大型浮法窑的运行、维护和保养

大型浮法窑的运行 维护和保养 一 浮法窑炉的特点 1 规模大 投资额高 浮法窑炉熔化面积大都在数百平方米以上 耐火材料总量在 10000 吨以上 投资量也占整条浮法线的 1 3 以上 以我公司 600 吨浮法二线为例 窑炉 所占投资达到了 6000 余万元 包括耐火材料 钢结构 施工 设计等 2 材料配置高 设计寿命长 浮法窑炉体现了玻璃行业各类最优异的耐火材料 如 碱性耐火材料 电熔砖 铬砖 镁锆质耐火材料 高标号电熔材料 等静压成型等 这都是为其严格的产品质量和较长的使用寿命配套的 国内一般浮法窑炉的设计寿命都在 6 8 年 甚至有的设计 10 年以上窑龄 3 多为重油 煤焦油等为燃料 窑内工况较为稳定 如 液流 火焰 温度分布等 客观上为生产优质产品和延长窑炉寿命提供了条件 4 限于浮法窑炉的实际情况 平时较难进行大规模热修 如象老式平板窑炉一样进 行更换格子砖 热修小炉舌碹等 所以 如果平时使用 维护 保养不到位 一旦出现问 题 处理起来一般都是较为棘手的 二 日常维护和保养 1 日常维护的意义和重要性 优异的砌筑质量 合理的烤窑及升温操作 只是为窑炉具有较好的热工状态和使用 寿命奠定了良好的基础条件 要确保窑炉能够长期较好的满足工艺要求 最大限度地延长 窑炉寿命 平时的维护保养工作将起到决定性作用 加强窑炉维护保养的意义在于 确保窑炉寿命 满足生产工艺要求 及时发现问题和事故苗头 确保安全生产 防止小故障的扩大和发展等 确保生产质量 2 窑炉的维护保养 重点在于检查 窑炉的危险来自于未知的潜在隐患不能够及时处理和无准备的突发性事故 造成的 后果往往也是灾难性的 做好窑炉检查 随时了解跟踪窑体各个部位的变化情况 做到心 中有数 对可能出现的危险做好防范和准备 这是窑炉检查的最根本目的之一 其次 通 过窑炉检查 能够对窑体烧损部位和异常环节及时进行维护 确保窑炉正常的热工性能 有效避免问题部位的扩大和杜绝事故产生的苗头 为生产正常进行提供基础条件 下面简 单叙述一下几个关键部位和检查要点 从实际生产和窑炉运行来开 窑炉的日常检查除正常例行的窑体查验外 应重点侧 重以下几个关键点 各处冷却风风量 各处风阀开度是否正常 此处最为关键也最容易被忽略 风量 不正常轻则造成窑体烧损加重 池壁侵蚀加速 重则造成可能造成严重事故 关键部位的 风量检查通常使用烧着的木条余火在冷却部位吹试 以便清楚的观察风量大小 这个办法 非常有效 简单实用 另一个简单的办法 可以用红布条拴到冷却风所能吹到的显著位置 随时可以观察风量是否正常 每个部位风量闸阀开度日常应有记录 遇有调整应对调整原 因和调整后开度予以详实记录 池壁拐角处立缝 观察有无发红 发亮和变形之处 此处不易观察 易被忽略 同时 也是事故高发区 限于其位置较为隐蔽 有铁件等遮挡物 一旦出现问题 极难处 理 所以 此处应重点检查 要细 此处若加有小水包或风管等 应及时检查水量和风量 熔化前区池壁 1 3 小炉 此处温度高 料堆冲刷较重 尤其料垄偏斜情 况下 对此处冲刷尤为剧烈 升温烤窑阶段完成后 此处池壁砖将陆续出现炸裂情况 随 着池壁被不断冲刷变薄 砖体炸裂的频次将增加 此时 其一要对池壁砖炸裂处进行加固 特别注意不要影响池壁风冷却效果 其二 要对炸裂较碎处应视事情况单独进行加风冷却 风量要足够 因为窑内侧砖体一旦出现裂纹 此处侵蚀速度将加快 不要怕因加风再炸裂 因为此时砖体内部应力已大部分被破坏掉 以确保此处池壁侵蚀速度不大于该区域其他部 位 否则 该处将成为导致池壁提前绑砖底最直接原因 其三 对于炸裂较碎的重点部位 应重点加强检查 可用红外测温仪对此部位进行无接触测量 测量频次可一小时一次或两 小时一次 视情况灵活掌握 坚持目测观察和测温相结合 密切注意其发展趋势 注意 测温时测温点和测温人所在位置应有严格规定 以确保测量结果的可比性 这样做的好处 在于 通过不断测温 客观上每一次测温都有一个目测检查过程 既加强了对该部位碎砖 变化情况的掌握 也能够掌握内部异常情况和侵蚀趋势 烤窑时变形较大的池壁砖缝 烤窑过程中 由于池壁砖体膨胀不均匀 个别池壁 砖之间砖缝过大 为今后正常生产留下隐患 流道底砖外沿与冷却部池壁砖相接处 都是 砖 由于锡槽和窑体是两个独立的膨胀结构 此处易发生流道底砖下冷却部池壁 砖的内倾毛病 砖缝过大在生产过程中易出现玻璃液挤出砖缝的故障 所以 此处若有不 妥 应及早加风冷却 以上两个位置加强观察的目的在于防止玻璃液渗出 造成生产事故 平时可准备部分薄砖片放置于该部位附近 以备用 流道底砖与冷却部池壁交接处 若砖 体位置变形较大 可安装电偶或表面温度计配合检查和观察 L 型吊墙最下排砖 此部位常为烧结锆莫来石材质 热稳定性较好 但因此处结 构受力不均衡 作业条件恶劣 常有砖材断裂情况发生 处理不当影响整个吊墙的安全性 所以 此部位应加强检查 遇有砖材炸裂 出项裂纹等 及时采取加固措施 能保则保 尽量使砖不要掉下来 小炉后卧角处铁件烧损状况 此处往往由于烤窑升温阶段和生产初期 由于蓄热 室墙体垂直方向膨胀 使小炉后卧角与蓄热室交接处碹体 小炉侧墙等部位缝隙加大 进 而产生透火情况 严重时直接烧损小炉后卧角处铁件 顶丝等 一旦铁件出现问题 将危 及小炉碹 极难进行恢复 所以此处要以预防为主 可考虑将墙体缝隙用锆质泥浆灌实 加冷却风冷却铁件等 但此处的检查工作是至关重要的 小炉喷口碹 小炉垛 主要观察砖体有无移位 炸裂等情况 烟道及格子体 根据窑压变化情况 此处应定期进行观察 主要是顶部格子体有 无倒塌 格子体堵塞程度 烟道积灰情况等 尤其窑龄两年以后 应定期对烟道系统检查 清灰 三 熔化操作因素对窑炉的影响 窑炉的烧损和损坏是在使用过程中逐渐产生的 从操作方面最大限度的降低窑炉不 合理烧损 保持窑炉良好的热工状态 这是做好保窑工作最直接 最根本 最有效的手段 操作者的操作习惯 个人技术水平将对窑炉使用寿命产生决定性影响 1 操作者个人素质 主要指操作者对窑炉内在运行规律的认识程度 日常工作经验 的积累 操作熟练程度和对突发事故的反应能力 企业平时应加强对员工的技术培训力度 不断提高其认识水平和操作水平 2 操作要求 从生产和保窑角度看 熔化操作对窑炉寿命有较大影响的有以下方面 火焰控制 主要包括火焰的刚性 角度 长度 火根亮度等几个方面 火焰刚性不足往往表现为火焰发飘 既不利于熔化 也不利于保护大碹 这种情况 在使用煤气等气体燃料时较为常见 火焰角度过高 则直接烧蚀大碹 对碹体危害极大 很容易发生烧坏大碹的情况 火焰角度过低 则火焰直接吹扫到生料 粉料直接进入蓄热 室 造成格子体过早的堵塞 火焰的长度控制上 主要预防火焰过长 直接烧蚀对面胸墙 小炉垛 喷口碹等 同时 造成蓄热室上层格子体温度过高 造成一系列损害 从燃油浮 法窑炉实际操作来看 较为合理的火焰长度在略过窑宽 2 3 处 既能很好满足熔化要求 又可以最大限度的减少窑体烧损 所谓的 半窑火 火焰的亮度主要是火根部位的亮度 近年来国内很多厂家为降低生产成本 而改烧煤焦油 限于燃烧性质 其火焰根部较亮 温度温度偏高 熔化部上层池壁侵蚀加速 同时 生产上易产生耐火材料结石 所以 在 使用烧煤焦油作燃料时特别要从操作上控制好火焰根部亮度 料形 无论从熔化角度还是从保窑角度 对料形要求 最好是向中间收敛状 料 形正不偏斜 以最大限度地减少对池壁的冲刷 保护好池壁 近年来 很多厂家窑型采用 等宽投料或准等宽投料型式 投料池与窑宽等同或接近窑宽 其优势在于 其一 配合料 覆盖面积大 有利于提高火焰化料的热效率 有利于节能和提高熔化率 其二 减轻配合 料料堆对池壁的冲刷和磨损 从生产实际看来 池壁被侵蚀最严重的部位 是配合料料堆 冲刷 磨损所致 实践证明 这种局部严重侵蚀与料堆冲刷角度有关 冲击角度小于 15 度 左右可有效减缓严重冲蚀 这也正是这种宽投料结构优势所在 但这种窑形易产生料堆紧 靠池壁并发生粘连的情况 对保护池壁极为不利 解决的办法可以提高预熔区温度 调整 投料料形 其他辅助手段等 其中提高预熔区温度最为有效 这样做 即可提高熔化质量 又能使料垄离开池壁一定距离 液面 液面要稳 因为池壁侵蚀最快的位置是固 气 液三相交界处 也就是液 面处 液面稳可有效降低上层池壁砖侵蚀速度 原料成份 原料中若采用助熔剂成份 如萤石等 会明显降低玻璃液表面张力 加速池壁侵蚀 四 常见问题与解决措施 1 池壁的侵蚀和绑砖 窑炉在完成烤窑升温 热投料过程之后 进入生产阶段 池壁的侵蚀也就随之开始 了 投产初期 由于池壁砖体较厚 冷却风作用力相对较弱 池壁在最初一年内侵蚀速度 是较快的 以我公司 600 吨 日吨位窑炉为例 池壁上部原始厚度 175mm 41 刀把型池 壁砖 投产一年后 2 小炉附近池壁砖最薄处侵蚀至 100mm 左右 但随后 随着池壁 砖变薄 池壁冷却风逐渐发挥作用 侵蚀速度随之减缓 至两整年时 此处仍在 80mm 以 上 现在 侵蚀速度相对稳定 预计到达 3 整年 最薄处仍不低于 60mm 厚度 当侵蚀至 30mm 左右时 即可考虑池壁绑砖了 对于池壁绑砖问题 个人有以下看法 供同行参考 绑砖时间能晚则晚 决策人应胆大心细 现在浮法窑炉池壁大多设计为刀把型 以便今后绑砖 伴随着池壁侵蚀变薄 一般还有炸裂情况出现 尤其现今多采用 41 池壁 砖 炸裂情况尤为普遍 且较碎 这就为绑砖时间判定上增加了难度 这需要胆大心细 一般来说 对于 8 年设计窑龄 在进入第 5 年后绑砖较为适宜 绑砖一次后能够挺 2 5 3 年 75mm 8 年后 若窑炉其他部位保持较好 完全可以通过对局部进行强化处理 将 窑炉寿命再提高一两年 当然若采用其他新型材料 如 铬砖等 那就更为乐观了 液面高度的掌握 投产初期 在确保窑炉安全的情况下 液面尽可能高 离池壁 上沿 30 25mm 窑龄进入第四年后 可根据情况 适当降低液面 至池壁上沿 50mm 或 以下 此处池壁砖厚度可比原液面处厚 20mm 以上 至第 5 年后 可考虑陆续进行池壁绑 砖 对于采用刀把型池壁砖窑形 这样做可以使池壁寿命做到 8 年以上至 10 年左右 当然 这需要平时有良好的熔化操作习惯 且窑炉寿命不整体取决于池壁寿命 2 挂钩砖掉头 挂钩砖掉头也是浮法窑炉常见毛病之一 主要原因一般是砖材微裂 纹 升温不当等引起 砖体掉头后 胸墙托铁板失去保护 若处理不当 极易发生危险 所以 应马上进行处理 若池壁上沿厚度较厚 可考虑在池壁上沿码排耐火砖的办法解决 砖材材质可考虑锆质烧结耐火砖材 若发生在窑炉后期 不具备上述条件 可考虑安装小 水包等办法 特别注意的是 此处应密封好 否则凉风进入窑内 影响化料 增加油耗 3 碹顶烧损 碹顶烧损烧透 是窑炉进入中后期以后常见情况 轻则烧出鼠洞 重 则大片塌陷 由于大碹一般是进行保温的 平时不易被发现 一旦发现 一般都烧穿了 对于这类毛病 平时要用心检查 处理时 对于小洞可采取拨掉保温层 覆盖耐火砖的办 法 这样的好处是 不影响生产 待洞略烧大后在进行热补 处理的效果会好些 对于较 大的洞 则要进行热补 准备湿透的方木和硅质热补料 热补细节不再复述 4 烟道积灰 两年后 要对格子体积灰情况及烟道积灰情况定期进行检查 一旦积 灰严重 应及时清理 五 日常准备好工器具和足量保窑材料 便于异常情况和突发事故的应急处理 平时应对突发性异常情况有足够的重视 主要是指停电 停水 窑炉险情等 除了教育操 作者熟知应对异常情况和突发事故的操作要点外 还应备齐必备的工器具 材料等 主要 包括以下几个方面 1 压缩空气源 这是至关重要的 压缩空气风量足且集中 使用方便 拿来既用 效果好 在处理应急情况时是常用的手段之一 尤其在处理池壁事故中 有其不可替代的 位置 压缩空气源应分布于熔窑四角 通常四角四个点较为合理 管道长度能够满足熔化 部池壁任何一点出现问题都能够得着 一旦窑上有问题 压缩空气随时能用 2 撬棍 扁铲 小铁耙等瓦工日常工具 以及管钳 扳子 铁丝钳子等