據(jù)統(tǒng)計(jì)在建筑陶瓷行業(yè)中，窯爐燒成能耗量占企業(yè)生產(chǎn)總能耗量的65%～75%，因此窯爐能源利用效率一直是整個(gè)陶瓷行業(yè)關(guān)注的問(wèn)題。本文就是要向大家介紹一套標(biāo)準(zhǔn)化調(diào)節(jié)流程與監(jiān)控方案。窯爐調(diào)節(jié)的目的是為了降低能耗、延長(zhǎng)窯爐壽命、減少?gòu)U氣量排放等。
窯爐標(biāo)準(zhǔn)化調(diào)節(jié)流程
根據(jù)上述窯爐現(xiàn)有調(diào)節(jié)現(xiàn)狀問(wèn)題、系統(tǒng)熱平衡理論分析及多年對(duì)窯爐調(diào)節(jié)研究，總結(jié)出一套實(shí)用型調(diào)節(jié)流程。
各個(gè)步驟進(jìn)行詳細(xì)分析說(shuō)明：
1、“A”步驟：安裝斜管微壓計(jì)、電表、流量計(jì)等
①為了從數(shù)據(jù)角度衡量單條窯爐的能耗水平，需安裝電表及流量計(jì)儀表。
②按窯內(nèi)氣流壓力測(cè)點(diǎn)確定好位置，安裝斜管微壓計(jì)。
2、“B”步驟：測(cè)試、記錄窯爐各參數(shù)并建立窯爐參數(shù)數(shù)據(jù)檔案
完成“A”步驟后，開(kāi)始對(duì)窯爐的各種參數(shù)進(jìn)行測(cè)試、記錄并建立窯爐參數(shù)數(shù)據(jù)檔案。主要從不同窯爐速度(窯爐穩(wěn)定生產(chǎn))、窯爐異常、不同產(chǎn)品規(guī)格三方面對(duì)下面四點(diǎn)進(jìn)行窯爐參數(shù)數(shù)據(jù)檔案的建立。
①窯內(nèi)煙氣含氧量、不完全燃燒物的測(cè)定與記錄
按照對(duì)窯內(nèi)煙氣含氧量、不完全燃燒物進(jìn)行測(cè)定與記錄，并按建立現(xiàn)窯爐煙氣氣體分析數(shù)據(jù)檔案：
②記錄窯內(nèi)各關(guān)鍵點(diǎn)氣流壓力
根據(jù)窯爐實(shí)際生產(chǎn)情況及對(duì)窯內(nèi)氣流壓力的研究，由于窯爐速度、生產(chǎn)產(chǎn)品規(guī)格有所波動(dòng)，且生產(chǎn)過(guò)程中經(jīng)常出現(xiàn)窯爐空窯等異常情況，導(dǎo)致窯爐內(nèi)部氣流壓力有所波動(dòng)，因此需建立整套氣流壓力數(shù)據(jù)檔案：
③窯爐燒成溫度曲線圖
由于窯爐速度、生產(chǎn)產(chǎn)品規(guī)格有所波動(dòng)，且生產(chǎn)過(guò)程中經(jīng)常出現(xiàn)窯爐空窯等異常情況，導(dǎo)致窯爐燒成溫度曲線有所波動(dòng)，因此需建立整套燒成溫度曲線圖檔案：
④窯爐其它運(yùn)行參數(shù)記錄、測(cè)試
除了上述氣體成分、壓力、燒成溫度參數(shù)外，還需從不同窯爐速度(窯爐穩(wěn)定生產(chǎn))、窯爐異常、不同產(chǎn)品規(guī)格三個(gè)方面對(duì)窯爐各風(fēng)機(jī)運(yùn)行參數(shù)、擋板擋墻設(shè)置情況、產(chǎn)品質(zhì)量情況等進(jìn)行記錄，具體所需記錄的參數(shù)如表4：
⑤窯爐其它手工測(cè)試記錄
若有條件應(yīng)建立不同窯爐速度條件下各風(fēng)機(jī)風(fēng)量與風(fēng)機(jī)運(yùn)行電流的實(shí)時(shí)關(guān)系，風(fēng)量測(cè)試可以采用皮托管進(jìn)行測(cè)定。
綜合上述幾點(diǎn)，完成窯爐運(yùn)行現(xiàn)狀各參數(shù)數(shù)據(jù)檔案，為下步分析做好前提準(zhǔn)備。
3、“C”步驟：建立窯爐參數(shù)數(shù)據(jù)檔案并分析窯爐運(yùn)行情況
根據(jù)近幾年對(duì)窯爐的測(cè)定、調(diào)節(jié)與研究，可以從以下幾個(gè)方面對(duì)窯爐現(xiàn)運(yùn)行的各方面參數(shù)進(jìn)行評(píng)價(jià)：
①窯內(nèi)氣體成分
②窯內(nèi)氣流壓力
③燒成溫度曲線圖
由于各廠的產(chǎn)品配方不同，對(duì)于窯爐的燒成溫度要求不同，因此比較難以判斷哪種燒成曲線圖比較合理。但是根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，升溫圖應(yīng)該是平穩(wěn)上升，不應(yīng)該出現(xiàn)較大的折線上升情況。具體根據(jù)自身要求來(lái)確定燒成溫度本文來(lái)源于華夏陶瓷網(wǎng)曲線是否合理。
綜合上述幾點(diǎn)要求，對(duì)窯爐參數(shù)數(shù)據(jù)進(jìn)行判定是否合理，當(dāng)然由于各公司的實(shí)際情況不一樣，上述評(píng)價(jià)指標(biāo)僅供參考。
4、“D”步驟：窯爐調(diào)節(jié)
針對(duì)窯爐參數(shù)進(jìn)行評(píng)價(jià)后，若參數(shù)不合理則進(jìn)行窯爐調(diào)節(jié)。根據(jù)對(duì)窯爐標(biāo)準(zhǔn)化調(diào)節(jié)的研究，總結(jié)出具體調(diào)節(jié)流程如下：
①預(yù)、燒系統(tǒng)壓力曲線調(diào)節(jié)
從預(yù)、燒系統(tǒng)開(kāi)始調(diào)節(jié)，將預(yù)、燒系統(tǒng)的各個(gè)擋板(從窯頭往高溫區(qū))進(jìn)行慢慢的提高，并結(jié)合緩慢降低排煙風(fēng)機(jī)頻率，調(diào)節(jié)過(guò)程中隨時(shí)觀察窯內(nèi)壓力波動(dòng)、溫度前移程度與產(chǎn)品情況。經(jīng)過(guò)這種方式進(jìn)行反復(fù)調(diào)節(jié)，直至預(yù)、燒系統(tǒng)壓力曲線平穩(wěn)且正負(fù)壓力不大。當(dāng)然，在調(diào)節(jié)過(guò)程中，還得注意面壓與底壓的相對(duì)大小，可通過(guò)調(diào)節(jié)下?lián)鯄蚺艧熤чl，以穩(wěn)定面底壓間的相對(duì)大小。
②冷卻系統(tǒng)壓力曲線調(diào)節(jié)
根據(jù)預(yù)、燒系統(tǒng)調(diào)整后的壓力曲線，特別是靠近急冷區(qū)窯內(nèi)壓力大小，逐步將急冷段與緩冷段之間的擋板、擋墻抽空，并結(jié)合降低抽熱風(fēng)機(jī)變頻、調(diào)整抽熱分閘開(kāi)度等方法。調(diào)節(jié)過(guò)程中時(shí)刻觀察產(chǎn)品情況、急冷與緩冷段的溫度變化及壓力大小。該步調(diào)節(jié)的最終目的就是把急冷壓力調(diào)整為等于或略大于高溫區(qū)正壓。
③含氧量調(diào)節(jié)
根據(jù)測(cè)溫環(huán)(主、中、從)的測(cè)定溫度及截面各磚顏色情況，著手安裝碳化硅縮口(安裝位置為燒嘴磚內(nèi))，目的是穩(wěn)定火焰長(zhǎng)度、提高窯內(nèi)中部溫度，以便降低助燃風(fēng)機(jī)變頻(電流)，從而達(dá)到降低窯內(nèi)煙氣含氧量的目的。調(diào)節(jié)過(guò)程中應(yīng)時(shí)刻注意產(chǎn)品質(zhì)量情況、測(cè)溫環(huán)溫度情況及窯內(nèi)煙氣含氧量大小。
5、“E”步驟：檢驗(yàn)產(chǎn)品
在進(jìn)行窯爐調(diào)節(jié)過(guò)程中，每調(diào)整一次應(yīng)檢驗(yàn)產(chǎn)品情況，主要包括產(chǎn)品尺寸大小、產(chǎn)品顏色變化等。
6、“F”步驟：測(cè)試窯爐各參數(shù)
在窯爐調(diào)節(jié)完畢后，按照“B”步驟對(duì)窯爐的各個(gè)參數(shù)進(jìn)行重新測(cè)定、記錄，以獲取全面的窯爐參數(shù)數(shù)據(jù)。
7、“G”步驟：建立窯爐標(biāo)準(zhǔn)化調(diào)節(jié)參數(shù)數(shù)據(jù)檔案
根據(jù)上述各個(gè)步驟，建立窯爐標(biāo)準(zhǔn)化調(diào)節(jié)參數(shù)數(shù)據(jù)檔案。該檔案包括產(chǎn)品配方、產(chǎn)品規(guī)格、產(chǎn)品產(chǎn)量(窯爐速度)、風(fēng)機(jī)參數(shù)、擋板擋墻參數(shù)、各閘板參數(shù)、燒嘴情況、能耗數(shù)據(jù)、燒成溫度曲線、壓力指標(biāo)、氣體成分指標(biāo)。
輥道窯爐參數(shù)監(jiān)控方案
由于窯爐是全天不間斷運(yùn)轉(zhuǎn)、不同操作工對(duì)窯爐的操作手法不一樣、窯爐經(jīng)常轉(zhuǎn)產(chǎn)(變速)等原因，造成無(wú)法穩(wěn)定窯爐操作。為了穩(wěn)定窯爐標(biāo)準(zhǔn)化調(diào)節(jié)效果，應(yīng)對(duì)窯爐做個(gè)標(biāo)準(zhǔn)化調(diào)節(jié)監(jiān)控方案。該監(jiān)控方案主要涉及對(duì)窯爐關(guān)鍵點(diǎn)的壓力與含氧量的自動(dòng)采集、顯示等。
采用壓力變送器和無(wú)紙記錄儀對(duì)窯爐關(guān)鍵點(diǎn)的壓力及含氧量進(jìn)行隨時(shí)顯示，以便窯爐的穩(wěn)定控制。
結(jié) 論
當(dāng)今，能源越來(lái)越緊缺，能源消費(fèi)成本不斷攀升，如何減少能源使用量，降低能源成本，特別對(duì)于高耗能的陶瓷行業(yè)，已經(jīng)成為制約發(fā)展的一大瓶頸。本調(diào)節(jié)流程可以有效的減少窯爐無(wú)效熱能的排放，提高能源利用效率，降低陶瓷生產(chǎn)的能源消費(fèi)成本。
