论:抛釉砖窑炉前段烧枪的重要性
前言
就当前瓷砖产品流行的风向来说,微粉砖已经度过了他的辉煌期,由高峰跌入低谷,虽然懂行的消费者认可微粉砖的实用性,对他还念念不忘,但现在还是基本淡出了人们的视线。而抛釉砖正以绚丽多彩的姿态占据着瓷砖市场更为广阔的舞台,翩翩起舞;以她的优势强势崛起,当仁不让。销售人员更是推波助澜,用饱满的激情向全国的经销商推销着抛釉砖,就像要捧红一个明星的经纪人。然而,对于生产部门来说,却面临巨大的挑战。工艺和窑炉已经突破原有固定“瓷化时间”思维的禁锢,管理和技术突飞猛进,生产周期越来越快,给砖形,平直度的把控带来严峻的考验。贴牌商却衷心不改,不管窑速多块,仍然恨不得每一片抛釉砖整个面都是水平的,四个边都是直的,没有翘角勾头小波浪,两片砖正面一对,严丝合缝。然而,窑炉是火中求财,加之又是流水线作业,一年到头更不会风平浪静,除去人为管控因素,仅仅北方一年四季气候的变化也会给窑炉的气氛造成影响。这不,山东的气温刚刚变冷,朋友就打电话来说问题了。他的生产线是500米的窑炉,每天的产量42000平米。可以说是中国产量第一。本来生产挺稳定的,可这几天突然出现砖坯的平直度变化:与窑炉平行的前后边比以前下弯了,左右边比之前上翘了。让我帮助解决一下。我就结合天时地利的因素给他解释了一通,根本的原因就是随着气温降低,窑炉没有及时跟进调整,窑炉前段的温度比夏天时低了很多。
抛砖引玉,趁此机会,那我们就来谈谈窑炉前段烧枪的重要性。
1,窑炉前段烧枪设置的位置
窑炉公司的设计师总是高高在上,脱离实际的。他们很少到他设计,施工队制作的,已经投产使用的窑炉现场来看看,感受一下窑炉散发的温度,看看窑炉出来的产品的产质量。他们有自己的理论公式,键盘敲得很流畅,说第一组烧枪从哪里开始设置就从哪里开始。而我们的窑炉主管,作为现场生产的,亲自调试的负责人,他会有综合的考虑:前温升不起来,一切白搭。所以,他会让烧枪尽量往窑头靠近。过了窑头一级二级排烟的抽吸风管,再缓冲一下,空出两组烧枪的位置,也就是四节窑炉的空段,就可以安装烧枪了;因为现在每家陶瓷企业的老板都在要求降成本,喜欢大产量,都要把窑炉产量拉到极限,所以前面安装烧枪,面枪和底枪也要一样多,底枪从哪一节开始安装,面枪就从哪一节开始安装,不偏不向。窑炉主管有他们实际操作的理由:用不着我可以不开,但是如果窑头前温提不起来,我得有烧枪使用。---要有充分的调节手段。
2,每一组烧枪如何加密
一切皆有可能。以前的窑炉两百多米就觉得好长,可现在都有五百,六百米的窑炉了。以前窑炉周期要烧一个小时,现在已经缩短到半个小时左右。窑速越快,抽力越大,流速越快,此时就发现窑炉前温不好升高了,---每一组烧枪的开度已经开得足够大,气压也快提到顶了,可就是升不起来,达不到设定温度。我设定1050度,他的实际温度才950度。这时候窑炉公司的设计师就开拓出新的思路,把每一组底枪的烧枪加密。原来一组烧枪是四支,那就加密到六支。火枪增加,热量足够,温度升起来了,氧化也好了,在一定的烧成范围也能达到生产要求。但是,没有满足的老板,他还要降低成本,窑炉还得提速。此时,底温再升高,它跟面温的差距越来越大,而过高的底温造成砖坯的底料从开始的膨胀变成了收缩;而砖坯的面料因为面枪没有加密,温度没有底温高,至少是面温没有跟底温同步升高,他没有收缩。那么,这个砖坯就以弓箭拱的姿态往前进,在辊棒上跳跃。造成砖形开始翘角勾角辊棒印。所以,短周期大产量的窑炉在加密底枪的同时也要把对应的面枪加密。------还是不偏不向。
3,发挥出烧枪的作用
烧枪不仅仅是用来烧火的,控制温度的。他是要给窑炉指定的位置提供足够的热量。热量跟温度不是同一个概念。一个大暖瓶和一个小保温杯比较,谁的热量大?虽然是内部保存的热水都有100度。但肯定是大暖瓶的水热量多。烧枪也是同样的道理。四支烧枪一组的温控表设定1050度,肯定比加密到六支的烧枪在1050度时热量低。而砖坯吸收的是热量,不是温度。同样在氧化状态下,砖坯肯定会在六支烧枪的区域提前氧化,而四支烧枪的区域就得需要更长的氧化时间。所以,要把烧枪的作用充分发挥出来。而不是固执的窑炉主管说:前温已经很高了为何氧化还不好?工艺师得调整一下配方。当然,如果前段加密的烧枪组数过多也会起到反作用。我们以为烧枪多了,温度高了能保证充足的氧化时间,但有可能因为加密的烧枪提供的热量过多,砖坯开始熔融,进入烧成阶段了。所以还得听有经验的老师傅总结的话:看砖烧砖。
4,烧枪与挡火板配合使用
烧枪喷出的燃气和助燃风机提供的空气按照一定比例充分燃烧后,打入窑炉内部,给排烟风机提供的抽力造成一定,合理的阻力。这样一供一抽,达到平衡,窑炉各段就形成了温度,压力和气氛。窑炉的氧化段,烧成段就靠烧枪和挡火板的配合而合理分出区域。通过窑炉烧成曲线来看,各个区域的分段是一目了然的。但是窑炉窑速越来越快,燃气和助燃风往窑炉内部打入的量也越来越大,排烟风机的抽力吃力了。更多的窑炉主管为了不让窑炉零压位过于靠前,就把前面的挡火板拆除了。但是这样解决了一个问题,新的问题又来了:辊棒上下的压力发生了变化,提起挡火板后,虽然从温度曲线上看不出每一节温度的变化,但是辊棒上面空间的热量减少了。加上热量的气流是清轻而上浮的,窑顶的热电偶只能测到顶部的热量所体现的温度,却测不到砖面实际的温度。即使砖面温度低了也发现不了。此时砖坯却发生了变形。砖面因热量上浮而不再跟底部同时收缩,造成砖形在此段拱起,并且产生辊棒印。技术高超的窑炉主管想到高温区通过上下温度的调整砖形,也不能纠正过来。所以,前端的挡火板还是要慎重合理的使用起来,一定要跟温度,跟对应的挡火墙结合起来,确保砖形在窑炉的每一段都不会发生变形。
5,窑速越来越快,窑炉前温如何调整
中国陶瓷对于世界陶瓷界的贡献就是产量剧增,成本剧降,变不可能为现实。以前窑炉的烧成周期在一个小时左右,现在竟然到了半个小时;河北的微粉砖烧成周期甚至在20分钟。真是“人有多大胆,地有多大产”。抛釉砖就是在保证品质的前提下,烧成周期也缩短到了34分钟。此时对砖坯的氧化造成巨大的挑战。窑速加快,进入的砖坯数量增多,为了保证砖坯的氧化,窑炉前段就要增加相应的热量,确保每一片砖,每一片砖的角中边部都受热足够,受热均匀。窑炉窑头的抽吸段温度也要大幅提升,以便于砖坯提前受热,尽早氧化;原来一入窑的温度是450度左右,现在就得提高到550度左右。这样,窑炉前段的烧枪,上下烧枪都要提高设定温度;为了保证窑头温度,最前面的五六组枪都设定到了1100度,甚至有的根据实际情况,设定到了1120度。但之后的温度再降下来,保持几组1050度。这样,既保证了窑头的高温,又保证的砖坯的氧化时间。这种温度曲线已经打破了几十年来,温度曲线逐步递增,缓慢升温的固定思维。
6,空窑时窑炉前温如何控制
窑炉前温因为产量巨大而提得过高,也会造成负面影响。尤其是抛釉砖,如果窑炉空窑操作不恰当,考虑不全面,就会造成大量爆砖炸坯,惨不忍睹,劳民伤财。有的窑炉都不得不停下来,组织员工扒出窑炉里面的爆坯。窑炉里面有抽吸管路,爆坯又比较碎,给清理工作造成很大难度,用时很长。而处理时间长了,窑炉打入干燥窑的是冷风;干燥窑内的素坯因为没有温度而排不出水分来。结果,等窑炉处理完毕,全线开启,窑炉进砖时,又造成二次炸坯。反反复复,不得其当处。给公司造成严重损失。所以,作为一名管理人员,一名窑炉主管,一定要注意生产的流畅顺利,上下工序结合好,避免空窑。如果确实遇到空窑了,要按照以下几点来处理,把损失控制到最小。
1,把窑炉氧化区烧枪全部关闭;把窑头温度控制住不能升高。有的主管控制不及时,造成窑炉前温过高,此处的辊棒都烧红了。那种状况之下,一进砖肯定会爆坯。
2,把一级二级排烟风机频率降低,控制窑炉零压位。此时会跑到窑炉上去测量,来来回回。但此时不要嫌麻烦,窑炉主管一定要亲自到现场,确认无误。
3,如果空窑时间炉高温区,中温区也要降温。
4,如果窑头前温还高于400度,就把抽吸风管后面的处理孔打开几个,让窑炉进冷风,强制降温。只要这些工艺参数控制好,就不会带来损失。此关键时刻,需要管理人员,技术人员,员工等沟通及时,配合到位。
7,北方冬季气温低对窑炉前温的影响
北方夏天气温在30度左右,而到了冬天就到了零下20度左右。这种气候温差,加上昼夜温差,对窑炉的保温影响巨大,从而影响了窑炉的正常生产。所以,临近冬天,气温降低时,管理人员就要未雨绸缪,做好窑炉的保温工作。辊棒间隙要检查塞棉是否严实,不能漏风撒气;处理孔,观察孔都要再次补充保温棉。窑炉的进窑口要堵小一点,避免窑炉从外界抽入过多的冷风。这些冷风毕竟不是夏天的气温。如果这些预防工作做不到位,窑炉的前温必然会降低,比夏天时窑炉的前温低。当然,这些措施也难以保证窑炉温度不会改变。到时候要适当的把前面烧枪的温度提高一下,让风机的抽力抽到窑头足够的热量。窑炉的供热跟砖坯的吸热保持合理比例,那样生产出来的瓷砖就会完全达到工艺要求。
以上是个人在实际生产期间,亲自调试,总结的经验。如果有异同之处,欢迎大家指正交流。祝陶瓷生产的兄弟们生产稳定,工作顺利。