晝夜溫差變化對(duì)南北方輥道窯控制的影響

潘雄

北方陶瓷生產(chǎn)的輥道窯爐過程控制中，為什么在夜間需要升高4 ～ 5℃甚至更多的溫度，而到白天9點(diǎn)之后卻又要逐步降回在夜間所升高的溫度。每天都要重復(fù)進(jìn)行，否則很容易出現(xiàn)產(chǎn)品欠燒變形或過燒現(xiàn)象，如果在冬季這種變化則更加明顯，在南方陶瓷產(chǎn)區(qū)的輥道窯卻沒有這么明顯的變化。請(qǐng)問潘工，這是什么原因造成同時(shí)有什么預(yù)防措施？

答：在輥道窯過程控制中，因外界溫度變化而受到影響的，不管是南方還是北方陶瓷產(chǎn)區(qū)，都有上述變化的影響。只是南方晝夜溫差小，體現(xiàn)沒有北方晝夜溫差那么明顯而已。究其原因，這與熱電偶及補(bǔ)償導(dǎo)線的工作原理有直接關(guān)系。眾所周知，窯爐使用的S型熱電偶是由兩種不同成分的鉑、銠材料導(dǎo)體兩端接合成一個(gè)回路組成。當(dāng)兩接合點(diǎn)溫度不同時(shí)，就會(huì)在其回路內(nèi)產(chǎn)生熱電流的物理現(xiàn)象，通常情況下，把熱電偶的工作端T1插入待測(cè)介質(zhì)中以測(cè)量溫度。如下圖。

T0端（參比端）與顯示儀表連接。當(dāng)熱電偶測(cè)量端T1與參比端T0存在溫差時(shí)，則顯示儀表將會(huì)指出熱電偶所產(chǎn)生的熱電動(dòng)勢(shì)（即人們直觀看到的溫度），又因?yàn)闊犭娕嫉臒犭妱?dòng)勢(shì)的大小與冷、熱端的溫度有關(guān)。T0與T1兩端的溫差越大，產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)愈大，故體現(xiàn)在儀表上溫度越高，也就是說當(dāng)插入窯內(nèi)的T1測(cè)量點(diǎn)溫度沒有發(fā)生變化，而露在窯外的T0端的溫度發(fā)生變化，會(huì)直接導(dǎo)致控溫室儀表顯示溫度比設(shè)定值“高溫”。目前窯爐溫控中心都是采用自動(dòng)程序控制， 自動(dòng)閥門就會(huì)自動(dòng)執(zhí)行關(guān)小的指令動(dòng)作，從而無形當(dāng)中就是在做出了一個(gè)降溫的動(dòng)作，如果窯爐操作工人沒有及時(shí)采取調(diào)整措施，也就出現(xiàn)了我們經(jīng)常提到的夜間產(chǎn)品欠溫變形現(xiàn)象。同理可知白天出現(xiàn)過燒的原因所在。

其二，在輥道窯設(shè)計(jì)與安裝過程中，如果窯上熱電偶與中控儀表臺(tái)的儀表連接導(dǎo)線使用不符合工藝標(biāo)準(zhǔn)的補(bǔ)償導(dǎo)線，此晝夜溫差變化的體現(xiàn)則更顯著。所以在安裝新輥道窯爐時(shí)，一定要監(jiān)控好施工單位，不能使用普通導(dǎo)線代替補(bǔ)償導(dǎo)線的不良現(xiàn)象，否則會(huì)給該窯爐后期操控帶來嚴(yán)重后果。

對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量的影響及預(yù)防措施：

（1）白天降溫的區(qū)別；南方一般體現(xiàn)在中午的12時(shí)至下午15時(shí)段要降溫，而北方則在上午的9時(shí)至下午的24時(shí)段。此時(shí)段要對(duì)窯爐高溫區(qū)進(jìn)行降溫處理。

（2）晚上升溫的區(qū)別；南方在凌晨12時(shí)至3時(shí)，北方則在晚上的21時(shí)至凌晨的3時(shí)，此時(shí)段要對(duì)窯爐高溫區(qū)進(jìn)行升溫處理。

（3）每個(gè)時(shí)段按1 ～ 2℃/h進(jìn)行升或降溫處理，這樣便于穩(wěn)定生產(chǎn)，可有效避因升降溫度幅度過大而帶來色差或變形缺陷。

（4）檢查該外償導(dǎo)線是否符合技術(shù)要求，否則給予更換。

（5）檢查溫度差異過大的熱電鍋金屬絲，其直徑不能太細(xì)或者局部存在過細(xì)現(xiàn)象并給予更換，否則也會(huì)出現(xiàn)溫度測(cè)量不準(zhǔn)現(xiàn)象。

（6）在冬季生產(chǎn)時(shí)，靠窗邊的窯爐，要做好關(guān)窗或防風(fēng)及熱電偶冷端的局部恒溫保護(hù)工作，避免外界冷風(fēng)直接吹向熱電偶的冷端。

（7）保持燃?xì)饪倝毫Σ蛔儯恍枵{(diào)整燒成高溫區(qū)的溫度即可。

（8）如果處理不及時(shí)會(huì)導(dǎo)致晚上的磚出現(xiàn)欠溫的變形或入庫后的返變形，而白天的磚則會(huì)出現(xiàn)過燒的針孔、熔洞、尺碼偏大、波浪形或棒痕等不良缺陷。

（9）在北方陶瓷產(chǎn)區(qū)生產(chǎn)仿古和拋釉磚時(shí)，也需要特別注意晝夜溫差的變化對(duì)淋釉前坯體溫度的影響并及時(shí)作出調(diào)整，避免影響產(chǎn)品質(zhì)量。