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如何提高青砖窑的热效率性?

来源:   发表时间:2019/6/27 10:07:26  点击次数:【674】

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  衡量窑的热效率性有两个指标,一是焙烧制品的热利用系数,二是窑的余热利用程度。


  目前,隧道窑的热效率性普遍不高。虽然冷却制品的余热利用了一些,如抽出去干燥坯体、在窑顶设置水箱或锅炉,但利用得不够充分。尤其是水箱中的热水和锅炉中的蒸汽二次利用率一般偏低。窑顶、窑墙和车下的散热还比较多,有的窑出车温度较高,有的窑还从烧成带倒流一部分热空气至冷却带(牵制火行速度),有的窑漏损较大,以致使隧道窑焙烧的有效热(即用于蒸发水分、化学反应和将制品加热到最高温度所需要的热量除以燃料的化学热)仅为15%左右,余热利用(抽出去干燥坯体、供窑顶水箱或锅炉的热量除以燃料的化学热)约为20%,其余都损失掉了。损失的热量大致为:废气带走30%左右,窑顶、窑墙散失20%左右,出窑制品和窑车带出10%左右,车下散热和漏损也不少。


  因此,应进一步采取措施,提高余热利用率、减少热损失是提高窑的热效率,节约燃料的一个重要途径。重庆市龙筑宏发窑炉公司研制的隧道窑余热发电,在一般情况下可满足全r"自身用电量的50%以上,甚至完全满足全厂用电。


  提高窑的热效率性的另一途径是,在焙烧时,应尽量使窑温均匀,并加速传热,以缩短焙烧时间,提高产品的产量和质量,降低燃料消耗。


  根据原料的物化性能,从理论上讲,烧结砖的烧成周期只需要儿个小时,但目前绝大多数在30h以上,这主要是现有的隧道窑传热不快,窑内温度分布不均匀,特别是预热带上下温差太大(有的高达300~400尤)造成的。在这样的状况下,当窑上部坯体已能够推到烧成带去了,可是窑下部坯体还处于低温阶段没有得到充分预热,在预热阶段应该完成的物化反应没有进行完全,如果勉强将其推到烧成带极易造成废品,所以不得不延长焙烧时间。这样做必然降低产量,增加燃料消耗。实践证明,只有加快传热和减少窑内温差(尤其在预热带创造一个“强湍流”状态,以减少其温差),才能实现快速焙烧。


  影响窑内传热的因素有三个:


  ①对流和辐射传热系数(c%和aw);


  ②窑内气体(火焰)与制品的温度差(At);


  ③传热面积(F)。


  无论增大其中的哪一个,都能增加单位时间传给制品的热量,加快焙烧速度。预热带主要靠烟气对流传热(烧成带主要靠火焰辐射传热(增强固体辐射传热。固体辐射传热系数比气体辐射传热系数大得多,增强了固体辐射可大大强化传热过程,促进快速焙烧。


  坯垛适当稀码。稀码使得空隙大些,可提高气体辐射层厚度,从而提高辐射能力,加速了传热。意大利的一个烧结砖厂给烧天然气的隧道窑喷入氧气,使窑的产量大大提高;烧结砖中内燃料造成的“黑心”完全消失,合格品由70%增至95%;燃料消耗也有所下降。获得的效率效益可以远远补偿氧气的消耗费用。

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