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一種值得提倡的干燥模式分析
  中國磚瓦工業(yè)協(xié)會  [2016/4/21]  
摘要:

引言

    國內(nèi)現(xiàn)有的磚坯干燥室以直通隧道式為主,以燒成窯爐的窯車作為承載工具,斷面和高度同燒成窯爐相等,投資小,管理、操作便捷,因而深受業(yè)界好評。

    直通隧道式干燥室的主要運(yùn)行系統(tǒng)是供熱和排潮。供熱與排潮方式大體上分為兩種,一種為供熱到干燥室的中部,再由位于前半部的排潮系統(tǒng)抽引著中后部的潮熱氣體,去加熱干燥初期的濕還塊;另一種為供熱到進(jìn)濕坯端1~2個車位,在干燥的早期就直接加熱濕坯塊,產(chǎn)生的潮氣由頂部的排潮系統(tǒng)抽走。

    經(jīng)過近幾年對這兩種干燥模式的研究發(fā)現(xiàn),其性能各有優(yōu)劣。第一種干燥設(shè)施具有裂紋少、干燥成品率高的優(yōu)點(diǎn);第二種干燥設(shè)施有著效率高、干燥后含水率低的優(yōu)勢,但是操作不當(dāng)極易引發(fā)裂紋,破壞坯體原有的品相和強(qiáng)度。

    隨著國家產(chǎn)業(yè)政策的深人貫徹執(zhí)行,今后大塊多孔磚將成為墻材界的主流產(chǎn)品。多孔磚制作工藝無論是干燥還是燒成,對升溫與降溫極其敏感,處理不當(dāng)就會造成裂紋增多、啞音、碎磚率高的問題。在這樣的形勢下,第一種干燥模式的優(yōu)勢就凸顯出來,這類干燥設(shè)施習(xí)慣上稱之為回潮式干燥室。下文重點(diǎn)對這類干燥室設(shè)計(jì)構(gòu)造和操作管理做些分析。

    回潮式干燥室的排潮結(jié)構(gòu)和操作:

    在坯塊干燥的早中期階段加熱坯塊,依靠干燥室中后部的潮熱煙氣,由各個排潮口抽引著移動到前端加熱坯塊。排潮口的布局有兩側(cè)下部和頂部兩種,有的干燥室只有兩側(cè)下部的排潮口;有的干燥室只有頂部的排潮口;有的干燥室是側(cè)排與頂排互有的構(gòu)造。在實(shí)踐中發(fā)現(xiàn),頂排潮和兩側(cè)下部排潮結(jié)合使用的效果較好。頂排潮應(yīng)設(shè)計(jì)在干燥室的前端(見圖1),占整個排潮長度的75%,兩側(cè)下部排潮應(yīng)設(shè)計(jì)在排潮階段的后部,占整個排潮長度的25%左右。這樣的設(shè)計(jì)是考慮到在天氣寒冷時,濕坯塊剛被裝入干燥室時,大部分的濕熱氣流先在坯垛中上部流動,坯垛下部濕熱氣流流動的較少,這樣就減少了下部坯垛凝露的幾率,使坯垛倒塌現(xiàn)象杜絕或減少。到了排潮階段的后期,設(shè)計(jì)2~3對側(cè)下部排潮口,可以提升坯垛中下部溫度,給中后期的側(cè)下部供熱營造個預(yù)先適應(yīng)的環(huán)境。

圖1


    那么整個排潮設(shè)施的長度多少為佳呢?從減小凝露和降低相對濕度以及優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)方面考慮,排潮長度不能小于干燥室總長的35%~42%,排潮口間5g在2.6~3.8m之間,各個排潮口要有閘閥調(diào)控大小。排潮口的閘形以梯形和橋形結(jié)合使用較好,單純的使用梯形閘容易導(dǎo)致大量的潮氣與剛裝入的京磚坯相遇后凝露,尤其在寒冷季節(jié)凝露有加劇的趨勢,破壞了坯體原有的強(qiáng)度而倒塌。橋形閘如果?吏用靠后會致使前端沒有溫度,影響干燥效果。

    排潮階段的溫度與濕度多高,要依季節(jié)不同而變化。溫度高低一般以2~3輛車位處比停坯機(jī)房高出2~4℃,往后每個車位上升3~5℃。在這樣的二溫幅度狀態(tài)下坯體所處的環(huán)境溫和,不良應(yīng)激極少或沒有,就會避免干燥缺陷的產(chǎn)生。

    排潮階段濕度的大小也左右著干燥效果,前面講過回潮式干燥室在干燥的早中期加熱坯塊,依靠二燥室中后部的潮熱煙氣來實(shí)現(xiàn),那么在干燥的早中期干燥的介質(zhì)是一種溫度與濕度以及煙氣混合體的形式出現(xiàn)。干燥的早期給坯體提供一定的濕度,在溫暖濕潤的環(huán)境下由坯體表面?zhèn)鬟f至內(nèi)部,可以讓坯體逐漸、溫和地適應(yīng)干燥氛圍,有效防止裂紋的產(chǎn)生。操作中常用相對濕度的高低來衡量干燥水分、潮氣濃度的大小,干燥初期的3~5個車位相對濕度應(yīng)調(diào)控在68%~80%之間,6~9個車位相對濕度應(yīng)調(diào)控在75%~92%之間,往后濕度會自然減小。

    濕度在磚坯干燥過程中是無法回避的現(xiàn)象,操作失誤時會給干燥帶來傷害,但是利用恰當(dāng)了就能化害為利。比如在干燥的早期調(diào)配適量的濕度,可以有效地防止坯體開裂,調(diào)配高了就易引起凝露而塌坯。到了排潮階段的中期,隨著坯體升溫,凝露現(xiàn)象較少或者沒有,但是濕度越大越不利于脫水,相對濕度達(dá)到100%的時候坯體與周邊環(huán)境形成濕度飽和,那么烘干脫水就處于停滯狀態(tài),此時如果溫度超過32℃以上,就會形成熱悶的環(huán)境,慢慢破壞了坯體原有的強(qiáng)度,會導(dǎo)致不同程度的塌坯。

    回潮式干燥室的供熱結(jié)構(gòu)的操作:

    供熱一般分為兩側(cè)下部與頂部供熱兩種(見圖2),兩種交叉使用效果較好。第一個供熱口自干燥室的中后部起,至出坯端往里第三個車位結(jié)束。供熱口間距在1.2~3.0m左右,各個供熱口都要有閘閥控制大小,供熱閘形以第一個供熱口最小,往后去漸漸加大。

圖2


    供熱溫度大多在90~165℃之間,具體多少合適,要依據(jù)各自干燥室的情況而定。如果塌坯率偏高,那么供熱溫度就要放低點(diǎn),只要在計(jì)劃產(chǎn)量下干燥后的坯塊含水率在6%以內(nèi)即可。如果一切正常了,供熱溫度應(yīng)該補(bǔ)高點(diǎn),為降低干燥含水率打下基礎(chǔ),實(shí)踐證明含水率越低的磚坯,在焙燒時產(chǎn)量和質(zhì)量才能有更好的呈現(xiàn)。

    干燥室供熱來源出自燒成窯爐的預(yù)熱帶和保溫帶的中后部,預(yù)熱帶的煙氣熱含有一定數(shù)量的水分,該類水分會以水蒸氣的形式返回干燥室內(nèi),對干燥帶來負(fù)面的影響。有些設(shè)計(jì)規(guī)范的窯爐在預(yù)熱帶前期的6~8個車位安裝一臺風(fēng)機(jī),把該段的潮濕氣體排向外面,避免了給干燥造成的副作用。調(diào)高干燥供熱溫度常用焙燒帶向前移動或者加大高保溫帶前部余熱閘的方法來解決,降低供熱溫度可以用相反的操作方法。蹲火時供熱溫度太髙就要在供熱風(fēng)機(jī)前開洞,吸入外界冷風(fēng)來降低溫度。

    觀察窗在干燥設(shè)施中有著重要的作用,經(jīng)過它可以查看、了解室內(nèi)的溫度、濕度狀況’有無裂紋、塌坯現(xiàn)象的發(fā)生以及各段的脫水情況。觀察窗口設(shè)計(jì)在室頂和室壁下部,從2~3個車位開始設(shè)置,4~12個車位是塌坯、裂紋的易發(fā)區(qū)。為了能夠充分了解掌握該段的室內(nèi)情況,觀察窗口要每一個車位設(shè)置一個,隔兩個車位還要設(shè)置規(guī)格大點(diǎn)的,便于人進(jìn)人室內(nèi)查看情況,需要時可以往干燥室內(nèi)裝輛空車,算好移動到觀察窗口下的時間,進(jìn)入室內(nèi)有利于査看坯體溫度、濕度狀況,用手觸摸坯塊的熱涼軟硬,此舉對查清干燥缺陷有著顯著的作用。觀察窗口平時要用板子、塑料紙等物蓋嚴(yán)實(shí),杜絕冷風(fēng)吸人影響到干燥效果。

    結(jié)束語:

    干燥室長度決定著磚坯干燥周期長短,另外干燥效果也跟室長有著直接關(guān)系。隧道窯在國內(nèi)剛推廣的2005~2007年時,小斷面(3.3m以下)窯的干燥室長度大多在65m以內(nèi),中大斷面的干燥室長度在80m以內(nèi)。隨著許多地方墻材企業(yè)進(jìn)人微利時代,高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)成了企業(yè)必走之路,加長的干燥室就應(yīng)運(yùn)而生了,這兩年86~110m以上的干燥室建的比較多。相對長點(diǎn)的干燥室在運(yùn)行中干燥各段能夠從容地展開,避免了因長度不足造成的捉襟見肘現(xiàn)象,排潮和供熱設(shè)施設(shè)計(jì)安裝的更多了些,增加了使用調(diào)節(jié)的空間,干燥效果相對較好。


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