摘要：浅述新建砖厂，要注意的几个问题，防止由于设计不合理，给以后的生产带来很多麻烦和难题，所以一定要结合自己厂的实际情况综合评估，做到工艺要先进、设备要实用、环境要优美、提升有空间，尽量减少不必要的失误。 设计不合理分区堆放框砖损坏 卸砖线
新建砖厂，搞好规划设计是非常重要的，这一定要引起重视，否则会给以后的生产带来很多麻烦和难题，要想把不合理的进行改造，不是有钱就可以马上能改的，很多是难上加难。如南方一企业建有两条4.8m宽断面窑生产线，是建筑渣土消纳点，把建筑渣土制成烧结砖。的确用建筑渣土制成烧结砖是消纳建筑渣土很好的办法，但由于设计、工艺、管理等方面存在很大问题，严重影响企业正常生产。主要存在的问题表现在：
01 原料堆场
用建筑渣土制成烧结砖是消纳建筑渣土很好的办法，但不是什么建筑渣土都可以制砖的，所以必须要规划好堆放场地，按类别或用途分区堆放，但该企业事先没有很好规划，所进渣土随意堆放，各种渣土混倒在一起，根本不能按比例取料，而是碰到什么料，就铲用什么料。在原料破碎制备过程中根本不能按比例取用，更做不到原料先进先出，所以很难制备出来合格的混合料，给后续的成型、干燥造成很大困难，更重要的是由于原料的矿物构成和化学成分极不稳定，造成焙烧温度很难确定，焦砖、欠火砖时有发生，产品质量和产量都难于保障。
02 原材料制备车间
破碎工艺不合理，该企业如前述是在南方，雨水较多，收进的又是挖地基清理出的湿料，石头和商砼块也较多，设计的是三道对辊机破碎原料，其中有一道是除石对辊机，但根本起不了除石作用，一旦石头过多，或进去大木材就会卡死出石口，几个工人仅清理杂物都忙不过来，不仅劳动强度大，而且也制备不出多少混合料，根本满足不了生产所需，为此他们决定对原料制备设备进行改造。
但改造时又不结合原料实际情况，盲目购回破碎机和滚筒筛，结果由于料湿，不是堵破碎机就是堵滚筒筛，一个小时只能破碎十几吨料，根本满足不了成型车间所需，一天只能生产十几车砖坯。笔者应邀前去处理，发现原料塑性较好，就依据企业现有设备，重新启用对辊机，把破碎机的锤头改成长条锤柄，并去掉筛板，降低转速30%，滚筒筛网由原来的4mm扩大到12mm，增加一条加速带把不同比重原料分别成堆取舍。第一道对辊间隙调到8mm，第二道对辊间隙调到3mm，改造后取得比较好的效果，小时产量由原来的15吨提高到50余吨，基本满足生产需求，日产标砖也有改造前的15万提高到现在的43万块。
03 码坯机不配套
成型车间的机械手抓取重量是400公斤，抓坯速度慢，满足不了生产需要。砖机是90硬塑挤出机，出标砖坯速度是6-7块/s，而两个机械手的抓坯速度是4.5块/s。进主机的供料稍多一点，码坯就跟不上，主机就不得不依据码坯速度而开开停停，或者降低给料量，这不仅相对造成设备磨损较快，而且电耗也比较大，不得不靠延长工作时间制坯。
04 窑车的面砖设计在框砖里
窑车的面砖固定在框砖里且没有设计伸缩缝，面砖与面砖之间又紧紧靠在一起，新车时看着很漂亮，但在焙烧窑内运行几个月后，窑车的框砖就被面砖顶歪、顶断或顶掉。造成窑车框砖损坏的主要原因有：设计不合理、制作者不负责、使用维护不当。
4.1设计要合理
窑车的设计必须合理实用，不考虑热胀冷缩的实际问题，把面砖镶在框砖内，或设计的缝隙不合理，这样的设计是非常错误的。窑车的每一个循环，面砖都会受到1000℃左右高温下的膨胀和低温下的收缩“洗礼”。由于热胀冷缩的作用，面砖之间产生缝隙是不可避免的，加之窑车运行中的震动和风的作用，灰尘、碎砖块，就会落在面砖的砖缝里，随着不断的膨胀收缩。面砖缝隙里所夹东西就会越来越多，仅靠清扫是很难清理干净的，所以夹的东西就会把面砖向外挤。而框砖下部被窑车的钢件固定死，上部面砖又把框砖向外顶，结果框砖就会被顶歪、顶坏和顶掉，更可怕的是窑车两个长边会不断向外挤（如图1），会磨擦到窑墙（如图2），窑的内墙越擦越深，时间长了就会造成窑内墙倒塌事故。
▲图1
▲图2
窑车在实际运转中不可能每一个循环都把落在砖缝中杂物清理干净，如果每一个循环都把面砖移开，把缝隙里夹的异物清理干净，工作量就会很大，这也不现实,即使安装有吸尘器，也很难把夹在缝隙里的颗粒物吸出来。所以窑车设计时就要简单实用，如不实用也就失去意义了，应该是把面砖压在框砖上，这样也便于清理，就是重新摆放也好操作，即使面砖每个循环后都有不同程度向外移动，也是暂进式，只要不擦窑墙，就可暂时先不整理，比面砖镶在框砖里相对整修频率少且也简单很多。
4.2 制作不负责任
设计上虽没有预留伸缩缝，但制作单位责任心也不强。如某有名的窑车制作企业，对窑车制作和运用，经验是相当丰富的，就有义务针对设计不合理的问题向建设方提出整改方案，但是制作单位没有认真这样做，而是面砖与面砖、框砖与框砖、面砖与框砖顶在一起，几乎没有留伸缩缝，这样的制作能不把框砖（角砖）顶歪、顶坏、顶掉吗？所以这样的窑车循环使用半年多就出现问题。 4.3使用维护不当
及时维护和改造。一旦发现框砖有被顶出的现象，就要及时采取措施，不要等到破损严重了再维修或改造，那损失就大了。再就该企业来说，窑车设计和制作中出现问题，由于没有及时改造消减胀力，在使用中框砖不断的被顶歪、顶坏、顶掉，特别是窑车与窑车之间，两边相对的框砖，有的被挤出钢框外面，有的框砖上部挤出变歪，在两车接触时，密封槽还没有碰到，框砖先碰在一起。（如图3、图4）
▲图3
▲图4
由于窑内存车也多，顶力很大，什么样的框砖也受不了这么多个窑车在一起的顶击力，框砖不被撞坏这才叫怪呢？发现框砖被面砖向外挤，如能及时割槽消减胀力，框砖就会减少破损，不会造成大的损失，只不过花点人工改造费用而已，可以说改造后完全能达到合格窑车的要求。但该企业，由于对窑车维护重视不够，不及时采取措施，窑车在窑内循环半年多就出现严重问题。60%框砖不是相互撞坏就是被面砖顶坏、顶掉，要换掉这60%以上框砖，也需要一笔不少的款额，既影响产量质量，又加大支出。
更不可思议的是，该企业窑车框砖出了问题，不找造成损坏的原因，而是把原因都怪到框砖上，说什么耐火框砖不如生铁做的边框（铁围板，下同）结实，事实并非如此。再看另一企业，用铁围板做的窑车，这围板不是也没能把窑车围好吗？
（如图5、图6）铁围板反而在没有受到面砖顶的情况下，自己就首先变形严重，说明铁围板的抵抗膨胀能力还不如耐火框砖。如果生铁围板再受到面砖的顶力，变形会更严重。这也反证了生铁围板的弊端。可见框砖或围板抵御胀力的作用是非常有限的，特别是生铁围板受到高温本身就会软化变形，更不要谈什么抵御膨胀力的能力了，关键是在设计制作时要消减膨胀力。衡量框砖的好坏标准，不能尽看强度这一指标，强度高的围板不是也变形吗？
▲图5
▲图6
所以衡量框砖（含铁围板）好坏的主要指标是多方面的：耐高温，耐腐蚀，导热系数小，隔热性能好。在这方面铁围板性能就比耐火砖差的多：
4.3.1 不耐高温 生铁在1148度就开始熔化，可以说这时生铁就没有强度了，在此温度之前，生铁围板就早已不断变形扭曲，与耐火砖可耐1500度以上高温相比，生铁围板就差远了。
4.3.2 不耐腐蚀 窑车是在常温、高温、腐蚀气体环境中循环运行的。每经过一次循环，生铁围板都会受到高温气体氧化和二氧化硫等有害气体腐蚀（见图7），每一个循环掉皮脱落不可避免，与耐火砖相比使用寿命会大大降低。
▲图7
4.3.3 传热快 生铁的导热系数是60w/m·k，而耐火砖的导热系数只有1.22 w/m·k，两者相差49倍，这样的生铁围板，向窑车底传热速度比耐火砖同样高49倍。虽然窑车框砖向窑车底传热量这方面没有详细的研究，但就导热率比耐火砖高49倍这一项指标看，热量的损耗就会很大。过多的向窑车底传热带来的害处：一是不符合窑炉节能设计要求。窑车最基本的要求是窑车面与钢架结构要有隔热层，要有低的热扩散系数，而铁围板与钢架结构直接连接起来，形成一个快速传热的导体，且上部直接暴露在1000℃左右高温处，加之生铁围板导热系数比耐火砖高49倍，热量会迅速传到窑底，必然增大热量消耗，不仅浪费能源，由于能耗高，也给排放达标带来更大困难，虽然有的铁围板上压了一层耐火砖，但热损耗还是比耐火砖大的多，另外由于与耐火砖热胀冷缩系数相差过大，耐火面砖很容易破损；二是损耗加快。钢铁件在温度越高的环境中强度越低，氧化速度越快。那么窑车钢架结构包括裙板损坏就会越快，特别是窑车轮由于高温，强度会降低，磨损掉皮就越快，使用寿命会大打折扣；三是降低窑车轨道使用时间，严重会造成轨道顶牛事故，导致窑车卡死在窑内。
4.3.4 隔热性能差 一般金属的保温性能不如非金属材料好，铁导热系数比耐火砖高很多，自然隔热性能就不如耐火砖了，增大热量损耗那就是必然的。
05 脱硫塔设计太小
直径只有3米的脱硫塔，如果高产量，每40分钟烧成一车砖，干燥室相应也得40分钟进一车，每车9100块标砖，那么一条干燥室排出的潮气一般要到达16万立方/h左右，两条干燥室的风量就32万方左右气体，潮气在脱硫塔内的流速就会达到12.6m/s，不仅流速快风压大，电耗也大，使大量的水雾点从排潮烟筒吹出，不仅造成脱硫剂浪费，更重要的是腐蚀车间钢架结构，车间顶棚经常往下流水，污染场地，特别是一旦外界风稍大，雾滴就会飘到厂外的田地里，对周围的农作物、树木等造成伤害。就是处理给周围村民造成的损失赔偿也是十分麻烦的事。如果除雾器加多了虽然雾滴少，但阻力加大，排潮又不畅，塌坯又不可避免，不得不减产，两条窑的产量和一条差不多。
06 车间顶棚排风不合理
车间顶棚只安装几个直径1米自吸式排风机，而焙烧带上部一个也没安装，一旦停电或特殊情况需要压火，窑内就会正压，烟气外溢不可避免，由于窑顶部没有换气孔，外溢的烟气就会在车间乱串，使车间烟气弥漫，会严重腐蚀车间钢架结构和电器设备，特别是对车间人员健康会造成伤害。
07 卸砖区的问题
7.1 卸砖线布置不合理。卸砖区两条线并在一起，且一边还紧靠窑墙，看是两条卸砖线，实际只能在一边卸砖，给卸砖带来很多不便，由于只能在一边装车，白天虽然拉砖的车多，但受车位少限制，只能派部分工人装车，根本完不成24小时产量任务，使得白天有车不能及时装车运砖，晚上没车拉砖，但为了窑车周转需要必须打包，到了白天又得拆包装车，这样不仅增加打包费用，装卸砖效率很低。有时运砖车为拉一车砖要排队等3个多小时以上，致使很多车到其它厂拉砖，严重制约企业销售。 7.2 路面过高。运砖路面比轨道面只低5cm，从而使一般拉砖车的车厢底就高出窑车面30—40cm，装车时先要垒3个台阶，本来手提砖装车就沉，还要上台阶，这样就更消耗体力，给卸砖带来很大麻烦，就是卸砖装车的价格比别的厂高20%也难留人，往往造成不良的连锁反应。
08 风机
该窑炉的预热和余热通过离心风机全部送往干燥室，虽然选用的是离心风机，但瓦座设计在风叶的两旁，瓦座内设计有水冷却通道，由于烟气中含有SO2，对进风口的瓦座和冷却水管道腐蚀严重，一旦漏水就吹入干燥室，造成塌坯。这样的排烟工艺应该选用单边有瓦座的离心风机，进风口处不应该设计有瓦座，防止了瓦座和管道被腐蚀，造成不应有的损失。
09 两台变压器设计在一处
原料破碎车间距变压器有150M，当时设计时线号也没有适当加大，一旦开始制备混合料，特别是温度高的天气电压有时会降低到340V以下，所输送电流根本满足不了动力要求，跳闸、烧电机经常发生，混合料的制备受到严重影响。如果两台变压器依据动力设备的远近，分开安装，就完全可以避免由于线路过长造成降压过大的问题。
10 排潮风机设计位置欠缺
排潮风机不是设计在干燥室上，而是设计在距干燥室进车口前15m处，这样的设计真的叫人费解，浪费点管道都是小事，关键是增加抽风的管道阻力，影响风量与风压，电力浪费较多，风机一般都是24小时运转，这一年算下来也是一笔不小的支出。另外，干燥室的排潮口设计也有问题，4-5号车位经常塌坯，后经改造排潮风洞下排潮口的位置和增加排潮口数量，解决了塌坯问题。 | 
发表于 2020-7-28 14:04:11
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发表于 2020-8-4 05:11:18
