新聞資訊

NEWS

公司動態
行業新聞
技術文章
常見問題
政策規范

聯系我們

CONTACT US

全國熱線

400-050-3910

銷售熱線

188-8836-8287

傳真：0531-80990966

公司地址

山東(dong)濟(ji)南市槐蔭區太平河(he)南路1567號均(jun)和云谷濟(ji)南匯智港6號樓(lou)

技術文章

磚廠廢氣監測丨隧道窯爐內上下溫差分析

日期：2020-01-09 信息來源：本站

隧道(dao)窯(yao)(yao)(yao)窯(yao)(yao)(yao)爐(lu)的(de)預熱(re)段是不可缺少的(de)一(yi)段窯(yao)(yao)(yao)爐(lu)工藝段，是整(zheng)體(ti)窯(yao)(yao)(yao)爐(lu)不可分(fen)割的(de)一(yi)部分(fen)。此段的(de)窯(yao)(yao)(yao)體(ti)布置(zhi)結(jie)構與預設的(de)燒成氣氛參(can)數(shu)對整(zheng)個(ge)窯(yao)(yao)(yao)爐(lu)的(de)溫度曲線(xian)和燒成氣氛曲線(xian)起著決定(ding)性的(de)作用。

以多(duo)(duo)孔(kong)磚(zhuan)的燒(shao)成(cheng)為(wei)(wei)例來說(shuo)(shuo)明此問題(ti)：需要(yao)(yao)燒(shao)成(cheng)的坯(pi)體(ti)雖然經過了干(gan)燥窯干(gan)燥，但坯(pi)體(ti)中(zhong)的游離水與結構水仍大(da)量存在(zai)(zai)(zai)(zai)，窯爐的燒(shao)成(cheng)工(gong)藝(yi)決定了此部分水需要(yao)(yao)在(zai)(zai)(zai)(zai)經過預熱帶時大(da)量排出。坯(pi)體(ti)在(zai)(zai)(zai)(zai)預熱帶內是一(yi)個升溫(wen)(wen)至燒(shao)成(cheng)溫(wen)(wen)度(du)，對于多(duo)(duo)孔(kong)磚(zhuan)來說(shuo)(shuo)，一(yi)般燒(shao)成(cheng)溫(wen)(wen)度(du)在(zai)(zai)(zai)(zai)1000℃左右，在(zai)(zai)(zai)(zai)此升溫(wen)(wen)過程中(zhong)，對多(duo)(duo)孔(kong)磚(zhuan)制品來說(shuo)(shuo)需經歷幾個較(jiao)為(wei)(wei)重要(yao)(yao)的溫(wen)(wen)度(du)點或段(duan)，比如在(zai)(zai)(zai)(zai)573℃時，是石英晶(jing)型轉(zhuan)換點，在(zai)(zai)(zai)(zai)此溫(wen)(wen)度(du)點時，

如果溫度(du)不(bu)夠穩定或升(sheng)溫過(guo)快(kuai)，制(zhi)品容易(yi)出現裂紋；在600℃～800℃時(shi)，制(zhi)品還容易(yi)出現急劇膨脹(zhang)，若(ruo)此時(shi)溫度(du)不(bu)夠穩或提升(sheng)溫度(du)速(su)度(du)過(guo)快(kuai)，也容易(yi)出現裂紋斷裂等缺(que)陷。因(yin)此，為(wei)了保(bao)證多孔(kong)磚制(zhi)品的(de)質量，對預熱帶的(de)溫度(du)進(jin)行干預、控制(zhi)是(shi)非常有必要的(de)。若(ruo)此段(duan)內的(de)控溫措施(shi)不(bu)當，或是(shi)對窯(yao)斷面(mian)上(shang)下(xia)溫差的(de)影響因(yin)素不(bu)能盡量消除(chu)，就會出現多孔(kong)磚制(zhi)品質量下(xia)降(jiang)(jiang)，燒成周期(qi)變長，相應(ying)的(de)產量下(xia)降(jiang)(jiang)，從而降(jiang)(jiang)低(di)經濟效益(yi)與能源(yuan)效益(yi)。

當然，對于整個隧道窯的預熱帶來說，其溫度的變化是受多方面的因素影響的，本文僅對部分主要因素進行分析。
廢氣監測系統

1 坯(pi)體碼放密度對溫度的影響

1.1 窯內(nei)氣流分層(ceng)

一(yi)般來(lai)說(shuo)，在(zai)窯(yao)(yao)爐預熱(re)帶，多孔磚磚坯(pi)(pi)(pi)的(de)行(xing)進(jin)方(fang)向(xiang)(xiang)和從(cong)(cong)高溫(wen)帶過(guo)來(lai)的(de)高溫(wen)煙(yan)氣(qi)(qi)方(fang)向(xiang)(xiang)是(shi)(shi)(shi)相反的(de)，這既是(shi)(shi)(shi)工藝的(de)決定也是(shi)(shi)(shi)提(ti)高熱(re)交換效(xiao)率(lv)的(de)方(fang)法，是(shi)(shi)(shi)比較科學有(you)效(xiao)的(de)。經過(guo)干燥后的(de)坯(pi)(pi)(pi)體(ti)(ti)進(jin)入燒成(cheng)窯(yao)(yao)后，從(cong)(cong)燒成(cheng)帶過(guo)來(lai)的(de)高溫(wen)氣(qi)(qi)體(ti)(ti)對(dui)這部(bu)分(fen)坯(pi)(pi)(pi)體(ti)(ti)進(jin)行(xing)加熱(re)，此(ci)部(bu)分(fen)高溫(wen)煙(yan)氣(qi)(qi)溫(wen)度(du)是(shi)(shi)(shi)從(cong)(cong)燒成(cheng)溫(wen)度(du)逐漸(jian)遞減的(de)，其行(xing)進(jin)路線(xian)大(da)方(fang)向(xiang)(xiang)為向(xiang)(xiang)窯(yao)(yao)頭方(fang)向(xiang)(xiang)前進(jin)，主要(yao)通道(dao)是(shi)(shi)(shi)坯(pi)(pi)(pi)體(ti)(ti)與窯(yao)(yao)吊(diao)頂(ding)之(zhi)間(jian)、坯(pi)(pi)(pi)體(ti)(ti)與窯(yao)(yao)墻(qiang)墻(qiang)面(mian)之(zhi)間(jian)、窯(yao)(yao)車上(shang)坯(pi)(pi)(pi)體(ti)(ti)之(zhi)間(jian)以及(ji)窯(yao)(yao)車之(zhi)間(jian)的(de)空隙。又因(yin)為熱(re)氣(qi)(qi)上(shang)行(xing)的(de)特性，溫(wen)度(du)較高的(de)氣(qi)(qi)體(ti)(ti)主要(yao)停(ting)留(liu)在(zai)坯(pi)(pi)(pi)體(ti)(ti)與窯(yao)(yao)頂(ding)吊(diao)頂(ding)之(zhi)間(jian)的(de)空隙中(zhong)，而較低溫(wen)度(du)的(de)煙(yan)氣(qi)(qi)則處于窯(yao)(yao)車臺面(mian)附近，造成(cheng)了(le)氣(qi)(qi)體(ti)(ti)上(shang)下溫(wen)度(du)不一(yi)致，形成(cheng)煙(yan)氣(qi)(qi)的(de)溫(wen)度(du)分(fen)層現象，形成(cheng)溫(wen)差(cha)，不利于坯(pi)(pi)(pi)體(ti)(ti)的(de)預熱(re)除水。實際生(sheng)產(chan)中(zhong)主要(yao)是(shi)(shi)(shi)通過(guo)改(gai)變窯(yao)(yao)爐的(de)結(jie)構形式來(lai)避免(mian)溫(wen)差(cha)過(guo)大(da)，實際生(sheng)產(chan)中(zhong)，有(you)許多方(fang)法可以避免(mian)或(huo)減少此(ci)情況發(fa)生(sheng)，在(zai)此(ci)不再一(yi)一(yi)贅(zhui)述。

1.2 窯內氣流速度不均

在隧道窯(yao)(yao)斷面上(shang)，高(gao)溫(wen)煙氣(qi)(qi)通過(guo)不(bu)同的(de)(de)(de)空(kong)(kong)(kong)隙從燒(shao)成帶(dai)向(xiang)預熱帶(dai)方向(xiang)移(yi)動，但不(bu)同的(de)(de)(de)空(kong)(kong)(kong)隙對此(ci)部(bu)(bu)分(fen)氣(qi)(qi)體產生的(de)(de)(de)阻(zu)力(li)是(shi)不(bu)同的(de)(de)(de)。比(bi)如，坯(pi)體與窯(yao)(yao)爐(lu)吊頂之間(jian)(jian)的(de)(de)(de)空(kong)(kong)(kong)氣(qi)(qi)往(wang)往(wang)比(bi)較(jiao)(jiao)大(da)(da)，也(ye)就是(shi)說高(gao)溫(wen)煙氣(qi)(qi)通過(guo)此(ci)處(chu)時，其(qi)阻(zu)力(li)小(xiao)，速度相應會較(jiao)(jiao)快；而坯(pi)體與窯(yao)(yao)爐(lu)墻(qiang)面之間(jian)(jian)的(de)(de)(de)空(kong)(kong)(kong)間(jian)(jian)較(jiao)(jiao)小(xiao)，高(gao)溫(wen)煙氣(qi)(qi)通過(guo)此(ci)處(chu)時，阻(zu)力(li)較(jiao)(jiao)大(da)(da)，相應的(de)(de)(de)氣(qi)(qi)體流速就會降低，根據能(neng)量守恒定律，此(ci)處(chu)由高(gao)溫(wen)煙氣(qi)(qi)帶(dai)來的(de)(de)(de)熱量就會更(geng)少(shao)。因此(ci)，會出(chu)現靠近(jin)窯(yao)(yao)爐(lu)頂部(bu)(bu)的(de)(de)(de)部(bu)(bu)分(fen)坯(pi)體溫(wen)度較(jiao)(jiao)高(gao)，溫(wen)度提升速度比(bi)下(xia)層坯(pi)體要(yao)快，形成從上(shang)而下(xia)的(de)(de)(de)一種溫(wen)度差現象(xiang)，其(qi)不(bu)利于整個(ge)窯(yao)(yao)爐(lu)的(de)(de)(de)制品(pin)燒(shao)成質(zhi)(zhi)量。實踐中(zhong)發現，有的(de)(de)(de)窯(yao)(yao)內上(shang)下(xia)溫(wen)差能(neng)夠達到(dao)近(jin)300℃，極大(da)(da)地影響了產品(pin)的(de)(de)(de)燒(shao)成質(zhi)(zhi)量。

隨著(zhu)工業(ye)現(xian)代化的(de)(de)(de)發(fa)展(zhan)，磚瓦行業(ye)采用的(de)(de)(de)工業(ye)機(ji)器人會越來(lai)(lai)越多(duo)(duo)，而且基本形成(cheng)(cheng)了“三壓五”、“五壓八”等(deng)經(jing)典碼(ma)坯(pi)方(fang)式，坯(pi)體(ti)間的(de)(de)(de)空隙尺寸基本一(yi)樣，因此，想通(tong)過將坯(pi)體(ti)采用“上密(mi)下(xia)(xia)疏”的(de)(de)(de)方(fang)式來(lai)(lai)改善氣流速度(du)是不現(xian)實(shi)的(de)(de)(de)，這需要機(ji)械工業(ye)的(de)(de)(de)再次(ci)進步，才會逐漸解決這個問題(ti)。也可(ke)以考慮分類(lei)碼(ma)坯(pi)，比如(ru)將頂部的(de)(de)(de)坯(pi)體(ti)做成(cheng)(cheng)需吸熱較多(duo)(duo)的(de)(de)(de)，而下(xia)(xia)方(fang)制品碼(ma)放(fang)需吸熱較少的(de)(de)(de)產品，當(dang)然實(shi)現(xian)起(qi)來(lai)(lai)還是有一(yi)定的(de)(de)(de)難度(du)。

2 窯車蓄(xu)熱(re)對溫(wen)度(du)的影響

窯車(che)既(ji)是(shi)窯內(nei)燒成制品的(de)(de)運(yun)輸工具，又兼顧對窯底進行密(mi)封，是(shi)一(yi)(yi)種(zhong)可活(huo)動的(de)(de)密(mi)封底。在(zai)預(yu)熱(re)(re)(re)帶中，窯車(che)是(shi)需要吸熱(re)(re)(re)的(de)(de)，并且在(zai)預(yu)熱(re)(re)(re)帶中，窯車(che)是(shi)在(zai)向一(yi)(yi)個溫度(du)逐漸(jian)變高的(de)(de)方向前進，其處(chu)于(yu)一(yi)(yi)種(zhong)不(bu)穩定的(de)(de)傳(chuan)熱(re)(re)(re)狀態，即(ji)在(zai)不(bu)斷的(de)(de)周期(qi)性移動過(guo)程(cheng)中存(cun)在(zai)散(san)熱(re)(re)(re)過(guo)程(cheng)，也有自身不(bu)斷蓄熱(re)(re)(re)的(de)(de)過(guo)程(cheng)，而窯內(nei)每(mei)一(yi)(yi)個車(che)位(wei)處(chu)的(de)(de)熱(re)(re)(re)量總是(shi)穩定不(bu)變的(de)(de)。

通常來說，窯(yao)(yao)(yao)(yao)(yao)爐內上(shang)下溫(wen)差最大(da)(da)(da)的(de)(de)(de)地(di)方是(shi)(shi)預(yu)熱帶(dai)，大(da)(da)(da)部分(fen)原因就是(shi)(shi)在此(ci)段內存在著(zhu)窯(yao)(yao)(yao)(yao)(yao)車(che)(che)的(de)(de)(de)不穩(wen)(wen)定(ding)傳熱狀(zhuang)態，窯(yao)(yao)(yao)(yao)(yao)爐內溫(wen)差與此(ci)部分(fen)內的(de)(de)(de)坯(pi)體(ti)及窯(yao)(yao)(yao)(yao)(yao)車(che)(che)蓄熱量呈(cheng)線性正(zheng)比(bi)關系，若是(shi)(shi)不穩(wen)(wen)定(ding)傳熱狀(zhuang)態太(tai)過嚴重(zhong)，那么窯(yao)(yao)(yao)(yao)(yao)內的(de)(de)(de)上(shang)下溫(wen)度(du)差就會很大(da)(da)(da)，而人們為了(le)能正(zheng)常生(sheng)產(chan)，必然會加大(da)(da)(da)風機抽力或增(zeng)加窯(yao)(yao)(yao)(yao)(yao)車(che)(che)進車(che)(che)速度(du)，造成(cheng)(cheng)窯(yao)(yao)(yao)(yao)(yao)爐高(gao)溫(wen)帶(dai)的(de)(de)(de)拉(la)長，對窯(yao)(yao)(yao)(yao)(yao)體(ti)結構(gou)造成(cheng)(cheng)損害(hai)，破(po)壞整個窯(yao)(yao)(yao)(yao)(yao)體(ti)的(de)(de)(de)燒(shao)成(cheng)(cheng)溫(wen)度(du)曲(qu)(qu)線與壓力曲(qu)(qu)線，影(ying)響產(chan)品質量。因此(ci)，如(ru)何減(jian)少(shao)窯(yao)(yao)(yao)(yao)(yao)車(che)(che)的(de)(de)(de)不穩(wen)(wen)定(ding)傳熱是(shi)(shi)至關重(zhong)要的(de)(de)(de)，減(jian)少(shao)窯(yao)(yao)(yao)(yao)(yao)車(che)(che)自身的(de)(de)(de)蓄熱也是(shi)(shi)一種比(bi)較流行的(de)(de)(de)辦(ban)法(fa)。

3 結論

過前述分析，本文提出一些在實踐中得出的一些數據；碼坯密度在250塊/m³時比較合理，既可以使煙氣流速不致太快，也能保證煙氣通過暢通，增加了坯體的吸熱效率，對于實現“稀碼快燒”比較有利，提高產量的同時也提高了經濟效益，而且單位制品消耗的熱能下降，起到節能降耗的作用。