烧结砖生产线隧道窑边隙过大的危害

“边隙”指的是隧道窑内窑车上的坯垛与窑墙之间的距离。有这样一家某企业，采用的是大断面隧道窑，在码坯方式没有变动、所用混合料热值没有调整的情况下，烧出的产品（多孔砖）“焦炼”现象一车比一车严重

从窑顶看，坯垛边部温度也不高（窑顶火眼设计在两坯垛拉缝之间，没有办法看到中间温度），但出窑的砖中间焦炼却很严重。发现这种情况后，就赶快采取降温措施，把焙烧带最高点的温度由原来的970℃调整到850℃，温度下降了100多℃。但奇怪的是焦炼现象并没有因此改善，依然还是比较严重。直到把焙烧温度降到800℃，中部焦炼现象才消失了，但副作用随之而来，边部出现欠火砖。通过再检查，从窑车接头到砂封槽，从码垛形式到窑体结构，上上下下检查一个遍，终于发现引起焦炼现象的主要原因是窑车上坯垛的边隙（坯垛与窑墙之间的距离）过大。实测结果是坯垛距窑墙一边是18cm，另一边是23cm。这样大的边隙我们也是第一次见到。二是码坯方式欠妥；三是中控室操作也存在一点问题。

1、边隙过大

发现边隙过大时，我们就询问中控室操作人员，为什么边隙会这样大?他们说平时没有太重视边隙，后来发现边隙有点大，以为大一点小一点无关紧要，所以就没有通知机械手码坯操作工改坐标。问题又来了，边隙为什么会加大？原来是窑车离彩钢隔墙太近，彩钢变形后，机械手的夹具码边垛坯时碰彩钢，他们也不知边隙宽窄对焙烧的重要性，就把坐标向中间移动了，所以边隙也就大了。当时也有人提出边隙过大，要求缩小间隙，但没有被有关领导采纳，于是造成焦炼事故。难道边隙就这么重要吗？答案是肯定的。

边隙对焙烧来说是有害无益的，之所以设置边隙是因为窑车在隧道窑里是运动的，是没办法的办法，德国人把边隙称为“邪恶点”，也就是说，边隙越小越好。据测定边隙较大的隧道窑中，超过90%的气体通过边隙流走，流经坯垛中间的气体就很少了。如果边隙大于15cm以上，那么只有5%的气流能从坯垛中间穿过，而95%气流从边隙和坯垛周围流走了。可见边隙在焙烧中的重要性。

该企业采用的大断面隧道窑，码坯方式是码1000mm×1000mm方垛6垛，边隙加大相对就减少了中间垛隙的间距，况且哈风又设在窑墙两边,大量的气流从边隙就近被哈风抽走，不仅是垛隙之间的气流减少了，而流过坯垛中间的气流就更少了，造成坯垛内外温度梯度过大，这就形成“捂着烧”的弊病,即该降温的时候，由于坯垛中间通风量少，高温长时间集中在坯垛中间无法降下去，中间的砖就必然会产生更多液相变软，当然就焦炼。所以要重视边隙不能过大，最好控制在80mm以下。

2、码坯方式欠妥 

我们知道，“边密中稀”的原则同样适用于大断面的隧道窑，目的在于尽量减少边部的空气流量，增加中部的空气流量，从而缓解中部温度过高的问题。这个厂码坯的坯垛尺寸是1000mm×1000mm的方垛，码90多孔砖砖采取的是横四块压纵七块砖，特别是纵向七块砖中间的三块砖间隙只有10mm,该窑断面为7.3m，一排码1m×1m方垛6垛，与6.9m断面窑相比，该窑宽出40cm,,垛隙平均由原来的14.8cm[（690cm窑宽-600cm坯垛占宽-16cm边隙占宽）&pide;5条垛隙],加宽到22.8[(730cm窑宽-600cm砖垛占宽-16cm边隙占宽)&pide;5条垛隙]，平均加宽了8cm。码坯时虽然垛隙从中间到两边逐渐递减，但平均间隙达22.8cm,比坯体之间空隙的6.17cm[（100cm-9×7cm砖的宽度）&pide;6条砖隙]，宽出近3.7倍，即宽出16.63cm。这样的间隙比，只能是大量的风从垛隙流走，流过坯垛中间的风就少的更可怜，这样大的间隙怎能烧出好砖呢？

3、中控室操作反应不及时的问题

中控室操作人员，都是只有一年多实践经验的新手，对窑炉与坯垛的边隙、码坯方式优化、原料的化学成分对焙烧的影响等认识不足，发现烧出来的砖焦炼严重，虽然采取了降温措施，但降温幅度过小，没能及时扭转高温趋势，使炼焦砖过多，加之该窑设计和建造都存在很大缺陷，垛隙、边隙和顶隙都过大，从窑上投煤孔看火，根本看不到中间砖坯温度高的情况，就是看到砖垛边部温度低一点，砖垛中间的砖都可能烧炼，实际也是这样，所以给焙烧操控都带来很大困难。

针对以上存在的问题，我们建议采取以下措施：一是继续降低焙烧温度，打开窑顶上面的火盖，进行负压降温，由原来的970度降低到850℃的基础上再降到800℃；二是降低进车速度，减缓原来码法欠妥和边隙过大时所码坯体的进车速度，由原来的每班进6车改为进3车，把过多的热值在预热带消耗掉，这样虽然边部出点欠火砖，但坯垛中间的砖不会有焦炼现象；三是改变码坯方法，增加砖垛边部的码砖密度，减少砖垛中间的密度，加大坯垛中间穿流气体的通过量；四是边隙缩小到100mm。

通过以上调整，24个小时以后从焙烧窑出的砖中间没有焦炼现象。待按照新的坯垛码法的窑车到达焙烧段时，最高温度又初步稳定到970℃，坯垛中部和外部的砖色泽一致，内焦外生现象不再有了，取得了满意效果。

4、总结

为什么在同样的焙烧温度情况下，以前烧出的砖没有焦炼现象而现在焦炼现象严重？主要是本文提出的一、二条原因造成的，也就是说随意扩大边隙和坯垛中间密码，都是增加了环流气体流量，相应减少了穿流气体的流量，这对焙烧是极不利的，也是违背现代的焙烧理论的。第三条不是本次产生焦炼砖的主要和直接原因，但在焙烧时也要重视及时调整温度，否则也会造成损失。