
對于適應于連續式生產的輥道窯與隧道窯采取如下措施確保窯爐的品質從而提升窯爐的節能性：
1、優化設計方案。對不同用戶的不同產品、不同產量、不同溫度曲線作針對性設計，在滿足產品燒成的情況下，盡可能節約空間，盡可能適應于多產品、多制度的燒成。在設計中貫徹以下基本技術：
①熱平衡分叉圖。根據分叉圖，在著手窯爐的設計之前作一基本的熱工計算。分叉圖為設計師的設計指明了基本的設計方向。比如說對窯體的處理，對煙氣的處理，從分叉圖可以看出孰輕孰重。不同的爐型，熱平衡分叉圖大同小異。
②采用優質材料,包括鋼材與耐火材料。鋼材與耐火材料是窯爐的基本主體，直接關系到窯爐的耐用性和節能指標。窯爐是與火，與高溫打交道的產品，工作環境惡劣。窯爐結構的稍有不慎，將會帶來嚴重后果，所以窯爐的主體選材必須慎之又慎。
鋼結構必須選用正規廠家的優質鋼材，焊接牢固、打磨、除銹除污、噴防銹漆(最好選用富鋅漆)與金屬面漆。經如此處理與制作的鋼結構才會長期不生銹，經久耐用。
耐火材料依溫度要求選用導熱系數、比重(熱比容)、高溫物理性能均較佳的材料，同時特別注重材料品質的一致性，確保窯爐使用時至高的保溫□熱性和至低的窯體蓄熱，以及窯爐至長的使用壽命。
③選用合適的燒嘴。不同的燃料，選用不同的、優質的燒嘴及sic火焰管。燒嘴在使用之前必須經測試，掌握其準確的熱輸出數據，把批量燒嘴的一致性作為檢測的重點。
④選用優質的火焰探測電極、點火電極與點火控制箱以及符合變量控制要求的高質量燃燒控制閥組。
2、除了上述常規的技術外，本公司還有如下針對輥道窯和隧道窯的獨特技術：
①余熱利用壓力平衡系統。在管徑一定的條件下，流量取決于管道壓力。依此原理本公司開發出的余熱利用系統，可以將余熱做不同用途而不致絲毫影響窯爐的正常工作。
余熱不單可用作預熱助燃空氣，其實在本系統中余熱還可以依用途作為干燥、窯前攪拌、成型車間溫度調節、燒熱水等等用途。
②脈沖控制系統脈沖控制實際上是最接近于微變量控制理論的燃燒系統。溫度曲線上的每一上升或保溫實際上是由無數的微變量δ熱輸入組成，而脈沖控制的特點就是需要熱輸入時是大火，不需要時燒嘴完全關閉，正是做到了一個細小的變量，確保了溫度曲線的連續、平滑。除此之外，由于脈沖是在大火與零之間變化，加上脈沖系統的隨機均衡性，整個窯爐內部的高溫氣體因攪拌而相當均化。所以脈沖系統對于寬體窯，或者需要極小溫差的制品燒成，有明顯的優勢。
脈沖系統的成功推出，基于兩個關鍵的基本技術的應用。其一是穩壓系統，在管徑恒定情況下，燒嘴要實現恒定的微變量熱輸出，管道壓力的穩定至關重要。
其二是比例燃燒控制閥組，所有的閥組，必須符合快開快閉的動作要求，同時還須經久耐用、安全準確。
③窯爐控制plc+hmi+scada系統有了高質量的、熱輸出恒定準確的燃燒與控制系統，使得plc在窯爐操控上的實際應用成為可能。而plc的應用，輔以詳實的燃燒數據如燒嘴功率、燃料空燃比、溫度曲線特性、管道壓降等，使窯爐的全智能控制得以有效地實現。值得一提的是采用溫度(或壓力)模塊，由于運用了pid回路的比例、積分、微分技術，而這些參數又可根據不同使用環境進行設置，使得其應用相對于普通溫控表更有效。hmi即觸摸屏，為窯爐操作的人機界面。本公司推出的窯爐操作scada系統是基于ifax4.0以上中文無限點擴展網絡版開發而成，其功能十分強大。
采用先進的plc(allen-bradley、siemens，omron等)與功能強大的ifix組態相結合的控制方式，具有以下特點：
a模塊式plc組合，便于維護;
bifix簡潔控制界面，采用4級權限控制，便于管理;
c具有儲存20條配方和10年歷史記錄(溫度、壓力、氣氛與報警)功能;
d車間與辦公室遠程通訊，實時監視窯爐工作狀態
④煙氣的減排與利用煙氣帶走的熱占總熱的比重相當大，能夠把這部分熱利用起來，將會帶來很大的經濟效益。本公司將采取兩方面的措施對煙氣進行處理：
a開發全封閉半成品全自動高效干燥系統，充分利用煙氣熱能。
b將多孔陶瓷用于煙氣的處理。
結語窯爐節能減排的首要方向是窯爐的品質，國家應當出臺相應的措施，限制落后的、劣質的材料在窯爐產品上使用，因為劣質的材料除了導致高的維修率，還導致了高淘汰率，運行成本和折舊成本相當大。在英國考察時，曾見有使用超過30年的窯爐，對我是相當大的震撼，所以提出了窯爐品質論的觀點，希望能引起廣大同仁和用戶的共鳴。在品質的基礎上，窯爐的節能方向在于新技術在窯爐工程上的成功應用，因為任何新的技術，一定能帶來巨大的經濟效益。
