對(duì)于燒結(jié)磚隧道窯,剛進(jìn)入這個(gè)行業(yè)的人士要想真正了解還需要一個(gè)過程,才能掌握生產(chǎn)設(shè)備的性能與用途。同樣的原料,同樣的工藝,同樣的設(shè)備，生產(chǎn)的結(jié)果卻不盡相同，這是因?yàn)樗麄儗?duì)于窯爐熱工設(shè)備的性能、維修、保養(yǎng)不熟悉,而現(xiàn)在市場(chǎng)上隧道窯的型號(hào)各不相同、差異很大，也不規(guī)范。尤其是有的投資者對(duì)隧道窯的要求設(shè)想很高,又想投資少,產(chǎn)量大的窯型來滿足自己的理想,這樣一來對(duì)設(shè)計(jì)生產(chǎn)者來說就有很大的挑戰(zhàn)。我想,大家還是要回歸到熱工原理上進(jìn)行分析,把握規(guī)則,根據(jù)理論依據(jù)，掌握它的性能與結(jié)構(gòu),才能進(jìn)入理想正常生產(chǎn)狀態(tài)，否則就是異想天開?，F(xiàn)在我們來談一下磚坯焙燒過程中產(chǎn)生的變化。這些變化的主要內(nèi)容有：礦物結(jié)構(gòu)的變化,生產(chǎn)新礦物,各種組分發(fā)生分解、化合、再結(jié)晶,擴(kuò)散、熔融,顏色,密度,吸水率等一系列變化。最后變成具有一定顏色,致密堅(jiān)硬,機(jī)械強(qiáng)度高的制品。當(dāng)坯體被加熱時(shí),首先排除原料礦物中的水分,在200C0以前殘余的自由水及大氣吸附水被排除出去。在400～600 C0時(shí)結(jié)構(gòu)水自原料中分解,使坯體變得多孔、松馳,因而水分易于排除，加熱速度可以加快。此階段坯體強(qiáng)度有所下降,升溫至573 C0時(shí),β－石英轉(zhuǎn)化成α－石英，體積增加0.82%,此時(shí)如升溫過快，就有產(chǎn)生裂紋和使結(jié)構(gòu)松馳的危險(xiǎn)。600 C0以后固相反應(yīng)開始進(jìn)行。在650～800 C0如有易熔物存在,開始燒結(jié),產(chǎn)生收縮。在600～900 C0如果原料中含有較多的可燃物質(zhì),這些物質(zhì)需要較長(zhǎng)時(shí)間完成氧化過程，在 930～970 C0碳酸鈣分解成為氧化鈣和二氧化碳。通過焙燒使原料中細(xì)顆粒通過硅酸鹽化合作用，將可形成不可逆的固體。窯體內(nèi)的冷空氣通過冷卻帶的磚垛,由于熱交換過程制品被冷卻到20～40C0。冷卻的速度因原料而定,尤其冷卻到573 C0時(shí),游離石英由α型轉(zhuǎn)變?yōu)?beta;型,體積急劇收縮0.82%,使坯體中產(chǎn)生很大的內(nèi)應(yīng)力。此時(shí)應(yīng)緩慢冷卻,否則易使制品開裂。

　　其一,制品的干燥與燒成的關(guān)系。干燥后的磚坯在進(jìn)焙燒窯前要達(dá)到含水率小于6%,這項(xiàng)技術(shù)參數(shù)對(duì)燒成來說是一項(xiàng)過硬的指標(biāo)。如果大于6%的含水率將直接影響后面的燒成。如何控制好干燥這一環(huán)節(jié)？首先我們要掌握干燥窯的生產(chǎn)過程，了解有哪些影響干燥的因素。一是坯體原料的性質(zhì)和坯體的形狀大小、厚度、孔洞率。二是坯體的成型含水率,殘余含水率。三是坯體本身的溫度越高則干燥速度越快。如果坯體在成型時(shí)加熱可以提高干燥速度。四是干燥介質(zhì)的溫度越高則干燥速度越快。但溫度過高會(huì)使坯體開裂。五是干燥介質(zhì)的相對(duì)濕度越低,則干燥速度越快,在等速干燥階段此影響最明顯。干燥介質(zhì)的流動(dòng)速度越大,干燥速度越快。六是干燥介質(zhì)與坯體的接觸面積越大,則干燥速度越快，接觸面積大小主要決定于坯體的碼坯形式。七是干燥窯的結(jié)構(gòu)、送排風(fēng)的形式及風(fēng)機(jī)的選型。八是干燥窯的結(jié)構(gòu)上要注重四個(gè)方面的結(jié)構(gòu)處理,如加熱階段,等速干燥階段,降速干燥階段,平衡階段。九是干燥倒坯是常見的最頭痛的問題,尤其是春季南方地域的生產(chǎn)廠家，最為普遍。十是干燥進(jìn)車速度不均勻，干燥曲線變化無常，送熱與熱分布、排潮與風(fēng)速與原料的性能各不相同。如何來掌控這些因素關(guān)系,處理好這么多環(huán)節(jié)將與燒成都有直接的關(guān)系。

　　其二，燒成產(chǎn)品的質(zhì)量及產(chǎn)量，是生產(chǎn)過程中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。筆者參觀了很多生產(chǎn)廠家，反應(yīng)的情況最為突出的有：設(shè)計(jì)與實(shí)際生產(chǎn)有差異，產(chǎn)品的能耗與生產(chǎn)成本過高，產(chǎn)品的優(yōu)等率過低，窯爐的自身能耗高等等。這些問題的出現(xiàn)主要反應(yīng)在燒成窯不合理的結(jié)構(gòu)上。而這些不合理結(jié)構(gòu)的窯爐大多出自非專業(yè)窯爐公司之手，他們不講科技，沒有理論依據(jù)，拿著一張抄襲的圖紙走天下，完全沒有按照《燒結(jié)磚瓦工廠設(shè)計(jì)規(guī)范》中的有關(guān)規(guī)定實(shí)施，更談不上什么節(jié)能降耗，坑了不少的投資人。在此，我們要想解決生產(chǎn)過程中出現(xiàn)的上述問題，就要從根源上著手，掌握熱工設(shè)備上的關(guān)鍵結(jié)構(gòu)及技術(shù)要求，從根本上解決先天不足之處，才有利于確保投產(chǎn)后能順利達(dá)產(chǎn)達(dá)標(biāo)，使投資人見到效益，這樣才能促進(jìn)墻材事業(yè)的發(fā)展。大家要清楚窯爐是一項(xiàng)熱工設(shè)備,而非一種建筑物,要想掌握熱工設(shè)備的生產(chǎn)性能就必須從它的結(jié)構(gòu)及選材上進(jìn)行全方位的了解。如何根據(jù)生產(chǎn)產(chǎn)品的特性來確立窯爐的結(jié)構(gòu)和選材？在中國質(zhì)檢出版社出版的徐厚林著《磚瓦窯爐技術(shù)文選》中有詳細(xì)內(nèi)容,在此不贅述。

　　其三，如何降低燒結(jié)隧道窯能耗是控制生產(chǎn)成本的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。降低窯爐熱損能耗是多環(huán)節(jié)的過程,并非單項(xiàng)環(huán)節(jié)就能降耗的。例如,通常吸熱較大的方位有窯墻、窯頂、窯車、熱量利用、煙囪排出、自然介質(zhì)溫度、材質(zhì)的吸熱并放熱,窯體密封及合理的燒成曲線，窯爐生產(chǎn)的升溫與降溫的時(shí)間控制,可燃物的揮發(fā)值,產(chǎn)品的冷卻時(shí)間,上下火道溫差,火道走向,上下火的關(guān)系,以及窯爐的蹲火等一系列情況都要進(jìn)行全方掌握，并嚴(yán)格控制在規(guī)范范圍內(nèi)，才能確保生產(chǎn)過程的節(jié)能降耗。

　　其四，生產(chǎn)管理上的松懈也是很多企業(yè)通常出現(xiàn)的弊病。筆者在走訪過程中。發(fā)現(xiàn)很多較規(guī)范的專業(yè)窯爐公司承建的窯爐，其制造的窯爐質(zhì)量很好，但生產(chǎn)狀況不盡人意，生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)非常雜亂，工人不懂操作規(guī)程,不善于進(jìn)行窯爐保護(hù),不注重生產(chǎn)環(huán)節(jié),排放物亂扔亂放,煙氣、二氧化硫不處理，造成周邊環(huán)境污染。一個(gè)企業(yè)的效益關(guān)鍵來自管理，管理也是一門學(xué)科，如何進(jìn)行規(guī)范化的管理？首先，管理者自身一是要懂行,二是要從整廠的設(shè)備性能技術(shù)著手，三要培養(yǎng)一批中層和基層技術(shù)骨干及熟練的操作工人，宣貫操作規(guī)范和操作流程，尤其是整廠的平面管理。

　　其五，現(xiàn)著重談一點(diǎn)窯爐生產(chǎn)過程中應(yīng)注意的環(huán)節(jié)。

　　一是干燥窯的性能與干燥過程。無論干燥風(fēng)量風(fēng)速過大亦或是干燥風(fēng)溫過高、周期較短，都不利于干燥，極易造成磚坯裂紋。二是造成磚坯裂紋的根本原因是干燥工藝不當(dāng)，即干燥制度不合理造成的。一定要按照磚坯干燥的四個(gè)階段，即磚坯加熱干燥段、磚坯等速干燥段、磚坯的降速干燥段、磚坯的平衡干燥段的特征及其工藝操作方法進(jìn)行操作。磚坯加熱階段，是坯體隨溫度升高而干燥速度加快，坯體開始產(chǎn)生干燥收縮。在干燥過程中，磚坯水分的外擴(kuò)散速度與內(nèi)擴(kuò)散速度相等時(shí)，即干燥進(jìn)入等速階段，這時(shí),干燥進(jìn)行最為強(qiáng)烈。如果外擴(kuò)散速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于內(nèi)擴(kuò)散速度，則坯體形成很大的水分梯度，導(dǎo)致坯體表面收縮很大，當(dāng)收縮產(chǎn)生的應(yīng)力大于坯體強(qiáng)度時(shí)，坯體表面就形成裂紋。當(dāng)干燥過程中，坯體表面上的水分等于大氣吸附水分時(shí)，蒸發(fā)面隨著水分的減少而逐漸縮向坯體內(nèi)部的毛細(xì)孔道中，干燥速度逐漸降低，即干燥進(jìn)入降速段。在降速階段，坯體內(nèi)只是相應(yīng)增加氣孔，并不發(fā)生體積收縮，所以，坯體在降速階段不會(huì)產(chǎn)生干燥裂紋。在等速干燥階段與降速干燥階段之間有一個(gè)分界點(diǎn)，即干燥臨界點(diǎn)。磚坯處于干燥臨界點(diǎn)時(shí)的磚坯水分蒸發(fā)釋放已達(dá)到一個(gè)極限含水率，臨界含水率也就是磚坯在臨界點(diǎn)處的含水率。此時(shí)因固體顆粒失去周圍的水分而相互靠近，直到它們互相接觸并靠攏在一起，因此，磚坯干燥過程到達(dá)干燥臨界點(diǎn)以后，或者說，磚坯水分達(dá)到臨界含水率以后，坯體即停止收縮。