一、碼坯宜稀不宜密
操作輪窯的老前輩們總結(jié)出了提高輪窯產(chǎn)量的有效措施:稀碼快燒。這一理論也同樣適用于大斷面隧道窯。但因輪窯和隧道窯存在著本質(zhì)上的差別(坯與窯的相對靜止和相對運動),所以其碼坯密度的計算方法也存在著差別。輪窯一般稀碼標準為220-250 標塊/m3,折KP1磚129-147塊/m3。對輪窯而言,250標塊/m3已經(jīng)屬于稀碼了,但對大斷面隧道窯而言這一密度就屬于“密碼”。因其頂、側(cè)、坯剁間隙面積已經(jīng)占橫斷面積的比例達到10%左右,而輪窯沒有這些間隙。所以,隧道窯斷面越大,其稀碼的標準就應(yīng)該越接近這一經(jīng)驗數(shù)值(220-250)的下限。6.9米隧道窯稀碼的密度為130-140塊/m3(KP1)。有的磚廠為了提高產(chǎn)量采取密碼的辦法,實際上這是非常錯誤的。碼坯密度大,通風阻力大,預(yù)熱帶升溫緩慢,高溫帶難以控制,進入冷卻帶溫度又降不下來,想快出車又造成高溫帶后移,而且坯垛中間很容易過火,產(chǎn)品質(zhì)量無法保證。俗話說:三三得九不如二五一十。每車碼3000,每班能出3車,就不如每車碼2000,每班出5車。磚坯碼完后要求坯垛前后對齊、間隙一致,整車坯隙能夠通亮。這樣通風就順暢,車行速度就快,產(chǎn)量就容易提高。但人工碼坯做到這一點很難,碼坯工最少通過3-5年的鍛煉才能達到這種熟練程度,最好采用機械碼坯。
二、熱值適中,不宜過高
熱值太高,產(chǎn)品容易過火,窯內(nèi)高溫帶向前后延長,高溫點溫度超高,威脅窯頂安全;冷卻帶降溫困難,若強制降溫,則制品產(chǎn)生冷卻裂紋,影響質(zhì)量。所以高熱值不能提高產(chǎn)量。輪窯操作理論中提出的“低熱值稀碼快燒”工藝可供我們借鑒,但熱值從高到低要逐步降低,不要企圖一蹴而就,如果熱值忽高忽低,結(jié)果可能適得其反。一般新建大斷面隧道窯磚坯熱值400kcal/kg 就可以了,窯爐保溫效果好的360-380kcal/kg也可以。
三、側(cè)間隙和坯垛間隙應(yīng)盡量小
為了讓空氣充分助燃,我們希望所有的空氣都從坯垛中間通過。輪窯沒有相對運動,可以把側(cè)間隙和頂間隙縮小到“零”,而隧道窯因窯車和窯體的相對運動,為了窯體的安全,就必須保留頂、側(cè)間隙。為了減少中間過火和磚坯收縮造成的拉裂,大斷面隧道窯還必須在坯垛橫斷面中間留設(shè)2-3道縱向間隙。這些間隙使一部份空氣“悄悄溜走”,做了無用功。尤其側(cè)間隙危害更重,因為隧道窯的排煙支管大多設(shè)計在窯墻的兩側(cè),這就為漏風提供了便捷的通道,所以兩側(cè)漏風最嚴重。窯爐通風率 V(坯垛橫斷面通風總面積與窯通道斷面積百分比)是衡量車行速度的一個重要指標。通風率越大,說明磚坯間隙越大,碼坯密度越小,通風阻力就越小,車行速度就越快。根據(jù)我們多年的生產(chǎn)經(jīng)驗,V 每提高1%,車行速度可以提高2-3%。以6.9米隧道窯為例,碼坯量為6300塊(KP1型)時,以39塊打底,分三垛,垛間隙為95mm,側(cè)間隙為100mm,頂間隙為90mm,這時窯爐通風率V1=25.92%;而在同樣碼坯條件下,將側(cè)間隙縮小為50mm,坯垛間隙縮小為30mm,這時窯爐通風率V2=29.05%,V2比V1提高3.13%,車行速度應(yīng)最少提高6%;若保持側(cè)間隙100mm、垛間隙95mm和頂間隙90mm 不變,而將碼坯量由6300塊減至5796塊(以36打底),則窯爐通風率 V3=30.73%,V3比 V1提高4.81%,車行速度最少提高9.6%,總產(chǎn)量也會提高(5796/6300/90.4%=101.77%),產(chǎn)品質(zhì)量會明顯改善,可有效減少中間過火、裂紋等缺陷。若在此條件下,再將側(cè)間隙縮小為50mm,坯垛間隙縮小為 30mm,這時窯爐通風率V4=34.56%,V4比 V1提高8.64%,車行速度最少提高 17.3%。設(shè)碼坯量6300塊時,出車速度為85分鐘/車,則日產(chǎn)量為106722塊;車行速度提高17.3%時,出車速度為70.3分鐘/車,日產(chǎn)量為118731塊,產(chǎn)量提高11.25%。原設(shè)計年產(chǎn)6000萬塊的窯爐,其設(shè)計年產(chǎn)量最少應(yīng)能達到6750萬塊/年。
四、生產(chǎn)空心磚時孔洞率應(yīng)盡量大
磚坯孔洞率越大,壁越薄,磚坯越容易著火,燃燒速度也越快,車行速度也就能提高。以6.9米隧道窯為例,生產(chǎn) KP1型多孔磚時(孔洞率25-30%),其出車速度最快75分鐘/車,而生產(chǎn)大孔型空心磚時(孔洞率45-55%),出車速度可以提高至50分鐘/車。
五、操作好干燥窯,確保干燥效果
干燥是焙燒的基礎(chǔ),要想燒好磚首先將磚坯干燥好,要想快出磚,更是要抓好干燥關(guān)。輪窯要求磚坯入窯前殘余含水率低于6%,很多人把這個標準應(yīng)用在隧道窯上,實際上這是不科學的。因為輪窯可以提前裝窯,依靠窯體的余熱和紙擋的漏風對預(yù)熱帶之前的磚坯進行二次干燥,盡管這個時間不是很長,但對磚坯排除殘余水分仍然起到很關(guān)鍵的作用。隧道窯的長度是固定不變的,進入隧道窯的磚坯就要納入預(yù)熱帶,沒有多余的時間對磚坯進行二次干燥;另外輪窯的火行速度一般都小于2.5米/小時,而隧道窯的車行速度一般都大于3米/小時;所以不能用同一個標準來要求殘余含水率。根據(jù)我們多年的經(jīng)驗,進入焙燒窯前磚坯的殘余含水率最大不能超過2%,越小越好,否則很難實現(xiàn)快進車的目的。
六、 合理用閘
總之,要想提高大斷面隧道窯的產(chǎn)量,窯爐必須設(shè)計合理,操作技術(shù)必須過關(guān)。只有實現(xiàn)這兩條,窯爐才有可能達產(chǎn),如果再有科學的管理,大斷面隧道窯超設(shè)計產(chǎn)量運行是可以實現(xiàn)的。