艾冬華
摘 要:本文主要介紹現代輥道窯各種風機在窯爐設備中發揮的主要作用。
關鍵詞:現代;輥道窯;風機;作用
1 前 言
現代的輥道窯主要配置了以下幾種風機:排煙風機、干燥窯抽濕風機、助燃風機、余熱風機、急冷風機、強(快)冷風機以及軸流風扇,它們在窯爐控制過程中的作用各有不同,缺一不可。
2 排煙風機
排煙風機主要控制窯爐的壓力制度,排除窯內濕氣和廢煙氣,調節窯內的壓力及預熱帶溫度,所排氣體一部分排空,一部分輸入干燥窯作為干燥介質(高濕低溫)。輥道窯排煙風機可分為一級排煙和二級排煙風機,它的控制應注意:
(l)排煙風機抽力的大小是決定窯爐升溫速度以及前溫高低的主要因素之一。
(2)通過調整排煙風機抽力的大小,可控制磚坯變形、色差、裂紋及炸磚等缺陷。
(3)排煙風機抽力的大小可以通過窯內零壓位前后位置的不同來表征,或者用窯爐加長后風機本身的工作參數,即電流和頻率來表征。在同樣的工作電流下,窯內壓力制度還受排煙出口的工作重心、排煙沿程阻力以及窯爐壓力等因素影響。
3 助燃風機
助燃風機提供助燃風(二次風)。開大或關小助燃風會直接影響窯內溫度和壓力的變化,對坯體內有機質的氧化和發色有直接影響。助燃風太小時,會導致產品出現因氧化不良而產生發藍、起泡(有機物嚴重時)或陰陽色、色痕等缺陷。助燃風的過大或過小都會造成能耗的增加。
助燃風管的設計和定位需考慮其周圍的溫度、衛生以及操作條件;還要盡量減少在使用過程中發生風管堵塞、穿孔等弊病。實際證明,助燃風管如果貼著窯墻安裝可以利用窯外壁溫度對助燃風進行加熱,但加熱后的助燃風體積膨脹,削弱了供風量,故在采用助燃風加熱設計時其管徑相對要粗大一點,以保證其供風量;否則因供風量不足,容易使產品產生毛孔或小白熔洞等缺陷。
4 急冷風機
急冷風機為輥道窯燒成帶燒成后的產品提供急冷風降溫,保證制品在高溫下急速冷卻而不影響其質量。一般情況下,當急冷風機的鼓風量達到滿載負荷狀態工作時,如果急冷區的溫度仍然偏高,可適當降低急冷區的擋火板,以減少熱量帶入。當窯的產量少時,若急冷風機的閘門開得很小,急冷區的溫度偏低,同時干燥窯的溫度也不足時,可升高此處擋板,以利于給磚坯帶來多一些的熱量,減少冷風裂的出現。急冷風機的操作是否適當直接影響窯內壓力制度的穩定和燒成帶后段溫度的高低。
5 輥道窯冷卻風機
冷卻風機為輥道窯的產品提供冷風降溫,使制品達到燒成曲線所要求的溫度范圍以及穩定窯內壓力。冷卻風機與急冷風機共同組成冷卻系統來控制產品的冷卻速度,避免出現驚裂現象;另一方面,兩風機操作是否恰當,在一定程度上也影響窯爐壓力制度和產品抗折強度。
6 抽熱風機
抽熱風機抽出由急冷風、冷卻風冷卻制品而轉變的熱風,并使之進入干燥窯對濕坯體進行加熱。它既可以輸入干燥窯作為干燥介質(高溫低濕),又可調節窯內壓力,特別是與排煙風機一起,共同調節窯內的“零壓面”(一般窯爐的零壓面控制在最高溫度區與高火保溫區的交接處)。一般情況下,調整窯爐時,排煙風機的抽力一定要大于抽熱風機,特別是生產大規格拋光磚時效果更明顯,其作用主要有:
(1)有利于升高前溫,加速坯體排水以及氧化,進而提高單位時間內的產量。
(2)避免窯爐燒成帶的后溫過高,造成坯體出現毛孔和熔洞缺陷。
(3)避免因過高溫導致坯體抗折強度低,進人急冷區后容易變形。
(4)余熱風機打開得越大,在前段預熱、氧化階段的負壓區的溫差也越大,溫差對產品變形、色差等的影響也會更加明顯。溫差增大等于縮短了后燒成段,燒成好壞完全依賴于后段燒結,造成在后段的“急冷-燒成”之間區域的燒成控制非常困難。
(5)余熱排出的重心越靠近急冷時,越容易提高余熱風的溫度,便于窯爐的空窯操作,但是容易導致坯體出現小白熔洞及角下彎變形。這時窯爐壓力的敏感性也會進一步加大,不利于窯爐氣氛的穩定。
(6)排煙與余熱的關系:當窯爐排煙加大而燃氣/助燃風及其它的輸入量不變時,為保持窯內壓力不變。需要相應地減小余熱風機的開度;當窯爐余熱風機抽力加大,燃氣/助燃風及其它的輸入量不變時,為保持窯內壓力不變,則需要相應地減少排煙風機的開度或抽力。同理,當燃氣/助燃風及其它的輸人量增大時,為了保持窯爐的壓力不變,需要相應地加大排煙風機或余熱風機的開度或抽力。
7 干燥排濕風機
干燥排濕風機排除干燥窯內因坯體干燥而產生的混合濕氣,并調節干燥窯內的壓力、溫度和濕度,以確保產品的含水率、強度及坯體表面溫度符合工藝的要求。
8 風機抽力大小的判斷依據
在日常生產操作與調試中,風機抽力的大小直接影響溫度制度、壓力制度和產品的產量和質量。以往的熱工調試往往通過記錄好各風機進出口閘板的開度或變頻的頻率來判斷風機的抽力,這樣做雖然也可以作為參考數值,但當窯內某些看不見的變量(如:風管被堵、風機故障速度變慢等情況)被改變并且未及時察覺,就會引起大批量的產品缺陷。因此,監控風機抽力最好的方法是通過實時監控各風機電流量的變化。用電流量變化的大小來控制風機抽力大小是最有效、最快捷的手段。
9 風機電流量的監控措施
(l)在各風機的電箱上安裝電流表,定期觀察;
(2)用鉗形電流表不定時測量并記錄;
(3)較先進的方式是,選擇觸摸屏顯示法,用通訊方式通過數據線將各風機的電流數據轉換顯示在溫控室的觸摸屏上,既可觀察實時數據又可保存一定時間的歷史數據,且具備在線調節功能,方便、快捷又實用。