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古建青磚廠家闡述磚坯進入焙燒窯爐后,預熱階段是決定制品產能和品質的關鍵環節,這個階段若操作不當有些燒成缺陷便會顯現出來,給企業造成損失。
磚坯爆裂是幾種常見燒成缺陷的一種,入窯的磚坯在預熱帶12~35m(烘燒一體窯爐炸裂部位會靠后一點)范圍內出現爆裂,磚坯被炸裂成數塊,甚至十幾塊,個別還伴有類似爆竹的炸響聲,制品出窯后局部呈現出碎塊狀,有些窯車上的磚垛散亂不堪,殘次品大量增加。
那么究竟是什么原因導致了磚坯的爆裂呢?有種觀念認為制坯原料中的二氧化硅超量,如果燒成中操作不當就會引發爆裂,但這種說法還沒有得到確切的驗證。墻材企業所用的制坯原料從成本方面考慮大多是就地取才,一旦遇到了這類易爆材質,在原材料上沒有過多的選擇空間,只有在其它環節著手解決這一問題。
? ? 磚坯推入焙燒窯爐后,保溫帶和焙燒帶產生的熱風壓為加熱升溫介質,依次、逐步完成磚坯預熱過程,為達到一定的火行速度和焙燒溫度提供一個先期的保障條件。從合理的燒成溫度曲線中可以了解磚坯在預熱帶升溫的狀況,那就是平緩、徐徐漸進的升溫模式,讓坯體有個適應風壓、溫度的過程,排除殘余水分,完成理化反應。如果坯體在這樣的狀態下完成了預熱過程,那么制品的燒成缺陷就會減少或沒有,否則將是糟糕的局面。尤其像磚坯爆裂就是在預熱的過程中升溫過急所致,剛推入窯內不久的磚坯突然遇到了高溫,坯體內部的某些物質便會轉化成氣體,當積累到一定程度又無法向外釋放時就會產出爆炸現象。由于各企業的窯爐設計結構繁雜不一,生產條件、員工操作上也五花八門,所以各自窯爐的預熱狀況也參差不齊。窯工在操作上要盡量延長預熱帶,穩定焙燒帶的位置,哈風閘要多提些,閘形使用橋型的為佳,閘與閘之間升降幅度切記過大。窯內裝坯車應依據火情按合理的節奏推進,切記忽快忽慢沒有秩序。
制作磚坯的泥料也會影響到爆裂狀況,一些材質細膩,透氣性差的泥料容易給磚坯爆裂帶來隱患。像高嶺土、軟質頁巖這類制坯泥料制成磚坯后,擠出真空度又較高時,坯體的內外比較密實,假如磚坯在預熱帶坯體內部產生了氣體,并且具有一定的強壓,那么這種坯體密實的結構就會阻擋氣體順利排出,把氣體包裹在里面,導致爆裂的幾率增加。這種情況下應在制坯泥料中增加硬質頁巖或爐渣等顆粒料,以破壞坯體內外的密實性,通氣性增強后爆裂現象得以緩解或杜絕。
入窯磚坯含水率偏高也是導致磚坯爆裂的原因之一,磚坯推入焙燒窯爐后,在熱風壓的作用下進行熱量交換,排除殘余水分。這些水分大多數會以化作氣體的方式從坯體內部冒出,然后被風壓帶走,也就是說越濕的磚坯產生的氣體量會越多,此時如果氣體無法順利從坯體內部冒出,爆裂現象就發生了。這要在嚴格控制入窯磚坯的含水率,提高干燥室生產性能等方面下功夫。
碼坯垛行結構對磚坯爆裂也有不容忽視的作用,合理的坯垛結構為干燥和燒成提供了順利、優質、高效的運行平臺。所以坯垛要兼顧到干燥與燒成兩方面的諸多事宜,不可顧此失彼。防止坯垛爆裂的措施是:坯垛在預熱帶時,同時、等量擁有風壓熱能的環境,至少應該縮小這兩者的差距,當然前面提到的緩慢、逐步升溫仍是不可或缺的要素。在保證碼坯密度和“上密下稀,邊密中稀”的的大前提下,可以把坯垛碼放成火道多、拉縫多的結構,避免坯垛局部過密或過稀。火道與坯距的尺寸應協調合理,過寬或過窄都是欠妥的,火道和坯距的尺寸無法統一數據,因為各企業窯爐斷面、制品類型規格各不相同,這要依據實際情況而定。規劃好垛體距窯墻、窯頂和坯車與坯車橫向鏈接處這三者的縫隙,窯墻與窯頂的間隙最好小于12cm,坯車與坯車連接處的縫隙不能超高坯垛中部最寬的火道。
窯爐氣密性跟磚坯爆裂也有一定的關系,磚坯在窯爐的預熱帶遭遇氣密性差的情況下,垛體各部位的加熱受溫狀況極不均勻,垛體斷面溫差被拉大,當該類坯車繼續向后面移動時和熱風壓相遇,急劇的升溫致使磚坯爆裂。氣密性差的部位一般在窯門和窯車的下部,變形或銹蝕缺損的窯門漏入冷風侵蝕到前端2~5輛坯車,致使風冷后的磚坯移動至驟然升溫的窯段而爆裂,尤其在冬春季節該類問題越發凸顯出來。但是窯門漏風對磚坯爆裂和其它預熱不良不會構成大的影響。
窯車漏風危害到的車位大多在3~8輛坯車,砂封、曲封裝置和窯底壓力系統成為漏風薄弱環節。要定期檢查沙封槽是否缺沙子;沙封槽是否完整,有無被窯車剮塌現象;砂封板是否卷曲缺損;窯車與窯車連接處的曲封是否完整,一旦發現問題要及時修復。窯底壓力系統的應用為平衡窯爐內外風壓提供了便利,窯爐的窯室和窯室下部(窯車下面)就好比兩個不規則的管道,在窯爐運行中這兩處都有風壓流動,理論上這兩處的風壓大小應該保持相等,就可避免窯下涼風吸入窯內,窯內的熱能也不會抽入窯下。窯內的熱能被抽入窯下后,不但造成了浪費,還會烤壞窯車、軌道等設施,窯下的涼風吸入窯內后既降低了火度,又會破壞磚坯正常的預熱。被涼風侵蝕的磚坯處于低溫狀態,當移動至高溫部位時被急劇的升溫而引起爆裂。
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