辊道窑的控制包括三大部分:压力控制、气氛控制和温度控制。这三者的变化密切相关,其中一个的变化会引起另两个的变化,生产过程中必须一起稳定。
一、压差的定义
正压:如果窑内绝对压强大于外界大气压强,称窑内为正压。
负压:如果窑内绝对压强小于外界大气压强,称窑内为负压。
零压位:指窑内压强与窑外压强相等的位置,常是预热带与烧成带的分界线。
各种风机对窑内压力的影响如下:
1、往窑内鼓风,鼓风处窑内一般为正压。
2、抽风使窑内静压降低,抽风处窑内一般为负压。
3、加大排烟风机的抽力,零压位往高温区移动。减少排烟风机的抽力,零压位往窑头方向移动。
另外,调整挡火墙(板)可以调整零压位。
二、辊道窑内压力分布特点及异常情况的调整方法
辊道窑由于断面较矮,加上大都采用中、高速烧嘴将燃气或燃油高速喷人窑内燃烧,扰动作用激烈,所以辊道窑烧成带温差小。
辊道窑预热带和冷却带多设有热风喷口、喷嘴、冷风喷管等,还有抽热风口有气流喷人窑内造成气体循环,形成强烈的扰动,上下温差也不大。
1、窑头和预热带呈负压状态,气流流速较快,以利于水气和坯体氧化分解产生的反应气体的排除。
窑头负压不可过大,负压过大,砖坯干燥太快,容易引起开裂或炸坯。开裂和炸坯因抽烟口位置和开度不同以及窑速不同而有所不同。
如果砖坯出现裂砖、炸坯缺陷,通过抽烟总闸开度关小、减小负压和各抽烟道支闸开度调节分配排水区域是有一定效果的。如果负压过小,虽延长了砖坯的干燥期,但由于窑速的恒定,容易导致水分不能及时排除而使砖坯在预热区开裂或炸坯。
在预热带,坯体进行一系列氧化还原反应,释放出二氧化碳等气体,此段要求负压。因为负压状态下可及时排走残留的吸附水、部分结构水以及氧化还原反应产生的气体。如果此段不控制负压或负压过小,由于水和气不能及时排走,很容易使得坯体内部反应缓慢从而出现黒心、黑点缺陷。对于釉面砖,特别是熔块釉,由于釉的始熔点低,在釉始熔时还有大量气体(包括水蒸气)逸出,很容易产生针孔缺陷甚至釉面盐霜。
2、烧成带呈微正压,以阻止继续排气而产生针孔,有利于烧成的稳定和控制。
烧成带若呈负压,窑内容易从窑边(多孔砖处、烧嘴观火孔处等)吸人冷风从而降低窑边的温度,使得靠窑墙的砖尺码大,甚至同一件砖,特别是大规格砖表现出“大小头”等。不仅如此,对于对气氛要求严格的坯或釉来说、会出现水平色差。烧成区(包括高火保温区)吸入冷风,特到是急冷带的冷风,改变了温度制度,也改变了气氛制度,因为空气中含有21%的氧气。
对于烧成带,只检测辊上的压力而不检测辊下的压力是不够的,辊棒上下的压力都对温差、气 氛有影响,在实际生产中,大部分窑炉都是辊棒下部的负压段比辊棒上部的长。但要注意辊棒上下的压差不能过大,否则会造成辊棒上部温度升不起来,制品容易出现上翘变形。
影响烧成带压力制度的主要因素如下:
(1)窑头排烟抽力的大小
(2)窑尾抽热风机抽力的大小;
(3)助燃风机风压大小;
(4)急冷风机的风压大小;
(5)各带挡火墙(板)的位置。
3、急冷带呈正压,缓冷带呈微正压。
急冷带由于大量冷风打入,形成正压,但急冷带的正压不能过大,否则会影响产品的冷却质量,很可能会产生风裂,即急冷裂,同时会影响烧成带的温度。
如果急冷带出现负压,则反映出抽热或抽烟过大,或者二者都过大。这在生产中是非常危险的,可能会导致砖坯冷却过慢,产生缓冷裂。
如果急冷带的压力小于烧成带的压力,则会出现烟气倒流,使产品在冷却过程中产生烟熏。
让少量的急冷热风进入烧成带,既可用热风作二次空气以保证燃料完全燃烧与窑内充分的氧化气氛,又可提高热利用率,还可杜绝烟气倒流污染制品,特别是对于有釉产品。当然其前提是必须保证不降低烧成带高温区的温度。
冷却带压力的影响因素如下:
(1)冷却风压的大小;
(2)抽热斗的抽力分布和挡火板的调试;
(3)窑尾抽热的大小;
(4)排烟风机抽力的大小;
(5)助燃风、雾化风的调试。
4、应避免大正压和全窑负压状态。
5、气流流速较快,坯体表面受负压影响较大气流流速较慢,坯体表面受正压影响较大。
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