Как робот для укладки кирпичей повышает уровень автоматизации в современном кирпичном производстве?

Будущее кирпичного производства: автоматизация стимулирует развитие современных кирпичных заводов.

Кирпичная промышленность развивается уже тысячи лет, но современные требования к строительству создали новые вызовы для производителей кирпича. Сегодня клиенты требуют кирпича с лучшим внешним видом, большей прочностью, точными размерами и стабильным качеством. В то же время производители кирпича ищут способы снизить зависимость от рабочей силы, повысить эффективность производства и добиться более стабильной работы.

С развитием интеллектуальных производственных технологий традиционные процессы ручной обработки кирпича постепенно заменяются автоматизированными решениями для его производства . Среди этих технологий автоматизированная система загрузки и выгрузки стала важной частью современных линий по производству кирпича, особенно для производителей высококачественного облицовочного кирпича, пустотелого кирпича и стеновых материалов премиум-класса.

Проблемы, стоящие перед традиционным производством кирпича.

На традиционных кирпичных заводах многие процессы в значительной степени зависят от ручного труда, особенно во время:

• -Обработка зеленого кирпича
• -Складывание кирпичей
• - Перевозка паллет
• -Разгрузка сухого кирпича
• -Затвердевание кирпича перед обжигом

Ручное управление может создавать ряд производственных проблем:

1. Несогласованная укладка кирпичей.

Для изготовления высококачественных кирпичей необходимо точное позиционирование во время сушки и обжига. Небольшие различия в расстоянии или расположении могут повлиять на внешний вид конечного изделия.

2. Более высокие требования к рабочей силе

Крупные кирпичные заводы нуждаются в непрерывной работе. Ручная погрузка и разгрузка требуют больше рабочих и увеличивают операционную нагрузку.

3. Снижение стабильности производства

Скорость и точность выполнения операций человеком могут различаться, что может повлиять на стабильность производственного процесса.

Поэтому современные кирпичные заводы все чаще внедряют системы промышленной автоматизации для повышения надежности производства.

Что такое автоматизированная система двойной погрузки и разгрузки?

Автоматизированная система двойной укладки и погрузки — это передовое решение для автоматизации, разработанное для современных заводов по производству глиняного кирпича и линий по производству высококачественных стеновых материалов .

Эта система автоматически выполняет множество процессов, в том числе:

• - Распиловка и группировка необработанного кирпича
• - Загрузка паллет
• - Перевозка паллет
• -Временное хранение
• -Разгрузка сухого кирпича
• -Группировка и расстояние между кирпичами
• - Автоматическая подготовка настроек

Вся система управляется интеллектуальной системой ПЛК , которая координирует работу различных производственных подразделений и позволяет осуществлять автоматическую настройку параметров с помощью промышленных компьютерных технологий.

Как технология двойной укладки повышает эффективность производства кирпича?

Главное преимущество системы двойной укладки заключается в том, что кирпичи можно укладывать отдельно во время сушки, а затем переносить для подготовки к обжигу.

Этот метод производства предоставляет ряд преимуществ:

1. Лучшее качество поверхности

Для облицовочного кирпича премиум-класса внешний вид поверхности имеет чрезвычайно важное значение. Раздельная сушка на поддонах помогает уменьшить следы от соприкосновения и улучшает качество поверхности готового кирпича.

2. Более высокая точность производства

Автоматическая система позиционирования обеспечивает точную укладку кирпичей, сводя к минимуму ошибки, возникающие при ручной обработке.

3. Повышение эффективности производства

Объединив множество процессов в единую автоматизированную систему, заводы могут добиться более плавной работы производственного потока и сократить количество ненужных ручных операций.

Основные преимущества автоматизированного оборудования для обработки кирпича

- Высокий уровень автоматизации

Система объединяет процессы транспортировки, погрузки, разгрузки, группировки и размещения в единое комплексное решение.

-Стабильные производственные показатели

Технология сервопозиционирования и интеллектуальное управление помогают поддерживать точность работы в процессе непрерывного производства.

- Гибкие варианты производства

Систему можно настроить в соответствии со следующими требованиями:

• 1. Тип кирпича
• 2. Производственная мощность
• 3. Метод сушки
• 4. Планировка завода

Подходит для производства высококачественного кирпича.

Он широко подходит для:

• 1. Облицовочные кирпичи
• 2. Пустотелые кирпичи
• 3. Глиняные блоки
• 4. Высококачественные материалы для стен

Для обеспечения прибыльности завода по производству обожженного кирпича необходимо системное мышление на уровне всей производственной линии . Каждый этап, начиная от добычи сырья и заканчивая укладкой готовых кирпичей, тесно взаимосвязан. Как в аналогии с ведром: общий объем вмещаемого материала определяется самой короткой доской. В кирпичном производстве прибыльность вашего завода ограничивается самым слабым звеном технологического процесса.

Большинство инвесторов в кирпичный бизнес при планировании сосредотачиваются лишь на номинальном ежедневном или годовом объеме производства кирпича. Например, они ставят цель в 500 000 или 800 000 кирпичей в день. Однако они игнорируют общий внутренний материальный оборот. При номинальном ежедневном объеме производства в 500 000 кирпичей весь завод может циркулировать до 5 миллионов кирпичей из сырья и заготовок. Давайте рассмотрим типичные слабые места в кирпичном производстве.

Хранение и подготовка сырья

Добыча угольной породы или сланца непосредственно на месте позволяет сэкономить на крупных складах сырья. Если сырье необходимо транспортировать из удаленных шахт, для обеспечения стабильной подачи сырья на кирпичный завод необходимы несколько складских площадок.

Цех дробления сырья работает всего 8–10 часов в сутки, поэтому его производительность должна превышать проектную суточную производительность по выпуску кирпича. Инженерам необходимо определить этапы дробления, тип смесителя, характеристики сита, скорость конвейера и компоновку магнитного сепаратора. Доступность для технического обслуживания часто упускается из виду.

На многих кирпичных заводах для перемещения тяжелых ситовых плит используется ручная погрузка, поскольку у них нет мостового крана. Замена молотков дробилки занимает много времени, и текучесть кадров среди механиков высока. Это значительно замедляет фактическую производительность.

Контейнер для выдержки и гомогенизация сырья

Обработка старением стабилизирует пластичность сырья. В правильно оборудованной камере для старения хранится достаточное количество сырья на 72 часа производства. Когда дробильное оборудование останавливается на ремонт, отработанное сырье может поддерживать производство в рабочем состоянии.

Для песчаных и твердых пород в качестве сырья необходимо предусмотреть защиту от просачивания внутри бункеров для выдержки, чтобы избежать неравномерного распределения влаги. Добавление измельчителя грунта после смешивания в процессе выдержки улучшает однородность сырья для экструзии.

Экструзия, резка и установка заготовки кузова

Экструзия, смешивание, резка и укладка — это основные этапы производства заготовок для кирпича . Производительность оборудования варьируется в зависимости от используемого сырья и местных климатических условий.

Один реальный пример: кирпичные заводы в Ланьчжоу переняли технологические параметры из центрального Китая. После экструзии заготовки выглядели хорошо, но скорость сушки была низкой, процент растрескивания высоким, а конечный результат значительно ниже ожидаемого. Различия в сырье создали трудноразрешимую проблему.

Конструкция сушильной камеры и система отвода влаги

Существуют различные комбинации туннельных печей для обжига кирпича с разными конфигурациями зон сушки и обжига. Пластичность сырья, чувствительность к усадке и местный климат определяют, какая конфигурация лучше всего подходит именно вам.

Для сырья, чувствительного к сушке, прямая сушка в печи прямого обжига не рекомендуется. В засушливых регионах, таких как Куйтунь, Синьцзян, низкая влажность воздуха вызывает растрескивание сырого кирпича сразу после резки. Повышение локальной влажности в зоне хранения сырого кирпича и увеличение количества вагонеток в печах могут решить проблему растрескивания. Источниками тепла для сушки являются сушка дымовыми газами, сушка отработанным теплом и комбинированная сушка. Для сырья с высоким содержанием серы нельзя использовать сушку дымовыми газами, так как сернистые загрязнители загрязнят готовый кирпич и увеличат экологические издержки. Комбинированная сушка дымовыми газами и отработанным теплом позволяет экономить топливо и электроэнергию для сырья с низким содержанием серы.

При проектировании систем отвода влаги: чисто централизованная система отвода имеет высокое энергопотребление и низкую эффективность. Оптимизированная схема сочетает децентрализованную и централизованную системы отвода, избыточное давление в качестве основного и отрицательное вспомогательное. Это снижает риск обрушения сырой массы и энергопотребление. Многие вращающиеся туннельные печи имеют плохо спроектированные сушильные секции с чрезвычайно высоким энергопотреблением вентиляторов.

Система выбора типа печи и обжига

Для линии по производству обожженного кирпича доступны различные типы печей: туннельные печи для каменной кладки, комбинированные туннельные печи, вращающиеся туннельные печи и туннельные печи с различной конструкцией дымохода.

Вращающаяся печь имеет загрузочную способность около 300 кирпичей на кубический метр, в то время как туннельная печь может загружать 400–500 кирпичей на кубический метр. Если удастся преодолеть разницу температур в поперечном сечении и дефекты обжига вагонеток, характерные для обычных туннельных печей, туннельные печи обеспечат более высокую производительность и энергоэффективность. Классическим структурным узким местом туннельной печи является то, что кирпичи перемещаются, в то время как корпус печи остается неподвижным. Для решения этой проблемы необходимы новые технические инновации.

Обучение операторов печей и технологиям укладки кирпича.

Многие работники, занимающиеся обжигом, ошибочно полагают, что работа печи ограничивается лишь наблюдением за цветом пламени. Профессиональный оператор печи должен понимать принципы циркуляции воздуха, конструкцию печи, систему отвода тепла, контроль температуры и стратегию укладки кирпича. Недостаток навыков оператора можно исправить с помощью профессионального обучения.

В кирпичной промышленности существует известное правило: укладка кирпича составляет 70% от результатов обжига, в то время как сам процесс обжига составляет лишь 30%. Опытные операторы печей анализируют результаты испытаний сырья и распределение тепла для оптимизации схемы укладки кирпича. Заводским операторам запрещено добавлять уголь в стыки вагонеток и открывать топочные отверстия в зонах высоких температур, что приведет к возгоранию вагонеток. На обжиг вагонеток также влияют теплоизоляция и воздушный баланс в траншее, что является распространенной проблемой для производителей кирпича.

Разгрузочные пути, готовая площадка и планировка завода.

Кирпичный завод с печью шириной 3,7 м, рассчитанной на четыре сушки и три обжига, был оборудован только одним разгрузочным путем, без возможности расширения. Он так и не смог достичь проектной мощности из-за недостаточного количества разгрузочных путей. Количество разгрузочных мест, упаковочных станций и мест для парковки вагонеток в печи необходимо было учитывать на начальном этапе проектирования. Этот недостаток планировки трудно исправить после завершения строительства завода.

Недостаток складских площадей для готовой кирпичной кладки — еще одно распространенное узкое место. Заводы с ограниченными складскими помещениями вынуждены сокращать производство в сезон дождей. Производство пустотелого кирпича в значительной степени зависит от складских площадей, поскольку строительные проекты заказывают пустотелый кирпич для последующей укладки.

Испытание сырья и защита окружающей среды

Предварительное тестирование сырья перед началом строительства имеет важное значение. Сырье с содержанием серы 4–5% создает огромную экологическую нагрузку при отсутствии альтернативных материалов. Высокое содержание кальция вызывает разжижение кирпича; высокое содержание калия и магния приводит к образованию высолов (белого налета) на поверхности кирпича.

Многие заводы дважды перестраивали башни для десульфуризации. Поставщикам оборудования для десульфуризации часто не хватает знаний в области гидродинамики печей. Неправильная конструкция башни приводит к плохому удалению влаги и снижению производительности. Комбинированная горизонтальная и вертикальная системы десульфуризации и пылеудаления работают лучше, чем одна вертикальная башня. Воздухозаборник, расположенный немного выше поверхности печи, позволяет экономить электроэнергию.

Сжигание природного газа — наиболее экологичное решение для кирпичных печей. Владельцам заводов необходимо на этапе планирования оценить возможность переоборудования существующих печей для сжигания природного газа.

Заключение

При проектировании линии по производству обожженного кирпича необходимо рассчитать производительность каждого звена: запас сырья ≥ объему производства за несколько дней; переработка сырья ≥ 1,5 × суточной производительности; камера выдержки ≥ 2–3 × суточной производительности; экструзионное производство ≥ 8–12 часов (одна единица суточной производительности); склад заготовок ≥ 1,5–2 × суточной производительности; запасные пустые вагонетки для обжига ≥ 0,5 × суточной производительности; сушильная камера и секция обжига ≥ 0,75 × суточной производительности; станция разгрузки ≥ 0,3 × суточной производительности; площадка готовой продукции ≥ объему производства за несколько дней.

Реальная мощность и прибыльность вашего кирпичного завода определяются самым слабым звеном во всей системной производственной цепочке.

Предварительная обработка сырья для обжига кирпича и черепицы, включающая процессы смешивания, перемешивания и выдержки, является ключом к улучшению однородности заготовок, формовочного эффекта и гладкости поверхности в современном производстве кирпича и черепицы. Рационально выстроенные технологические процессы обработки сырья позволяют максимально эффективно использовать сырье для производства кирпича и черепицы и оптимизировать производительность.

Операции смешивания и перемешивания направлены на обеспечение равномерного распределения компонентов сырья и влаги. При производстве различных глиняных кирпичей и обожженной черепицы разные сырьевые материалы имеют разные физические свойства. Достаточное перемешивание позволяет избежать расслоения компонентов и обеспечить стабильные характеристики формования каждой партии заготовок. Вспомогательный процесс измельчения и замешивания после перемешивания позволяет раздробить крупные агломераты частиц, стандартизировать размер частиц сырья и сделать структуру сырья более тонкой и однородной, создавая лучшие условия для последующего экструзионного формования.

В отличие от механического перемешивания, выдержка сырья представляет собой комплексный физико-химический процесс обработки. В ходе длительного хранения в процессе выдержки молекулы воды в смешанном сырье полностью проникают в минеральные частицы, вызывая реакции гидратации, гидролиза и ионного обмена. Образующиеся коллоидные цементирующие вещества значительно повышают когезию и пластичность кирпичного сырья . Кроме того, естественная микробная активность и окислительно-восстановительные реакции в среде выдержки размягчают твердые блоки сырья, дополнительно улучшая текучесть и формуемость глиняных материалов , благодаря чему готовые кирпичные заготовки имеют гладкую поверхность и не содержат трещин.

Выбор оборудования для обработки сырья для производства кирпича напрямую влияет на эффективность перемешивания и гомогенизации. Одновальные и двухвальные смесители подходят для традиционного массового производства, отличаются простой конструкцией и стабильной работой, удовлетворяя основные потребности в перемешивании пропорционированных сырьевых материалов. Для производства высококачественного обожженного кирпича со строгими требованиями к качеству предприятия обычно оснащают его мокрыми прокатными станами . Эффект гравитационного вальцовывания и перемешивания позволяет осуществлять вторичное измельчение и тонкое смешивание сырья, эффективно повышая его пригодность для использования в производстве низкокачественного сырья.

В качестве профессионального оборудования для тонкой гомогенизации дисковые сита используют высокопрочное соскабливание и сдвиговое усилие для измельчения глинистой массы и удаления примесей. Дополнительная функция парового нагрева обеспечивает термическую предварительную обработку сырья и дополнительно повышает его пластичность. Очистители направлены на удаление посторонних примесей из глинистой массы для обеспечения чистоты сырья, а экструдеры с мешалкой объединяют в себе множество функций смешивания, замешивания и пластификации, являясь необходимым оборудованием для стандартизированных автоматизированных линий по производству кирпича.

Склад для выдержки сырья выполняет двойную функцию: хранение сырья и оптимизацию его характеристик на производственной линии. Он позволяет эффективно сбалансировать производственный ритм и избежать колебаний, вызванных различиями в характеристиках сырья. В отрасли существуют четкие технические требования к выдержке: цикл выдержки должен превышать 72 часа, а температура окружающей среды должна поддерживаться выше 10°C. Выдержка при постоянной температуре обеспечивает достаточное количество физико-химических реакций сырья и стабильное качество продукции в любое время года.

Два типичных производственных маршрута

Маршрут 1 (высокая степень автоматизации)

Пустая угольная порода → Грубая молотковая дробилка → Ленточный конвейер → Пластинчатый питатель → Многоступенчатое дробление и грохочение → Двухвальный смеситель → Реверсивный ленточный конвейер → Силос для выдержки → Многоковшовый экскаватор → Коробчатый питатель → Смесительный экструдер → Двухступенчатый вакуумный экструдер для кирпича → Резка полосы и кирпича → Автоматическая машина для штабелирования кирпича → Печь → Система сушки кирпича → Туннельная печь для обжига → Автоматическая разгрузка → Проверка и отгрузка готового кирпича.

Маршрут 2 (полуавтоматический)

Бункер сырья → Вибрационный питатель → Грубая молотковая дробилка → Ленточный конвейер → Молотковая дробилка → Высокочастотный вибрационный грохот → Двухвальный смеситель → Силос для выдержки → Ручная регенерация → Коробчатый питатель → Смесительный экструдер → Двухступенчатый вакуумный экструдер для кирпича → Ленточный резак, кирпичный резак и конвейер для заготовки → Ручная укладка кирпича → Туннельная сушильная печь и туннельная печь для обжига → Ручная разгрузка → Контроль качества и отгрузка.

Инженеры могут комбинировать эти два рабочих процесса в зависимости от масштабов производства, стоимости рабочей силы и ситуации с сырьем.

Дробление сырья и выбор оборудования

Размер частиц сырья напрямую влияет на конечное качество сырого кирпича . Для двух основных категорий кирпича существуют различные требования к дроблению:

1. 1. Твердые кирпичи и перфорированные кирпичи с низкой пористостью: размер частиц менее 2,5 мм. Двухступенчатая система дробления: щековая дробилка + молотковая дробилка.
2. 2. Высокопористые ненесущие пустотелые кирпичи: размер частиц менее 1,5 мм. Может использоваться двух- или трехступенчатое дробление. Для получения более мелких частиц может быть добавлена ​​мелкозернистая вальцовая мельница с функцией измельчения. Материалы с низкой пластичностью значительно выигрывают от выдержки после дробления.

Грубая молотковая дробилка : предназначена для среднетвердого сырья, такого как угольная пустая порода и сланец. Она может обрабатывать куски сырья размером до 500 мм. Крупные материалы измельчаются ударной силой в первичной камере, а материалы среднего размера дополнительно дробятся во вторичной камере. Нижняя сито автоматически отделяет мелкие фракции. Широко используется для первичного дробления на автоматизированных кирпичных заводах .

Молотковая дробилка : ударное дробильное оборудование для хрупкого сырья. Пользователи могут заменять сита для регулировки тонкости помола. Однороторная молотковая дробилка имеет коэффициент дробления 10–15; двухроторная достигает 20–30. Влажность сырья должна поддерживаться на уровне ≤8%, иначе произойдет засорение сит. Не подходит для липких или очень твердых пород.

Выбор силосов для гомогенизации сырья в процессе старения

Выдержка сырья способствует гомогенизации влажности и распределения частиц в угольной пустой породе. После выдержки повышается показатель пластичности, значительно снижается количество дефектов при сушке и обжиге. 4 дня выдержки снижают процент брака при сушке на 12% и процент брака при обжиге на 6%.

Три широко используемых типа силосов для старения:

1. 1. Силос для сбора и переработки отходов, загружаемый погрузчиком: метод конусной укладки, простая конструкция. Лучше всего подходит для сырья с незначительными колебаниями состава.
2. 2. Ручной бункер для выдержки и повторного использования кирпича: Компактная площадь, меньший контакт с воздухом. Обеспечивает превосходный эффект выдержки. Для завода с годовым объемом производства 60 миллионов стандартных кирпичей требуется всего два рабочих в смену. Популярен среди малых и средних кирпичных заводов.
3. 3. Силос для хранения материалов, устанавливаемый многоковшовым экскаватором: полуподземная конструкция. Многоковшовый экскаватор равномерно забирает материалы из силоса. Один оператор может завершить работы по извлечению материалов. Волнообразная укладка уменьшает расслоение частиц. Эта конструкция требует более прочной конструкции здания для подвесных распределительных лент, что увеличивает стоимость строительства, и предпочтительна для крупных современных кирпичных заводов.

Контроль формования тел из сырого кирпича

Формование определяет точность размеров и механическую прочность заготовки из кирпича . После выдержки сырье экструдируется в двухступенчатом вакуумном кирпичном экструдере . Стандартные требования: давление экструзии ≥1,5 МПа, степень вакуума >80%. Для высококачественного несущего обожженного кирпича обязательны давление ≥2,2 МПа и вакуум ≥88%.

Распространенные дефекты формования: недостаточная прочность заготовки, низкая насыпная плотность, нестабильные размеры при резке. Первопричины: избыточная влажность сырья, недостаточное давление экструзии, неправильная сортировка частиц или смещение режущих лезвий. Решения включают регулирование влажности сырья, повышение давления экструзии, оптимизацию сортировки частиц и калибровку режущих станков.

Оптимизация процесса сушки

Система сушки кирпича предотвращает растрескивание во время удаления влаги. Ключевые параметры сушильной среды: температура на входе 120–150℃, температура на выходе 35–45℃, относительная влажность на выходе 90–95%, скорость воздушного потока 1,5–4,5 м/с.

Кривые температуры и влажности должны плавно подниматься и опускаться без резких изменений. Операторы завода должны поддерживать стабильную точку нулевого давления внутри сушильной камеры. Цикл сушки определяется коэффициентом чувствительности сушки K:

• 1. K＜1: 12–20 часов
• 2. K=1~1,5:20–26 часов
• 3. K=1,5~2:26–32 часа
• 4. К＞2:32–48 часов

Процесс обжига и типы печей

Три типа печей для производства кирпича, обожженного в угольной породе:

1. 1. Кольцевая печь: подходит для небольших и средних кирпичных заводов. Непрерывный обжиг с фиксированной укладкой кирпичей. Дымовые газы предварительно нагревают сырые кирпичи, а горячий воздух из зоны охлаждения поддерживает горение. Температура дымовых газов на выходе составляет около 100–150℃.
2. 2. Усовершенствованная кольцевая печь с трехцентровой аркой: более гладкая форма арки, меньшая разница температур в поперечном сечении, меньшее газовое сопротивление и более высокая скорость обжига. Основные дымоходы проложены над землей, что упрощает строительные работы. Механизированная загрузка и разгрузка снижают трудозатраты и требуют меньших инвестиций, чем большие туннельные печи с плоской верхней частью.
3. 3. Туннельная печь для кирпича с плоским верхом и большим профилем: лучший выбор для современных проектов по производству кирпича, обжигаемого угольной породой . Она обеспечивает высокую производительность, низкий расход топлива и стабильное качество кирпича. Доступные ширины: 4,6 м, 6,9 м и 9,2 м.

Кривая обжига включает фазы предварительного нагрева, высокотемпературной выдержки и охлаждения. Стандартная температура обжига кирпича из угольной породы составляет около 1050℃. Метод низкотемпературной длительной выдержки обеспечивает равномерное спекание. Для предотвращения образования трещин, вызванных фазовым превращением кварца, необходим специальный контроль охлаждения при температурах 573℃ и 230℃.

Для современных линий по производству кирпича и черепицы трещины, возникающие при сушке сырых заготовок из-за слишком быстрой сушки, остаются серьезной технической проблемой, снижающей эффективность производства и качество обожженного кирпича . Многие кирпичные заводы сталкиваются с дефектами в виде трещин после укладки сырых заготовок с помощью системы укладки кирпича , просто потому что скорость сушки плохо отрегулирована. Понимание первопричин и применение стандартизированного контроля процесса могут эффективно предотвратить образование трещин при сушке сырых заготовок .

Аномальное высыхание и растрескивание сырой кирпичной массы в основном обусловлены двумя факторами. Во-первых, резкими изменениями общего режима сушки . Скачки или падения температуры и влажности внутри сушильных туннелей нарушают правило постепенного обезвоживания сырой кирпичной массы . Неравномерная потеря влаги препятствует синхронной усадке и приводит к образованию трещин при высыхании сырой кирпичной массы . Во-вторых, слишком раннее начало высокоскоростной сушки, до достижения критической точки высыхания . Свежая сырая кирпичная масса обладает низкой структурной прочностью и плохой ударной вязкостью. Чрезмерно быстрая сушка напрямую повреждает ее структурную стабильность.

Температура сушильной среды , как ключевой параметр сушки, определяет способность вашей сушильной системы к обезвоживанию. В разумных пределах повышение температуры сушильной среды улучшает эффективность сушки и сокращает производственный цикл обожженного кирпича . Однако экстремальные температуры или внезапные скачки температуры вызывают серьезный дисбаланс в движении влаги. Поверхность сырого кирпича теряет воду и быстро сжимается, в то время как внутренняя влага не может достаточно быстро диффундировать наружу. Это создает большой зазор усадки между поверхностью и сердцевиной.

Эта разница в усадке создает непрерывное растягивающее напряжение внутри сырой кирпичной массы . Когда напряжение превышает присущую сырой кирпичной массе прочность поверхности, появляются видимые трещины при сушке . Для оптимизации технологии сушки на вашей линии по производству кирпича и черепицы производителям следует избегать резких изменений режима сушки и контролировать скорость сушки до достижения критической точки , чтобы в корне исключить быстрое образование трещин при сушке.

1. Максимальное выделение тепла за счет полного сгорания топлива.

Горение — это процесс окисления, при котором выделяется тепловая энергия. Для полного сгорания топлива необходим достаточный приток воздуха для горения. После полного сгорания в дымовых газах не остается горючих газов, а твердое топливо не оставляет горючих остатков.

Неполное сгорание приводит к потере энергии топлива. Два сценария:

1. 1. Неполное сгорание газа: недостаток кислорода. Топливо не может завершить окисление, в результате чего в дымовых газах остается горючий газ.
2. 2. Неполное сгорание твердых веществ: достаточный объем воздуха, но плохой контакт между топливом и воздухом создает локальный дефицит кислорода.

Полное сгорание обеспечивает использование всего тепла топлива для нагрева сырого кирпича перед обжигом.

2. Оптимизация теплообмена в печи и внутреннего газового потока.

Обжиг кирпича основан на передаче тепла от горячих дымовых газов к сырому кирпичу . Поток воздуха проходит через все зоны печи: зону предварительного нагрева, зону обжига и зону охлаждения.

Предварительно нагретый воздух из зоны охлаждения поступает в зону обжига для поддержания горения топлива. Горячие дымовые газы из зоны обжига поступают в зону предварительного нагрева для испарения влаги из влажного сырого кирпича . Холодный воздух, поступающий в печь, охлаждает готовый горячий кирпич. Стабильный поток газа является основой эффективного теплообмена в туннельной печи . Без хорошей циркуляции газа происходит значительная потеря тепла, и потребление энергии резко возрастает.

3. Оптимизируйте схему укладки кирпичей для регулирования сопротивления воздушному потоку.

Кирпичная кладка образует кирпичные стопки внутри печи. Схема должна соответствовать характеристикам потока газа, конструкции печи и типу топлива. Кирпичные стопки создают сопротивление потоку воздуха, которое можно регулировать.

Меньшая плотность укладки уменьшает сопротивление и увеличивает скорость потока воздуха, улучшая теплопередачу и условия сгорания. При проектировании схем укладки:

• 1. Соблюдайте разумные ограничения по высоте и частоте укладки.
• 2. Кирпич, обожженный снаружи: верхний слой плотный, нижний — редкий; средний слой плотный, внутренний — вторично плотный, внешний — редкий; поперечный слой плотный, продольный — редкий; внутренний слой, используемый в печи изогнутой формы, — плотный, внешний — редкий.
• 3. Кирпич, обожженный внутри печи: верхняя часть плотная, нижняя — редкая, края плотные, средняя — редкая. Необходимо создать зазоры возле ответвлений дымоходов для равномерного распределения воздушного потока по поперечному сечению печи.

Правильная конструкция укладки кирпичей повышает производительность печи, качество кирпича и снижает расход топлива. Неправильная укладка приводит к неравномерному распределению температуры и дополнительным потерям энергии.

4. Совершенствование управления работой печи.

Точная регулировка параметров работы помогает снизить потери энергии при обжиге кирпича:

1. 1. Контролируйте остаточную влажность сухого сырого кирпича . Меньшее содержание воды снижает количество тепла, необходимого для испарения, и ускоряет предварительный нагрев.
2. 2. Поддерживайте стабильное положение и длину зоны предварительного нагрева, зоны обжига и зоны охлаждения. Смещение температурной зоны приведет к дополнительным потерям тепла.
3. 3. Правильно отрегулируйте заслонки печи для рекуперации отработанного тепла. Более высокая степень рекуперации отработанного тепла снижает общее энергопотребление.
4. 4. Обеспечьте надлежащую герметизацию печи. Утечка горячего газа и проникновение холодного воздуха являются основными источниками теплопотерь.
5. 5. Сократить время цикла обжига, чтобы уменьшить потери тепла, аккумулируемого корпусом печи и вагонетками.
6. 6. Повышение процента годных кирпичей. Это обеспечивает наиболее очевидный энергосберегающий эффект, экономя тепло, электроэнергию, трудозатраты и сырье, а также продлевая срок службы оборудования.