摘要 本文針對干燥窯前段輥棒結釘的產生原因進行了分析并探討了對應的消除途徑。
關鍵詞 干燥窯,輥棒結釘,原因,消除途徑
1干燥窯輥棒結釘及其對生產的影響
“輥棒結釘”,即指原本表面光潔干凈的輥棒在窯內運轉一定時間后,輥棒表面逐步粘附一些陶瓷磚坯粉塵等雜物,且越粘越多,最后出現輥棒面不平整的情況,導致磚坯在該輥棒上行走出現“波浪式”起伏跳動的現象。通常,我們所說的“輥棒結釘”,大家往往會聯想到燒成窯內瓷輥棒的輥棒結釘情況。在這里,本文分析的是干燥窯輥棒結釘(包括干燥窯內的瓷棒和鋼棒)。所謂干燥窯輥棒結釘,就是指干燥窯前段的輥棒在運行了一段時間后,輥棒表面積結了一層高低不平的粉塵(粉釘)。通常情況下,結粉釘的范圍大概占干燥窯總長度的1/4左右甚至更短。
一旦干燥窯輥棒出現棒釘,原本強度很弱的壓機壓制出來的磚坯,經過這些結有棒釘的輥棒面時,磚坯行進就會產生“跳動”現象,給磚坯帶來了機械破壞力,磚坯在干燥過程中就會出現邊裂紋或者中心裂紋。由于是機械性裂紋,所以通過調整分風器供熱、抽濕斗排潮進行挽救,也難以起明顯效果。很多生產企業的熱工技術人員往往容易忽視干燥窯的輥棒結釘情況,結果造成干燥裂磚(不是中心裂就是邊裂),陷入被動局面。
2干燥窯頭段輥棒結釘的原因
早期很少聽到干燥窯輥棒結釘的說法,那是因為當時的干燥窯利用的干燥介質基本上是窯尾余熱風和熱風爐熱風,而沒有使用窯爐排煙段具有一定濕度的煙氣作為干燥介質。目前,絕大多數企業的干燥窯都充分利用燒成窯爐的窯頭煙氣作為干燥介質之一,以便節能降耗,而且窯頭煙氣供入的位置就位于干燥窯的前段。由于干燥窯前段是排水區,磚坯內大量的水分都在這段排除,加上干燥介質——窯爐煙氣的濕度大(尤其在生產仿古磚和滲花磚時),所以干燥窯前段的濕度是整個干燥窯中濕度最大區域。濕度一大,如果干燥箱體的保溫性能不夠好,或者干燥介質溫度過低,那么干燥窯前段的煙氣就很容易液化成水珠而沉積下來,也就增強了干燥窯內壁(干燥頂內壁、側墻內壁)和輥棒表面的粘附能力。而在燒成窯爐中,通過大功率的排煙風機送過來的煙氣中還存在一定量的粉塵(例如燃料的灰份、磚底漿粉、棒漿粉、磚底粉等),這樣就提供了干燥窯前段輥棒積結粉釘的條件。當然,也提供了干燥窯前段出現磚坯落臟、滴水缺陷的條件。那為什么現在的企業基本上都采用同樣的這個干燥熱源,有的企業卻存在干燥輥棒結釘情況,而有的企業卻不會出現這一現象呢?筆者根據對多間廠的比較及長期的調試處理經驗,針對干燥窯頭輥棒結釘的原因作出以下的分析:
(1) 干燥窯頭負壓大時,干燥窯頭輥棒就容易結釘(粉釘)。這是由于有些廠家為了減少干燥落臟而把抽濕開得過大。其實這樣的控制思路并不合理,當干燥窯頭負壓大時,干燥窯墻兩邊及干燥入口處就會吸冷風,從而降低了干燥窯頭溫度,很容易造成濕煙氣液化成水滴,從而造成輥棒極易粘粉積結成棒釘,而且干燥窯容易引起滴水落臟,嚴重時還會導致開邊磚缺陷的產生。
(2) 干燥窯頭的正壓不夠大時,干燥窯頭輥棒也容易結釘(粉釘)。這是由于有些廠家擔心正壓過大會導致干燥窯頭煙氣外逸從而污染車間環境。其實只要合理地利用抽濕斗分布和逸流罩就可以避免。相對來說,正壓過小時,干燥窯頭的干燥介質氣流擾動性不強,氣流流速慢,容易造成氣流中的粉塵粒子沉積和粘附在干燥窯頂內壁及干燥窯輥棒上。
(3) 干燥窯頭的熱源是窯爐的煙氣,當煙氣被排煙風機抽入主管道并送到干燥窯時,若磚坯的底漿調制不夠完善,就會有大量的底漿在窯爐前段干燥后掉落并被排煙斗吸入。所以送往干燥的煙氣中存在較大的濕度及粉塵,尤其是生產仿古磚、滲花轉、瓷片等產品時,由于濕度的存在,增強了氣流介質中粉塵粒子的粘附能力。介質溫度越低,水蒸氣則會液化成水,粘附的機率就會越大。當干燥窯頭溫度低,氣流擾動力不夠時,粉塵就很容易跟水蒸汽一起被粘附在輥棒上。
3消除干燥窯前段輥棒結釘的途徑
(1) 把前段的抽濕適當關小(干燥窯入口的逸流罩可以開大點,防止煙氣逸出干燥窯而把工作環境污染),然后把后段的抽濕開大,加長干燥的排水時間。但不能關得太小,不然坯體無法排水,一定要保證干燥窯頭在正壓或者大正壓狀態下生產。
(2)適當加大干燥窯頭約占干燥窯全長1/4以內的供熱分風器,以提高干燥窯頭的溫度,溫度控制為≥130℃,同時增大干燥窯頭的正壓,加長抽濕區域,避免過于集中抽濕而導致該區域的溫度過低。
(3) 加強干燥窯頭的保溫性能,尤其是干燥窯頂,杜絕干燥窯頂滴水到輥棒棒面。
(4) 控制好磚坯底漿的濃度,增強底漿的吸附力,從而改善窯爐煙氣中的粉塵含量,杜絕干燥窯頭的結釘。
(5) 加塞輥棒處、供熱支閘、供熱主管閘板、事故處理口等處的石棉,防止冷風漏入,杜絕熱能損失。
(6) 清掃干凈壓機壓制出來的磚坯表面上粘附的粉塵、坯峰,保證進入干燥窯時磚坯底部不帶有松散的雜粉塵。
3小結
在現實生產中,大多廠家的干燥窯頭都采用大正壓的形式進行控制,由此可見,干燥窯大正壓的生產方式在陶瓷行業已得到成熟應用,這對節能降耗非常有好處,對防止干燥窯頭滴水、輥棒結釘都有相當大的幫助。當然,解決干燥窯輥棒結釘情況,還需要控制好干燥窯前段的溫度,在沒有裂紋磚的情況下,一般干燥窯前段的溫度保持在150℃或以上還是比較合適的。