徐景建
摘 要:本文介紹了適用于大板(巖板)生產(chǎn)的ZY-788輥道窯的結(jié)構(gòu)與外觀設(shè)計、工業(yè)云大數(shù)據(jù)智能管理控制技術(shù)、在窯爐耐火材料上的節(jié)能降耗措施,并分析了窯爐干燥和余熱利用技術(shù)。
關(guān)鍵詞:窯爐;加工技術(shù)
1 前 言
近兩年來,隨著大板(巖板)進軍陶瓷市場,輥道窯根據(jù)其巖板需要二次加工的特點,在窯爐結(jié)構(gòu)上進行了一系列的改進,特別是窯爐冷卻方式上,如超薄巖板需要溫風急冷,緩冷區(qū)溫風冷卻,急冷和緩冷區(qū)加槍,保證空窯時自動補溫等等。確保巖板在冷卻帶緩慢均勻地降溫。就巖板我司開發(fā)出ZY-788輥道窯,以適應(yīng)市場需求。
2 輥道窯加工技術(shù)
2.1窯爐框架加工技術(shù)
精密數(shù)控鋸床切割如圖1所示,加工精度達0.1mm。
機器人焊接技術(shù)如圖2所示,平面對角線誤差為0-0.5mm,箱體對角線誤差為-1--2mm。
2.2 精密傳動加工技術(shù)
精密傳動加工技術(shù)主要分為兩大部分:一、傳動模塊、夾套的磨床加工技術(shù);二、傳動齒輪加工技術(shù)。
其中,最新技術(shù)將內(nèi)圓、外圓精度控制在1-2絲,比以前工藝提高一個等級。如圖3所示。
2.3.輥棒調(diào)整加工技術(shù)
棍棒調(diào)整加工技術(shù)主要分成鋼棒調(diào)直、外圓打磨加工和陶瓷輥棒外圓打磨加工。如圖4所示。
相關(guān)數(shù)據(jù)如下:
輥棒的大小頭: ≤ 0.5mm(游標卡尺)
輥棒的直線度:5點打表0.7‰(距棒端65mm處打表(百分表)≤0.5mm;600mm處≤1.5mm,中心處≤2.3mm);
縱向傳動水平誤差: ≤1mm(水平儀);
縱向傳動直線度誤差: ≤ 0.5mm(1m靠尺)。
3? 縱向緩冷技術(shù)
縱向緩冷技術(shù)主要是針對大板(巖板)在通風管路上的設(shè)計,即將原有的橫向緩冷改為縱向緩冷,將直冷區(qū)前段抽出的熱風通過管道分為若干組再次打入緩冷區(qū)進行間接換熱,使置換出的熱風溫度更高,將此熱風送到干燥,節(jié)能效果顯著。同時更有利于調(diào)節(jié)截面水平溫差,使大板(巖板)安全渡過573℃晶型轉(zhuǎn)換階段,避免產(chǎn)生切割裂問題。而解決切割裂,主要是冷卻帶如何合理降溫、均勻降溫。如圖5所示。
如何合理地降溫有以下兩種方法:(1)可以通過調(diào)整三帶比例,增加冷卻時間;(2) 解決截面水平溫差,而縱向緩冷支管可以達到這一目的;這樣才能更好地使大板(巖板) 整體各點應(yīng)力均勻地釋放。
4 窯尾冷風二次增熱技術(shù)
為了讓巖板從緩冷區(qū)到直冷區(qū)降溫曲線平緩,使產(chǎn)品安全渡過273℃晶型轉(zhuǎn)換階段,將直冷區(qū)分為二個部分,后段直冷風機吸入外界冷風通過上下排管打入窯內(nèi)冷卻制品,而前段直冷風機吸入后段抽出的溫風通過上下排管再次打入窯內(nèi)冷卻制品,此項技術(shù)能有效地防止切割裂的發(fā)生,而很多人往往會忽略這點,沒有加以重視。這一技術(shù)同時能增加送往干燥窯的溫度,節(jié)省能源。
5 工業(yè)云大數(shù)據(jù)智能管理控制技術(shù)
此項技術(shù)使窯爐更安全、更經(jīng)濟、更專業(yè) 、更便捷,其價值如圖7所示。
5.1工業(yè)云大數(shù)據(jù)智能管理控制技術(shù)
窯爐總控柜配置了一臺工業(yè)平板電腦,所有設(shè)備數(shù)據(jù)都接入電腦,在電腦上實現(xiàn)便捷、高效的操作,其中功能如下:①窯爐實時工況顯示;②窯爐走磚動態(tài)顯示;③溫度、頻率批量修改;④配方功能;⑤空窯自動控制功能;⑥傳動、風機故障預(yù)警;⑦故障顯示;⑧能耗實時顯示;⑨空窯記錄;⑩統(tǒng)計報表。
電腦數(shù)據(jù)通過無線網(wǎng)實時上傳到中窯智能管理云服務(wù)平臺,可通過智能手機或者PC端訪問,平臺提供窯爐在線實時監(jiān)控、故障預(yù)警、保養(yǎng)提醒、數(shù)據(jù)分析、統(tǒng)計報表等功能,方便客戶實時掌握設(shè)備運行情況,數(shù)據(jù)云端存儲,永久保存,可隨時調(diào)取。
5.2窯爐智能管理大數(shù)據(jù)云服務(wù)平臺實時工況顯示
如圖8所示。
6 在窯爐耐火材料上節(jié)能降耗措施
6.1采用優(yōu)質(zhì)微孔納米板作為窯墻保溫隔熱
高溫段采用納米板進行保溫隔熱,納米板采用優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品,保證其性能。
容重:280kg/m3
熱傳導率低:納米板導熱系數(shù)僅為0.026W/m.K(普通保溫棉為: 0.085W/m.K );
抗壓強度高:納米板抗壓強度高,性能穩(wěn)定,耐老化; 抗壓強度:0.9-1.35MPa; (常溫壓縮30%)
耐酸堿:抗腐蝕,在熱脹冷縮及陽光下曝曬、冷熱劇變等環(huán)境下不變形、不開裂、性能穩(wěn)定;
易切割:施工方便,可隨意切割,且不受天氣影響,大大縮短施工周期
6.2采用微孔絕熱磚作為窯底保溫隔熱
低密度: 0.35kg/m3
熱傳導率低:微孔絕熱磚導熱系數(shù)僅為0.116W/M. (輕質(zhì)粘土磚為:0.35W/m.K );
運用在燒成區(qū)底部下面三層磚(非承重)。
6.3采用復合纖維節(jié)能密封料和納米硅酸鋁密封料作為窯頂保溫隔熱
容重: 200kg/m3
熱傳導率低:導熱系數(shù)為0.055W/m.K。
最高使用溫度:800℃
7 窯爐外觀工業(yè)設(shè)計
中窯神舟ZY-788輥道窯以藍天白云環(huán)保愿景為出發(fā)點,采用新型弧形面板,色澤上配搭明亮的工業(yè)藍和純潔的雪山白,整體造型簡約流暢,既有傳統(tǒng)工業(yè)的厚重感,又有現(xiàn)代美學的藝術(shù)感。如圖9所示。
8 配置多層快速節(jié)能干燥窯
此多層干燥窯的優(yōu)點如下:
(1)占地面積少,走磚速度慢,破損小。
(2)風管采用熱風再循環(huán)內(nèi)置結(jié)構(gòu),保證了高溫高濕快速干燥的技術(shù)要求,有效的解決了產(chǎn)品容易開裂問題。
(3)容易清潔。多層干燥窯設(shè)置了除塵裝置,需要除塵時,可外接壓縮空氣進行自動除塵,并且除下的灰塵通過管道(加水)可自動流出干燥器外。
(4)干燥器投產(chǎn)后不用燃燒機,完全利用余熱。
9 煙氣余熱回收利用
煙氣換熱器是多層干燥窯必備設(shè)備,其設(shè)計和工作原理如下:
(1)換熱器目前常用管式和板式兩種,用煙氣的熱量去加熱干凈的空氣。充分利用煙氣熱量,降低設(shè)備使用能耗。
(2)換熱后的煙氣體積明顯減小,由一臺引風機送往脫硫設(shè)備。
(3)經(jīng)過加熱后的干凈熱空氣由一臺鼓風機送往多層干燥窯,有效解決快速干燥打風孔堵塞、窯溫度不均勻、不夠溫、滴水的等現(xiàn)象;延長干燥窯使用壽命。
10 結(jié)語
我們在窯爐新技術(shù)道路上不斷創(chuàng)新,在大板(巖板)窯爐結(jié)構(gòu)上進行精心設(shè)計,匠心制造,以適應(yīng)大板(巖板)生產(chǎn)企業(yè)生產(chǎn)出高品質(zhì)的優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品。