干燥室外形尺寸: 87.8×4.14×2.72m 4) 隧道窑 a、隧道窑系统
隧道窑设有完善的排烟系统、冷却系统、余热系统、压力平衡系统、运转系统和热工监测系统,通过对这些系统的调整,窑内的焙烧曲线更趋合理,生产秩序更加协调。
隧道窑在进车端设臵了预备室,在预备室与窑预热带连接处设臵了截止门,还在两头设臵了端门,这样可以有效地避免冷空气进入窑内,保证窑的运行及焙烧不受外界影响。 b、隧道窑结构
基础:
窑基础为条形基础。由下向上依次为灰土+毛石+钢筋混凝土梁(轨道梁)/板(窑墙下)
墙体:
隧道窑预热带与冷却带200℃以下墙体采用红砖砌筑;其余部分为复合墙体,即焙烧带、保温带窑墙最内层用黏土质耐火砖砌筑,保温层采用黏土质隔热砖砌筑及耐火纤维毡(温度曲线在600℃以上对应部位)或岩棉毡填充,外墙用红砖砌筑。
顶结构:
在窑两端低温带各留有一车位采用现浇混凝土顶板;其他部位,耐火砖通过耐火吊挂砖在顶部H型钢梁之下,钢梁的重量由两侧的耐火砖墙承载。耐火砖上铺设耐火纤维毡及岩棉毡、板,组成复合保温层。在材料层间及保温层最上部涂刷高温黏结剂以保证材料的绝热性和结构的耐久性。
投煤孔具有补充热量、调试、观测、负压下补充氧气或冷却、正压下释放热量等功效,在内燃烧砖隧道窑广泛采用,不能减少或随意取消。
直接抽取余热系统,臵于隧道窑顶部,温度曲线450~200℃范围内,抽取的余热占干燥所需的80%。该热源干净、基本无污染。经与换热器热交换除可
供职工洗澡及陈化库冬季采暖外,其余与高温烟气混合送入干燥室。快速有效地抽取制品直接冷却热,也可缩短窑的长度,节省建窑投资。
砂封
窑车的裙板插入砂封槽,将高温与外界隔离,以防止负压下冷风吸入窑内降低窑温或正压下高温气体窜入窑下损毁窑车钢结构以及引发轨道变形。 c、隧道窑主要技术参数
窑长: 134.2m 容车数: 46辆(有效容车45辆) 内宽: 3.4m
内高: 1.37m(多孔砖码高14层、烧成收缩2%,顶隙85mm) 烧成温度: 1000℃~1050℃ 烧成周期: 45.08h 烧成合格率: 95%
热耗指标: 1300~1,400kJ/kg制品 单条年产量: 3,000万块 /年 隧道窑内规格: 134.2×3.4×2.31m 隧道窑外形尺寸: 134.2×7.16×3.45m
6. 结论与建议
6.1. 技术节能是砖瓦工业长期面临的重大课题
烧结砖瓦以及建筑节能是一个庞大的系统工程,涵盖了原料节能、生产节能和产品节能。在原料节能方面,各地砖厂积极地落实了国家有关节能法规,基本上都采用了煤矸石、粉煤灰、石炭等含能工业废渣作为内燃,已取得了很大的成效。因此,除个别有条件的地区外,利用含能的工业废渣节能将不作为烧结砖瓦厂技改的重点。建筑节能由建设系统牵头,与规划、设计、施工、配套产品密切相关,墙体材料作为基础和重要环节责无旁贷。 6.2. 烧结砖瓦厂的技术改造必须有前瞻性
在烧结砖瓦厂的技术改造前应对原有生产线的生产现状尤其是能源结构、能耗水平、节能方向、管理水平有深入的了解,要与有关企业进行了认真地交流,拿出切实可行的节能技改方案。由于国家大气环境标准及烧结砖瓦厂的工艺标准、产品标准、能耗标准及会不断地提升,烧结砖瓦的能源政策也会更加严苛,有关部门的执行及执法力度也会加大,因此,新的设计或重大技改中与生产工艺、装备功率、热工系统相关的边界条件必须明晰,能耗指标必须严格计算并在生产中得到考核、验证。
6.3. 现代的烧结砖瓦厂必须规范设计
大型烧结砖瓦厂不仅投资大而且有比较复杂的工艺过程,涉及到工艺、热工(干燥及窑炉)、电力与拖动、自动化、机械、总图运输、建筑与结构、给水与排水、采暖与通风、环境保护、技术经济等专业。而且只有各专业规范、有序地做出完善的设计图纸和设计文件,造价工程师才能编制出工程预算并作标的,工程才能进入正常的招标程序,造价和质量从源头上也能得到很好的控制。由于烧结砖瓦厂工艺平面布臵与原料、产品及产量、投资息息相关,往往受到场地限制。因此,设计方案既决定了工厂能耗,更是成为砖厂成败的关键。在确定设计方案进入施工图设计之前,项目负责与工艺专业负责应将能耗指标分解后下达给各相关专业,通过设计过程的互动与调整,在满足节能规范并通过节能审查后才能正式打印施工图。
6.4. 必须采用可靠成熟的技术和设备
烧结砖瓦厂基本上是各种机械设备、电气设备和热工设备的运用,每种设备都有其适用范围和市场定位,必须是经过市场考验和认证的成熟技术才能进入工程领域。近年来砖瓦装备出现了一些新技术、新产品,对行业的技术进步起了积极的推动和引导作用。但是一些不成熟的装备也充斥着市场,如“山寨”隧道窑、全纤维吊顶隧道窑、一次码烧轮窑、脱硫除尘系统(假)、辊道窑烧砖、微波干燥、无所不能的挤出机等,有些甚至违反了机械原理、硅酸盐物理化学、设计及施工规范中最基本的要求,夸大其词,无中生有,不但扰乱了正常的视听和技术交流,败坏了企业的声誉,而且制造了一大批能耗高、污染大、效益差的短命
企业和不良资产,引发了一系列的经济纠纷甚至诉讼,在行业内外造成了极其恶劣的影响,但是这些事件的始作俑者仍然以所谓的高新技术为噱头牟利。因此,清理伪劣技术产品,净化砖瓦技术市场,彰显公平正义也是烧结砖瓦行业一项长期而艰巨的任务。
6.5. 采用先进装备促进烧结砖瓦工业现代化
具有七千年历史的烧结砖瓦作为少数有文化印记的器物伴随了人类的整个发展过程。实践证明人类的发展永远离不开烧结砖瓦,而砖瓦工业的现代化更需要我们的不懈努力。虽然改革开放以来我国砖瓦工业取得了巨大的进步,其产量、质量、价格也有了很大的提升,在消费者心中是物美价廉的墙体材料的代表。但是,我们的产品还比较单一,劳动生产率还比较低,职工的工作劳动强度比较大,劳动环境比较差,物耗和能耗比较高,经济效益比较低,仍是一个低水平的工业门类。能否用10~20年采用由完全拥有知识产权的国产高端设备和先进工艺生产出具有国际水平的装饰砖瓦、陶板、保温隔热砌块?能否用国产的热工设备将热耗降至1300kJ/kg制品以下?能否用国产的自动化设备将劳动生产率提升到100万块/人.年以上?这既是摆在中国砖瓦人面前的“三座大山”,又是一项宏伟目标,而这一切的改变依赖于我们整个行业从业者素质和管理水平的提高,有赖于工艺与装备水平的日臻完善,我们还有漫长的路要走。
鸣谢:本文采用了湛轩业教授级高级工程师,许淑玲高级工程师的意见和建议,在表示感谢!