德力泰(DLT)陶瓷窯爐節(jié)能、智能技術(shù)分析

荊海山，熊 亮

(佛山市德力泰科技有限公司，廣東 佛山 528137)

1 德力泰簡(jiǎn)介

佛山市德力泰科技有限公司(簡(jiǎn)稱DLT或德力泰)是一家以陶瓷干燥、燒成和輸送裝備為主的創(chuàng)新型企業(yè)。一直致力于建筑陶瓷、衛(wèi)生潔具、泡沫陶瓷、日用陶瓷、特種陶瓷及鋰電池陶瓷材料等領(lǐng)域的整線工程、裝備、工藝和技術(shù)研究、設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、銷(xiāo)售及服務(wù)。

德力泰背靠具備雄厚資金實(shí)力、具有60年歷史的恒力泰機(jī)械公司，以“大平臺(tái)、新標(biāo)準(zhǔn)”理念為基礎(chǔ)，通過(guò)整合資源，組建了創(chuàng)新型研發(fā)團(tuán)隊(duì)和國(guó)際化營(yíng)銷(xiāo)隊(duì)伍，不斷研發(fā)出環(huán)保節(jié)能、自動(dòng)化、信息化和智能化集于一身的陶瓷裝備，為窯爐發(fā)展方向提供了新的思維，為陶瓷生產(chǎn)的轉(zhuǎn)型升級(jí)送去了新的優(yōu)化方案，為中國(guó)本土、亞洲乃至全球的陶機(jī)市場(chǎng)帶來(lái)了一縷春風(fēng)。

德力泰吸納了陶機(jī)行業(yè)長(zhǎng)期從事高級(jí)管理、工程設(shè)計(jì)、生產(chǎn)制造、工藝服務(wù)和市場(chǎng)營(yíng)銷(xiāo)的高端人才，其中80%以上的成員在該行業(yè)的工作時(shí)間超過(guò)15年。豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)、強(qiáng)大的質(zhì)保能力、精湛的專業(yè)技術(shù)和24小時(shí)全天候的服務(wù)理念是我們?yōu)橛脩魟?chuàng)造最大利益的保障基礎(chǔ)。

2 節(jié)能技術(shù)

2.1 干燥節(jié)能技術(shù)

2.1.1 自循環(huán)供熱裝置

靈活運(yùn)用流體力學(xué)原理，通過(guò)構(gòu)思巧妙的設(shè)計(jì)，將吸風(fēng)、送風(fēng)、混合、供熱、抽濕、排氣等功能集于一身的自循環(huán)供熱器，既反復(fù)利用了干燥器內(nèi)部熱氣、使用了窯爐余熱，又在該結(jié)構(gòu)上將多種氣體溫度進(jìn)行了快速均化和自動(dòng)控溫。不僅使坯體的干燥效率高，缺陷少，而且單位能耗低(僅用余熱，不用消耗燃料)。

如圖1所示為 6層自循環(huán)的供熱器。

2.1.2 溫差控制器

獨(dú)特的雙出口風(fēng)機(jī)，熱風(fēng)由兩個(gè)出口分別送入兩側(cè)內(nèi)部交錯(cuò)分布的風(fēng)盒，再?gòu)拇u坯上下方密集分布的吹風(fēng)管吹向磚坯的上下兩個(gè)面，每根風(fēng)管的風(fēng)量大小可調(diào)。供風(fēng)、抽風(fēng)由交錯(cuò)分布和密集分布的細(xì)管供風(fēng)，可以加強(qiáng)對(duì)流和攪拌，消除了干燥器內(nèi)的溫差死角，有效防止了干燥中的陶瓷坯體變形和開(kāi)裂。

如圖2所示為抽、供、循環(huán)一體化干燥結(jié)構(gòu)圖。

2.2 燒成節(jié)能技術(shù)

圖1 6層自循環(huán)供熱器Fig.1 6-layer self-recycle heating system

圖2 抽、供、循環(huán)一體化干燥器Fig.2 The integrated drying system

DLT燒成輥道窯如圖3所示。

2.2.1 高效回收冷卻余熱節(jié)能系統(tǒng)

陶瓷企業(yè)一般將窯爐末端80 ℃-120 ℃左右的熱風(fēng)直接排入大氣，DLT的窯爐則將末端熱風(fēng)送到緩冷區(qū)、急冷區(qū)經(jīng)過(guò)多級(jí)接力加熱后，回收的熱風(fēng)溫度可以達(dá)到300 ℃，然后分別用于助燃、坯體干燥。由于助燃支管較細(xì)，包棉保溫困難，大多窯爐公司將助燃支管裸露，以致于散熱較大。DLT公司對(duì)助燃主管、支管全部進(jìn)行了保溫，散熱小。由于利用窯爐冷卻余熱完全、徹底，加之保溫好，因此該結(jié)構(gòu)的綜合節(jié)能可超過(guò)了12%，并實(shí)現(xiàn)了零排放。

圖3 燒成輥道窯Fig.3 Roller-hearth kiln for firing

高效回收冷卻余熱系統(tǒng)如圖4所示，助燃管保溫如圖5所示。

2.2.2 窯體隔熱綜合節(jié)能系統(tǒng)

窯頂采用輕質(zhì)磚、多層纖維毯、珍珠巖和巖棉相結(jié)合的保溫結(jié)構(gòu)，外表溫度比現(xiàn)有窯爐低了20 ℃；在常規(guī)窯爐的基礎(chǔ)上增加1層納米保溫板，使窯墻面板溫度下降了8 ℃；除了輕質(zhì)隔熱磚之外，窯底增加了巖棉保溫層，使窯底外表的溫度下降了13℃。通過(guò)全方位保溫優(yōu)化與加強(qiáng)，窯體減少的散熱損失超過(guò)5%。

高溫帶的窯頂隔熱、窯墻隔熱的實(shí)際效果測(cè)試如圖6、圖7所示。

2.2.3 空/燃流量比例控制節(jié)能系統(tǒng)

空窯，是陶瓷生產(chǎn)過(guò)程中常見(jiàn)的現(xiàn)象，此階段會(huì)浪費(fèi)大量燃料。DLT技術(shù)人員已關(guān)注到這一細(xì)節(jié)并研發(fā)出空/燃比例控制技術(shù)。在空窯時(shí)，將磚坯監(jiān)測(cè)的信號(hào)傳輸給電動(dòng)風(fēng)閥、氣閥，在保持設(shè)定溫度、燃燒正常的條件下將風(fēng)、氣量同步降到最低，此時(shí)燃料的節(jié)省達(dá)到最大化，由于風(fēng)量減少后風(fēng)機(jī)功率下降，還可省電。

空/燃比例控制技術(shù)如圖8所示。

圖4 高效回收冷卻余熱系統(tǒng)Fig.4 Efcient residual heat recycling system for cooling air

圖5 助燃支管保溫圖Fig.5 The insulation of the branch combustion air pipe

圖6 高溫區(qū)窯頂僅59 ℃Fig.6 Only 59 ℃ on the kiln rooftop in the high temperature zone

圖7 高溫區(qū)窯墻外表僅45.4 ℃Fig.7 Only 45.4 °C on the external surface of the kiln wall in the high temperature zone

圖8 空/燃比例控制節(jié)能系統(tǒng)Fig.8 The air-fuel ratio-controlled energy saving system

2.2.4 能源管理預(yù)警系統(tǒng)

能源管理系統(tǒng)除了自動(dòng)控制溫度、部分風(fēng)壓外，還將一系列傳感器、PLC、電腦和傳動(dòng)裝置進(jìn)行集成，可以根據(jù)磚坯進(jìn)、出量、耗氣量“自動(dòng)”計(jì)算產(chǎn)品的單位能耗。當(dāng)出現(xiàn)異常狀況時(shí)，會(huì)預(yù)警并提醒操作人員注意及時(shí)調(diào)整，這樣窯爐使用能源更加合理。

能源管理系統(tǒng)如圖9所示。

2.2.5 空窯管理系統(tǒng)

當(dāng)設(shè)備故障、更換壓機(jī)模具等因素導(dǎo)致空窯時(shí)，空窯管理系統(tǒng)立即啟動(dòng)，防止溫度波動(dòng)，減少質(zhì)量損失。空窯管理系統(tǒng)如圖10所示。采取方法為：

(1)預(yù)熱前區(qū)溫度制度的干預(yù)和處理；

(2)急冷后部燒嘴的自動(dòng)補(bǔ)溫控制系統(tǒng)；

(3)對(duì)燒成壓力、溫度等實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制等。

圖9 能源管理系統(tǒng)Fig.9 The energy management system

圖10 空窯管理系統(tǒng)Fig.10 The empty kiln management system

3 智能技術(shù)

3.1 M-APP云控系統(tǒng)

M-APP云控系統(tǒng)可以對(duì)窯爐故障、運(yùn)行狀態(tài)等進(jìn)行遠(yuǎn)程分析和優(yōu)化，采取方法為：

(1)遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)控生產(chǎn)狀況；

(2)遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)查看工控系統(tǒng)的大數(shù)據(jù)分析；

(3)遠(yuǎn)程診斷設(shè)備運(yùn)行狀況；

(4)大容量?jī)?chǔ)存，性能穩(wěn)定的工業(yè)控制型計(jì)算機(jī)硬件設(shè)備。

M-APP云控系統(tǒng)如圖11所示。

3.2 MCG手機(jī)信使服務(wù)系統(tǒng)

MCG手機(jī)信使服務(wù)系統(tǒng)可以隨時(shí)貼心的為用戶提供窯爐運(yùn)行的實(shí)時(shí)信息，使窯爐管理變得輕松、簡(jiǎn)單。可以定時(shí)接收產(chǎn)量、燃料消耗運(yùn)行數(shù)據(jù)；實(shí)時(shí)接收重要的設(shè)備故障報(bào)警信息。

MCG手機(jī)信使服務(wù)系統(tǒng)如圖12所示。

3.3 窯墻保護(hù)預(yù)警系統(tǒng)

當(dāng)窯墻出現(xiàn)問(wèn)題、燒嘴燃燒室損壞等原因?qū)е戮植繙囟壬邥r(shí)，我們首創(chuàng)的窯墻預(yù)警系統(tǒng)啟動(dòng)，提示您及時(shí)處理，從而達(dá)到了“先知先覺(jué)”的效果，避免了事故的擴(kuò)大，減少了損失。

窯墻保護(hù)預(yù)警系統(tǒng)參見(jiàn)圖13。

3.4 傳動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)

圖11 M-APP云控系統(tǒng)Fig.11 M-APP cloud control system

設(shè)計(jì)斷棒報(bào)警系統(tǒng)、斷鏈報(bào)警裝置、非邊急停裝置，對(duì)傳動(dòng)系統(tǒng)全面監(jiān)控，避免了操作工不停巡邏，降低勞動(dòng)強(qiáng)度和巡邏漏洞，確保設(shè)備安全使用。

傳動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)參見(jiàn)圖14。

圖12 MCG手機(jī)信使服務(wù)系統(tǒng)Fig.12 MCG mobile messenger service system

圖13 窯墻保護(hù)預(yù)警系統(tǒng)Fig.13 The pre-warning system for kiln wall protection

圖14 傳動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)Fig.14 The alarm system for transmission failures

4 小 結(jié)

DLT公司經(jīng)過(guò)一年多時(shí)間的發(fā)展，已在窯爐領(lǐng)域獨(dú)樹(shù)一幟。由于采用了自循環(huán)供熱器、溫差控制器、高效回收冷卻余熱節(jié)能系統(tǒng)、窯體隔熱綜合節(jié)能系統(tǒng)、空/燃流量比例控制節(jié)能系統(tǒng)、能源管理系統(tǒng)、空窯管理系統(tǒng)等有效的節(jié)能技術(shù)和M-APP云控系統(tǒng)、MCG手機(jī)信使服務(wù)系統(tǒng)、窯墻保護(hù)預(yù)警系統(tǒng)、傳動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)等數(shù)字化、智能化技術(shù)，成為陶瓷大板窯爐和干燥器出口量最多的制造商；也是泡沫陶瓷隧道窯、透水磚窯爐主要制造商！

通過(guò)我們進(jìn)一步努力、加強(qiáng)研發(fā)創(chuàng)新，DLT窯爐及干燥器必將成為陶瓷行業(yè)的首選裝備！