Máquina automática para fabricar ladrillos de arcilla Yingfeng JKR30

Cuatro medidas para reducir el consumo energético de la quema de ladrillos | Tecnología del ladrillo

La combustión del combustible

Como todos sabemos, la combustión de combustibles es un proceso de oxidación, que genera una gran cantidad de calor. Todo el combustible involucrado en la combustión se oxida completamente con suficiente aire de combustión, lo que se denomina combustión completa. Obviamente, en condiciones de combustión completa, no hay componentes combustibles como monóxido de carbono, metano, hidrógeno, vapor de azufre, etc., en los gases de combustión producidos. Si se trata de un combustible sólido, el residuo no contiene sustancias combustibles residuales, y la combustión incompleta del combustible maximiza el calor en el combustible.

Una condición que difiere de la combustión completa del combustible es la combustión incompleta. Esta combustión significa que el combustible que participa en la combustión no aprovecha completamente el calor de su contenido. Existen dos situaciones posibles para la combustión incompleta: una es que los gases de combustión contengan gas combustible; la otra es que los residuos contengan sustancias combustibles residuales.

La primera, también conocida como combustión incompleta de gas, se debe a la cantidad insuficiente de aire necesario para la combustión, lo que resulta en oxígeno insuficiente para la reacción química del combustible, una reacción química incompleta y solo una parte de la reacción de combustión del carbono. La segunda, también conocida como combustión incompleta de sólidos, se debe a que, aunque la cantidad de aire es suficiente, el combustible no entra en contacto completo con el aire, lo que resulta en una cantidad local insuficiente de aire y, por lo tanto, en una combustión incompleta.

2. El horno debe tener buenas condiciones de intercambio de calor.

El proceso de cocción de ladrillos en el horno consiste en el intercambio de calor entre el material verde y el calor generado por la combustión del combustible. Esta temperatura es la que lleva a cabo la reacción química de los componentes para completar la reacción y convertir el material verde en un ladrillo. Para la combustión del combustible se requiere oxígeno, el cual es transportado a la zona de cocción por el flujo de aire precalentado a través de la zona de enfriamiento. Este aire caliente a alta temperatura promueve la combustión del combustible. El calor liberado por la combustión se transfiere al material verde. El gas caliente a alta temperatura es el medio para calentar el material verde y uno de los principales métodos de transferencia de calor en el horno.

Los productos cocidos a alta temperatura deben enfriarse a temperatura ambiente para salir del horno, y el calor se disipa mediante el aire frío que entra en el horno. Las piezas húmedas en la zona de precalentamiento descargan la humedad residual, mientras que las piezas secas continúan precalentándose y calentándose, dependiendo aún del flujo de gases de combustión calientes de la zona de cocción. Por lo tanto, durante la cocción del material verde en el horno, no puede separarse del flujo de gases ni un instante.

3. Adoptar un método razonable de borrado

El propósito del apilamiento de piezas en bruto es formar pilas adecuadas para los requisitos de cocción. El método de codificación utilizado para formar las pilas depende de la ley de flujo del gas en el horno. Se determinan factores como las condiciones del horno y su equipo de extracción, así como los requisitos de combustión del combustible. La importancia del apilamiento de piezas en bruto radica en que, bajo ciertas condiciones del equipo, una vez formadas las piezas, se modifican el volumen de ventilación del horno, la uniformidad de la ventilación en todas sus partes, la distribución de los combustibles internos, las condiciones de combustión y la dispersión de los combustibles externos, etc. Una vez que se determinen estos parámetros generales, se determinarán las condiciones de cocción en el horno.

Como es sabido, durante el proceso de cocción en horno, el gas se ve sometido a dos tipos de resistencia: la fricción y la resistencia local que se produce al pasar por los distintos sistemas del horno. Esta resistencia se debe a la estructura del horno y no puede modificarse artificialmente. La velocidad del flujo de aire aumenta o disminuye proporcionalmente al variar la velocidad. Por otro lado, el flujo de aire también encuentra resistencia en la chimenea, que puede modificarse. Al modificar el método de apilamiento, se puede modificar la chimenea para favorecer el flujo de aire, mejorando así la ventilación del horno y las condiciones de cocción.

En términos generales, reducir la resistencia puede aumentar el volumen de aire. Al cambiar la densidad de la palanquilla, la velocidad del viento y el volumen de aire en el horno cambian, lo que altera las condiciones de combustión del combustible. Si la densidad de la palanquilla es baja, la resistencia es pequeña y el volumen de ventilación es grande; si la velocidad del viento es alta y las condiciones de combustión del combustible son buenas, el coeficiente de transferencia de calor es alto, lo que favorece el proceso de sinterización. Por lo tanto, la calidad de la forma de apilamiento, la densidad de la pila y la calidad de la operación de apilamiento no solo afectan directamente el rendimiento del horno y la calidad de la cocción, sino que, lo que es más importante, afectan el consumo de energía del combustible y el nivel de consumo de energía de combustión.

Entonces, ¿cómo determinar el método de apilamiento de piezas en bruto? Independientemente del método de apilamiento utilizado, dentro de cierto grado, se trata de un principio que debe cumplirse con un código fino. Además, según el tipo de ladrillo de combustión externa o interna, se aplican diferentes métodos de apilamiento.

Para la distribución de la densidad de la sección del horno, si se trata de un ladrillo combustible exterior, se deben adoptar los métodos de "densidad superior e inferior", "densidad media, densidad interna, delgadez externa" y "densidad horizontal y suavidad". El horno curvo debe ser "denso por dentro y delgado por fuera". Si se trata de un ladrillo de combustión interna, se deben adoptar los métodos de código de "densidad superior e inferior dilución" y "densidad de borde e dilución media". Durante el apilado de las palanquillas, las pilas de palanquillas en las chimeneas exteriores deben "tirarse" para asegurar un flujo de aire uniforme durante la cocción, de modo que el flujo de aire fluya uniformemente por la sección del horno.

4. Adoptar un método de operación razonable

El proceso de cocción en horno es multifacético y completo. Solo cuando todos los aspectos se abordan con seriedad y sensatez se puede lograr el objetivo de reducir el consumo energético de la cocción.

En primer lugar, es necesario controlar estrictamente el contenido de humedad residual del tocho seco que ingresa al horno, reducir la energía térmica consumida al eliminar la humedad, aumentar la velocidad de calentamiento y reducir el consumo de energía en la etapa de precalentamiento.

En segundo lugar, es necesario controlar la longitud de cada correa y la estabilidad de cada correa durante el disparo, de modo que la longitud de cada correa no pueda ser inestable, repentinamente larga y corta, o cada correa no pueda fijarse en su posición requerida, lo que resulta en un fenómeno de "deriva", que también consume mucha energía de disparo.

En tercer lugar, utilice racionalmente la compuerta de aire del horno y procure aprovechar el calor residual. Cuanto mayor sea el aprovechamiento del calor residual, menor será el consumo energético de la combustión.

En cuarto lugar, se debe reforzar la inspección del sellado del cuerpo del horno para evitar que el gas caliente del interior salga del horno y que el aire frío del exterior entre. Ya sea por fugas de gas caliente o por inmersión de aire frío, se pierde energía térmica del horno, lo que aumenta el consumo de energía para la cocción, pero no lo reduce.

En quinto lugar, se debe acelerar la duración del ciclo del horno y reducir la pérdida de calor almacenado en el cuerpo y la vagoneta del horno, de modo que la energía térmica almacenada se aproveche al máximo, reduciendo así el consumo de energía durante el proceso de cocción. En sexto lugar, mejorar el rendimiento de cocción es la forma más directa y eficaz de reducir el consumo de energía del horno. Al aumentar el rendimiento de cocción, se ahorra no solo mucha energía térmica, sino también energía, electricidad, mano de obra y materias primas, a la vez que se prolonga la vida útil del equipo.