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多孔砖烧成
信息来源:www.ywyongancl.com    发布时间:2019.12.20


焙烧是烧结砖制作过程中较为重要的一道工序,墙材企业的产能、制品品质、能耗状况大多都彰显在这“一把火”之中。

隧道窑预热带长度一般在36~65m之间,长点的预热带坯体升温幅度平缓,加热呈徐徐渐进状态,可有效防止裂纹、炸坯的出现。哈风每条窑设置有7~13对左右,与风机、烟道一起合力为预热体和焙烧提供燃烧氧气,设置较多的哈风有利于火行速度和制品品质的完善。哈风闸形常用的有梯形和桥形两种,梯形闸能大限度把窑温引向前面坯垛,热能利用率较高,焙烧火行速度快于其他闸形,但是容易引|起裂纹与炸坯。桥形闸使窑炉前面的坯体温和升温,避免裂纹或炸坯的出现,不过火行速度慢于梯形闸。采用梯、桥结合的闸形,可以兼顾到火行速度与制品品质,是多孔砖烧成操作中较为稳妥的闸形。

焙烧带操作提倡保持温度稳定,尽量避免大起大落。具体需要多高的焙烧温度和保持多长的时间,这要看制坯材料需求的温度高低,然后根据自己窑炉的情况,通过结合查看1~3天的火情和出窑砖,就可以总结出自己窑炉的焙烧温度。

焙烧中砖垛的上下左右中这些方位存在着定的温差,通常情况下18~32℃的温度差别对制品品质不会构成明显的影响,温差太大了就难说了,烧出的砖往往老嫩不一,次品量增加,因此要把缩小断面温差作为焙烧操作的重要工作来抓。通过对码坯、开闸用风、密封窑炉以及其他相关操作,尽量缩小焙烧带的断面温差,是保障制品品质的重要坯垛码放无论是轮窑,还是隧道窑皆要求做到上密下稀、边密中稀,减小顶部和两侧部的缝隙。通过多年来业界不断探索,码垛以小垛体,多火道类的垛形适宜性较强。垛体底面积规格为500mm×500mm、750mm×750mm、980mm×980mm为主流,辅以多条纵横火道贯穿各个垛体之中,火道尺寸120~600mm不等。垛体码放布局优良的窑炉烧成中焙烧带断面温差较小,在完成自身焙烧反应的同时,还能顺畅、适量的把余下的热能带向预热带,用于加热前面坯垛,为营造快速的火行速度打下基础。

窑炉密封涉及到气密与保温两个方面,气密和保温互为表里,不可或缺。气密的环节由:窑门、窑顶、火眼、火眼与窑顶结合部、窑墙、窑车、沙封、曲封、压力平衡这些环节构成。详细论述请见本人发表在砖瓦杂志2017年第3期《隧道窑的密封与保温》一文中。

根据焙烧带砖垛上下左右中温差出现的部位,查出温差的原因所在,从而解决问题。①顶部1-3层砖欠温,这是因为砖垛与窑顶间隙偏大,造成通风量增加,高温难以维持;或者坯垛中下部码得密,坯块排列错乱,部分垛体倒塌,造成砖垛顶部风量增加;再者火眼盖的不严实或火眼管与窑顶连接处密封欠缺,外界冷风吸人窑内;另外还要了解窑顶吊砖或吊棉是否漏气,冷风吸入窑内都会抵消砖垛顶部的温度。②砖垛中部、下部温度偏高,一般情况下,砖垛中下部的温度会稍微高于其他部位,但是高得多了就不正常了。除了内燃超高导致的高温因素外,原因在于坯垛中下部码放偏密,火道尺寸或布局不妥,或者坯垛的中下部烘干不彻底,残余水分高导致预热带升温迟缓,坯体理化反应没有充分完成,当移动到焙烧带的时候急剧引燃,造成温度偏高,甚至砖体压花、变形加剧。使用梯、桥形结合的哈风闸形,并且开启适量的大风压,可以强化坯体的预热效果,对缓解砖垛中下部的高温是种促进。③靠近窑墙砖垛两侧下部或边角处温度砖垛两侧部位整体欠温,这可能是砖垛与密墙隙太大,窑炉中部的砖垛码放得密,火道少或尺寸不妥,造成侧部通风量过大,高温难以维特。随道窑砖垛与窑墙缝隙保持在60mm~100mm之间为佳,原则上这个缝隙尺寸越小越好,但是砖垛移动中切忌擦挂到窑墙。侧下部和边角处低温是因为沙封槽缺少沙子,窑车沙封钎板变形缺损,或者窑车边沿、车角垫砖、窑墙曲封砖缺损;再者窑内和窑下抽力失衡,窑内抽力大于窑下的抽力,造成窑下冷风不停地沿窑车连接处吸入窑内,抵消了不同程度的窑温。这需要调节窑下抽风哈风,在窑下检修底沟内安装数道不同规格的阻流板,以增加窑下的抽力,形成窑内、窑下风力对抗,达到气密窑底的效果。需要再次强调的是:许多窑炉至今仍没有设计建造窑底抽风系统,造成窑底不同程度的漏气,结果是窑炉内燃掺配量需要增加,窑车边角地方还常常欠温,无奈只好靠外投燃料来提升温度,这点成为窑炉界建造方面的重大缺陷之一。

预热带、焙烧带、保温带和冷却带在烧成中有着升温-高温-降温这样的温度运行规律,把各个是点用条连称之为温度曲线。因窑炉或坯材料等环节的不同,各个窑炉温度曲线也不尽相同,新投产的窑经过1~3周运行,就可得出合适的温度曲线。从预热带的第5个车位起安装温度感应器-热电偶,到保温带后部的3~5个车位止,每到两个车位安装一根热电偶,热电偶与温度显示器连接。在烧成中观察预热带、焙烧带、保温带的温度起伏情况,结合以往的佳温度曲线,制订出恰当的焙烧方案。温度曲线不单单能了解焙烧带的温度状况,还可以掌握预热带和保温带的火情。预热带比平时升温缓慢低下,并且有2~4个车位的长度,说明该部位内燃变小或焙烧带往后移位;升温快于平时,则说明该部位内燃变大或焙烧带前移。保温带温度比平时下降,说明焙烧带温度不足,或者窑内进车数量减少;保温带温度高于平时,说明焙烧带温度偏高,或者焙烧带往后移动了。

稳定预热带、焙烧带、保温带、冷却带这四带在窑内的位置,对窑炉产量与制品品质来说相当重要,这就是业内常说的定位焙烧。多孔砖对预热带是和保温带降温相对敏感,如果操作不当,坯体在预热带遇上特殊的材料容易爆成碎块,砖体裂纹加剧,哑音增加。焙烧带太靠前,砖坯预热过急,太靠后则火行速度缓慢,窑炉产能低下,并且保温带降温过急,导致裂纹产生。

多孔砖需要掺配多大的内燃热值,这要看各窑的情况而定。一般情况下多孔砖火行速度明显快于实心砖,窑温形成以后温度保持的持续性仅比实心砖稍差一点,这样焙烧带自然变长,也就是焙烧时间延长了,所以多孔砖的内燃比实心砖用量要小。但是如果焙烧速度缓慢,长期蹲火就要另当别论了。这是因为烧得越慢,内燃在预热带就大量燃烧,移动到焙烧带时温度明显不足,而且火带变短,进车数量少了保温带降温也快。

多孔砖的焙烧速度快于实心砖,如果砖坯干燥环节比较吃力,焙烧窑炉偏短的话,那么焙烧速度就要减缓些,保持一个中等的运行速度,以减少断砖、裂纹、哑音的产生,确保拥有个优良的制品品质。