Hubungan antara aliran udara dan corak penetapan dalam tannel terowong - analisis komprehensif "set tujuh bahagian, tiga bahagian menembak" dalam tanur bata
Kebanyakan profesional dalam industri bata dan jubin telah mendengar kata -kata itu, "Tujuh puluh peratus menyusun, tiga puluh peratus menembak." Walau bagaimanapun, hanya mengetahui frasa ini tidak sama dengan benar -benar memahaminya. Mereka yang boleh menterjemahkan makna di sebalik kata -kata ini ke dalam tindakan konkrit dan dengan tekun memohon untuk menyusun kerja adalah sangat jarang berlaku. Oleh itu, dalam pelaksanaan praktikal menyusun, ketika meneliti "tujuh puluh peratus menyusun," bagaimana sebenarnya harus dilakukan? Mungkin sangat sedikit yang dapat menyatakan ini dengan jelas, apalagi melaksanakannya dalam operasi sebenar.
Dalam pengeluaran dunia nyata, jika makna "tujuh puluh peratus menyusun" masih tidak jelas, dan perbincangan itu terhad kepada perkara-perkara remeh yang tidak berkaitan dengan reka bentuk dan operasi stack, kesannya boleh diabaikan. Walau bagaimanapun, masalah itu menjadi teruk apabila mereka yang tidak dapat menjelaskan makna "tujuh puluh peratus menyusun" termasuk unit reka bentuk tanur, individu yang bertanggungjawab untuk merumuskan pelan penyusun, pengeluar mesin menyusun yang ditugaskan untuk membangunkan skim penyusunan, dan juga beberapa tuan kiln dengan kuasa untuk memutuskan kaedah penumpukan.
Untuk membincangkan susunan, seseorang mesti terlebih dahulu memahami tujuannya. Matlamat penyusunan yang betul adalah untuk menghasilkan produk berkualiti tinggi, mematuhi dengan cekap, cepat, dan kos efektif. Dalam erti kata lain, ia adalah mengenai merangka setiap cara yang mungkin untuk memastikan bahawa bakes yang disusun menggunakan tenaga yang minimum sambil mencapai tembakan yang optimum dan cepat. Untuk merealisasikan objektif penembakan berkualiti tinggi, cepat, dan rendah, pengurusan aliran udara adalah kunci. Pada akhirnya, isu teras untuk ditangani dalam penyusunan adalah bagaimana untuk mencapai pengedaran aliran udara yang paling rasional melalui bakes yang disusun, dengan itu membolehkan pengeringan dan penembakan yang optimum.
Oleh itu, untuk menyusun dengan baik, seseorang mesti terlebih dahulu memahami keadaan aliran udara di dalam tanur dari awal hingga akhir. Apakah jenis timbunan yang dapat memastikan bahawa aliran udara mengekalkan suhu seragam, kelembapan, dan tekanan di seluruh keratan rentas ruang pengeringan sambil meminimumkan stratifikasi suhu menegak? Apakah jenis timbunan yang boleh memudahkan pengagihan aliran udara yang rasional dalam tanur menembak, mencapai suhu seimbang di seluruh keratan rentas dan mempromosikan pembakaran seragam? Ini adalah soalan kritikal untuk diselesaikan.
01 kepentingan aliran gas di dalam tanur
Pada masa ini, majoriti kiln terowong untuk menembak batu bata di China mengamalkan proses penembakan pembakaran dalaman, yang kebanyakannya menggunakan teknik penembakan tunggal (pengeringan dan penembakan). Tumpukan bata hijau dimuatkan ke dalam kereta kiln sudah membawa kebanyakan atau semua haba yang diperlukan untuk pengeringan dan tembakan. Tumpukan bata yang terbentuk pada kereta kiln mengikut corak penyusunan yang telah ditetapkan melengkapkan proses penembakan melalui haba yang dihasilkan oleh pembakaran bahan api dalaman yang dicampur di dalam batu bata hijau.
Untuk bahan bakar di dalam batu bata hijau untuk dibakar, oksigen diperlukan. Oksigen ini dibekalkan oleh udara yang ditarik ke dalam tanur tembakan dari ekor tanur melalui peminat, yang mengalir melalui zon pemeliharaan dan pemeliharaan haba semasa dipanaskan. Gas suhu tinggi yang dihasilkan oleh pembakaran bata kemudiannya ditarik oleh peminat ekzos melalui zon pemanasan tanur tembakan, secara beransur-ansur memanaskan batu bata hijau yang baru dimuatkan pada kereta tanur.
Gas suhu tinggi ini menganggap tanggungjawab menyelesaikan tugas-tugas yang belum selesai di ruang pengeringan: Pertama, ia mesti dengan lembut dan teliti menghapuskan sebarang kelembapan sisa yang dibuang oleh ruang pengeringan yang tidak dapat dikeringkan atau dibebaskan. Zon pemantauan tanur menembak akan dihasilkan dengan teliti, batu bata hijau kos tinggi menjadi sisa yang tidak bernilai). Kedua, ia mesti menghilangkan air terikat secara kimia dari komponen mineral batu bata hijau. Ketiga, ia mesti memudahkan pemanasan secara beransur-ansur batu bata hijau untuk menyediakan mereka untuk kemasukan yang selamat ke dalam zon penembakan suhu tinggi.
Selepas menembak siap, penyejukan diperlukan untuk memunggah, dicapai dengan menarik udara sejuk ke dalam tanur tembakan. Udara penyejuk ini kemudian berubah menjadi udara panas berkualiti tinggi bebas daripada kelembapan dan bahan pencemar, yang kemudiannya disampaikan oleh peminat ke ruang pengeringan untuk pengeringan bata basah. Oleh itu, dari pengeringan untuk menembak selepas penyemperitan, setiap peringkat pengeluaran bata secara kritis bergantung kepada pengurusan aliran udara.
Untuk mempercepatkan kelajuan tembakan, menggalakkan pengoksidaan dan pembakaran bahan api dalaman di dalam badan hijau, dan meningkatkan kadar pemanasan badan hijau serta kelajuan penyejukan produk yang dipecat, jumlah udara yang besar diperlukan pada setiap peringkat ini. Walau bagaimanapun, hanya meningkatkan jumlah udara bukanlah penyelesaian asas kepada semua isu. Untuk memastikan udara yang memasuki fungsi tanur dengan berkesan, dua langkah utama mesti dilaksanakan: pertama, menjamin bahawa gas yang dimasukkan ke dalam tanur boleh mengalir dengan lancar dan meresap tanpa henti di antara badan -badan hijau; Kedua, memastikan pengagihan udara rasional di semua bahagian penetapan. Hanya dengan mencapai syarat-syarat ini, dapat menyala di seluruh seluruh keratan rentas secara seragam hingga ke tahap yang paling mungkin.
02 Apakah rintangan yang mempengaruhi aliran angin yang lancar di dalam tanur?
(1) Rintangan geseran: Angin ditarik oleh kipas dari udara semulajadi di luar tanur dan disampaikan ke dalam tanur melalui saluran udara pratetap. Terlepas dari bentuk atau bahan saluran udara yang digunakan untuk mengangkut angin, akan ada beberapa tahap rintangan. Semua geseran yang dihasilkan di antara gas dan dinding saluran, dinding kiln, bumbung kiln, kereta kiln, dan badan hijau dirujuk sebagai "rintangan geseran." Apabila rintangan geseran berlaku, halaju aliran dan arah aliran udara kekal tidak berubah.
(2) Rintangan Tempatan: Apabila aliran udara bergerak ke satu arah dan tiba-tiba menemui perubahan mendadak dalam halaju yang mengubah arah aliran udara, saiz kawasan keratan rentas, atau bentuk, halangan yang dihasilkan dirujuk sebagai rintangan tempatan. Penghalang ini boleh termasuk protrusions pada dinding tanur, serpihan yang bertaburan di permukaan kereta tanur, pengurangan secara tiba-tiba di kawasan keratan rentas saluran udara, batu bata yang diletakkan untuk menstabilkan susunan yang tidak stabil (dikenali sebagai "batu bata tekanan"), atau lapisan bata mendatar di dalam susunan. Semua halangan sedemikian boleh secara tiba -tiba mengalihkan udara dengan lancar.
Lapisan bata mendatar secara semulajadi mempamerkan rintangan yang tinggi, dan penyusunan tidak teratur menyebabkan bata berakhir untuk memanjangkan dua sentimeter di luar batu bata yang diselaraskan. Lanjutan dua sentimeter ini bukan sahaja menyempitkan jurang yang sudah ketat antara susunan bata tetapi juga menghalang aliran udara memasuki saluran. Disekat oleh halangan yang menonjol ini, aliran udara tidak dapat dilalui dengan lancar untuk memasuki jurang bata atau mengalir dengan lancar ke dalam jurang timbunan. Sebaliknya, ia terpaksa menukar arah, mengalir ke atas, ke bawah, atau ke sisi. Akibatnya, aliran udara yang asalnya berguna menjadi sia -sia, hanya melangkah ke tepi.
03 Kekuatan mengangkat angin semasa pemanasan
Apabila udara dipanaskan dan suhunya meningkat, ketumpatannya berkurangan. Sememangnya, ketumpatan yang lebih rendah bermakna jisim yang lebih ringan. Oleh itu, keapungan udara yang dipanaskan, yang lebih ringan dan kurang padat, dikelilingi oleh udara yang lebih sejuk, menjadi lebih besar daripada udara sejuk di sekelilingnya, dengan itu menyebabkan tanglung langit naik. Ini juga merupakan prinsip di sebalik mengapa cerobong yang lebih tinggi mempunyai draf yang lebih besar. Semakin tinggi cerobong, semakin besar perbezaan suhu di antara udara di bahagian atas dan bawah di dalam cerobong, menghasilkan draf yang lebih kuat.
Sekarang, marilah kita menganalisis keadaan aliran udara tertentu dalam tanur semasa pergerakannya untuk perbincangan:
Gas memasuki tanur tembakan dari ekor tanur bukan dengan aliran semula jadi tetapi dipaksa ke dalam tanur di bawah daya sedutan kipas. Selepas memasuki zon penyejukan, aliran udara melewati zon penyejukan - zon penebat - zon penembakan - zon pemanasan. Pada masa gas mencapai zon penembakan suhu tinggi, ia telah dipanaskan secara beransur-ansur ke suhu tertinggi. Gas suhu tinggi yang dipanaskan kemudiannya diangkut ke zon pemanasan tanur tembakan di bawah daya sedutan kipas.
Selepas udara memasuki tanur dari ekor tanur, sebagai tambahan kepada daya sedutan mendatar dari kipas di hadapan tanur tembakan, gas yang dipanaskan secara beransur-ansur dan suhu yang dikelilingi juga menghasilkan daya mengangkat ke atas. Selain itu, semakin tinggi suhu udara, semakin besar daya mengangkat.
Cara membekalkan udara panas dan kelembapan yang meletihkan di ruang pengeringan buatan umumnya melibatkan memperkenalkan udara panas dari kedua -dua belah pihak di bahagian belakang ruang pengeringan. Udara mengalir di arah belakang ke arah depan ruang pengeringan, di mana suhu rendah, udara lembap tinggi diekstrak oleh peminat ekzos yang dipasang di bahagian atas ruang pengeringan.
Oleh kerana ciri-ciri udara panas suhu tinggi yang mempunyai daya mengangkat ke atas, udara panas yang diperkenalkan ke dalam ruang pengeringan ditarik oleh peminat ekzos dan mengalir ke hadapan ruang pengeringan. Semasa aliran ini, udara panas secara beransur -ansur kehilangan haba ketika ia melewati badan hijau, menyebabkan suhunya berkurangan secara progresif. Apabila udara panas yang mengalir menyejukkan, ia membawa kelembapan yang dikeluarkan dari badan hijau.
Semasa pergerakan aliran udara, bahagian udara dengan ketumpatan yang lebih rendah, jisim yang lebih ringan, dan suhu yang lebih tinggi selalu bergerak di sepanjang bahagian atas. Udara suhu rendah yang membawa sejumlah besar kelembapan menjadi semakin sejuk apabila laluan aliran semakin panjang, dan kelembapan yang dibawa terus berkumpul. Oleh kerana suhu suhu rendah, aliran udara kelembapan tinggi ini jatuh, ketumpatannya meningkat, dan jisimnya semakin besar.
Sebaik sahaja kelembapan tinggi ini, aliran udara suhu rendah mencapai suhu titik embun semasa pergerakan ke hadapan, kelembapan besar ia membawa condenses ke dalam titisan air, yang diserap oleh badan-badan hijau di sepanjang laluan aliran. Inilah sebab mengapa lapisan atas timbunan hijau dalam keruntuhan lembap kekal sebahagian besarnya sementara lapisan bawah hancur.
04 Kekurangan Brick Stacking Disebabkan oleh Kesalahan Reka Bentuk Kiln
Pada peringkat awal reka bentuk tanur, keutamaan pertama adalah untuk menjelaskan jenis produk yang diminta dalam pasaran bahan binaan tempatan. Lebih -lebih lagi, kemungkinan besar pasaran tempatan memerlukan lebih daripada sekadar satu jenis bata. Ini memerlukan pertimbangan yang komprehensif dalam reka bentuk ruang pengeringan, menembak tanur, serta ketinggian, lebar, dan panjang kereta tanur, berusaha untuk menampung ketinggian yang munasabah dari semua jenis bata dalam tanur.
Hujung atas batu bata hijau atas adalah 460mm dari siling ruang pengeringan. Ia juga boleh dilaksanakan untuk menyusun tiga lagi lapisan batu bata hijau secara menegak di ruang overhead ini. Walau bagaimanapun, realiti yang menyedihkan adalah bahawa ketinggian tanur menembak lebih rendah daripada ruang pengeringan. Walaupun timbunan bata mengekalkan pelepasan 460mm dari siling ruang pengeringan, jarak ini mengecilkan hanya 100mm dari bumbung kiln selepas pemindahan. Bahagian atas batu bata hijau kering menunjukkan hanya 2% kandungan kelembapan, sedangkan bahagian tengah dan bawah mengekalkan tahap kelembapan pasca pengeringan hanya 3% lebih rendah daripada kelembapan awal mereka. Ini menunjukkan bahawa selepas dua puluh jam pengeringan, hanya kelembapan 3% akan dikeluarkan. Kesan yang merugikan ruang overhead yang berlebihan itu menjadi jelas!
Apabila menemubual pereka "vernakular" ini, ia telah mendedahkan bahawa reka bentuknya yang disengajakan dengan pelepasan tinggi yang bertujuan untuk memudahkan pergerakan udara lembap yang lancar ke dalam cerobong ekzos. Beliau berteori bahawa ruang overhead yang lebih besar akan menggalakkan pelepasan kelembapan yang lebih cekap. Kebenaran operasi, bagaimanapun, membuktikan sebaliknya: batu bata kering yang tidak mencukupi memasuki tanur boleh menahan tembakan perlahan, tetapi sebarang proses penembakan dipercepatkan tidak dapat dielakkan menyebabkan keruntuhan stack atau produk runtuh.
Melalui analisis di atas keadaan aliran udara di dalam tanur, kesimpulan berikut boleh ditarik: pertama, udara panas mempunyai keapungan ke atas. Aliran udara suhu tertinggi bergerak di sepanjang bahagian atas segera di bawah mahkota tanur, dengan aliran udara suhu yang lebih rendah di bawahnya. Kedua, susun atur bekalan udara di ruang pengeringan tiruan mengamalkan reka bentuk yang melawan, yang bermaksud udara suhu tinggi diperkenalkan dari belakang ruang pengeringan dan mengalir ke arah depan di bawah tindakan kipas ekzos. Akibatnya, udara panas suhu tertinggi dengan cepat naik ke bahagian atas ruang pengeringan apabila masuk, dengan sedikit tanpa laluan melalui pangkal suasana bata sebelum diekstrak secara langsung oleh kipas ekzos dari bahagian atas dan dilepaskan melalui cerobong ekzos. Jurang yang berlebihan di bahagian atas suasana bata akan menyebabkan udara panas berkualiti tinggi dikeluarkan dengan cepat tanpa mengeringkan badan hijau dengan berkesan. Apabila kereta bata dengan corak penyusunan sedemikian memasuki tanur menembak, tepi yang kurang ajar dan pusat -pusat overfired berlaku. Ini berlaku kerana sebahagian besar aliran udara mengikuti jalan yang paling kurang rintangan-melalui jurang teratas, menetapkan jurang, dan kelebihan jurang untuk menembusi bahagian dalam tetapan bata. Akibatnya, haba dalam tetapan bata tidak dapat dibawa oleh aliran udara, yang membawa kepada kepekatan suhu yang berlebihan di rantau pusat. Sementara itu, jumlah aliran udara yang berlebihan di tepi dan bahagian atas mewujudkan fenomena khas produk periferal yang kurang baik di samping produk pusat yang terlalu tinggi, dipatuhi, atau hangus dalam suasana bata.
Kedua-dua kaedah penyusunan batu bata yang cacat ini disebabkan oleh kelemahan reka bentuk dalam struktur tanur, menunjukkan bahawa apa yang disebut "pakar tempatan" secara asasnya tidak mempunyai pemahaman mengenai modulus bata. Apabila pada mulanya merancang tanur, adalah penting untuk memahami tuntutan dan keperluan pasaran pembinaan tempatan untuk jenis bata. Tiada pasaran di mana -mana rantau akan memerlukan hanya satu jenis produk. Oleh itu, dari awal reka bentuk kereta tanur dan tanur, pertimbangan mesti diberikan kepada keperluan aliran udara yang berbeza melalui susunan bata di kedua -dua ruang pengeringan dan menembak tanur untuk pelbagai produk. Walaupun mungkin mustahil untuk mencapai kombinasi yang optimum untuk semua produk, setiap usaha perlu dibuat untuk menampung keperluan aliran udara semua jenis bata ke tahap yang paling mungkin.
05Brick menyusun kecacatan yang disebabkan oleh kesilapan pengeluar mesin stacking bata
Pengeluar yang bereputasi mesin penetapan bata biasanya mempunyai jabatan teknikal piawai yang bertanggungjawab untuk merumuskan dan merancang kaedah penetapan bata. Ada juga yang menyewa pakar industri khusus untuk memberi panduan mengenai reka bentuk penetapan bata, memastikan penyelesaian yang dibangunkan secara amnya bunyi. Isu yang paling kerap timbul daripada peniru rendah. Menggabungkan masalah ini adalah hakikat bahawa kebanyakan pemilik kilang bata tidak mempunyai pemahaman asas tentang penetapan bata yang betul, secara sederhana mempercayai bahawa hanya memuatkan batu bata hijau ke kereta kiln akan menghasilkan produk siap. Oleh kerana kekurangan kepakaran ini, mereka tidak dapat mengenal pasti sebarang masalah dengan penyelesaian penetapan bata yang disediakan oleh pengeluar ini. Akibatnya, pasaran telah menyaksikan pelbagai skim penetapan bata yang tidak dapat dibayangkan muncul.
Contoh Dewan Pengeringan: Kedai bekalan udara yang sepadan: Ruang pengeringan mengamalkan udara panas bekalan dan konfigurasi penyingkiran kelembapan teratas. Kedai -kedai bekalan udara di dinding sisi ruang pengeringan sama rata pada selang 1100mm secara berpasangan. Dimensi setiap saluran bekalan udara adalah ketinggian × lebar=200 × 120mm.
Walau bagaimanapun, jurang sebenar di batu bata hijau yang disusun pada kereta tanur yang sepadan dengan saluran udara adalah seperti berikut: saluran pengambilan udara di kedua -dua hujung kereta tanur adalah 30mm lebar. Saluran pengambilan udara tengah kereta kiln 1100mm mempunyai lebar 60mm. Sementara itu, jurang dalam dua susunan batu bata yang lain tanpa sebarang saluran udara tidak disangka -sangka 98mm lebar! Saluran udara sedemikian pada asasnya gagal memastikan kemasukan udara panas pengeringan ke dalam bahagian dalam susunan batu bata. Tanpa aliran udara sampai ke tengah -tengah susunan, pengeringan batu bata hijau menjadi mustahil.
Hasilnya ialah, selain daripada lapisan kering yang hampir tidak memuaskan di bahagian atas dan tepi batu bata di atas kereta, batu bata dalaman tetap basah sepenuhnya. Ruang pengeringan ini adalah sebahagian daripada barisan pengeluaran di mana ruang pengeringan dan tanur menembak adalah panjang yang sama. Kiln panjang 68m. Apabila kereta tanur yang dimuatkan dengan batu bata hijau basah memasuki tanur tembakan yang lebih pendek, ia dengan cepat ditolak ke zon suhu tinggi. Batu bata yang sarat kelembapan sama ada runtuh di bawah panas yang tinggi atau dipecat ke dalam produk yang cacat dan tidak dapat digunakan.
Dalam tanur terowong, susunan batu bata hijau sepatutnya mempunyai minimum atau tidak ada jurang di antara dinding tanur dan susunan batu bata. Walau bagaimanapun, sejak kereta tanur dalam tanur terowong beroperasi secara berselang -seli semasa pengeluaran, jarak yang selamat mesti dikekalkan di antara dinding tanur dan kedua -dua kereta tanur dan susunan bata yang dimuatkan untuk mengelakkan pengikatan.
Di samping itu, draf pelabuhan (Hafeng) dalam tanur terowong biasanya diposisikan di pangkal sisi tepi berhampiran dek kereta kiln, di mana daya sedutan kipas paling kuat di tepi. Daya draf dalam tanur adalah yang paling besar di mana aliran udara menemui rintangan minimum dan paling dekat dengan draf pelabuhan.
Rantau pusat tumpukan batu bata pada kereta kiln memberikan ketahanan tertinggi ke aliran udara. Oleh kerana jarak dari draf pelabuhan dan peningkatan rintangan, kawasan pusat tidak mempunyai aliran udara yang mencukupi untuk mengawal suhu, menghalang pengagihan haba keratan rentas seragam. Sementara itu, tepi mengalami aliran udara yang berlebihan, yang membawa kepada over-archting. Ketidakseimbangan ini mengakibatkan pembentukan overfiring dan clinker di tengah manakala tepi tetap kurang disebabkan oleh aliran udara yang berlebihan.
Secara teorinya, ini menerangkan mengapa penumpukan bata harus mengikuti prinsip "lebih padat di tepi, sparser di tengah" dan "lebih padat di bahagian atas, lebih sparser di bahagian bawah."
Dari segi praktikal, selain mengekalkan pelepasan keselamatan yang diperlukan di sepanjang tepi untuk pergerakan kereta kiln, susunan melintang boleh diatur dengan hanya jurang pengembangan di antara mereka, menghapuskan saluran udara khusus antara susunan. Ruang yang disimpan kemudiannya boleh diagihkan semula di kalangan batu bata hijau sendiri. Pendekatan ini akan mengurangkan aliran udara berulang semasa meningkatkan pengudaraan aliran antara batu bata individu.
Ringkasan
Ringkasnya, prinsip penumpukan bata adalah untuk berusaha untuk rintangan seimbang merentasi bahagian atas, bawah, kiri, dan kanan keratan rentetan ruang pengeringan dan menembak tanur, memastikan pengudaraan seragam di seluruh struktur bata yang disusun. Ini kerana kita tahu bahawa kawasan dengan aliran udara yang lebih kuat mengalami kesan pengeringan yang lebih baik (walaupun kualiti pengeringan bergantung bukan sahaja pada aliran udara tetapi juga pada suhu dan kelembapan), dan akibatnya, perkembangan tembakan yang lebih cepat. Pengeringan yang berkesan menetapkan asas untuk menembak, secara semulajadi membawa kepada peningkatan dan kualiti yang lebih baik. Untuk mencapai penembusan aliran udara seragam di seluruh keratan rentas, adalah penting untuk memahami dengan teliti reka bentuk kereta tanur dan tanur, memastikan struktur bata yang disusun sempurna sesuai dengan mereka. Ini memerlukan usaha yang teliti dari pengendali dalam teknik menyusun. Pelan penyusun bata mesti disesuaikan mengikut keadaan khusus saluran dan saluran aliran udara. Hanya menyusun batu bata dengan kemas di atas kereta tanur jauh dari pendekatan yang mencukupi akan mewujudkan cabaran yang signifikan untuk proses pengeringan dan penembakan berikutnya, secara kritikal menjejaskan kualiti produk dan hasil pengeluaran.
Zinfon Refractory Technology Co., Ltd
Kami adalah pembekal bahan refraktori yang mengintegrasikan R & D, pengeluaran, pembinaan, pergudangan dan perdagangan.
Kami menawarkan pelbagai refraktori magnesia dan alumina termasuk produk berbentuk dan tidak dibentuk, bahan mentah dan produk kimia yang berkaitan.
Kami disahkan kepada ISO9001, ISO14001, ISO45001 dan pensijilan nasional dan tempatan yang lain seperti berikut: