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淺析燒結(jié)磚在干燥和焙燒時(shí)的用風(fēng)量

點(diǎn)擊量：561時(shí)間：2024/8/23 15:02:37

焙燒磚瓦從坯體干燥到燒結(jié)成型一刻也離不開風(fēng)（空氣）。在干燥時(shí)，靠風(fēng)在傳遞熱量的同時(shí)把磚壞中的水汽帶走以烘干磚坯；在焙燒時(shí)依靠風(fēng)在傳遞熱量的同時(shí)把燃料燒起來開達(dá)到泥料的燒結(jié)溫度，把生壞燒成磚瓦。

人們常說：磚坯在干燥時(shí)應(yīng)該用“低溫大風(fēng)量”而在焙燒時(shí)則宜采用“高溫小風(fēng)量”，其原因如下:磚坯的干燥脫水至少包括兩個(gè)過程，首先是水吸熱汽化變成水蒸氣，然后由流動(dòng)的空氣(風(fēng))把水蒸氣帶走，其中，磚坯內(nèi)部的水或水汽還有一個(gè)從磚內(nèi)部移向表面的過程，水(濕傳導(dǎo))到達(dá)磚坯表面，才能被流動(dòng)著的空氣帶走?？諝鈳ё咚值哪芰κ怯邢薜?，空氣本身的溫度越高其所能帶走的水汽也越多，一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)立方米的空氣(溫度為0℃在海平面上1m3的空氣)最多能帶走的水汽的重量叫空氣的飽和絕對(duì)溫度，單位是kg/Nm3或g/標(biāo)m3。不同溫度的空氣飽和絕對(duì)濕度.

如果磚坯周圍的空氣達(dá)到了飽和濕度，不僅磚坯中的水分法“擠”進(jìn)這些濕空氣而被帶走。相反，磚坯還會(huì)吸收這些空氣中的水分而吸潮、凝露，直至垮塌，就和餅干在空氣中要吸潮，衣服在大霧天曬不干是一個(gè)道理，所以，磚坯在干燥過程中不允許周圍空氣達(dá)到飽和絕對(duì)濕度，一般人工干燥室排出氣體中的含水量只有上表所列數(shù)值80%-90%(相對(duì)濕度80%-90%)或更低。當(dāng)人工干燥室排出氣體的溫度為40℃-50℃時(shí)，磚坯每脫去1kg水分需要 30標(biāo)m3-40標(biāo) m3 的空氣。在擠出成型頁巖磚時(shí)濕坯重量約為3.1kg/塊，如果成型水分為16%，則一塊磚坯的成型水量為0.496kg，要排除這些水就需要有14800標(biāo)m3-198400標(biāo)m3的空氣(風(fēng))。焙燒所用的空氣主要是給燃料(煤)提供足夠的氧氣促使其劇烈氧化，充分燃燒，使磚坯達(dá)到其應(yīng)有的燒結(jié)溫度和時(shí)間，完成所有的化學(xué)反應(yīng)、物理反應(yīng)和理化反應(yīng)，成為堅(jiān)實(shí)的燒結(jié)磚，同時(shí)還肩負(fù)著和磚坯、磚互相傳遞熱量的任務(wù)。不同發(fā)熱量的原煤在充分燃燒時(shí)，其所需要的空氣量和所產(chǎn)生的煙氣量是不一樣的。表2列出了充分燃燒1kg不同發(fā)熱量的煤炭所需要的理論空氣量和所產(chǎn)生的煙氣量，單位是標(biāo)m3/kg。

為了保證煤炭的充分燃燒所提供的空氣的數(shù)量，必須超過其理論需要量的好幾倍，其超過的倍數(shù)叫做“空氣過剩系數(shù)”。表2中空氣過剩為1時(shí)的數(shù)量，即為理論空氣量，低于此肯定會(huì)出現(xiàn)不完全燃燒。

由于在燃燒時(shí)不參加燃燒的多余的空氣也要從常溫被加熱到磚的燒結(jié)溫度(900℃-1000℃)左右才排出去，消耗大量熱能。所以我們希望焙燒時(shí)的空氣過剩系數(shù)小一點(diǎn)更好。一般輪窯焙燒時(shí)的空氣過剩系數(shù)取3-4，隧道窯取5-6。根據(jù)國(guó)家頒布的標(biāo)準(zhǔn)“JC982-2005 磚瓦焙燒窯爐”的規(guī)定隧道窯每1萬塊燒結(jié)普通磚的焙燒熱耗≤49.7*106kj(折合 11870641kcal 或 1695.8kg 標(biāo)煤的發(fā)熱量)，輪窯為 46.0-106kj(折合 1098691kcal 或1569.6kg標(biāo)煤的發(fā)熱量)。我國(guó)燒結(jié)磚多用低熱值的煤，當(dāng)煤炭的發(fā)熱量為4000kcal/kg時(shí)，1萬塊磚的焙燒應(yīng)耗此種煤炭2967.7kg(隧道窯)或 2746.7kg(輪窯)。當(dāng)空氣過剩系數(shù)取4，按表2燃燒 1kg此種煤炭需空氣18.16 標(biāo)m3，則燒結(jié)1萬塊普通實(shí)心磚需要空氣53893標(biāo)m3(對(duì)隧道窯)或49880m3(對(duì)輪窯),僅為干燥所需風(fēng)量的25%-34%。為了解決這一矛盾，在操作中常提起保溫帶、冷卻帶(輪窯還包括裝出窯帶)的哈風(fēng)閘，使進(jìn)入窯內(nèi)溫度已經(jīng)升高的熱風(fēng)不通過焙燒帶直接進(jìn)入人工干燥室或干燥預(yù)熱帶去干燥磚坯。不僅充分利用了磚在降溫冷卻時(shí)散發(fā)的余熱，又減少過多空氣進(jìn)入焙燒帶升溫排放浪費(fèi)的熱能做到“高溫小風(fēng)量”，更充分滿足了磚坯在干燥時(shí)的“低溫大風(fēng)量”的要求。因此，采用“直通式”熱風(fēng)系統(tǒng)的一次碼燒輪窯或隧道窯時(shí)不大合理。