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燒結磚地道窯節能高産辦法剖析

日期:2019-06-24 19:14:00 人氣:4072

   最近幾年來隨著休息力日益緊缺、休息本錢敏捷增長,用地重要和黏土被禁用,促使制磚技術賡續提高,地道窯燒磚工藝以大批節儉休息力和下降工人休息強度被寬大磚廠所接收,機械人、碼坯機取代人工碼坯,大斷面一次碼燒地道窯臨盆工藝敏捷發展。窯車運轉體系聯動主動化、卸磚主動打包、機械卸車等裝配被普遍運用,大幅度進步了臨盆線主動化水平,不只削減了用工,更主要的是大大下降了工人休息強度。
       從天然枯燥、輪窯焙燒到人工枯燥地道窯一次碼燒工藝是一個逾越。然則,不看重專業設計,隨便拜托沒有設計天資的窯爐公司自行設計建造的地道窯構造簡略、風道設計不公道、窯體保溫機能差,形成燒磚能耗偏高、質量拙劣的景象異常廣泛。枯燥窯構造不迷信、送風方法不公道,招致磚坯枯燥後果欠安、枯燥過程當中嚴重塌坯倒窯的景象時有產生。爲避免這類變亂的持續產生,針對以上成績發生的緣由及處置辦法談一點領會。
        1、地道窯構造與能耗
        1.1窯體保溫與能耗
        燃料本錢、電力本錢、休息本錢組成燒結産品的三大本錢,但是因為建立不公道、操作欠妥形成燃料糟蹋景象異常廣泛。是以,下降能耗是燒結磚臨盆線歷久的目的。
窯體保溫機能好壞是下降能耗的癥結。終年處于低溫的焙燒窯,大約有30%~40%的熱量被窯體接收和披發失落,隨著燃料價錢的日益下跌,進步窯體保溫機能特別主要。窯體可分爲窯牆和窯頂兩個部門。外牆直接與大氣接觸,普通需在牆體內增長6cm~10cm厚度保溫棉以下降熱量喪失。窯頂散熱是熱量喪失的重要門路,是以窯頂保溫顯得更加主要,除在拱頂磚的加層中應用保溫棉以外,還需在上部填充珍珠岩等保溫資料,以加強保溫機能削減熱量喪失。經常使用的硅酸鋁纖維棉、岩棉、珍珠岩、輕質保溫磚都是機能優越的保溫資料。在同類地域,窯牆內加保溫資料比不加保溫資料燒成1kg成品可以下降能耗50kcal以上。
國度尺度劃定窯外牆溫升不跨越15℃,窯頂溫升不跨越25℃,假如燒磚窯爐能到達這一尺度,燒磚能耗就會大大下降。固然,要到達這一請求,窯體就要采取優越的保溫資料。一條4.6m地道窯約需增長投資10多萬元。
       1.2窯車保溫與能耗
       窯車散熱也是窯內熱量喪失的主要門路,許多地道窯車底溫度高達300℃,不只熱量喪失嚴重,還常常燒壞軸承。窯車散熱重要是車體砌築資料保溫機能差和兩車接觸面密封機能差,優越的窯車必需在車底面鋪設保溫棉、珍珠岩和輕質保溫磚,然後再鋪設耐火磚,接頭處必需采取兩級密封並嵌入保溫棉能力有用削減熱量傳遞到車底。
       1.3窯車沙封與能耗
       地道窯沙封密封機能不良不只招致熱量喪失,更主要的是招致窯內氣流淩亂,是湧現生磚的重要緣由,由於從沙封穿入的冷空氣直接感化在窯車兩側的磚坯上,窯車兩側自己因為窯牆吸熱的緣由溫度比中部低,再加上冷空氣穿入,溫度就會更低,是以沙封漏氣壹定招致窯內兩側湧現生磚。
       1.4地道窯透風與能耗
燃料熄滅須要足夠的氧氣,空氣中的氧氣是贊助燃料熄滅的介質,每千克純碳熄滅大約須要30m?~40m?的空氣。固然進入窯內的空氣是靠排煙風機的抽力構成的,然則透風道截面積巨細是確保透風量的癥結。沒有足夠的風量燃料就不克不及充足熄滅,每千克純碳在氧氣充足的前提下熄滅可發生8500kcal熱量,釋放二氧化碳,在氧氣缺乏的前提下燃料只能發生1700 kcal熱量,沒有完整熄滅的碳改變成一氧化碳(煤氣)被消除窯外。
       依照每千克純碳熄滅大約須要30m?~40m?的空氣,每燒1萬塊磚約需1.1t純碳盤算,一條日産20萬塊磚(尺度磚)的地道窯每小時産量約8000多塊, 約需純碳0.88t(880kg),透風道每小時需經由過程880×40=35200m?空氣,依照透風道空氣流速8m/s盤算,透風道面積應到達35200/3600/8=1.22㎡。而透風道截面積應比盤算面積大1.5倍,由於燒磚所用的內燃和外投煤都是純碳,灰分較大,熱值較低,熄滅時須要的氧氣量弘遠于純碳熄滅消費量。
       1.5窯體保溫與磚坯幹後果
       枯燥磚坯的熱量來自焙燒窯的煙熱和余熱。所謂余熱是燒磚過程當中磚坯冷卻過程當中釋放的熱量,保溫優越的焙燒窯不只燒磚過程當中可以或許削減熱量喪失下降能耗,並且能從冷卻帶抽取足夠的熱量送往枯燥窯,確保枯燥窯熱量充分,枯燥窯有了充分的熱量能力包管磚坯枯燥後果。
      1.6窯體長度與熱應用率
       增長窯體長度不只能進步産量和質量,更主要的是進步熱應用率,經由過程增長窯體長度加長焙燒帶,延伸焙燒時光,完成高溫長燒的焙燒方法。磚坯在絕對較低的溫度下延伸保溫時光不只能使窯內斷面溫度趨于分歧,進步成品強度削減生磚,並且在延伸焙燒帶的條件下可以恰當加速進車速度能進步産量。更主要的是,加長焙燒窯長度後可以或許充足抽取冷卻帶磚坯余熱送往枯燥窯枯燥磚坯。假如地道窯長度缺乏,頂出窯外的磚塊溫度還很高,大批的余熱被披發在大氣中白白糟蹋,只要逗留在窯體內的磚塊熱量能力被風機抽出送往枯燥窯獲得應用,是以恰當增長焙燒長度賡續能進步産量、包管産品德量,還能最大限制的應用余熱枯燥磚坯。
      1.7産量與能耗
      因為焙燒窯體所接收的熱量與時光有關,與産量有關,從歲首年月焚燒到歲尾熄火不管燒若幹産品窯體天天都在消費固定的熱量,是以進步焙燒窯日産量是下降能耗的有用門路。加大焙燒窯透風量增進燃料疾速熄滅是進步産量的需要前提,進步了焙燒窯産量也就絕對下降了每塊磚的能耗。
       2、磚坯枯燥過程當中發生裂紋及坍毀的緣由及處置方法
       磚坯枯燥進程是坯體從較高情況溫度中接收熱量,使坯體中的物理水改變成水蒸氣,受熱氣體隨著溫度降低收縮,收縮的氣體壓力降低,較高壓力的氣體就會向壓力較低的天然情況中釋放,水汽排放須要尋覓裂縫從坯體中向外排出。磚坯枯燥質量是確保燒成質量、産量的癥結環節。沒有幻想的枯燥磚坯就不克不及確保焙燒窯的産量和質量。構造迷信的枯燥窯,公道的送風方法、合適原料特征的送風溫度,是確保磚坯枯燥後果的條件。  增長枯燥室容量,下降磚坯升溫速度,延伸磚坯枯燥周期,進步枯燥及格率,能力確保焙燒窯的火行速度,完成疾速焙燒。
       2.1影響磚坯枯燥機能的三個物理參數
     (1)枯燥敏理性——坯體在枯燥過程當中發生開裂的偏向性。有低、中、高之分,我們把枯燥敏理性小于1的原料叫低敏理性,1~2叫中敏理性,大于2叫高敏理性原料。
     (2)臨界含水率——坯體在脫去自在水過程當中會隨水份削減而壓縮,自在水蒸發而停止,坯體停滯壓縮,這時候坯體說的含水率成爲臨界含水率。隨濕度變更而變更。
     (3)塑性指數——泥料在外力感化下隨意率性轉變外形而不開裂,外力移去後還能堅持已轉變的外形。
      關於枯燥敏理性系數大于2的高敏理性原料,請求枯燥室的長度大于70m,枯燥周期應在45h以上,送風溫度不宜跨越120℃,預熱長度應在20m以上,坯體在于寒帶升溫速度掌握在3℃/h~4℃/h,于寒帶絕對濕度掌握在75%~85%,最癥結的一點是在成型前加熱原料,進步成型坯體溫度並使坯體內溫度趨于分歧,並包管成型坯體溫度略高于枯燥室出口溫度,做到以上前提就可以確保磚坯枯燥質量。
預熱段空氣濕度巨細于取決于原料臨界水份和枯燥敏理性,原料臨界水份高,枯燥敏理性低,坯體從進入枯燥室到停滯壓縮開裂的進程較短,預熱段低濕度低溫度,可以延長枯燥室長度,完成疾速枯燥。反之,枯燥室就要響應加長,預熱段就要高濕高溫,下降枯燥速度,不然磚坯就會湧現裂紋。
      2.2碼窯車
       碼窯車可以包管燃料和藹流在窯斷面的平均分派,內熄滅磚碼窯車的準繩應是中細邊密、底稀上密的碼法,如許既知足窯中央間隙大,使潮氣輕易流出。實心磚在枯燥過程當中反而比空心磚輕易塌坯,緣由是實心磚所用原料多,分量大,總水量多,坯體受熱後發生的潮氣量大,假如排潮缺乏就會招致塌坯。
      2.3機械碼坯
      機械碼坯不只可以包管坯垛的穩固性,也能包管坯體之間的間隙分歧性。可以以為肯定邊密中稀並能包管壹切窯車碼坯稀密雷同分歧,便于受熱、透風和排潮。今朝簡直壹切新建燒結磚臨盆線都采取機械碼坯,是以在肯定焙燒窯寬度時必需先依據磚形設計碼車圖,依據碼車情勢肯定窯車規格和焙燒窯有用寬度,且弗成隨便肯定窯的寬度。
       2.4磚坯預熱
       磚坯預熱進程是坯體由外到內的升溫進程,這一進程既要確保坯體遲緩升溫,又要下降磚坯外面脫水速度,這就要包管預寒帶堅持高溫高濕狀況。由於坯體外面受熱快,坯體外面的水份就會逐步釀成水汽向空氣中分散而被對流的空氣帶走,這時候假如坯體四周空氣絕對濕度較小,坯體外面水份就會敏捷蒸發,水份蒸發,體積就會減小,外面就會壓縮,坯體外部溫度還較低,水份不會蒸發,體積也就不變更,表裏壓縮紛歧致就會形成坯體外面開裂。是以,必需比及坯體外部溫度降低到開端蒸發水份時能力進入到脫水階段。要包管坯體外面水汽不被敏捷蒸發,就必需包管坯體四周的空氣濕度。坯體在預熱段到枯燥段這一升溫階段,坯體的空氣濕度應堅持在70%~80%,溫升速度應掌握在3℃/h~5℃/h。升溫過快,只會加速坯體外面溫升速度,坯體外面向坯體外部的熱傳導升溫速度又絕對坯體外面的空氣對流升溫慢很多,在這一遲緩過程當中必需讓坯體處在一個高濕的情況中,也就是坯體的預熱階段,這個階段普通須要8h~12h,預熱段長度約20m~25m。假如預熱階段坯體四周的空氣濕度較低,就會招致坯體外面脫水速度加速,坯體表裏脫水速度紛歧致,使坯體外面開裂。
        2.5送風量與送風壓力
        風機變頻器的運用便利了風機啓動和靈巧調劑。然則,爲枯燥窯選型的風機不只是爲了燒窯而選的。關於一條3m多的地道窯而言,知足焙燒只須要一台每小時排風量3萬m?、壓力280pa、功率爲7.5kw的風機便可。然則,爲了給枯燥窯送風,平日選用壓力1200pa、風量在10萬m?、功率在45kw以上的風機。
燒窯工爲了知足燒磚所需的氧氣量隨便下降風機頻率,招致進入枯燥窯的風量風壓嚴重缺乏是塌坯的重要緣由。由於風機的風量與轉速成1次方關系,風壓與轉速成平方關系,當頻率由額外的50赫茲下降到30赫茲時,轉速時額外的60%,這時候的風量是額外的60%,而壓力卻只要額外的36%。小風量不克不及將正面送入的風吹到窯車中央,也不克不及將頂部送入的風吹到車面,就不克不及使下部磚坯之間構成空氣對流,潮氣就不克不及排出。
       送風溫度直接影響到預寒帶的坯體升溫速度和枯燥段脫水速度,所以,對分歧的原料和坯體含水率,送風溫度應分歧,普通情形下軟質原料的送風溫度不要跨越110℃。如許,可以確保坯體在預熱過程當中公道升溫。送風溫渡過高會招致坯體蒸發水份過快,會使枯燥窯內水汽量過大,跨越了排潮風機的排風量,使預熱段的絕對濕度到達飽和,就會使磚坯變軟而坍毀。
       2.6漏氣形成塌坯
        漏氣是招致塌坯的一個重要緣由,進車端起落門四周漏氣招致外界冷空氣進入枯燥窯,形成排潮風機排出潮氣量降低,使低溫潮氣滯留在坯體外面,招致坯體變軟而形成塌坯。如今大多半枯燥窯只設了一道門,可就是這一道門,許多廠家也不看重門的密封後果,門的周圍與端牆之間的底部軌道之間的裂縫很大,乃至門曾經破壞也不修複,如許必定下降排潮風機的抽力。
磚坯發生裂紋的重要緣由是:(1)枯燥窯預熱段溫度、濕度與原料的臨界水份、枯燥敏理性對應的情況不符。(2)情況溫度低,成型坯體表裏溫差大,坯體外面水份蒸發遠快于外部水份蒸發。(3)擠磚機壓力小,成型水份高,原料臨界水份低,成型水份與臨界水份差值太大。(4)原料塑性指數偏高,坯體不容易脫水,枯燥升溫快,招致坯體外面開裂。
         磚坯在枯燥過程當中湧現塌坯是罕見景象,特別是軟質原料塌坯倒窯景象更加罕見。形成塌坯的緣由許多,好比磚坯成型水份偏高,坯體強度低,下部坯體蒙受不了上部坯體的壓力形成塌坯,坯垛碼放層數太高使下部坯體被壓變形形成塌坯,坯垛碼放不標準使得受壓不均形成塌坯。然則送風溫渡過高、升溫速渡過快是形成塌坯的罕見緣由。總之,下降能耗由多種門路,進步窯的保溫機能和焙燒窯産量,是下降能耗的有用門路。
         招致枯燥窯塌坯的身分許多,有枯燥窯構造設計方面的身分,也有操作方面的身分,詳細成績應依據現實情形找出成績地點,對症處置,使成績獲得完全處理。工藝設計流利、窯爐構造設計公道、保溫機能優越、施工質量優秀,是下降能耗、進步産品德量的癥結。

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