砖坯干燥的“三快”与“静停”

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砖坯干燥的“三快”与“静停”                                                                                                  



砖坯被码放到窑车上后有两种处理工艺，就是快速进窑和慢速进窑（干燥窑）。两种处理方法上有很多同行持不同观点。“三快”追求是“快”，“静停”讲究的是“慢”。我就“三快”和“静停”工艺谈谈自己的看法。
三快工艺是指：快速进车、快速将坯车推过排潮口、快速关闭窑门。
静停工艺是指：在码坯后和进干燥窑之前两工序之间，尽可能长时间将坯车在自然或人工环境下存放。
三快中的快进车就是利用砖坯在成型时产生的热，因为热的砖坯可以减少干燥时间和热值损耗；快速通过排潮口是减少砖坯在排潮口倒垛的事故；快速关闭窑门是防止进窑端气流短路干扰，这一点和快进窑要求一样，所以三快工艺的优点只有两快了。如果在排潮口进行一点小的改进，做一个接水装置，将从排潮烟囱冷却的水通过接水盘排除窑外，那么三快就只有一快了。
最后一快我们用静停的简单计算对比一下：


利用成型时砖坯的热值的确能减少干燥时间和减少热值损耗，这是肯定的。
但如果工艺利用得当，外部环境理想的情况下，静停期间砖坯自然排出的水分较多时，也能达到这个目的。我们简单计算一下：以普通空心砖为例，砖坯的水分每减少1%，1块砖坯就减少约0.03千克水，1万块砖坯就是300千克水，一条日产10万块普通空心砖的干燥一天就可以少排3吨水。在人工干燥的过程中，每蒸发1千克水约需1200大卡的热量，300千克水约需360000大卡的热量，相当于51.6千克标准煤的发热量，10万块砖就是516千克标准煤。如果砖坯在静停24小时后，脱去2-4%的水，1万块砖就是600-1200千克水，10万块砖就是6-12吨水，仅干燥这些水1万块要消耗103.2-206.4千克标准煤。目前砖厂用煤的发热量一般为3500大卡左右，如以3500大卡计算则是206.4-412.8千克实物煤，其要排放516-1320千克的二氧化碳，日产10万块砖就是5.16-13.2吨二氧化碳。这些被蒸发为水蒸气的水分还要靠风把它们带出窑室，砖瓦焙烧窑炉排出烟气的温度常为40-50℃，此时每1立方米空气的饱和含水量为58.62克和98.13克，而进入窑炉空气也不可能是绝对干的，排出的气体也不允许达到饱和含水量，否则在干燥室的进车端（预热段）会产生砖坯吸潮、凝露、倒坯，因此每1立方米空气能带走的水分只有25-35克，即每排出1千克水分约需30-40立方米的风量。目前，窑炉所用的风机，当风压为1100-1300帕时，每排出1万立方米的风约需耗电7千瓦，则1万块砖坯入窑水分每下降1%就可节约风机用电8.4千瓦，静停24小时砖坯含水率下降2-4%，就可节电16.8-32.6千瓦，10万块呢，100万块呢，就不是小数目了。
静停工艺不但能囊括三快的优点，还有一下几方面的优势：

1、提高砖坯质量，减免干燥裂纹
湿坯在干燥的初期阶段，最容易产生干燥裂纹（网状裂纹）。这是因为砖坯在这一阶段本身水分较高，与周围空气的湿度差较大，脱水速度也较快。在这一阶段，砖坯在脱水的同时，其体积同步缩小，理论上，砖坯脱去多少体积的水，砖坯也缩小多少。其脱水过程是由表及里进行的，一旦表层脱水速度过快，砖坯表层干燥要收缩，而内部水还没有排除，收缩不了，对于基本没有弹性的泥料来说，只好涨破开裂，产生网状的干燥裂纹了。
在人工干燥室里是“强制干燥”砖坯，要求砖坯干得快一点，这样产量也高一点，但其产生干燥裂纹的可能性也就大多了。
在窑外自然条件下，干燥环境比人工干燥室“温柔”多了，砖坯产生干燥裂纹的几率也少多了。从传统土窑、轮窑自然干燥工艺对比现在隧道窑的人工干燥工艺，我们不难得出结论。
当砖坯的含水率降到其泥料的“临界点”（临界含水率）以下时，虽然继续脱水，但砖坯已不再收缩，也不会产生干燥裂纹了，所以砖坯干燥的初期阶段是其干燥裂纹的多发期或称危险期。
如果砖坯在窑外静置24小时，其水分减少2-4%，对于有些原料来说其残余含水率已接近其临界含水率，度过危险期了。
2、减轻窑炉负担，增加产能
砖坯脱水，不只是要耗能还需要时间。当砖坯的成型水分为14-16%时，每减少1%，其含水率就下降7-6%，湿坯静停24小时后其剩余的含水率也下降了14-12%，砖坯在窑内所需要的干燥、焙烧速度也可以提高10%以上。
3、静停也是储坯。
当成型工序出现生产问题时，如果是三快生产线，就面临着无坯可干、无坯可烧的尴尬地步。而静停就能大大缓解这一窘态，就像陈化库一样，不但有着主要责任，也有着重大的辅助作用——储备。
当然，三快和静停都有着不足的地方，例如三快工艺中成型可满足快进车，成型工序检修班时则无法进车，违背了干燥窑均匀进车的原则。增加一个静停工序就要增加窑车、静停区场地设施的投资，同时，静停效率也和当地气候环境有着很大的制约性。
所以，生产线选择“三快”或“静停”工艺。不但要从生产、技术上考虑，也要根据自己的原料、当地环境等综合因素考虑，不能盲目照搬。
静停工艺可以分为自然静停和人工静停。自然静停是指砖坯在自然环境（车间）脱水。人工静停是指利用余热或强风对砖坯强行脱水，人工静停虽然增加了一些投入（干燥环境封闭、管道、风机等），但效果很好，并且不受地理环境气候因素影响（例如北方冬季冻坯、南方气候潮湿等），其投资要比自然干燥要小一些（窑车、空间等）。人工静停目前在干燥烧结一体窑中改进的最多，意在弥补一体窑的缺陷，效果很好。
实践证明，利用余热对静停的砖坯进行预干燥，减轻干燥窑的压力，是快速干燥，提高烧结质量和产量的有效办法。
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