Компания Yingfeng Machinery — более 30 лет опыта в производстве оборудования для производства глиняного кирпича, туннельных печей и вращающихся туннельных печей.
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.
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.
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, 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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.