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2018年第三期雙月刊(總88期)

日期:2018-09-25 08:59:00 人氣:604

目  錄
技術裝備
大斷麵隧道窯建造與使用要點………2
淺談隧道窯施工質量通病及預防措施
………………………………………5
 
技術與交流
解決燒結磚中間過火的6種方法……7
談隧道窯控製溫度的方法……………8
燒結磚生產過程中的質量監控………9

 
 
 

精彩圖片
封二 各級領導和專家蒞臨公司展會參觀
封三 聚祥裝備出口老撾
封四 客戶參觀公司新產品新裝備
 
 
榮 譽 榜
 
1、聚祥公司研發的全自動碼坯機榮獲“國家重點新產品”
2、聚祥公司董事長龐守恩在中國磚瓦工業協會第七屆一次會議上被當選為副會長
3、聚祥公司被中國磚瓦工業協會評選為副會長單位
4、聚祥公司再次被認定為“山東省高新技術企業”
5、聚祥公司技術中心被認定為“山東省企業技術中心”
6、“聚祥”商標再次被認定為“山東省著名商標”
7、聚祥公司再次被認定為“中國磚機節能機械定點生產單位”
8、聚祥公司發明專利“一種切條機”榮獲菏澤市“發明專利一等獎”
9、聚祥公司JKY60/55-4.0型真空擠出機榮獲“全國建材機械行業達標產品”證書
10、聚祥公司被評定為“全國牆體材料裝備綠色製造企業
11、2018年,聚祥公司被中國磚瓦工業協會授予“特別貢獻獎”。

 

大斷麵隧道窯建造與使用要點
徐龍生,崔群星
(山東聚祥窯爐公司)

        窯爐行業內習慣把內寬6.9m以上斷麵的隧道窯稱為大斷麵隧道窯,相對於中小斷麵的窯爐來說,大斷麵窯爐具有規模化的產能,能耗低的優勢,逐漸取代中小斷麵窯爐成為磚瓦行業的主流熱工設備。
前幾年各地陸續建造了少量的大斷麵窯爐,由於設計建造缺陷和操作使用不當,造成產出低下及製品品質難如人意,能耗方麵也沒有發揮出大斷麵窯爐的節能優勢。近兩年來,隨著磚瓦行業的蓬勃發展,大斷麵窯爐生產中的一些技術壁壘被逐個突破,窯爐產能、製品品質、能耗方麵呈現出令人欣慰的局麵,尤其在能耗環節是中小斷麵的窯爐望塵莫及的。大斷麵窯爐焙燒標磚需要內燃摻量230~290kcal/kg,多孔磚220~270kcal/kg就可以了。
       這裏談的大斷麵窯爐是以窯車作為窯底,窯爐和幹燥室並列的直通道窯型,相比環形隧道窯,在氣候條件、製坯原料和窯爐壽命方麵有著諸多優勢。
      1  窯爐
      大斷麵窯爐的長度普遍長於中小斷麵的窯,以前有的大斷麵窯長度在150m以上,過長的窯抽風阻力較大,需要配製大功率的風機,既浪費了電能,火行速度也相對緩慢。窯短了,預熱帶、焙燒帶、保溫帶、冷卻帶這四帶長度用起來捉襟見肘,既影響了產能,燒出的磚裂紋、啞音多,另外出窯的磚溫度很高,造成熱能浪費。合適的建造長度在128~136m左右,可以容納32~34個車位。以前的窯車長4.35m,機器人碼置的坯垛橫向拉縫在50cm上下,這樣的拉縫為液化氣作為燃料的燒嘴安放位置提供便利。以內燃磚為主要燃料的窯爐窯車長度應設計成3.95~4.0m,火道的橫向拉縫尺寸在30~32cm,也就是增加了碼坯密度,相應降低了能耗。但是坯垛火道的橫向拉縫需要大於縱向拉縫尺寸,這樣才利於溫度的內外循環,對縮小斷麵溫差較為有利。
      大斷麵窯爐的斷麵尺寸在6.9~7.2m、9.2~9.35m之間,具體要看自己主要生產的磚型規格,最佳的斷麵寬度能兼顧到坯垛與火道尺寸的協調,為產量和製品品質打下基礎。
      窯爐預熱帶長度在68m左右,窯爐兩側下部分布有13對哈風,每個哈風間隔3.5m。以前一些大斷麵的窯爐哈風僅有8~10對,對於窯車中部、下部的坯體預熱偏於緊湊,擁有13對的哈風令坯體預熱時間得以延長,預熱程度加深,改善了大斷麵窯中部製品裂口、變形多的毛病,還能提高火行速度。位於進坯端的5~6對哈風抽取的煙氣直接送人脫硫塔,預熱帶後部的7~8對哈風熱送入幹燥室。把進坯端的5~6對哈風煙熱直接抽送至脫硫塔,可以杜絕坯子烘幹不徹底的殘餘水分回流到幹燥室。窯牆上哈風口底部與窯車上平麵距離盡量縮小,這個尺寸要控製在10.5cm以內,哈風口底部可采用5cm厚度的曲封磚,哈風管道與總煙道在窯頂中部連接,各個哈風管的尺寸和角度誤差要小,避免左右抽力出現偏差。哈風管道內徑在40~45cm之間,總煙道內徑在182~195cm之間。總煙道上要預設2~3個降溫口,規格為62cm×78cm,設置有調節大小的閘門,用於特殊情況下控製幹燥室的高溫。輸送至幹燥室的管道外部保溫應做到位。車底抽風哈風用於平衡窯內、窯下的抽力,在5車位的窯底兩側設置有兩個哈風,規格不小於85cm×96cm,外部管道內徑在95cm左右,這兩個哈風與排煙管道連接抽送至脫硫塔。但是隨著近一年來環保排放對含氧量的限製,未加處理的車底風直接進入脫硫塔增加了含氧量,於是有的窯把車底風經過專用管道送至窯尾冷卻帶作為助燃的空氣,收到了一舉兩得的效果。
      焙燒帶位於窯爐的高溫區域,前麵挨著預熱帶,後麵緊靠保溫帶。焙燒帶一般有3~6個車位的長度,個別的窯如果製坯原料燒成溫度較高,那麽焙燒帶會延長1~2個車位的長度。一些大斷麵的窯爐焙燒帶主要存在的功能性毛病在火眼這個環節,常常設計的位置不當、數量稀疏、距窯牆過遠或過近。除了一些清水磚等特殊的磚瓦製品不添加內燃外,全內燃燒磚是磚瓦行業的現狀,但是在窯溫不足的情況下外投燃料是窯工日常工作的一部分。適量加密的火眼有利於窯溫的快速提升,縱向排距115cm,橫向75~90cm,靠近窯牆的火眼管邊沿距窯牆18cm。115cm的排距設計在遭遇到窯溫過高時候,火眼下麵對準坯垛(機器人碼坯)的橫向火道拉縫,打開火眼蓋子後冷風自上而下的均勻分布在磚垛上中下,降溫效果相對較好。距窯牆18cm遠的邊部火眼,投下的燃料磚垛上和磚垛底部都有分布,確保斷麵溫度的均勻性。當遇到窯溫相差較多的時候,可以在頂進坯車時比平常多推入一段距離,火眼下麵對準磚垛,燃煤在磚垛上中下都有分布,促進窯溫快速提升。
       火眼在預熱帶的後部和保溫帶的前部也要各自設置3~5個車位的長度,一來可以觀察了解火情,二來當焙燒帶移位的時候增加了可調節性。
       火眼一般用圓形管做成,管內徑在13cm左右,可選耐火管和鑄鐵管等材質,灰色材質的鑄鐵管處在溫度熱冷交替環境中不容易裂斷,抵抗煙氣的腐蝕性能相對較好。火眼管與窯頂吊磚連接處常常容易鬆動漏氣,冷風從該處吸入後抵消窯爐頂部溫度,造成諸多麻煩。漏氣的火眼維修起來費時、費力,有的窯爐加高了窯頂吊磚與窯頂操作麵之間空腔的高度,使之達到60cm,便於人員爬進堵塞漏氣點。
保溫帶有6~9個車位的長度,在中後部設置6對抽取餘熱的熱風口,位於兩側窯牆的中上部。保溫帶的餘熱具有無殘餘水分、硫含量低的優勢,可作為幹燥磚坯介質。
      窯爐的保溫與氣密在設計施工中應充分重視,它關乎到投產後的產能、品質、能耗優劣。涉及的環節有:窯牆、窯頂、窯門、窯車、砂封、窯底風壓等係統,詳情請見筆者《隧道窯的氣密與保溫》一文,這裏不再贅述。
      2幹燥室
     幹燥室與燒成窯爐呈並列狀態,大斷麵的幹燥室長度不能低於26個車位,場地充裕的企業最好再放長3~6個車位的長度。這是因為斷麵越大每個窯車碼放的磚坯數量相對更多,意味著每車坯整體水分更多,烘幹起來幹燥室的負擔也較大。另外斷麵越大坯垛個別部位容易出現氣流或溫度盲區,或局部穿插高強度風壓和溫度,影響幹燥效果。依靠寬鬆的幹燥室長度,給各個幹燥階段營造一個從容展開的環境。
     幹燥室主要工作係統由排潮和供熱兩部分構成,排潮分為集中和分散兩類。集中排潮是把幹燥室內水分(煙氣)規劃在進坯端的2~3個排口抽出,分散排潮由諸多排口抽走幹燥水分,這些排口分布從幹燥室進坯端第一個車位到幹燥室中後部止。排口分為頂排與側下部排潮兩種,多數幹燥室以頂排潮為主,可以減小坯垛下部溫度流量與流速,對預防早期的塌坯有一定的作用。集中排潮的模式有利於充分利用熱能,幹燥初期的預熱階段坯體周圍擁有較高相對濕度,對防止裂紋有利,但是容易形成回潮凝露,在寒冷天氣塌坯概率增加。分散排潮分為多個排口抽走坯體水分,升溫比較平緩,每個排口處的相對濕度偏小,利於坯體烘幹脫水。
      由於受幹燥效果的三大指標:無塌坯、無裂紋、幹燥後殘餘水分的限製,對兩種排潮模式進行了棄糟取精,用半分散式排潮作為幹燥室的排潮構造,能兼顧到減少或杜絕塌坯、裂紋,同時也能把各個排口處下的坯體脫水率調控在正常範圍以內。排潮煙道長度不小於幹燥室總長度的35%,由9~12個頂排口組成,各個排口應設置能調節大小的閘閥。
幹燥室的供熱模式分為兩種,從進坯端的1~2個車位起供熱到出坯端的第三個車位止,另一種為從幹燥室中間供熱到出坯端的第三個車位止。布局上又分為兩側部與頂部供熱,交叉使用後熱風壓在坯垛上下內外分布均勻,尤其適合大斷麵的幹燥室。熱風口設計建造要對準坯垛火道縫隙,引導熱風壓進入坯垛內部進行再分配,對解決坯垛中下部幹燥殘餘水分偏高是種幫助。
     大斷麵幹燥室的供熱隻供至幹燥室中部,前半部坯體加熱源來自後部的煙熱,該類煙熱是由焙燒窯爐的部分熱能與幹燥室內坯體交換後產生的潮濕煙氣,含有適度的潮濕煙氣熱介質提供給幹燥早期坯體,坯體處在一個溫暖濕潤的環境中,由外往裏升溫脫水有了溫和的遞進梯度,有效減少了坯體裂紋產生的概率。
     3使用操作
      大斷麵窯爐建造完工後對窯爐和幹燥室進行仔細檢查,熟悉了解各個運行係統的使用功能。檢查內部窯牆、窯頂砌築是否嚴實和平整,有無凸出物剮蹭到窯車、碼垛;查看軌道及窯車在窯內運行的情況;砂封槽砌築和砂粒狀態;哈風和煙道等各種管道是否漏氣或有無雜物;風機開啟後有無顫抖現象,風機、電動機、變頻開關功率是否匹配等等。檢查完畢後就可以開啟窯爐風機與幹燥室風機,打開各類閘閥,調節到正常運行狀態下的數值,然後進入窯爐內查看哈風的抽力,了解前後梯度大小,左右力度是否對等。觀察幹燥室供熱風壓大小,各個供熱風口出風情況。查看排潮風量及各個排口抽力狀態,發現不足之處要及時調整,嚴禁帶病投入運行。
     點火成功投入運行後確立一個恰當的燒成方案.是關乎窯爐能否達到優質、高產以及節能的關鍵所在。
預熱帶操作提倡磚坯及時升溫加熱,但是升溫梯度切忌過猛,避免出現裂紋與炸坯。確保預熱帶中部、後部的坯體內外加熱透徹,充分完成各項理化反應。這主要依靠開啟哈風的數量、哈風的側形和風壓大小來完成。開啟較多數量的哈風,使用梯形與橋形閘相結合的閘形,加上使用適度的大風壓是大斷麵窯爐的常用用風方法,當然開啟較大的風壓要在窯溫有保障的前提下。另外坯垛垛形,坯垛與窯頂、窯牆縫隙的距離,幹燥後坯體的殘餘水分大小以及窯爐氣密與保溫情況都會影響到磚坯在預熱帶的加熱效果。
      設置焙燒帶位置應考慮到利於加快火行速度,便於查看前後火情,保護哈風鐵質管道等方麵的事宜。焙燒帶靠前了火行速度較快,但是容易引起裂紋或炸坯,處於首閘的l~2對哈風管道因高溫炙烤而壽命縮短。焙燒帶靠後了預熱帶溫度下降,火行速度變緩。
      保溫帶依附在焙燒帶後麵,襯托焙燒帶使之達到合適的溫度,又給製品出窯營造降溫梯度、保溫帶設置多長要看製品裂紋情況,對於磚體冷卻容易裂紋、啞音的窯,保溫帶要放長點;反之保溫帶要縮短些,以減少風壓的阻力。當然還要兼顧到輸送至幹燥室的餘熱溫度是否恰當
4燒成中常見問題處理
       (1)火行速度慢,原因在於坯體預熱的不充分。包括哈風閘形、風量,坯垛碼置與坯體的幹濕等環節,區別於中小斷麵的窯爐不同的是:大斷麵窯爐配製的抽風風機較大,窯內的負壓力度更強,窯爐的氣密環節需要足夠的重視。重點在窯底壓力平衡這塊,調節妥當窯下檢修地溝的抽力,使之與窯內抽力相當,阻止冷風吸人窯內。
       (2)窯溫偏低,由於內燃摻配不足或操作失常造成焙燒帶溫度低下,對於窯溫稍微欠缺一點的窯僅需要外投燃料就可以了,當窯溫欠缺35~60℃甚至更多的時候,減小抽風機風量使焙燒帶擁有一定的正壓,以量少勤添的節奏加人燃煤、柴火等燃料。多數大斷麵窯爐的火眼下麵列應的是坯垛火道拉縫,投入的燃煤全部落到坯垛底部,造成升溫緩慢。可以用頂車機把窯車再頂進18cm左右,錯開了坯垛火道的拉縫,引導燃煤撒落在坯垛上下,可以快速提升窯溫
       (3)製品老嫩不一,常表現在同一窯車磚製品上下內外顏色不一樣,個體之間規格尺寸差別大。主要原因在於窯爐橫斷麵溫差較大,窯車上的磚垛上下左右中這些部位所擁有的溫度高低不一。存在的問題環節有:坯垛的碼放布局;入窯坯體的水分哈風閘形和風壓;窯爐的氣密和保溫;窯內與窯下的壓力平衡;外投燃料的方法等等,具體要看各個窯爐的情況而定。
       (4)裂斷嚴重,表現在出窯的製品在卸車時裂紋、斷磚量大。,問題在製坯原料、擠出成型、幹燥過程、焙燒操作等睹多環節。
       (5)窯車輪軸承故障率高,原因在於窯下溫度偏高。大斷麵的窯爐長度一般都在123m以上,窯內正壓操作不當容易導致較強正壓,高溫下壓至窯下烤壞軸承。協調窯內風壓與窯底冷卻風機頻率,力爭把窯下溫度控製在95℃以內。
 

 淺談隧道窯施工質量通病及預防措施
王堯  王建議

       近幾年來,尤其是隨著我國供給側結構改革進程不斷推進,我國建材工業發展很快,製磚行業新建和技術改造的項目采用新工藝、新技術、新裝備層出不窮,行業內機械配套的原料製備、製擠出機、自動機械碼坯機器人上下架係統及新型通風設備更令人耳目一新欣喜不已,很多大型製磚企業采用的新裝備、新工藝的隧道窯生產線不斷竣工投產,並由於大多數的上規模項目采用先進可靠設計和大型施工企業施工,施工中嚴格工序流程質量管理,因而質量和目標效益很好。 
        但由於我國幅員遼闊,各地客觀條件情況不同,通過考察、參觀一些建成或正在施工的項目,並察看一些圖紙和資料,發現有下列情況:
        (1)一些項目企業領導重視,有專業施工管理人員進行全過程施工監督、檢查和協調,施工圖和有關資料齊備,施工質量較好。
        (2)有些施工項目,業主管理人員配備不夠,管理協調、監督檢查力度不夠;有些項目施工隊自身素質差,僅提供幾張平立剖麵圖做樣圖(也無詳細可行的施工方案),並且隻單純考慮降低承包價格而忽視提高質量的意識,自身檢查不嚴和配合檢查整改不到位,因而施工中出現不同程度的質量問題,給企業以後的正常投產帶來隱患,直接影響業主的投資產能目標和經濟效益。
       1施工質量問題
       下麵就幾個施工部位工程質量方麵的問題、原因分析及解決措施作一概述。
       (1)主體完工後一段部位出現基礎明顯沉降問題。
        原因:一段基礎地基回填較深,施工隊未將超深基礎下換填方寬度放足,且分層過厚夯實不夠所致。
       措施:施工隊要重視超深回填的部位,保證安全寬度和工序質量,業主加強管理,且同時做好現場排水措施。
       (2)窯中心線(兩邊窯牆)與窯車軌道軸線不一致,窯長軸線平直度偏差大於規定要求,會不同程度影響窯坯車運行。
       原因:僅放線用經緯儀,施工中拉線檢查,複查不到位。
       措施:用經緯儀定位,水平儀固定使用±零原點,分工序對基礎、軌梁、曲封牆、挑磚、窯牆等工序放線、檢查、同業主複查(空窯車進窯配合檢查)等,從而保證窯車與曲封,窯牆間隙一致和平穩運行。
      (3)有窯內高程控製不到位的問題,有部位用窯車進行尺量檢查,台麵邊上口距挑磚下口有1.5~4cm不等,窯牆下口至上口高度誤差最大值3cm。
      原因:施工隊測量定位檢查不夠,匹數標杆未起到應有作用,且有部分耐火磚厚度不標準。
      措施:施工隊應用水平儀測量檢查和複查,每施工段立標準匹數杆控製標高和層數,誤差大的耐火磚應選出在窯頭或窯尾專一施工段規劃使用。
      (4)在正在維修的現場發現,一些挑磚損壞嚴重和一些哈風鄰收縮縫近的牆體損壞的問題。
      原因:經檢查發現,挑磚長度為350mm,多處損壞大的部位灰漿飽滿度差(有些正施工項目也存在挑磚灰縫不飽滿的問題),灰縫大和灰縫不滿在生產周期內會加快損壞。哈風口鄰牆牆體收縮縫太近,哈風一卡磚牆體擠壓力增大。
      措施:挑戰長度390/400mm控製灰縫在規範範圍內並飽滿,誤差大的挑磚進行加工處理;哈風口鄰收縮縫調整適當距離。
      (5)有正在維修拱頂(3.6m弧形拱)出現下沉變形的問題,且同一焙燒段高度不一,影響正常生產使用期。
      原因:拱座梁強度差截麵過小、配筋少及撐牆間距大,拱頂砌築灰漿不飽滿,拱頂磚砌完後楔塊和灌漿不到位。
      措施:施工中加強檢查,保證砌體灰漿飽滿度及楔塊點位楔緊到位;拱座梁截麵混凝土配合比、密實度和配筋符合要求;中段撐牆加密,若無設計監理單位,此關鍵工序業主和施工隊應加強檢查,發現不合格部分即行返工。
      (6)正在施工中耐火磚工序檢查有耐火磚檢測資料不齊;碎磚發現有內黑色部分,管體稱重不夠,有規格尺寸不符等問題。
       原因:檢查不到位,或合同要求明確不夠或單價低。
      措施:耐火磚砌體是窯體關鍵部位,選擇有信譽的性價比好供應廠家,合同明確和檢查(隨機抽樣送檢)到位,耐火磚的AI203。含量、耐火度、耐壓強度、重度等應符合要求。
       對耐火磚在砌築前分類選磚。
       (7)關於火眼施工存在問題:火眼施工越線(超過圖示線位),火眼排列不直,減少檢查孔(窯兩端布置不夠),車位線及施工段(膨脹縫位置)越線。
       原因:有些施工隊認為現在加內燃火眼位置差點問題不大,在施工窯頂時施工管理不到位。
        措施:重視在窯頂施工(尤其是采用機碼坯的項目)時,每一施工段內火眼的位置控製好窯頂磚,行數排列和灰縫尺寸準確到位和檢查。
      (8)窯車及台麵的問題:現在行業有山東一本道mw高清码视频观看股份近親相姦高清完整版為首的大型的窯車製作企業,廠家可根據設計或方案中的窯體部位尺寸設計配套標準的窯車,並與之配套適用的運轉設備,使建設單位業主不用操心即可保證使用。
      但現在相當部分業主因考慮資金、自有材料人員使用等因素,采用人工包幹工費自製,有些項目窯車及配套的車台麵就出現問題。有的窯車前後封閉不合理,有的牽引受力點鋼板尺寸不合理,不是太小就是太薄,有些剪支撐強度不夠,有的台麵保溫層厚度隻有10cm達不到保溫效果,這樣給以後正常使用帶來影響。
      原因:單純圖方便和降低造價,或聽信承包人建議,調查考慮不到位。
      措施:對已定自己建造或已生產的進行整改加固:如未做軌道梁和砂封槽內的項目適當降低標高增加保溫層,窯車台麵,如不是正規設計的標準窯和窯車,窯車的台麵框磚(耐火磚或是定製加工砌塊紅磚),需在下部外側切去50~80mm高20~25mm後嵌入車內,框磚上部距邊緣100~120mm處切去深20mm平麵,以便坯體下墊層磚嵌固不鬆動擠出車邊擦牆,盡可避免垮坯和延長窯車台麵使用周期。
     (9)關於加砂管問題:有的項目偏少,應設置5~6對;有的管徑太小,根據窯截麵大小可在120~16mm選擇;加砂管斜度和管口距砂封槽底尺寸應適當,以達到生產使用時的砂封效果。
     (10)有的部位鋼筋綁紮成型多出現接頭區域未錯開,接頭長度有些長幾十厘米,有些短十幾厘米。應嚴格按施工規範要求綁紮鋼筋。
      (11)有幹燥室開孔處不做防水處理以致冷凝水下滲入窯,有幹燥窯窯頂未做保溫層(或很薄),影響保溫效果。
     施工隊應嚴格按設計或使用要求做好防水和窯頂保溫層,絕不能不減少工序環節和降低質量標準。
     (12)其他建議
      有些廠家單純考慮建廠成本,窯長過短,為保證焙燒和幹燥周期,可綜合考慮焙燒窯容車30~33車位,幹燥窯20~23車位。做好場地排水和邊坡安全處理。

 


      解決燒結磚中間過火的6種方法
       第一:焙燒帶低溫:焙燒帶坯體呈紅色或暗紅色,溫度明顯不足,要出生磚。應立即降低用閘,封閉已打開的窯門,減少過剩空氣,同時勤添好的煙煤催火或加柴引火,培養火情。產生這一情況的原因和防治辦法有:
       ①煤的熱值太低,火力不足。其實劣質煤更適用於內燃,因其可代替一頂泥料。對此應勤添煤以催火,也可同時采用阻力較大的坯垛,限製過剩空氣。
       ②燒窯工看火不準,尤其在陰雨天和晚上易把小火看大,把實際溫度燒低。
       ③外燃燒磚時,坯垛阻力太小,打窯門太近、風閘提的太高以至過剩空氣太多。應封閉近的窯門、降低風閘,嚴重時,還應暫停出窯和部分遮擋出窯磚垛。經常注意不可近打窯門
        第二:上部麵火超前,底火差:上部麵火超前與底火幾排或十幾排。應提高遠閘強拉底風,還可適當降低其餘各閘並重燒低火增溫。造成這一情況的原因和防治辦法有:
      ①窯底潮濕,坯垛底部升溫困難,應注意要提防潮和窯體周圍排水。
      ②碼窯形式欠佳,沒做到下稀上密,坯垛頂部阻力小,底部阻力大,底火走不動,應改進。
      ③燒內燃磚時炕腿太高、太稀,同時手閘太高太近,輪窯打門太近,以至底部風量太大。燒外燃磚時炕腿太密太矮,外投煤的灰分又太高,堵塞了炕腿的通道,底部通風困難,均應調整。
      ④窯內通風不足,此時必然反火嚴重。可能是風閘太低,坯垛太密阻力太大,或煙道堵塞,應查明後進行調整或清理。
       ⑤火眼沒碼好,煤不下底,應注意火眼脫空及火眼搭橋,以保證投下的煤均勻散開下底。
       第三:底火超前,上部麵火不走:對輪窯應立即近打窯門強罐冷風使底火降溫。萬一底火溫度已接近燒結溫度範圍的上限有倒窯危險時,可在焙燒帶附近的窯門下部打洞,灌冷風降溫。一旦情況好轉,應立即堵死。造成這一情況的主要原因和防治辦法有:
     ①窯內風力過大,特別是炕腿部抽力太大,或麵火灌入冷風太多,燒不起來,應將降低遠閘,減少底部抽力,封閉火眼,防止冷風灌入。
     ②外投煤太多,直落窯底坯垛上的煤太少,燒不起來,應降低遠閘適當調節近閘,減少底部抽力,封閉火眼,不讓灌入冷風,選擇適當地燃燒空氣量及熱空氣流動速度提高麵火溫度。
     ③為防止火眼投煤直落窯底,應注意火眼搭橋,使投下的煤被打散後均勻撒向坯垛各部和嚴禁大鏟加煤。④碼窯形式欠佳,斷麵風量分配不均。
      第四:焙燒反火嚴重:主要是風的抽力不夠。可能是風機或煙囪的抽力不夠、煙道堵塞或嚴重漏風、用閘不當、低擋脫落漏風或碼窯太密,風走不動等。應查明原因排除。
      第五:無論如何提前閘,火就是不走:從火眼可見火眼停滯不前,甚至倒走。可能是保溫冷卻帶的閘壞了或沒蓋嚴,或該段窯牆嚴重漏風,直接竄人煙道把火往後拉。檢查時可啟動風機和全開煙閘門,關閉所有哈風閘,用火把沿窯室內壁及哈風口、火焰做地毯式巡查,發現火焰往磚縫裏麵鑽,該處即漏風,火焰往哈風口裏鑽,該哈風就壞了或沒關嚴,對磚縫,應先掏深約75mm,再用加有3%~5%的工業用食鹽或點豆腐用的鹵水做成的泥條,塞滿磚縫,對哈風閘,則應修換。輪窯的內側窯牆貼近主煙道,抽力大,更易漏風。如果碼窯形勢不對,坯垛阻力太大,縱向火道不通,火也走不動應改進。
      第六:前火不走,後火不保:此時火向上飄,反火大,看不清窯底,焙燒帶前火不下底,後火請底快。原因有:手閘太高,把火抽走了,或打窯門太近,空氣預熱不夠即進入焙燒帶,流入炕腿,底火打不起來;或火眼坯太密,外投煤不下底。為此,應降低手閘,推遲打門。如保溫袋降溫嚴重,還應封堵已打開的窯門和遮擋部分出窯磚垛,減小進風,以及適當加密中、下部坯垛,降低炕腿高度。如是窯工操作失誤“丟火”,造成溫度衰退,應及時發現,加強投煤保火,增加高溫排數,至底火明亮無黑腰,才能恢複正常進排。
     談隧道窯控製溫度的方法
     1、各帶溫度的控製
     根據製品的原料性質、製品的形狀和大小以及入窯水分等工藝要求,製定一條合理的燒成溫度曲線,焙燒時就按照這條曲線來保證一定的升溫、保溫和冷卻製度。隧道窯大致分為預熱帶、燒成帶和冷卻帶三個部分。下麵分別簡述各帶的溫度控製。
     ①預熱帶的溫度控製
     預熱帶是指製品入窯到第一燃燒室止,一般為十幾個車位。溫度控製是指按升溫曲線均勻加熱,一般在窯頂板上都安裝有熱電偶來監控溫度。如果窯頭溫度過高,易使入窯水分高的製品炸裂,入窯水分低於O.5%,則窯頭溫度可高一些。500℃左右是石英晶型轉變溫度,有體積變化,應保持溫度穩定。所以,不但要控製窯頂溫度,還要控製窯車台麵溫度,使上下溫差減少。預熱帶的溫度控製手段主要是通過調節風閘和排煙風機的變頻器來控製氣體流量。風閘開啟大,則預熱帶負壓大,易漏入冷空氣,加劇氣體分層,增大了上下溫差,風閘開啟小,則抽力不足,煙氣量小,升溫慢。
高檔焙燒窯采用變頻櫃來控製製品的升溫。風閘調好後鎖定,如果預熱帶未端風閘開啟大,則大量煙氣過早排出,熱利用率低,窯頭溫度低,製品升溫慢。如預熱帶風閘不開,則大量煙氣湧向窯頭,致使窯頭溫度過高,不利於製品預熱。窯頭的風閘也不能開啟過大,以免該處負壓大,從窯門湧人大量冷空氣。
總之,要保證製品在一定的溫度下預熱,並保證上下溫差小,窯車接頭處必須嚴密不漏氣,砂封板接頭要靠緊,砂封板要埋入砂中4—6cm。另外,合理的碼坯也能減少製品上下溫差,根據內燃和外燃的不同情況,坯體要合理碼放,坯垛與窯牆間距不能太大,內部要有足夠和暢通的氣體通道,增加氣流阻力,減少上部和周邊氣流,使氣流在坯垛中分布均勻,達到上下內外溫度均勻。
       ②燒成帶的溫度控製
       燒成帶的溫度控製是指要控製實際燃燒溫度和高燒成溫度。一般火焰溫度應高於製品燒成溫度50℃一100℃,火焰溫度的控製通過調節單位時間內燃料消耗量和空氣的配比來實現,單位時間內燃料的燃燒的徹底而空氣量又恰當,則火焰溫度高。對內燃製品要根據製品的熱值來控製燃料和需氧量。最高溫度點的控製是很重要的,一般控製在燒成帶的後2個車位。最高溫度點前移使保溫時間太長,易使製品過燒變形;而後移則保溫不足,形成欠火磚。
       ③冷卻帶的溫度控製
製品在燒成後進入冷卻階段,窯尾直接鼓入冷風,進行冷卻,自700℃一400℃為緩冷階段,靠分布在該段的風機將熱風抽出,使製品由400℃冷卻至80℃左右出窯。製品在700℃以前可以急冷,應根據製品性質、裝車情況和推車速度來決定高溫急冷風的位置和風量。
       2、燒成帶的氣氛控製
       燒成帶的氣氛可分為氧化和還原兩種氣氛。氧化氣氛容易控製,控製空氣過剩係數大於l,但不要過大,以節約燃料,提高溫度。在氧化過程中要有充分的空氣燒盡殘餘CO,還要維持一定的溫度(自900℃一1050℃)。氣氛的控製和溫度的控製密切相關,例如:在氧化氣氛時,由於原來空氣過多,如果維持原料不變而減少過多空氣,則火焰溫度提高;當減少空氣至空氣過剩係數接近1時,此時溫度最高。如果空氣不足,則溫度又降低而過入不完全燃燒的還原氣氛。相反,還原氣氛時,由於空氣不足,則溫度降低而進入不完全燃燒的的狀態,如果維持燃料不變而增加空氣時,由於燃燒更趨完全,火焰溫度升高,繼續增加空氣至理論需要量時,燃燒溫度最高,如再增加空氣,則溫度降低而變為完全燃燒而又有過多空氣的氧化氣氛,所以從溫度的變化也可以判斷氣氛的變化。
      3、各帶的壓力控製
     壓力製度是為了保證溫度製度和氣氛製度的實現。窯內最重要的是控製燒成帶兩端的壓力穩定。如果窯內負壓過大,漏入的冷空氣過多,一方麵降低了窯內溫度,氣體分層嚴重,上下溫差大;另一方麵,燒成帶難以維持焙燒氣氛。如果窯內正壓過大,則大量熱氣向外界冒出,損失熱量,惡化勞動條件,熱串入窯下還會燒毀窯車,造成事故。
理想的操作是維持零壓。但全窯維持零壓是不可能辦到的,隻能在燒成帶維持零壓和微正壓。因為預熱帶要抽走煙氣,必然處於負壓,而冷卻帶要鼓人冷空氣冷卻製品,必然處於正壓,由正壓到負壓要經過零壓,由冷卻帶到預熱帶要經過燒成帶,所以燒成帶處於零壓附近操作,控製零壓麵很重要,一般控製在預熱帶和燒成帶的交界麵附近,使燒成帶處於微正壓,因為燒成帶會漏入冷空氣,尤其是預熱帶負壓大,漏入冷風多,上下溫差大。
     煙氣自動監控設施從磚瓦企業的實際情況出發,根據磚瓦企業維護操作人員的技術力量薄弱,使用環境較差,生產的磚瓦脫硫煙氣在線監測設備質量和操作都是從簡從優,爭取讓各個企業用的好用的住。
 

燒結磚生產過程中的質量監控
(曹世璞)

(續接上期)擠出成型過程中的質量監控

       擠出成型是燒結磚生產中的承上啟下的重要工序,它接收來自粉碎工序已經加工、陳化的原料,製成合格的磚坯送去幹燥、焙燒、製出合格產品。
       實踐證明,許多廢次品並非完全是幹燥、燒結造成的,而是在泥料加工和擠出成型時留下的隱患在磚坯的幹燥焙燒後才充分暴露。因此,在擠出成型的過程中必須密切注意每一個細節,以便對這些隱患及時發現、確實弄清,正確判斷,妥善處理,把它們消滅在充分暴露之前。
       1、對即將進入磚機的泥料的監控:
       從向磚機供料的運輸皮帶上,信手抓一把泥料用力捏住約半分鍾,伸平手臂,張開手掌,讓泥料自然落下,應被跌破為若幹塊為合適。如果泥料跌成一盤散沙,可能是其塑性太差或含水率太少;如落下地變成一張“泥餅"’,則是泥料的塑性指數太高或含水率太高。均應調整。
      進入磚機的泥料應該是已經充分混勻,為此,應在磚機的前工序監控混勻度,特別是摻有粉煤灰、礦渣等材料的磚坯,更會對成型、幹燥、燒結造成收縮不一致而產生的裂紋。最好應采用具有攪拌、揉練、擠壓等多種功能的強力攪拌機的上級的雙級真空擠出機。或在磚機的前工序配置強力攪拌機。
       2、成型含水率的監控:可用快速水分測定儀,或把剛切出來的濕坯現場立即稱重,記錄在案,並記下當時磚機下級電機的負荷電流和切坯機每分鍾的切坯次數。將該濕坯置於化驗室的方盤中,切碎放入幹燥箱中烘幹至恒重(烘幹透),兩者重量差即為其成型水的質量,除以濕坯重量是為相對成型含水率(或稱濕基含水率),如除以幹坯質量則為絕對成型含水率(或稱幹基含水率)。不同泥料、不同擠出設備,所需要的成型水分相差較大,如硬塑擠出的煤矸石磚的成型含水率隻有13%~14%,而軟塑擠出成型的黏土磚的成型含水率高達22%或更多,應根據本廠原料及設備能力,在確保設備安全的情況下盡量降低成型水分。
       磚坯的成型含水率每班檢測不少於兩次;
       在提取樣品磚坯時,必須記錄下當時磚機擠出電機的負荷電流,泥條的擠出速度(每分鍾多少根泥條)。
這是因為磚坯的成型含水率與擠出電機的負荷電流成反比;和成型含水率與泥條的擠出速度成正比,即成型含水率越高,泥條出得越快。另外,成型含水率還和磚坯強度成反比,即成型含水率越低磚坯越硬,久而久之,隻要看一下電機的負荷電流,數一下泥條速度,踩一下磚坯的強度,就可以評估當時的成型含水率了。在擠出成型過程中,操作人員應密切注意來料含水情況,調整噴水量,正常情況下,上級攪拌的補充水量極少,頂多也隻是成型含水量的1~2個百分點。
      3、同一個磚坯兩半塊的含水率差異太大的監控:磚機的首節螺旋絞刀和其餘的絞刀不一樣,有一個副葉,製作時,對副葉的位置、螺旋角、尺寸都有嚴格的要求,生產中可以發現絞刀的主葉片隻是正麵被磨損,其背麵基本沒變,絞刀的副葉則正麵和背麵同樣磨損,其使用壽命比主葉短了一半。
      這是因為在泥缸裏的泥料是被螺旋絞刀葉片推擠前進的,如果首節螺旋絞刀隻有主葉,則主葉的絞刀尖轉在那一方,那一方就擠出更多的泥料,其對應的一方隻能是“順便帶一點”泥料出來。有了一個和主葉對稱的副葉以後,情況就不一樣了。後麵絞刀推過來的泥料被副葉劈開分了一半,於是主葉和副葉把泥料齊頭並進推向機口,擠出的泥條兩側泥料基本一致,不會這半塊硬,那半塊軟了。
       所以在不要副葉的情況下,同時檢測同一個磚坯兩半塊的含水率明顯不同,而且越是往磚坯的兩頭其含水率差異越大,到兩端的20mm左右差異多在2個百分點以上。
       於是,在幹燥、燒結過程中,磚坯較硬的半塊,含水量較少,收縮也較少,另一麵則收縮較大。同塊磚坯“各唱各的調”能不產生裂紋嗎?
        首節螺旋絞刀副葉一旦磨損太大,生產中可見泥條出來後不是直線前進,而是蛇形爬行,必須立即拆換修補首節螺旋絞刀,不能怕麻煩。
         4、掉角的監控:掉角是普通實心磚的一種常見病,指磚的四角十分脆弱,一碰就壞,運到工地上的磚沒有四角全成橢圓形,原因是磚機的螺旋絞刀嚴重磨損,特別是首節螺旋絞刀的葉片外徑磨損到蓋不住一塊磚的四角時的必然後果。
        其實這一情況,在泥條出來時極易發現:剛切出來的磚坯,用手捏其四角如果比其它部位軟得多,甚至捏出水來,就是掉角。
        當機口製作不良也會造成“掉角”,此時應適當擴大機口進料端的四角,增加進料和機口四角倒圓R2左右的圓弧。
         5、螺旋紋或S形裂紋的監控:螺旋紋及S形裂紋指實心磚的大麵上出現象花卷一樣的許多同心橢圓形的裂紋,或呈S形的平行曲線裂紋,屬於廢品。由於泥料在磚機裏被螺旋絞刀葉片推擠前進時斷麵各點的前進速度並不一樣,總是中間快周邊慢,這種速度差就把前進的泥料撕成若幹層。這些分層的泥料在隨螺旋絞刀旋轉時就裹成了“花卷”,在相鄰兩層泥料之間則擠滿了空氣及擠出來的水,沒有粘結成一個整體,而出現螺旋紋或S形裂紋。  這一問題,在磚坯切出來時極易發現,辦法是:取切坯機切出泥條時兩端切下來的較薄的廢坯,用手掰其四角,如掰開處全是圓弧形,且斷麵平滑則是螺旋紋或S形裂紋無疑,應作廢品處理。解決的根本方法是增加泥料的粗度,即泥料中粒度為O.05~1.2mm的填充顆粒的百分比,特別是有棱有角的顆粒的百分比,粘土細膩,粘土磚易出現螺旋紋,煤矸石、較硬頁岩,泥料顆粒較粗,又全是有棱有角的顆粒,所以煤矸石磚、頁岩磚就基本沒有螺旋紋。紙張光滑,一摞紙很容易抽出一張,而一摞毛巾則抽不出來,如果在粘土或軟質頁岩的泥料裏適當摻入粉煤灰、爐渣、煤矸石或廢磚,讓這些有棱有角的泥料,互相咬住,減免泥料分層,那還會有螺旋紋或S形裂紋呢?
           6、“剜心磚坯”
          是在普通實心磚坯的中部出現月牙形的孔或弧形裂紋,所有孔洞、裂紋均透穿磚體,幾乎所有磚坯都是一樣,掰開孔洞及裂紋均表麵光滑,似乎擠出磚坯時,中部供料不足,當增加成型水份時,問題消失,一旦降低成型水份又死灰複燃。
用手捏剛切出來的磚坯,總是周圍硬,中間很軟。
          在擠出多孔磚或空心磚坯時,則是泥條中間的泥速遠遠慢於四周,燒出來的成品磚的大麵中部略有凹陷,嚴重時中部結構疏鬆、脫落成為空洞。
          必須說明的是對於含沙量太高的極細但沒有塑性的類似黃土的泥料,絕不可以摻入煤矸石、粉煤灰等瘠性材料或某些礦渣。否則剜心情況更為嚴重。
如前所述:在磚機裏,泥料是靠旋轉的螺旋絞刀的葉片推擠前進的,而螺旋絞刀的軸套所占據的部位是沒有泥料的。因此,在磚機的泥缸裏,泥料不是一根實心的“泥棒”,而是一根中空的“泥管”,直到泥管脫離了螺旋絞刀進入機頭四周的泥料才向中間擠過去,填補螺旋絞刀軸套所留下的空間。如果軸套太大,泥缸裏絞刀葉片的有效擠出斷麵太小“泥管”的泥料,填補不滿絞刀軸套留下的空間,或還來不及填滿中間的空間,就被擠出了機口,必然造成“剜心磚坯”。
          由於包裹在泥料顆粒表麵的水膜在泥缸裏是泥料的潤滑劑,所以加大成型含水率後,泥料的流動加快了,在同樣條件下,泥管周圍的泥料較容易湧向中間,填補真空,剜心現象也就沒有了。
對付這一問題的治標之策隻有多加點水提高磚坯的成型含水率。當然這不僅會增加幹燥的負擔,也有可能在一定程度上影響磚的強度。
        治本之策,一是適當延長機頭的長度,使泥管周圍的泥料有足夠的時間擠向中間填補真空,但這樣肯定會增加擠出能耗,同時也提高了磚的密實度,有助於提高其強度。二是盡可能縮小螺旋絞刀軸套的外徑,盡可能地增加絞刀葉片在泥缸裏的有效擠出麵積,使“泥管”的泥層更厚一點,擠出的泥料更多一點,泥管的孔更小一點。更容易補填滿。
        實際上,在磚機裏,隻有首節螺旋絞刀擔負著克服機頭、機口的全部阻力,把泥料擠出機口成為泥條其所承受的推力最大,扭矩也最大,其絞刀軸套也必須有一定的厚度,所幸首節螺旋絞刀都被安裝在絞刀軸的最前端,軸徑較小,在軸套外徑不變的情況下軸套的壁厚已經完全夠了,其餘各節螺旋絞刀主要都是“運輸大隊長”,兼負少量擠壓任務,其所承受的推力和扭矩都不大,所以它們的軸套都不需要多厚。
        7、實心磚頂麵撕裂的監控:磚的一個頂麵有一個不規則的撕開的裂口,很多磚都有,但裂口的大小、位置不盡相同。都是廢品。擠出成型時,如果機口沒有安正,或機口芯具製作不當,內部排列不對稱,泥料擠出時就一邊多一邊少,泥條就向泥料少的一邊彎過去,這時有的人會把泥條搬正,照常生產,就這一搬,磚頂麵撕裂的定時炸彈被埋下了。
       由於泥條的含水率都有百分之十幾,但隻有1%~2%的彈性係數,你這一搬泥條是直了,但其內彎的一麵己被搬出了肉眼看不見的內傷,在幹燥燒結以後,原形畢露成為廢品。
       正確的作法隻須鬆一下機口的固定螺絲,把機口往來料多的一方,即彎曲泥條的外圓方向挪一點擺正機口,擰緊固定螺絲就行了。
        現在生:生產薄壁多孔磚、空心磚的模具以及雙泥條模具己配備有可以調節排列於上、下、左、右的調節板,生產中隻要微調一下,調節板就可以有效解決泥流速度不勻的問題。
       8、實心磚條麵有撕開裂紋的監控:其裂紋情況和上述的頂麵撕裂十分相似,但位置都在磚的條麵上,頂麵完好,也是廢品。產生這一缺陷的原因是運輸泥條的泥床上的托滾不平,或個別托滾上包有泥塊, 以致泥條呈波浪形前進,彎出了內傷到幹燥和燒結後才暴露出來,已無可救藥。因此一定要密切注意泥條的行走情況,必須平穩直線前進,不得左右搖擺也不許上下跳動,否則,均應立即停機,查明原因,排除故障,才能恢複生產。
        9、泥料混勻質量的監控:
        取剛切出來的磚坯,查看大麵(切開麵)應光潔、顏色一致、沒有黃一塊、白一塊、黑一塊為合格,此項應經常檢查;如是長期出現這一問題,應考慮在磚機的前工序增加一台單軸強力攪拌機或圓盤式給料機,以確保泥料充分混勻或給料均勻。
        10、內摻發熱量的監控:
        監測出的內摻發熱量,應能代表其一個班所有磚坯的平均內摻熱量,因此必須少量多頻次在其一個班生產的全過程中采集料樣,每次取樣約10克,共采集約1kg料樣,可以人工采樣,也可以使用自動采樣器。
         采樣點應選在內燃煤己加入並和原料(頁岩等)一同粉碎篩分混勻後的粉料的運輸皮帶上。
          老式采樣在切坯機每切出一次磚坯,在邊坯大麵挖豌豆大一顆泥粒,放入樣品盒,集中一個班的“樣品”,每班測定一次;
         樣品取回化驗室後,應烘幹研細,混勻,用四分法提取試樣,用於測定其發熱且裏0目前國內先進的窯爐,磚坯泥料內摻熱量為260kal/每1kg泥料,較好的水平為280~300kaU每kg原料,那種隨機推取一 塊磚坯,或抓一把泥料測定其內摻發熱量是沒有任何實際意義的。
         測定熱值宜采用“發熱量測定儀”,並按其說明書進行行操作。
(待續)