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                        來看看你的隧道窯夠不夠節能
                        發布時間:2020-11-19 15:34:51   編輯:comfort   點擊數:
                               當前,能源的應用日益緊張,價格不斷上漲,開展節能工作勢在必行。它不僅可以降低成本,更能增加經濟效益。陶瓷生產的能耗很高,窯爐是其中最主要的能耗設備,對隧道窯而言更是如此。由此可見,尋找其節能的途徑非常必要。本文在改善工藝制度,實現隧道窯燒成節能方面,進行了詳細的探討。
                        合理控制燃料與助燃空氣的比例
                             
                         在實際生產過程中,為求穩妥,燃料與助燃空氣量的比例存在著過大或過小的現象。過大表現在還原焰燒成的產品上,為保證氣氛制度的工藝要求,使燃料供給過量;而過小則是用氧化焰燒成時,為了防止窯內出現冒煙或不完全燃燒的現象,過量加大助燃空氣。還原焰燒成的產品燃料過量時,雖然能夠適應氣氛的工藝要求,但會造成較大的能源浪費。從方程式2C+O2=2CO可以看出,每增加一份CO,就要多消耗一份C。若C的來源是煤炭(一般煤炭含C為50%),那么多消耗一份C就意味著多用二份煤炭。對連續生產的隧道窯來說,這種情況下,多消耗的燃料相當多。因此,在確保產品不出現陰黃的前提下,還原氣氛不必過濃。
                             
                         氧化焰燒成的產品,加入過量的助燃空氣時,要使這部分空氣量達到產品所需要的燒成溫度,就必須額外增加燃料量。曾有人計算過,隧道窯煙氣中每增加1%的O2,燃料消耗就要增加2.62%。因此,氧化燒成的隧道窯,空氣過剩系數應嚴格控制,嚴禁過量空氣入窯造成耗能浪費。從以上分析可知,嚴格控制燃料和助燃空氣的比例對節能有重大意義。在實際操作上,應經常對窯爐的熱工狀況進行巡視,及時了解燃料的工作參數(壓力、入窯前的溫度、在燃燒室的霧化效果)變化,并作出相應調整,以達到節能的效果。
                               
                                適當調整冷卻帶進口端壓力
                                隧道窯冷卻帶進口端的壓力必須與燒成帶末端的壓力相適應。合理的控制應為:還原焰燒成時,為防止冷卻帶空氣流向燒成帶,影響燒成帶的氣氛和溫度,適當使該處的壓力微低于燒成帶末端的壓力,讓煙氣略有倒流;氧化焰燒成時則相反,該處的壓力應略高于燒成帶末端,允許少量冷卻帶熱風進入燒成帶作助燃空氣。此外,應避免還原焰燒成時現有的煙氣倒流過多,氧化焰燒成時進入燒成帶的熱風過大的情況。燒還原焰時的煙氣倒流過多,一方面延長了高溫保溫時間和區域,使能耗增多;另一方面為了保證急冷的工藝要求,不得不增大急冷風機和抽熱風機的風量。這樣電機使用功率增大,增加了耗電量,且影響電機的使用壽命;
                                同時,延緩了產品在冷卻帶的停留時間,影響快速燒成,降低了窯爐產量,間接增大了能耗。因此,建議適當減小冷卻帶熱風抽出量,稍微提高冷卻帶進口端的壓力,相應地減少煙氣倒流量。進行調整時要注意燒成帶最高溫度點和溫度值是否有變化,如果出現這種情況,則應調整燒成帶末端幾個燃燒室的燃燒量,必要時還可調整預熱帶排煙總閘的開度。一般在氧化焰燒成的情況下,急冷時的熱風進入燒成帶的量會過大。為了保證最高溫度和高溫保溫區域的穩定,使進入的那部分熱風能夠滿足溫度上的要求,必須加大燃料的投入量,這樣就增加了能耗。為避免這一現象,建議適度加大冷卻帶的熱風抽出量,盡可能減少進入燒成帶的熱風。同樣,進行此工藝調整時,也要注意燒成帶最高溫度點及高溫保溫區域是否有變化,并根據變化作適當調整。

                               加大急冷風側面的比例
                               冷卻帶急冷段風量,大部分集中在窯頂,只有不到40%的風量分配在兩側,有的窯爐甚至不用兩側的冷卻風。陶瓷產品在冷卻帶冷卻時,窯車下部制品的溫度要比上部的溫度高得多。因此,在現有的冷卻制度下,為了保證下部產品在冷卻時,尤其是在冷卻帶中部緩慢冷卻階段不出現驚裂的現象,推車速度一般不能輕易加快。因此,筆者認為適當加大急冷風在兩側的比例,尤其是側下部的比例,使下部產品經急冷后的溫度同上部產品的溫差盡可能減小。這樣相應延長了500~700℃之間的緩冷區域長度,為進一步實現多燒快燒、加快推車速度創造了條件,從而使提高產量、降低產品能耗、間接實現節能成為可能。
                         
                               合理保留窯車面通道
                               實現稀裝快燒隧道窯窯內工藝制度一般不會改變,因此,窯內的傳熱量大體是一個定值。如進行快速燒成、增加進車量,就能達到既增產又節能的目的。合理地保留窯車車面的通道、適當的稀裝是實現這一目的的最佳途徑,德國、意大利等國的經驗已經證明了這一點。但是,有人擔心這樣做會減少產量,所以實行見縫插針的窯裝,就連原設計的車面通道也塞滿了小件產品。實際上,適當加大窯車面通道和合理的稀裝,一方面可以加快窯車中部的傳熱速度,有利于縮小水平溫差;另一方面,窯車車面有了更大的空間,有利于熱煙氣更多地下行,縮小了上下溫差;同時可以盡快排除水汽和坯體由于物化反應生成的氣體。這樣就可以實現快燒,稀裝造成的產量減少可以由快燒來彌補。更為重要的是,稀裝對產品的針孔及桔釉缺陷的減少有很大幫助,冷卻時由于急冷較快使光澤度提高,這樣就提升了產品品質,進而可提高經濟效益。
                               
                               控制入窯產品的水份
                               適當提高預熱帶中后段溫度,實現快燒適當縮短隧道窯燒成的周期,是節能增效的最佳途徑。而能否縮短隧道窯燒成周期的關鍵因素,是確保在預熱帶初期使坯體快速升溫、在氧化分解及晶型轉化期保證各種物理、化學反應快速進行、預熱帶上下溫差不大。為縮短隧道窯燒成的周期,建議控制入窯產品的水份,適當提高預熱帶中后段的溫度?,F在大多存在這樣一個問題:在半成品還沒有充分干燥或只是表面干燥的情況下,直接上釉,然后裝窯燒成。這樣一來,勢必造成坯體開裂或針孔缺陷的出現。為了避免這樣的情況出現,一般需降低窯頭溫度或減慢推車速度,有時二者兼用。降低窯頭溫度,意味著相當一部分熱煙氣從預熱帶中后部被提前抽走,熱能未被充分利用;減慢推車速度,就延長了生產周期,降低了產量。這都造成了產品燒成耗熱量的增大。
                             
                               其改善的途徑是:(1)必須嚴格控制入窯產品的水份在3%以下,充分保證在預熱帶初期能使坯體快速升溫,確保整條隧道窯燒成的工藝制度;(2)適當提高預熱帶中后段溫度。因為半成品氧化分解、晶型轉化期及各種物理、化學反應均在預熱帶中后段進行。預熱帶中后段溫度不同區域分別提高50~100℃,可以進一步促使這些反應早一點完成;此外,適當提高預熱帶中后段溫度,可使該段的窯內壓力有所提高,迫使更多的熱煙氣下行,從而縮小上下溫差,有利于加快推車速度。這樣不但能實行快燒、增加產量、節約能源,還能減少產品缺陷,提高產品品質,增加經濟效益。
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