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隧道窑的焙烧技术

发表时间:2020-04-22 05:30
 

  隧道窑的焙烧技术_能源/化工_工程科技_专业资料。隧道窑作为国内墙材企业的烧成设备在近年得到了广泛的推广应用

  隧道窑的焙烧技术 隧道窑作为国内墙材企业的烧成设备在近年得到了广泛的推 广应用,其运行状况呈现良莠不齐的势态。有些企业的窑炉产能 高些,有些企业的窑炉产能低些,窑炉的品质也有好有劣,能耗 方面也多少不一。 在这里对一些烧成中的日常操作及常见的问题 做个浅显的阐述与分析。 1 产能与品质 1.1 生产能力:窑炉在设计和建造之初就预计出了年生产能 力的多少,产量是依据工业炉的断面大小、码坯层数的高低、制 品的类型、制坯原料的焙烧性能及其相关设备、设施的状况综合 得出来的。 窑炉内的砖垛在焙烧时焰火的行进速度称之为焙烧速 度,焙烧速度的快慢在很大程度上决定着窑炉的产量高低。焙烧 中砖垛底部的火行速度又左右着焙烧速度的快慢, 尤其是两侧底 火的火行快慢可反映出焙烧速度的快慢, 这是因为砖垛的两侧下 部受到多方面的影响,在焙烧时总是最后燃烧,火温形成后又率 先降温,成为垛体中受温最薄弱的环节。 底火的火行速度快慢是个综合因素作用的结果,它涉及到窑 炉的设计构造、坯垛码放状况、内燃的掺配,焙烧人员的操作等 相关环节能否合理、规范、有序的运行。 1.2 砖制品质量 优质的砖制品主要表现为外观颜色一致、差别不大、无裂纹、 第 1 页 共 6 页 规格尺寸一致、抗压强度等达标。砖块在焙烧时各自经受的温度 会有一定的差异,当温差偏大时制品的颜色就会有较大的差别, 一般情况下有 10 ℃~ 30 ℃的温差不会对制品颜色造成大的影 响。砖垛上部与下部的砖块、内部与边沿处的砖块因码放位置的 差异所受到的风压强弱、焙烧时间的长短,烟气熏蚀等方面的作 用会有差异,这也会导致制品颜色不一。 当制坯泥料中掺入新的配料后,制品颜色也有可能改变,这 是因为每种原料或内掺燃料中所含的化学成份不同, 经过干燥与 焙烧后发生的系列理化反应使制品的颜色有所不同。 坯垛的码放形式和结构对焙烧有很大的影响,为了使火度分 布的更加均匀且兼顾到一定的火行速度,要坚持“边密中稀、上 密下稀” 的坯垛码放原则。热气流在窑内运行时呈现出向上漂浮 的趋势,但在预热带风压的抽引下被逅向斜上方运动,这样垛体 的上部就会先加热, 继而燃烧, 而垛体的中下部则处于受热迟缓、 受热量小的状态,因此,采用垛体上密下稀的码法改变坯垛气流 分层现象,明显改善火行速度和砖垛的上下温差。 内燃掺配状况也能左右窑炉的产能与制品品质,要求热值适 当,搅拌均匀,最好选用燃点中性的燃料,那些低温易燃和高温 下才能燃烧的燃料要少用或不用。 含钙质或导致烟气中腐蚀物质 过多的燃料也不能用,以避免烟气对制品和风机等设备造成危 害。 2 焙烧人员的操作 第 2 页 共 6 页 2.1 先期准备:焙烧人员在没有点火运行前就要了解窑炉和 干燥室内的状况,对哈风、风闸、烟道、窑墙、窑顶、火眼、轨 道、砂封槽、加砂管、余热抽取及供热与排潮系统等全面熟悉和 掌握。 其次,操作人员应了解窑炉的长度和规划出合理的烧成曲线, 常规情况下预热带应长些,为砖坯营造一个合理的升温时间,确 保充足的升温加热时间及宽松的预热环境。焙烧带的长度要合 适,过长易出过火砖,过短易欠火且火行缓慢。保温带的长短视 焙烧带的火度状况和制品出窑后的品相决定。冷却带有 2~3 个 窑车长度就行了。 烧窑工还要了解砖坯原料的干燥敏感性、脱水速率和焙烧温 度等基本性能。要兼顾到干燥与烧成两者的协调性。 2.2 火情掌握 焙烧时用测温仪和肉眼观察来了解火度, 火度一般在 920℃~ 980℃之间。为了减少焦砖或生砖,温度要操控好,可适当延长 烧成时间,即“低温长烧” 。 窑炉温度偏高时砖块在焙烧带的早中 带就已经烧好了,这时焙烧带就要短些,否则砖会烧过火。温度 欠缺时,在提升火温时还应该延长焙烧带。 目测温度仍是了解火情的重要途径。颜色与温度的关系表现 为: 暗红色(最低可是红色) :450℃~480℃ 暗红色到紫红色:480℃~600℃ 第 3 页 共 6 页 紫红色到大红色:600℃~700℃ 大红色到樱桃红色:700℃~800℃ 樱桃红到黄红色:800℃~900℃ 黄红色到橙黄色:900℃~1000℃ 橙黄色到浅黄色:1000℃~1100℃ 浅黄色到亮黄色:>1100℃ 在察看火情时不仅要看上层砖的温度,还应看中间和底层温 度、两侧和中部以及焙烧带前火、中火、后火的温度。发现火情 变化要及时调整操作方案。 2.3 外投燃料 焙烧中当火温欠缺时就要通过投入燃料来达到提升温度的目 的。 常用的为煤碳, 应选用低温 (400℃) 下易燃, 热值 3200kj/kg 以上的长火焰,颗粒度小于 0.8cm 的细碎煤为佳,且含水率要 小于 10%。外投煤时要把握好投入位置、投入数量、188金宝搏,投入频率、 投入时间,同时还要观察投煤后产生的升温效果如何,是否燃烧 充分,有无积碳等。 3 制品缺陷 生产中出现的残次品种类繁多,原因也各不相同,以下对常 见制品缺陷进行分析。 3.1 焦砖 又称过火砖,其大多因制品在焙烧时温度超高且保温时间过 长所致。烧窑工要做到早发现及时处理,措施到位。遇到温度超 第 4 页 共 6 页 高时可采取以下措施:用加大风压提高抽力的办法把高温带走; 揭开高温区域的火眼盖子让冷风吸入或高温向外冒出; 用鼓风机 对准中部火眼吹入冷风,应选码放较稀处吹入,风机功率在 1.5 kw~2.2 kw 之间为佳;加快坯车的推入频率,把高温窑车推入 冷却带降温。但降温不能顾此失彼,不能影响制品品质、对工业 窑炉造成损害和破坏干燥制度。 3.2 生砖 生砖产生的原因正好与焦砖相反,即焙烧温度偏低或保温时 间过短。若整个窑车的砖都生时,则说明火温欠缺的太多,烧火 工在操作上存在失误。亦或内掺燃料本身不够,这就是工艺方面 需要解决的问题。如果只是窑车两侧部位出了生砖时,则可能是 火温欠缺一些,或坯垛中部码坯过密或边隙过大。如果只是砖垛 边沿下部 1~3 层出现生砖,砂封槽也不少砂子时则说明窑内的 风压抽力过大或窑下抽力过小。 3.3 裂纹 砖瓦在工业炉内烧成过程中,容易产生断裂或网状裂纹,还 有一种细的裂纹叫发状裂纹。断裂及网状裂纹,均为坯体不干, 坯体强度低,预热升温过急,坯体内外温度相差很大,坯体内外 水分蒸发速度相差很大,不可避免地破坏了坯体结构,俗称“炸 裂” 。 烧成中出现裂纹有以下三种原因:①预热带升温过急,应 有一个平缓逐步的升温过程。 ②焙烧时温度过高坯块又没有充分 预热,③保温带降温过急,使制品从高温到低温大幅度快速冷却 第 5 页 共 6 页 所致。 第 6 页 共 6 页