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窑炉知识

码窑的四项基本原则
时间:2012年12月27日    点击:次    来源:隧道窑

 

俗话说“七分装码,三分焙烧”,这是因窑车上或窑车内的砖坯一旦码成坯垛,其是否好烧,已基本定案,焙烧工只能提供风闸、投点煤,进行“微调”,而不能改变坯垛的任何技术性能。所以在烧结砖厂不仅应重视“烧窑师”,更应重视“码窑师”。这一点对于内燃烧砖“码窑”更为重要。

   这是因为砖坯一旦码好,什么地方热量多(煤多或内燃多),什么地方通过的风多,什么地方通过的风少;哪个部位火行速度快,哪个地方火行速度慢;投煤时,煤是在坯垛顶上,还是能投下底部,都已成为定居,无法更改了。

   例如:砖坯多的地方热量就多(内燃转),砖坯少的地方热量就少;砖坯码的密的地方,能通过的风就少;砖坯码的稀的地方,风就通过的多。码坯时砖坯能前后对正、左右看齐、风道就不畅通,通风就较困难,火也就走不动;坯垛码垛平稳直正,稳定性就好,否则就容易“倒窑”……

   所以码的坯垛一定要适应窑炉的脾气,符合热工性能和风的运动规律。

   譬如:隧道窑是砖坯走路,火不动;轮窑是火动而砖坯不动;移动式隧道窑是窑走动,砖坯不动;……,所以对隧道窑,坯垛和窑墙、窑顶之间都必须有一定的空隙,而轮窑则不必。

   再如:火都有一个向中间集中的特性,在码坯时就应“预防为主”。热气总是往上飘的。码坯时,就必须采取措施……。

   为此,码窑时必须遵循以下四项基本原则:

   合理的码窑密度,足够的通风面积,均匀的风量分配和最大的传热面积。

   风的作用:风在拍少砖瓦的过程中扮演着不可或缺的重要角色。

   ①传递热量:风从出窑端进入窑室吸收冷却带、保温带的砖散发出来的热量,使自身升温,以便在焙烧带时协助坯体中的燃料氧化燃烧,并继续升温,当到达预热带时又把自己所携带的热量传递给砖坯,使砖坯升温预热。

   ②助热:众所周知,“燃烧时剧烈的氧化”,实验表明:一个原子量的碳在足氧状态下燃烧时生成的全是二氧化碳,能发出8050J的热量;而在缺氧状态下燃烧时生成的全是一氧化碳,只能发出1380J的热量,相差5.8倍。

   在预热带,风不仅要把所携带的热量传递给砖坯 ,促其升温预热、脱水,还要把砖坯升温后产生的水汽带走,其需要的风量更多。

   码窑的四项基本原则都是为了优化风在窑里的运行条件,使其充分发挥应有的作用。

   1、合理的码窑密度,码窑密度是码窑的一个重要的技术指标,是指在1m3窑室空间码放多少块标准砖(普通实心砖),一般认为应该是230|m3260|m3为佳,低于230|m3叫稀码,通风量太大,浪费热量。高于260|m3会通风不足,砖坯中的内燃料得不到足够的氧气,形成缺氧燃烧,增加煤(热)耗,并影响火行速度。对于空心砖,由于砖坯本身就有孔洞,同样可以通风,当折标计算时其码窑密度可以增加到300|m3或更高一点。

   2、足够的通风面积,由于风只能从砖坯与窑墙、砖坯与窑顶之间的通道以及砖坯之间的空隙通过,所以这些通道和空隙的横断面积的总和就构成了坯垛的“通风面积”,这一面积不得小于窑室断面积的50%,否则通风不良,而坯垛的窑墙及窑顶的间隙则必须严格控制在5080mm,否则绝大部分风从这些地方跑掉了,坯垛中部风量就严重不足,甚至在预热带排潮不良,中部砖坯干不了而“爆坯”“倒窑”。

   3、均匀的风量分配,我们说“均匀的风量分配”并不是平均的风量分配,这是又砖瓦焙烧窑炉本身的特性所决定的。

   窑炉在工作中,砖坯被焙烧到1000左右,窑墙内壁也同样要升温到接近1000.作为内燃转、砖坯靠自身的内燃煤燃烧升温,窑墙没有内燃煤只能“夺取”砖坯燃烧时产生的热量。在隧道窑中,由于坯垛和窑墙总留有一定的空隙(应为5080mm),形成了风的通道。风通过的多,带走的热量也多,所以两边的砖坯升温困难,容易出欠火砖,而坯垛中部的砖坯没有这一问题,所以两边的砖坯升温困难,容易出欠火砖,而坯垛中部的砖坯没有这一问题,所以火都有一个“向中部集中”的倾向,造成坯垛中部温度高,两边温度偏低,于是中部的码砖熟了,两边的砖就欠火;两边的砖烧熟了,中间的砖就“过烧”甚至烧焦。焙烧时则出现中火快,边火慢,甚至相差34排火眼。

   当窑室较高时,由于火总是往上烧的,热气更是向上飘的,容易形成坯垛顶部的火快于坯垛底部的火,这一速度差严重时可达45排火眼(约45m)。

   为此,码窑时应在坯垛中部留出一条风道,以利通风来平衡两侧的气流。中部通风道的另一个作用是:减少中部砖坯(内燃),使中部热量减少,限制温升,当窑的断面较宽时则应留出23条通风道,坯垛中部所留通风道的总宽度应不小于坯垛两侧与窑墙之间隙的宽度之和。

   上述纵横留出通风道的码法成纵横拉缝,还有一种码法是沿窑室纵向相邻两排坯垛之间留有几乎和坯垛等宽的横向风道,使气流在通过坯垛以后突然扩散、膨胀、混匀后才进入下一个坯垛,也可以在一定温度上匀化坯垛断面温差。

   当手工码窑时,还可应用下稀上密和中稀边密的码窑形式以适当改善坯垛底部的通风条件,加大坯垛顶部的通风阻力,以平衡坯垛上下通风量;以及适当减少坯垛中部砖坯数量,增加边部坯垛数量,以减少中部燃料限制其升温速度,增加两边燃料弥补窑墙散热。

   4、最大的传热面积,如前所述,砖瓦焙烧窑炉。主要靠空气对流传热和一部分辐射传热,对于每一块砖坯来说,能和空气直接接触的表面积越大,传热的机会也越多,吸收(放出)热量的机会也越多,升(降)温也越快。所以码窑时应尽量使砖坯保有最大的传热面积。为此码窑时应尽量使相邻两砖坯之间留有乱度不小于15mm(约一指)的缝隙,以利通风。对于外形尺寸为240X115X90mmKP1型多孔砖,由于宽度相差较少可以大面重叠码窑,借以避免在条面上的“压花”。但是其焙烧速度会受到影响。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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