干燥窯應(yīng)用范圍

隧道式干燥窯塌坯時(shí)間一般為冬季，越是北方地區(qū)持續(xù)時(shí)間越長(zhǎng)，短則一個(gè)月，長(zhǎng)則三個(gè)月，輕則部分磚坯坍塌，重則整車磚坯甚至整窯坍塌，個(gè)別磚廠甚至因此停產(chǎn)，損失慘重。

隧道式干燥窯塌坯的原因主要有兩種：

1、淋塌；

2、潮塌。

磚坯淋塌的原因比較簡(jiǎn)單，主要是因?yàn)楦G內(nèi)頂板上或排潮煙筒內(nèi)壁由于水汽而凝成水珠，大量水珠滴落到磚坯上，致使磚坯軟化、粉碎，輕者最上面的幾層坍塌，重者整車變成泥巴。產(chǎn)生大量水珠的原因：預(yù)熱段空氣絕對(duì)濕度達(dá)到飽和或接近飽和，接觸到溫度較低的窯頂板或排潮煙筒內(nèi)壁而產(chǎn)生冷凝水。

1、排潮溫度太低（一般低于30度）

2、干燥窯保溫效果不好，或根本沒做保溫，使窯頂內(nèi)壁溫度太底

3、排潮煙筒和排潮風(fēng)機(jī)保溫措施不當(dāng)或直接未保溫。

磚坯塌坯的原因比較復(fù)雜，其機(jī)理就是由于預(yù)熱段空氣絕對(duì)濕度達(dá)到飽和，磚坯在該段不僅不能排出水分，反而吸收水分而使含水率升高，磚坯強(qiáng)度隨著含水率升高而逐步降低，隨后坍塌。

淋塌和潮塌的最大區(qū)別在于：淋塌一般是磚坯自上而下?lián)p壞，而潮塌絕大多數(shù)是自下往上損壞。

下面重點(diǎn)分析一下潮塌的原因。

潮塌都是發(fā)生在干燥窯的預(yù)熱段，其根本原因是：預(yù)熱段中段內(nèi)的空氣溫度達(dá)到了飽和，這種絕對(duì)飽和度熱空氣已不能在帶走水分，而且該部分空氣再向排潮風(fēng)機(jī)不斷移動(dòng)時(shí)，由于磚坯的吸熱和窯體的散熱而使溫度逐漸降低，這是空氣中的水蒸氣就要有部分析出，或成為水珠掛在窯墻、窯頂板上，或被磚坯吸收而提高了含水率，磚坯的強(qiáng)度隨著含水率的提高而逐步降低，上層的磚坯就會(huì)因?yàn)槌惺懿蛔∩蠈拥闹亓慷糠痔拇u坯堵塞了通風(fēng)孔道，這就容易產(chǎn)生惡性循環(huán)，從一車的一小部分到一大部分，甚至整車坍塌，如果檢查或處理不及時(shí)，繼續(xù)進(jìn)車則會(huì)出現(xiàn)全窯坍塌的現(xiàn)象。

空氣帶走水蒸氣的能力是有限的，溫度發(fā)生變化，其帶走水蒸氣的能力也隨著變化，

同等體積的空氣，溫度越高，帶走水蒸氣的能力越大，反之越小。1m3標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的空氣在20°時(shí)能帶走水蒸氣18·56克，而在60°時(shí)則能帶走水蒸氣158·68克，其帶走水蒸氣的能力是20°時(shí)的8·5倍！即：如果在預(yù)熱段中有1m360°的空氣，假設(shè)其濕度已經(jīng)達(dá)到絕對(duì)飽和，當(dāng)排潮溫度為20°時(shí)，則1m3空氣要析出140·12克（標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)）,如果每小時(shí)排風(fēng)量為6萬(wàn)m3，則每小時(shí)會(huì)析出8407·2千克(按標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)計(jì)算),這個(gè)數(shù)字是相當(dāng)驚人的。

以上分析可以看出，之所以發(fā)生潮塌是因?yàn)榭諝鉂穸仍陬A(yù)熱段達(dá)到了絕對(duì)飽和，而空氣濕度達(dá)到絕對(duì)飽和的原因是溫度過(guò)低或風(fēng)量過(guò)小。

空氣溫度過(guò)低的原因：

1：預(yù)熱段設(shè)計(jì)太長(zhǎng)，或因操作原因人為地增加了預(yù)熱段長(zhǎng)度。

預(yù)熱段長(zhǎng)度的計(jì)算應(yīng)該從排潮風(fēng)機(jī)中心線算起，到第一個(gè)送風(fēng)口為止，其總長(zhǎng)度不超過(guò)干燥窯總長(zhǎng)度的30%，過(guò)長(zhǎng)則視熱空氣流程太長(zhǎng)，導(dǎo)致降溫幅度過(guò)大，從而使溫度達(dá)到絕對(duì)飽和。

2：窯體保溫效果差，有的屬設(shè)計(jì)問(wèn)題，有的屬施工問(wèn)題。比較突出的表現(xiàn)在窯頂上，個(gè)別廠家窯頂直接用120 mm/ 厚空心樓板覆蓋，上面沒有采用保溫措施，只要出現(xiàn)零度以下的天氣，窯內(nèi)就出現(xiàn)塌坯:

3: 預(yù)熱段窯體漏風(fēng)，負(fù)壓排潮的干燥窯中，預(yù)熱段全部為負(fù)壓，如果窯體出現(xiàn)裂紋，窯外的冷空氣就會(huì)侵入窯內(nèi)，尤其是北方寒冷地區(qū)，當(dāng)氣溫低于零下6°時(shí)，只要有少量冷空氣侵入窯內(nèi)，就會(huì)造成大幅度降溫。

4：送風(fēng)溫度低，抽風(fēng)點(diǎn)風(fēng)溫低或由于其它原因造成焙燒窯整個(gè)冷卻帶（或于熱帶）溫度偏低。

風(fēng)量過(guò)小的原因：

1：送熱風(fēng)機(jī)或排潮風(fēng)機(jī)設(shè)計(jì)風(fēng)量太小。

2：操作原因造成的風(fēng)量小。

A: 送熱風(fēng)機(jī)運(yùn)行頻率太低，

B: 送熱風(fēng)機(jī)前導(dǎo)器沒有完全打開，提高運(yùn)行頻率風(fēng)量也上不去，

C: 抽熱或送熱支管的閘閥開啟量小。

3：抽熱支管、送熱支管或分散排潮的排潮支管過(guò)細(xì)過(guò)少，即便全部打開也滿足不了正常的生產(chǎn)要求。設(shè)計(jì)時(shí)一般要求抽熱支管總截面＞送熱支管總截面＞排潮風(fēng)機(jī)（或分散排潮支管）總截面，但實(shí)際上很多設(shè)計(jì)單位都忽略了這一點(diǎn)。近年來(lái)新投產(chǎn)的隧道窯中出問(wèn)題的可以說(shuō)都是違反了這個(gè)設(shè)計(jì)原則。河南有一家新投產(chǎn)的磚廠，干燥窯使用送風(fēng)風(fēng)機(jī)為16D總風(fēng)量為107560m3/h，而送風(fēng)支管的總截面僅為0.69㎡，及時(shí)所有送風(fēng)管的閘閥全部打開，只有風(fēng)速達(dá)到43.3m/s才能滿足風(fēng)機(jī)的最大風(fēng)量，這顯然是不可能的，所以冬季經(jīng)常出現(xiàn)嚴(yán)重塌坯。

4：風(fēng)流短路

A :由于窯內(nèi)頂間隙過(guò)大（大于90mm）,大量熱風(fēng)從窯頂間隙被排潮風(fēng)機(jī)抽走，這部風(fēng)熱風(fēng)基本沒做功就被抽走，流經(jīng)磚坯的有效風(fēng)量太小。山東有一個(gè)干燥窯，其窯內(nèi)頂間隙竟達(dá)0.5m，從頭年的十月份到次年的四月份，沒有一天不塌坯的，冬季只好停產(chǎn)。

B 一次碼燒工藝中焙燒窯為拱頂，但在設(shè)計(jì)或施工時(shí)圖省勁，將干燥窯建成與焙燒窯同高度的平頂窯，為適應(yīng)燒結(jié)要求，只能按照燒焙窯的尺寸碼坯，結(jié)果坯車進(jìn)入干燥窯后兩側(cè)出現(xiàn)較大斷面的間隙，大量熱風(fēng)從兩側(cè)間隙被排除窯外，這種情況也極易造成塌坯。這種情況全國(guó)各地還不少見。

C: 干燥窯單窯門造成進(jìn)車時(shí)風(fēng)流短路。很多小斷面干燥窯都設(shè)計(jì)單窯門，這實(shí)際上是不合理的，進(jìn)車越頻繁，頂車時(shí)間越長(zhǎng)，風(fēng)流短路越嚴(yán)重，也就越容易發(fā)生塌坯事故。

D :窯底風(fēng)竄入窯內(nèi)而造成風(fēng)流短路。排潮風(fēng)機(jī)距離窯頭太遠(yuǎn)，（有的達(dá)10m多）而窯車和窯車之間、窯車與窯門之間又密封不嚴(yán)，很容易造成車底的冷風(fēng)通過(guò)車與車、車與門之間的間隙竄入窯內(nèi)（因?yàn)檫@一段窯內(nèi)靠近排潮風(fēng)機(jī)，而形成很大負(fù)壓），這種情況也很容易造成塌坯、河南至少有十幾家這樣的隧道窯，每到冬季都出現(xiàn)塌坯。

還有一種情況：嚴(yán)重違反干燥窯進(jìn)出車制度而造成塌坯。因成型或其它原因?qū)е麓u坯短缺，為了減少產(chǎn)量損失，只好從干燥窯出車端把未干燥好的坯車掏出來(lái)頂進(jìn)焙燒窯，等磚坯供應(yīng)正常后連續(xù)向干燥窯頂車，致使窯內(nèi)風(fēng)溫急劇下降而塌坯。

這種情況就好比人吃飯一樣，一個(gè)人一頓吃三個(gè)饅頭，但前兩頓因故未吃，第三頓飯一次吃下九個(gè)饅頭，雖然一天的飯量沒變，但因?yàn)闆]有消化時(shí)間而把胃撐壞。用數(shù)據(jù)簡(jiǎn)單說(shuō)明一下；一條6.9m的干燥窯日產(chǎn)90磚12萬(wàn)塊，每車碼坯6000塊，磚坯單重4.2㎏，磚坯入窯含水率11%，則每小時(shí)進(jìn)入窯內(nèi)的水分重2310㎏，假設(shè)因干燥窯缺車而在4個(gè)小時(shí)之內(nèi)頂進(jìn)了6車，則每小時(shí)進(jìn)入窯內(nèi)的水分為4158㎏，是正常進(jìn)車時(shí)的水量的1.8倍！原先本來(lái)正常的風(fēng)量現(xiàn)在變得嚴(yán)重不足，結(jié)果窯內(nèi)磚坯塌得一塌糊涂。

綜上所述，干燥窯的潮塌都發(fā)生在預(yù)熱段，原因就是該段空氣溫度太低或風(fēng)量太小，要想解決這個(gè)問(wèn)題必須綜合分析，對(duì)癥下藥，只有真正掌握了塌坯的機(jī)理，才能有針對(duì)性的提出解決的方案。

回顧

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隧道式干燥窯（室）的唯一工作是排除磚坯所含水分，為焙燒創(chuàng)造條件，檢驗(yàn)干燥出窯后磚坯殘余水分的高低，標(biāo)志著溫控管理人員操控技能的熟練程度。本文主要以干燥窯窯門的控制來(lái)簡(jiǎn)述其對(duì)干燥效果的影響。

干燥窯進(jìn)車端窯門的控制

干燥窯進(jìn)車端距排潮口較近，由于排潮風(fēng)機(jī)的抽力較大，在進(jìn)車窯門處可感覺到很強(qiáng)的抽力，所以，該端為負(fù)壓。干燥窯設(shè)計(jì)有雙窯門和單窯門，其作用就是保證干燥窯在正常工作時(shí)窯爐的密閉，如果該處出現(xiàn)密閉不好就會(huì)影響到干燥效果。該處工作失誤主要表現(xiàn)為設(shè)計(jì)和操作兩方面：

1、 設(shè)計(jì)不當(dāng)。設(shè)計(jì)失誤主要表現(xiàn)為兩個(gè)方面，一是窯門下端密閉與頂車設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)的矛盾。為保證頂車設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)不得不在窯門下端留有一定的空間，該空間就形成了干燥窯密閉的盲點(diǎn)、漏洞，在正常工作時(shí)可觀測(cè)到該處負(fù)壓很大，導(dǎo)致磚坯進(jìn)窯后依然受外界空氣溫度影響，干燥曲線異常，特別是在冬季室溫較低的情況下，由于磚坯進(jìn)窯后不能及時(shí)升溫，等窯車臨近排潮口時(shí)，由于溫度突然升高和潮氣的作用，磚坯回潮，最易倒垛。

另外一個(gè)設(shè)計(jì)問(wèn)題是送熱口和磚垛的位置不照，熱風(fēng)被磚垛阻礙，不能順暢的到達(dá)窯車中間，影響磚垛中間磚坯的干燥效果。如果移動(dòng)窯車來(lái)彌補(bǔ)設(shè)計(jì)的不足，又會(huì)導(dǎo)致干燥窯進(jìn)車端窯門關(guān)閉后，窯門與窯車的間隙過(guò)大，窯車下端低溫空氣進(jìn)入窯內(nèi)。

2、 操作不當(dāng)。由于操作人員不了解窯車、磚垛、進(jìn)風(fēng)口的關(guān)系，隨意碼坯、進(jìn)車定位導(dǎo)致進(jìn)風(fēng)口和磚垛位移，影響干燥；提前提起窯門或進(jìn)車后不及時(shí)落下窯門；進(jìn)車端砂封沒有及時(shí)補(bǔ)砂導(dǎo)致漏氣等。

出窯端窯門的控制。

出窯端由于臨近送熱風(fēng)機(jī)，該處呈正壓。

該處最大失誤為負(fù)壓操作，違背了設(shè)計(jì)和干燥窯的工作原理。從出窯磚坯的溫度就可以判斷，當(dāng)出窯磚坯溫度較高時(shí)為正壓，當(dāng)出窯磚坯沒有溫度或溫度較低時(shí)為負(fù)壓。

其次是干燥窯窯門密閉，與進(jìn)車窯門相反，該處窯門正常工作時(shí)要開啟到窯車面，不能全部落下，道理有二：一是防止熱氣在該處竄到窯車下，對(duì)窯車軸承造成損害，二是能直觀的觀測(cè)到干燥窯工作情況，防止負(fù)壓操作。

干燥窯進(jìn)車端漏氣和出車端呈負(fù)壓均是錯(cuò)誤操作，該操作最大的危害是人為縮短了干燥窯的長(zhǎng)度，縮短了有效工作時(shí)間，直接影響的就是磚坯的殘余水分。

最后一點(diǎn)，當(dāng)干燥窯出車端磚坯的溫度是80度和20度時(shí)，對(duì)焙燒窯的操作來(lái)說(shuō)是不一樣的，這看似很小的溫度差，會(huì)影響到產(chǎn)品的質(zhì)量、產(chǎn)量以及成本。

漏氣點(diǎn)

堵住漏氣點(diǎn)

出窯端窯門全部提起，或設(shè)計(jì)上就沒有窯門。

從出窯端窯內(nèi)可觀察到熱氣外溢。

正常工作時(shí)干燥窯出車端窯門控制。

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