窑炉技术
Kiln technology

隧道窑生产中常见的处理方法

浏览次数:921次 发布时间:2020-08-04

近几年来,利用隧道窑烧砖发展很快,但有的企业也存有一定问题。如某砖厂是新建厂,有断面宽3.6m、长90m的隧道窑及与之配套的干燥室各一条,设计码高16层普通砖,实际码14层;该厂采用自动码坯系统和一次码烧工艺,生产工艺比较先进;制砖原料是黏土和煤矸石。该厂发现烧成的普通砖***上面一层和第二层的部分砖轻轻一碰就碎了。经查看分析,该砖厂存在以下问题:


a.焙烧窑短。该厂的制砖原料是黏土和煤矸石。就煤矸石而言,焙烧带就应该适当长一点,而断面3.6m的隧道窑,其长度只有90m长,焙烧窑长度短,一旦因故不能正常生产等原因造成焙烧蹲火,再加上焙烧工再操作不当导致焙烧带前移时,预热带也就更短了,这样就会给砖坯在预热带合理缓慢升温形成一定难度,稍有不慎就会出现质量问题。


b.截止门下漏风严重。该隧道窑进车口只设计了一道截止门,仅有的这道截止门下还有一个深400mm、宽800mm的牵引车的行车坑道,且该处无设计任何密封装置,大量的冷风从该坑道被吸入焙烧窑内。从干燥室出来的砖坯温度在80℃左右,而进到焙烧窑的1号车位半小时后测温,反而降到30℃以下。原因就是从牵引车行车坑道抽进了大量冷风,本来温度很高的砖坯又降温,不仅白白浪费了热量,增大了风机电量消耗,加大了气流分层,而且使砖坯在预热带不能合理升温,给砖的烧成质量埋下了隐患。


c.顶隙太大。窑车***上层砖坯距窑顶达300mm,这显然是错误的。我们知道,隧道窑内之所以留有边隙和顶隙,是为了窑体和窑车的运行安全,也是无奈的选择。从理论上讲,坯垛距窑墙和窑顶的间隙越小则热利用率越高,如能控制在40mm间隙,空气与砖坯才能接近较理想状态。实际生产中,一般要求边隙不超过100mm,顶隙不超过150mm,而该厂顶隙达300mm,大量的气体没能与坯体进行充分接触就从顶隙抽跑,不仅浪费了热量,而且还在坯垛和窑顶之间形成了一个不合理的风道(或火道),上火超前过多,本来不长的预热带就更短了。从干燥室出来的砖坯已升到80℃,可推到焙烧窑1号车位后,由于冷风的侵入,又急降到30℃,再往前推又急剧升温,这样的温度曲线像过山车一样,砖肯定烧不好。在这个阶段本应缓慢升温,逐步排除体内的残余水分,但该窑在此阶段却打乱了预热带的升温梯度,反而升温过急,坯体内的水分急剧汽化膨胀,坯体根本来不及排掉水分,过热的蒸汽压力必然造成砖坯裂纹或开裂,这也是上层砖酥脆的主要原因。


d.垛隙过宽。3.6m宽的窑车上1排码3垛砖,码三排,垛隙超过280mm,大量的热风从垛隙流过(环流),而坯垛内部(穿流)风量相对很少,使坯垛的中部和边部温差过大,大量的热风做了无用功,造成热量浪费。


针对砖厂存在的以上问题,砖厂原设想了3种解决方案:①希望码够16层砖来减小顶隙,但发现码到14层,下层砖就有压裂现象,可见再加码两层暂时是不可能的;②用耐火空心砖或耐火M砖加高窑车,但自动码坯机支架距窑车面只有40mm,如再加高窑车,空车就不能从自动码坯机支架下过去,加高窑车也行不通;③在窑顶下安装挡风板起降低窑室高度作用,但这项工作的实施,又必须得停产进行,这也不现实。可见这三种方案暂时都不可行,为此采取以下措施:


a.在自动码坯机码好的砖垛上(14层高)上,再用人工在每辆窑车上用砖坯横摆一平一立、自左到右一条横带,为了减少工人劳动强度,每车只码一条横带,这条横带上边距窑顶就不足150mm,这样就将顶隙由300mm减少到150mm左右;


b.每隔3个窑车在过宽的垛隙之间用人工码两竖两横砖坯,挡一下过宽的垛隙(因自动码坯机设置问题,垛隙不可再往小的调)。


c.把预热带适当延长,防止砖坯预热过急;


d.进车后用软质的物料把400mm×800mm行车坑尽量堵住,不使冷空气侵入。


通过实施以上措施,烧出来的成品砖不再有酥脆现象。每公斤制品热耗也由原来的410kcal降到360kcal。仅降低热耗这一项每块砖就降低0.005元(该厂煤矸石是外购的,计算时不含粉碎加工费),每天按生产普通砖13万块计,日均节约650元,每年节约20余万元。


需要说明的是,该厂是新建砖厂,除窑炉设计建造有缺陷外,其他设备还是比较先进的,之所以出现这些常识性的问题,关键原因是新开办的厂,砖厂管理者过去未涉及过制砖行业,犯了许多新厂的通病——轻视现代化制砖工艺及管理。以为有了好的设备就能生产出好的砖,把现代化的大型制砖系统看的像过去小砖厂一样简单,不聘请有成熟管理经验和有先进生产技术水平人员,靠自己摸索生产,使企业长期不能正常运转,重付了别人付过的探索资金,重买了别人买过的惨痛教训,重试了别人试过的失败办法,重走别人走过的弯路,为此付出了很大的代价,有的还出现重大事故,这样的教训在新办企业中很普遍,要引以为戒。

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