淺析超厚（1.5 ～ 3 cm）仿古磚在輥道窯燒成過(guò)程控制的注意事項(xiàng)

問(wèn)：我公司計(jì)劃將一條長(zhǎng)250 m，內(nèi)寬2.5 m的輥道窯改為生產(chǎn)600×600×20（mm），600×1200×20（mm），900×1800×20（mm）的規(guī)格的厚磚，請(qǐng)問(wèn)潘工，在窯爐改造和生產(chǎn)過(guò)程中，應(yīng)注意哪些事項(xiàng)？

答：由于超厚磚產(chǎn)品在厚度與重量方面與普通產(chǎn)品有較大區(qū)別，故在窯爐改造和操作方面必然有差異點(diǎn)。

一、窯爐技改方面的注意事項(xiàng)

（1）窯爐傳動(dòng)技術(shù)改造要求

因?yàn)槌翊u燒成時(shí)間較長(zhǎng)，速度較慢，窯爐傳動(dòng)電機(jī)速比和變頻的匹配需要重新調(diào)整，以便適應(yīng)慢燒的生產(chǎn)要求。

（2）輥棒和棒距選型要求

由于超厚磚坯較重，窯爐的輥棒直徑及棒距方面需要進(jìn)行調(diào)整，如果輥棒直徑選擇失誤，輥棒的剛性不夠，極易造成坯體在窯內(nèi)走歪斜，出現(xiàn)翹角變形。一般情況下，從窯頭至燒成中段的輥棒直徑選擇相對(duì)大些，而燒成高溫區(qū)的輥棒，則建議選擇超高溫，強(qiáng)度好的輥棒，如金剛品牌的GF98型號(hào);燒成高溫區(qū)的棒距則建議采用加密型設(shè)計(jì)。

（3）窯爐各風(fēng)機(jī)功率的合理選型

如果窯爐改為生產(chǎn)厚磚之后，其產(chǎn)量要比普通產(chǎn)品減少1/3或以上，窯爐速度隨之降速，故要計(jì)算各個(gè)風(fēng)機(jī)的功率是否適合厚磚生產(chǎn)需求并作出合理改造。

（4）窯前干燥窯或釉線干燥窯的設(shè)計(jì)

由于坯體較厚，同時(shí)釉面系列產(chǎn)品，入窯水分相對(duì)較高，故建議有條件的生產(chǎn)線要安裝窯前干燥窯或釉線干燥箱，以便對(duì)入窯前坯體進(jìn)行預(yù)熱烘干，避免坯體入窯后產(chǎn)生裂紋或炸坯，也有利于提高產(chǎn)量。

（5）窯爐預(yù)熱、氧化階段比例設(shè)計(jì)和噴槍安裝的注意事項(xiàng)

由于超厚坯體，其在窯內(nèi)的排水和氧化時(shí)間比薄磚長(zhǎng)些，故在窯爐改造時(shí)，要適當(dāng)考慮延長(zhǎng)預(yù)熱區(qū)的比例，同時(shí)，由于超厚磚的生產(chǎn)中，坯體排水較慢，窯爐前溫不易過(guò)高，噴槍可以適當(dāng)往后安裝，不宜安裝過(guò)前，也不需要安裝加密?chē)姌?如果窯爐的預(yù)熱區(qū)過(guò)短，噴槍又安裝過(guò)前，升溫過(guò)急過(guò)高時(shí)，極易造成厚坯體出現(xiàn)裂紋，炸磚或者崩圓角缺陷（如下圖1）。

二、厚磚在干燥及窯爐燒成過(guò)程中的注意事項(xiàng)。

（1）干燥窯煙氣溫、濕度的合理控制，升速干燥階段的煙氣不能過(guò)高，濕度相對(duì)要比生產(chǎn)常規(guī)厚度磚坯時(shí)大一些，不然很容易出現(xiàn)炸裂現(xiàn)象。降速干燥階段的溫度不能過(guò)低，應(yīng)保持在150℃左右為宜，不然容易出現(xiàn)坯體強(qiáng)度低，在釉線的開(kāi)裂缺陷。

（2）坯體入窯水分控制，應(yīng)小于0.8%以下，避免產(chǎn)生裂紋和炸磚。

（3）干燥后坯體強(qiáng)度的控制應(yīng)大于1.2 MPa以上為宜。

（4）窯爐溫度曲線的控制，宜采用“拋物線溫度曲線法”，逐步升溫，特別是相對(duì)快速燒成窯轉(zhuǎn)為生產(chǎn)慢燒的厚磚產(chǎn)品時(shí)，窯爐預(yù)熱、氧化區(qū)的溫度要相對(duì)比生產(chǎn)薄磚時(shí)降低50 ～ 100℃左右，前段的輥上噴槍一般情況下要關(guān)閉1 ～ 6組，輥下第一、二組的噴槍也要關(guān)閉，否則很容易出現(xiàn)炸磚、裂紋或崩圓角缺陷。

（5）高溫?zé)蓞^(qū)也需要適當(dāng)增加1 ～ 2個(gè)燒成區(qū)來(lái)控制，以保證其燒結(jié)度達(dá)到要求。

三、厚磚冷卻過(guò)程控制的注意事項(xiàng)

（1）急冷區(qū)域溫度控制要點(diǎn)。

a）由于坯體過(guò)厚，急冷過(guò)程中的傳熱速度相對(duì)薄磚要慢些，故在生產(chǎn)厚磚時(shí)，急冷溫度不宜過(guò)低，否則也很容易造成坯體出現(xiàn)崩圓角缺陷，如果空疏窯時(shí)候，該崩圓角缺陷有增多現(xiàn)象，則為急冷段溫度過(guò)低或者緩冷區(qū)域負(fù)壓過(guò)大所致。

克服方法：需要適當(dāng)升高急冷溫度20 ～ 30℃或更高或適當(dāng)關(guān)小抽熱風(fēng)機(jī)（視調(diào)整結(jié)果而定）。

b）急冷風(fēng)管不宜開(kāi)啟過(guò)多，因?yàn)楹翊u需要大風(fēng)量集中在急冷前段快速吹風(fēng)冷卻，此時(shí)坯體還有液相緩沖，不容易出現(xiàn)風(fēng)驚現(xiàn)象，如果急冷風(fēng)管開(kāi)啟過(guò)多（12條以上），當(dāng)坯體經(jīng)過(guò)急冷段降溫后，坯體的四條邊及角出現(xiàn)黑色現(xiàn)象時(shí)，還繼續(xù)吹入冷風(fēng)對(duì)厚磚降溫，則很容易出現(xiàn)崩圓角缺陷。

克服方法：關(guān)閉急冷后段開(kāi)啟過(guò)多的風(fēng)管及適當(dāng)升高急冷溫度10 ～ 20℃。

（2）緩冷區(qū)域溫度和壓力控制要點(diǎn)。

緩冷段的中、前段一定要在正壓狀態(tài)下控制，降溫速度不能過(guò)急，特別是窯頂?shù)某闊犸L(fēng)閘不能開(kāi)啟太前，一般情況下，緩冷段窯頂?shù)某闊犸L(fēng)閘由前往后逐漸開(kāi)大，否則厚磚很容易出現(xiàn)切割裂，如果緩冷段溫度過(guò)高，又容易造成坯體抗折強(qiáng)度不合格，3 cm超厚磚的強(qiáng)度一般要求達(dá)到7000 ～ 8000 N左右。

四、厚磚在燒成過(guò)程中的主要缺陷及預(yù)防措施

厚磚在窯爐過(guò)程中常出現(xiàn)的缺陷有：黑心、裂紋、炸磚、崩圓角、變形和坯體抗折強(qiáng)度低等。

黑心、裂紋和炸磚缺陷，主要還是窯爐預(yù)熱帶的溫度曲線未調(diào)節(jié)合理，升溫過(guò)急所引起，參照常規(guī)方法處理即可，不作詳細(xì)展開(kāi)。

變形缺陷主要是走磚歪斜的翹角或者前段溫差過(guò)大而引起的上翹或下彎變形，一般通過(guò)調(diào)整走磚或溫度曲線可以解決。

崩圓角缺陷，其產(chǎn)生原因有兩種。一種是窯爐預(yù)熱段（即第一、二組輥下噴槍前的位置）溫度過(guò)高所致。其特征為崩角截面四周光滑，中間有少部分為粗糙面，很容易讓人誤以為是壓機(jī)模具或釉線的機(jī)械應(yīng)力所產(chǎn)生的（圖1）。另外一種崩圓角為急冷或緩冷段溫度過(guò)低所致，其斷面光滑（圖2）。

克服方法：

（1）檢查窯爐前段是否開(kāi)槍過(guò)多，溫度過(guò)高，擋火墻/板的高度是否合理并根據(jù)檢查結(jié)果，采取相應(yīng)的降低前溫措施可解決。

（2）檢查急冷、緩冷區(qū)域的溫度、壓力是否過(guò)低，急冷風(fēng)管是否開(kāi)啟過(guò)多，緩冷區(qū)域的抽熱支閘是否開(kāi)啟過(guò)大，緩冷段窯壓過(guò)小或無(wú)正壓等情況。同時(shí)再配合觀察空窯時(shí)，出磚崩圓角數(shù)量變化。如果空窯時(shí)，急冷、緩冷段溫度低時(shí)，崩圓角缺陷更多，則判斷為急冷溫度過(guò)低所致，應(yīng)采取升溫方式處理即可。

坯體抗折強(qiáng)度低或切割裂缺陷，主要是緩冷區(qū)域降溫速度過(guò)快或窯內(nèi)負(fù)壓過(guò)大所致，可通過(guò)調(diào)節(jié)緩冷段的抽風(fēng)閘的開(kāi)度或提升緩冷段溫度以及適當(dāng)加大緩冷段的正壓，一般可解決。

結(jié)束語(yǔ)：在超厚磚的生產(chǎn)中，控制坯體的排水和氧化時(shí)間，避免產(chǎn)生裂紋、黑心、炸磚或崩圓角缺陷是重點(diǎn)，其次是坯體抗折強(qiáng)度要確保合格達(dá)標(biāo)。

（潘 雄）

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