大断面隧道窑如何提高产量(二)

「 2023-02-27 14:05:02 」

一、码坯宜稀不宜密

       操作轮窑的老前辈们总结出了提高轮窑产量的有效措施:稀码快烧。这一理论也同样适用于大断面隧道窑。但因轮窑和隧道窑存在着本质上的差别(坯与窑的相对静止和相对运动),所以其码坯密度的计算方法也存在着差别。轮窑一般稀码标准为220-250 标块/m3,折KP1砖129-147块/m3。对轮窑而言,250标块/m3已经属于稀码了,但对大断面隧道窑而言这一密度就属于“密码”。因其顶、侧、坯剁间隙面积已经占横断面积的比例达到10%左右,而轮窑没有这些间隙。所以,隧道窑断面越大,其稀码的标准就应该越接近这一经验数值(220-250)的下限。6.9米隧道窑稀码的密度为130-140块/m3(KP1)。有的砖厂为了提高产量采取密码的办法,实际上这是非常错误的。码坯密度大,通风阻力大,预热带升温缓慢,高温带难以控制,进入冷却带温度又降不下来,想快出车又造成高温带后移,而且坯垛中间很容易过火,产品质量无法保证。俗话说:三三得九不如二五一十。每车码3000,每班能出3车,就不如每车码2000,每班出5车。砖坯码完后要求坯垛前后对齐、间隙一致,整车坯隙能够通亮。这样通风就顺畅,车行速度就快,产量就容易提高。但人工码坯做到这一点很难,码坯工最少通过3-5年的锻炼才能达到这种熟练程度,最好采用机械码坯。

二、热值适中,不宜过高

      热值太高,产品容易过火,窑内高温带向前后延长,高温点温度超高,威胁窑顶安全;冷却带降温困难,若强制降温,则制品产生冷却裂纹,影响质量。所以高热值不能提高产量。轮窑操作理论中提出的“低热值稀码快烧”工艺可供我们借鉴,但热值从高到低要逐步降低,不要企图一蹴而就,如果热值忽高忽低,结果可能适得其反。一般新建大断面隧道窑砖坯热值400kcal/kg 就可以了,窑炉保温效果好的360-380kcal/kg也可以。

三、侧间隙和坯垛间隙应尽量小

       为了让空气充分助燃,我们希望所有的空气都从坯垛中间通过。轮窑没有相对运动,可以把侧间隙和顶间隙缩小到“零”,而隧道窑因窑车和窑体的相对运动,为了窑体的安全,就必须保留顶、侧间隙。为了减少中间过火和砖坯收缩造成的拉裂,大断面隧道窑还必须在坯垛横断面中间留设2-3道纵向间隙。这些间隙使一部份空气“悄悄溜走”,做了无用功。尤其侧间隙危害更重,因为隧道窑的排烟支管大多设计在窑墙的两侧,这就为漏风提供了便捷的通道,所以两侧漏风最严重。窑炉通风率 V(坯垛横断面通风总面积与窑通道断面积百分比)是衡量车行速度的一个重要指标。通风率越大,说明砖坯间隙越大,码坯密度越小,通风阻力就越小,车行速度就越快。根据我们多年的生产经验,V 每提高1%,车行速度可以提高2-3%。以6.9米隧道窑为例,码坯量为6300块(KP1型)时,以39块打底,分三垛,垛间隙为95mm,侧间隙为100mm,顶间隙为90mm,这时窑炉通风率V1=25.92%;而在同样码坯条件下,将侧间隙缩小为50mm,坯垛间隙缩小为30mm,这时窑炉通风率V2=29.05%,V2比V1提高3.13%,车行速度应最少提高6%;若保持侧间隙100mm、垛间隙95mm和顶间隙90mm 不变,而将码坯量由6300块减至5796块(以36打底),则窑炉通风率 V3=30.73%,V3比 V1提高4.81%,车行速度最少提高9.6%,总产量也会提高(5796/6300/90.4%=101.77%),产品质量会明显改善,可有效减少中间过火、裂纹等缺陷。若在此条件下,再将侧间隙缩小为50mm,坯垛间隙缩小为 30mm,这时窑炉通风率V4=34.56%,V4比 V1提高8.64%,车行速度最少提高 17.3%。设码坯量6300块时,出车速度为85分钟/车,则日产量为106722块;车行速度提高17.3%时,出车速度为70.3分钟/车,日产量为118731块,产量提高11.25%。原设计年产6000万块的窑炉,其设计年产量最少应能达到6750万块/年。

四、生产空心砖时孔洞率应尽量大

       砖坯孔洞率越大,壁越薄,砖坯越容易着火,燃烧速度也越快,车行速度也就能提高。以6.9米隧道窑为例,生产 KP1型多孔砖时(孔洞率25-30%),其出车速度最快75分钟/车,而生产大孔型空心砖时(孔洞率45-55%),出车速度可以提高至50分钟/车。

五、操作好干燥窑,确保干燥效果

       干燥是焙烧的基础,要想烧好砖首先将砖坯干燥好,要想快出砖,更是要抓好干燥关。轮窑要求砖坯入窑前残余含水率低于6%,很多人把这个标准应用在隧道窑上,实际上这是不科学的。因为轮窑可以提前装窑,依靠窑体的余热和纸挡的漏风对预热带之前的砖坯进行二次干燥,尽管这个时间不是很长,但对砖坯排除残余水分仍然起到很关键的作用。隧道窑的长度是固定不变的,进入隧道窑的砖坯就要纳入预热带,没有多余的时间对砖坯进行二次干燥;另外轮窑的火行速度一般都小于2.5米/小时,而隧道窑的车行速度一般都大于3米/小时;所以不能用同一个标准来要求残余含水率。根据我们多年的经验,进入焙烧窑前砖坯的残余含水率最大不能超过2%,越小越好,否则很难实现快进车的目的。

六、 合理用闸

       总之,要想提高大断面隧道窑的产量,窑炉必须设计合理,操作技术必须过关。只有实现这两条,窑炉才有可能达产,如果再有科学的管理,大断面隧道窑超设计产量运行是可以实现的。