據(jù)統(tǒng)計在建筑陶瓷行業(yè)中，窯爐燒成能耗量占企業(yè)生產(chǎn)總能耗量的65%～75%，因此窯爐能源利用效率一直是整個陶瓷行業(yè)關(guān)注的問題。本文就是要向大家介紹一套標準化調(diào)節(jié)流程與監(jiān)控方案。窯爐調(diào)節(jié)的目的是為了降低能耗、延長窯爐壽命、減少廢氣量排放等。
窯爐標準化調(diào)節(jié)流程
根據(jù)上述窯爐現(xiàn)有調(diào)節(jié)現(xiàn)狀問題、系統(tǒng)熱平衡理論分析及多年對窯爐調(diào)節(jié)研究，總結(jié)出一套實用型調(diào)節(jié)流程。
各個步驟進行詳細分析說明：
1、“A”步驟：安裝斜管微壓計、電表、流量計等
①為了從數(shù)據(jù)角度衡量單條窯爐的能耗水平，需安裝電表及流量計儀表。
②按窯內(nèi)氣流壓力測點確定好位置，安裝斜管微壓計。
2、“B”步驟：測試、記錄窯爐各參數(shù)并建立窯爐參數(shù)數(shù)據(jù)檔案
完成“A”步驟后，開始對窯爐的各種參數(shù)進行測試、記錄并建立窯爐參數(shù)數(shù)據(jù)檔案。主要從不同窯爐速度(窯爐穩(wěn)定生產(chǎn))、窯爐異常、不同產(chǎn)品規(guī)格三方面對下面四點進行窯爐參數(shù)數(shù)據(jù)檔案的建立。
①窯內(nèi)煙氣含氧量、不完全燃燒物的測定與記錄
按照對窯內(nèi)煙氣含氧量、不完全燃燒物進行測定與記錄，并按建立現(xiàn)窯爐煙氣氣體分析數(shù)據(jù)檔案：
②記錄窯內(nèi)各關(guān)鍵點氣流壓力
根據(jù)窯爐實際生產(chǎn)情況及對窯內(nèi)氣流壓力的研究，由于窯爐速度、生產(chǎn)產(chǎn)品規(guī)格有所波動，且生產(chǎn)過程中經(jīng)常出現(xiàn)窯爐空窯等異常情況，導(dǎo)致窯爐內(nèi)部氣流壓力有所波動，因此需建立整套氣流壓力數(shù)據(jù)檔案：
③窯爐燒成溫度曲線圖
由于窯爐速度、生產(chǎn)產(chǎn)品規(guī)格有所波動，且生產(chǎn)過程中經(jīng)常出現(xiàn)窯爐空窯等異常情況，導(dǎo)致窯爐燒成溫度曲線有所波動，因此需建立整套燒成溫度曲線圖檔案：
④窯爐其它運行參數(shù)記錄、測試
除了上述氣體成分、壓力、燒成溫度參數(shù)外，還需從不同窯爐速度(窯爐穩(wěn)定生產(chǎn))、窯爐異常、不同產(chǎn)品規(guī)格三個方面對窯爐各風(fēng)機運行參數(shù)、擋板擋墻設(shè)置情況、產(chǎn)品質(zhì)量情況等進行記錄，具體所需記錄的參數(shù)如表4：
⑤窯爐其它手工測試記錄
若有條件應(yīng)建立不同窯爐速度條件下各風(fēng)機風(fēng)量與風(fēng)機運行電流的實時關(guān)系，風(fēng)量測試可以采用皮托管進行測定。
綜合上述幾點，完成窯爐運行現(xiàn)狀各參數(shù)數(shù)據(jù)檔案，為下步分析做好前提準備。
3、“C”步驟：建立窯爐參數(shù)數(shù)據(jù)檔案并分析窯爐運行情況
根據(jù)近幾年對窯爐的測定、調(diào)節(jié)與研究，可以從以下幾個方面對窯爐現(xiàn)運行的各方面參數(shù)進行評價：
①窯內(nèi)氣體成分
②窯內(nèi)氣流壓力
③燒成溫度曲線圖
由于各廠的產(chǎn)品配方不同，對于窯爐的燒成溫度要求不同，因此比較難以判斷哪種燒成曲線圖比較合理。但是根據(jù)經(jīng)驗，升溫圖應(yīng)該是平穩(wěn)上升，不應(yīng)該出現(xiàn)較大的折線上升情況。具體根據(jù)自身要求來確定燒成溫度本文來源于華夏陶瓷網(wǎng)曲線是否合理。
綜合上述幾點要求，對窯爐參數(shù)數(shù)據(jù)進行判定是否合理，當(dāng)然由于各公司的實際情況不一樣，上述評價指標僅供參考。
4、“D”步驟：窯爐調(diào)節(jié)
針對窯爐參數(shù)進行評價后，若參數(shù)不合理則進行窯爐調(diào)節(jié)。根據(jù)對窯爐標準化調(diào)節(jié)的研究，總結(jié)出具體調(diào)節(jié)流程如下：
①預(yù)、燒系統(tǒng)壓力曲線調(diào)節(jié)
從預(yù)、燒系統(tǒng)開始調(diào)節(jié)，將預(yù)、燒系統(tǒng)的各個擋板(從窯頭往高溫區(qū))進行慢慢的提高，并結(jié)合緩慢降低排煙風(fēng)機頻率，調(diào)節(jié)過程中隨時觀察窯內(nèi)壓力波動、溫度前移程度與產(chǎn)品情況。經(jīng)過這種方式進行反復(fù)調(diào)節(jié)，直至預(yù)、燒系統(tǒng)壓力曲線平穩(wěn)且正負壓力不大。當(dāng)然，在調(diào)節(jié)過程中，還得注意面壓與底壓的相對大小，可通過調(diào)節(jié)下?lián)鯄蚺艧熤чl，以穩(wěn)定面底壓間的相對大小。
②冷卻系統(tǒng)壓力曲線調(diào)節(jié)
根據(jù)預(yù)、燒系統(tǒng)調(diào)整后的壓力曲線，特別是靠近急冷區(qū)窯內(nèi)壓力大小，逐步將急冷段與緩冷段之間的擋板、擋墻抽空，并結(jié)合降低抽熱風(fēng)機變頻、調(diào)整抽熱分閘開度等方法。調(diào)節(jié)過程中時刻觀察產(chǎn)品情況、急冷與緩冷段的溫度變化及壓力大小。該步調(diào)節(jié)的最終目的就是把急冷壓力調(diào)整為等于或略大于高溫區(qū)正壓。
③含氧量調(diào)節(jié)
根據(jù)測溫環(huán)(主、中、從)的測定溫度及截面各磚顏色情況，著手安裝碳化硅縮口(安裝位置為燒嘴磚內(nèi))，目的是穩(wěn)定火焰長度、提高窯內(nèi)中部溫度，以便降低助燃風(fēng)機變頻(電流)，從而達到降低窯內(nèi)煙氣含氧量的目的。調(diào)節(jié)過程中應(yīng)時刻注意產(chǎn)品質(zhì)量情況、測溫環(huán)溫度情況及窯內(nèi)煙氣含氧量大小。
5、“E”步驟：檢驗產(chǎn)品
在進行窯爐調(diào)節(jié)過程中，每調(diào)整一次應(yīng)檢驗產(chǎn)品情況，主要包括產(chǎn)品尺寸大小、產(chǎn)品顏色變化等。
6、“F”步驟：測試窯爐各參數(shù)
在窯爐調(diào)節(jié)完畢后，按照“B”步驟對窯爐的各個參數(shù)進行重新測定、記錄，以獲取全面的窯爐參數(shù)數(shù)據(jù)。
7、“G”步驟：建立窯爐標準化調(diào)節(jié)參數(shù)數(shù)據(jù)檔案
根據(jù)上述各個步驟，建立窯爐標準化調(diào)節(jié)參數(shù)數(shù)據(jù)檔案。該檔案包括產(chǎn)品配方、產(chǎn)品規(guī)格、產(chǎn)品產(chǎn)量(窯爐速度)、風(fēng)機參數(shù)、擋板擋墻參數(shù)、各閘板參數(shù)、燒嘴情況、能耗數(shù)據(jù)、燒成溫度曲線、壓力指標、氣體成分指標。
輥道窯爐參數(shù)監(jiān)控方案
由于窯爐是全天不間斷運轉(zhuǎn)、不同操作工對窯爐的操作手法不一樣、窯爐經(jīng)常轉(zhuǎn)產(chǎn)(變速)等原因，造成無法穩(wěn)定窯爐操作。為了穩(wěn)定窯爐標準化調(diào)節(jié)效果，應(yīng)對窯爐做個標準化調(diào)節(jié)監(jiān)控方案。該監(jiān)控方案主要涉及對窯爐關(guān)鍵點的壓力與含氧量的自動采集、顯示等。
采用壓力變送器和無紙記錄儀對窯爐關(guān)鍵點的壓力及含氧量進行隨時顯示，以便窯爐的穩(wěn)定控制。
結(jié) 論
當(dāng)今，能源越來越緊缺，能源消費成本不斷攀升，如何減少能源使用量，降低能源成本，特別對于高耗能的陶瓷行業(yè)，已經(jīng)成為制約發(fā)展的一大瓶頸。本調(diào)節(jié)流程可以有效的減少窯爐無效熱能的排放，提高能源利用效率，降低陶瓷生產(chǎn)的能源消費成本。
