砖坯加热焙烧过程中的物理变化

砖坯加热焙烧过程中的物理变化

1烹饪和焚烧的原则1.1农村砖的生产在加热和燃烧过程中，砖屑的物理变化会导致许多化学变化，如干燥残余水和化学结合水、燃烧有机物、石英晶体转变、固相反应和生成新化合物。大约在800℃左右开始生成共熔化合物,一些黏土矿物熔融产生液相,随着焙烧温度的提高及高温时间的增加,液相量增多,这些熔融的液相量流入不熔黏土颗粒之间将其牢固地粘结在一起,冷却时重新结晶而变成坚硬如石的砖瓦制品。由此可见,要得到合格的砖瓦制品必须有足够的液相量,为此须建立一个合理的焙烧制度,保证实现最终烧成温度及烧成时间,以获得优质产品。1.2焦炉底气温度和压力制度的作用焙烧制度包括温度制度和压力制度。温度制度是由升温速度、最高温度及保温时间、冷却速度组成。由于轮窑是连续性作业,火度在正常生产中是以均匀速度不断行进着,所以控制各带长度就是控制砖瓦坯体经受预热、焙烧、冷却的时间。焙烧最高温度取决于原料性质和成分,原料土组成不同,烧结性能也不同,出现液相的时间和多少也不尽相同。一般Al2O3、SiO2含量高,黏土颗粒粗,助熔剂CaO、K2O、Na2O等含量少则烧成温度高;反之,则烧成温度降低。一般黏土烧成温度范围在930~1050℃之间。在最高温度下保温时间取决于窑炉大小、坯体形状、厚度。一般窑容量大,坯体形状复杂、厚度大、保温时间可长些,通常保温时间在1.5~2h。同样的焙烧效果可从两种途径达到:一是快速升温,烧成温度稍高而保温时间稍短;另一是慢速升温,烧成温度稍低而保温时间稍长。在内燃烧砖情况下采用后一种较好,有利于消除压花及黑心。压力制度是用沿焙烧道长度方向上各点气体压力与大气压力差值来表示。为了使焙烧既有一定火行速度,又不至于顶部砖始终处在负压之下影响制品质量,窑内一般采用正负压的压力制度。焙烧工利用调整风闸和打窑门来实现既定的压力制度。在日常生产管理中,返火排数是某一种压力制度的标志。在工厂正常生产中只要保持各带长度不变,最高焙烧温度稳定和控制确定的返火排数就可持续生产出优质产品。2炉渣和纵断面砖的燃烧、弯曲炉的燃烧、炉渣的应用2.1窑顶温度对砖坯燃烧的影响我国的建筑类型多为砖混结构,根据国内目前现状,除少数大型砖瓦厂采用隧道窑外,绝大多数砖瓦厂采用轮窑烧砖。窑内纵断面温度可用同一原始记录,采用两种方式来表示。一种是绘制“温度曲线图”(如图1),用以说明预烧、焙烧、保温、冷却各带的升温、降温速度以及不同高度上的温差;另一种方法是绘制“温度区域图”(如图2),用以分析砖坯在烧制过程中,在轮窑不同部位的温度差异。现以某厂焙烧内燃砖时,窑内温度分布状况(图1和图2)为例进行如下分析。(1)温度分布(1)基本条件a.轮窑规格:40门轮窑,窑宽3.8m,高2.8m,窑室长5.5m;火眼纵向间距1m;外侧支烟道,烟囱排烟。b.码窑:炕腿11条3行高,第4层横带,一直一斜双立坯;坯身为直斜条,31个头,中分,内外斜。码窑表观密度为267块/m3。c.焙烧:焙烧带6排眼,火行速度为每昼夜28m,部火日产量6.2万块。d.燃料:每块内掺焦炭屑88.5g,外投阳泉产粉煤。内燃程度85%。e.测温仪表:采用1.2m镍铬-镍铝热电偶,毫伏计。23层温度自外边火眼垂直插入窑内20cm测得,12、6、2层温度自窑门水平插入窑内70cm测得。(2)窑顶部温度(第23层坯垛温度)由于气流分层的原因,高温气流不断上升,当达到砖坯中内燃料的燃点时,虽然此时尚未纳入焙烧带,但燃料已在窑内上、中部的砖坯中开始无焰燃烧,并不断放出热能,一面向窑拱传热,一面继续提高窑中部和顶部的温度。当纳入焙烧带时,砖坯中的内燃料已大部分燃尽,此时外投煤虽从顶部投入,但窑上部挂煤甚少,因此在焙烧过程中窑顶部温度难以大幅度升高。所以窑顶部砖坯虽然燃烧时间最长,砖坯中内燃料燃烧得也最充分,但烧成温度一直偏低(920℃)。在保温带和冷却带,由于窑拱蓄热的热辐射和来自出窑端的冷空气推动热气体上浮,以及因揭火盖造成高温气流对流等多种因素影响,使窑顶部的砖温度下降缓慢。b.窑中部升温速度快,由图1可见,自800℃上升到1040℃,平均每小时升温70℃,高温停留时间4h40min,致使窑中部砖的表层过早地出现玻璃相而封闭毛细孔,阻滞了空气进入砖坯内部参与内燃料的燃烧,造成砖内的燃料助燃空气不足,形成质地坚实的“黑心”。同样在砖坯间的接触面空气量供应不足,致使局部呈还原性气氛,形成“压花”和局部凹陷。c.在一定条件下,还会出现“面包砖”。由于表层过早出现液相,封闭了气孔,而此时砖坯内的固相反应尚未完成,生成的气体难以通过高粘度的液相逸出,随着温度的升高,气体的体积也逐渐增大并产生较大的张力,在内部张力的作用下;使整块砖隆起呈面包状。当此力大到一定程度,还能将砖的表层胀破,气体溢出。d.由于中部砖的烧成温度较高(1040℃),保温时间又较长,因而强度较高。经测量,抗压强度为20MPa。(4)底部温度(坯垛第6层、第2层温度)窑底温度分布的最大特点是预热时升温缓慢,后又急剧升温,最后快速冷却。砖坯在预热过程中,蒸发出的水分不断扩散到烟气中,既消耗热量,又提高相对湿度。温度低而潮湿的烟气重度大,在风闸抽力作用下沿窑底向前运行,严重时会造成炕腿的砖坯吸水而松软,甚至塌窑。而在纸挡处形成凝水结露,更是雨季中经常出现的老大难问题,出窑后该部分砖为哑音砖。在高内燃的条件下,外燃煤的投入只是一种补充和调节。投入量很少,而落入窑底的量就更少,对提高窑底的温度作用不大。由图1可见,从纳入预热带至进入焙烧带的近22h中,第2层温度只有110℃,第6层温度为420℃,与窑顶的温度900℃相差了480℃和790℃。在纳入焙烧带后,第6层在30h内由420℃上升到1000℃,平均每小时升温高达193.5℃;而在第2层3h内111℃骤升到860℃,平均每小时升温为250℃,由于高温停留时间短,内掺燃料只有表屋至1/3处能参与燃烧,而砖中心部位的燃料还未来得及燃烧就已进入降温过程。因而,严格地讲,窑底部的砖基本上是只烧结了外壳的“生心砖”。窑的底部温度在保温带下降最为明显,在9h20min的过程中,第6层由920℃降到80℃,平均每小时降温90℃;第2层由890℃降到65℃,平均每小时降温79℃。与此对比,在同一时间第23层温度由860℃降到470℃,平均每小时只降温42℃,降温速度相差近1倍。冷却带由于降温基数过低,已无实际意义。(2)改进烧窑方法(1)改变火眼间距排列将火眼位置自中央向两侧外移(如图3),以减少向窑中部的投煤量,同时增大两侧热源,以弥补窑墙散热的热损失。(2)改进码窑方法a.采取脱空火眼码法,火眼间坯垛加密,装窑量不减。两中火眼下码4块封门坯,关门烧,从而多挂煤,以弥补窑拱的热损失。外边眼码向外倾斜的封门坯,使投入的煤流向外侧,从而提高边部温度。b.重视炕腿部位的横向畅通,减小烟气进入哈风洞的阻力,以适应底部气流的运动。c.在采用脱空火眼的前提下,适当增加炕腿表观密度,以防止“清底”过快。上部加头,增大砖坯表观密度,以弥补拱顶热损耗。从而达到“上密、中稀、底部适当加密”的内燃烧砖码窑原则。(3)改进烧窑方法a.用细碎易燃的燃料引前部底火,中部少加,充分发挥砖坯在高温焙烧时相互间的热辐射作用。适时外投煤,尽量延长1000℃以上高温停留时间。利用后火的火势既保持中火不减弱,又保证底火不过早“清底”,保持焙烧带经常有8排底火。b.处在窑门位置的火眼要做出醒目的标志,以加烧外边火,防止窑门出生砖。2.2弯窑坯垛原则烧结砖瓦的轮窑,大都由两个弯窑组成,弯窑纵向中心线的末端又都设有窑门,称之为顶头门,以顶头门为界分为上弯和下弯两段弯窑,由于建筑结构上的原因,弯窑给焙烧造成一定难度。由于里弯短,外弯长,易造成里火快,外火慢,里弯易出现冷却过快的现象,出弯时里外弯火行速度差距较大。为了保持里外弯火行速均衡一致,必须在码窑和焙烧操作上与直窑段有所区别,以保证正常的焙烧制度。(1)弯窑的码窑形式由于传统的码窑形式(弯窑)会造成火在窑内不顺畅,不能完全适应焙烧操作的需要,而采用扇形的码窑形式,可以满足焙烧的需要。它的特点是适应性强(外燃、内燃、超内燃都适应),火行速度快,操作简便。扇形码窑形式依然遵循里密外稀、上密下稀的原则,斜条全部斜向外弯的方向,采用立炕腿,上码直条、斜条、直条,再码直条、斜条、直条,直条(压茬)往外斜直条到顶。在码窑时,每个弯窑可分为一拐、二拐、三拐不等。所谓拐是指第一个坯架码完之后拉空,再码第二个坯架时称之为一拐;再拉空,再码坯架时称为二拐,以此类推(拐是拐弯之意)。每拐坯架的数量、拉空距离的远近应根据内燃掺量而定,外燃、内燃、超内燃烧砖的坯垛码窑数量、拉空大小、拐数多少是有区别的。内燃掺量越少,每个坯垛的码窑数量就要适当增加,拐弯减少;反之,每个坯架码窑数量减少,拐数增加。拉空之后码下一个坯垛时,要平衡里外坯垛在窑内占据的位置,里弯坯垛与坯架之间拉空要近一些(100~200mm),外弯坯垛与坯垛之间要远一些(500~1000mm),也可以在码窑之前预设出码窑、坯垛及拉空的位置,使弯窑的码窑方式更趋于合理。当窑内坯架占据的前后位置与弯窑行进不协调时,可适当加大外弯拉空距离,使坯垛码放行进的位置与弯窑协调,这样,窑内的坯垛就码成了扇形。弯窑另外两种码法:(1)直斜条码法a.弯窑的炕腿。炕腿由里往外码成阶梯形,腿子里、中、外分别为3、4、5层高;火道由里向外逐一放宽;靠外墙火道宽15~16cm,中部火道宽13~14cm,靠里墙火道宽11~12cm。里、中、外3种不同高度的炕腿到第8层齐平。b.坯身。横带以上,靠里墙3条3层的炕腿以上码斜条一层,向外斜放,此层斜坯与中部5条4层的炕腿上的横带相平,以上则码两条直坯;靠外墙的3条5层的炕腿的横带上码1直坯,这样里、中、外三部分在第7层上拉平;第8层码斜坯,第9层开始二直一斜到顶;斜坯一律向外斜放。弯窑的垛身上、下、里、外的密度采用分层加头的方法来调整。“里密外稀”码窑原则主要靠密码里面来实现。这样一来,弯窑坯垛横带以上的头数比直窑段要多1~2个。通常坯间距由靠里墙4~5cm,向外递增至8~9cm。接近下弯处,即约转过135°后,靠里墙窑墙炕腿火道逐步提高与中部相同,斜条方向也恢复同直窑一样。实践证明,上述码法的弯窑坯垛,里外火行速度大体一致。但因垛身的码窑密度较直窑段来得大,所以弯窑段的火行速度比直窑段的慢。(2)弯窑的大洞码法直窑段采用直斜条码法时,弯窑采用大洞码法是最理想的。因为大洞的码窑密度可以在较大的范围内调整,随着密度的减小,坯垛的阻力可以大大降低。a.炕腿。靠里墙3条腿子为3层高,第4层为横带;中部4条腿子为4层高,第5层盖顶;靠外墙4条腿子为5层高,第6层相同。b.垛身。炕上码大洞垛身,靠里墙3条炕腿,5层以上加1个头,8层以上加2个头)一直到顶;中部4条腿,6层以上加1个头。(2)弯窑的焙烧上弯的直窑火情,原呈长方形,入窑前就要在直门的火眼排加烧外两条火,并稳住内两条火,使火行呈平行四边形,引外火入弯(如图4),应勤烧1、2,带烧3,不烧4。烧大弯时,应连续勤烧勤添煤赶外火1、2。内面只烧后面凉火,内火不引前,即带烧3,不烧4。这时因内火行程短,而前面风闸都设在出弯窑道室的一边而火行走直线,内火总在外火之前,因而焙烧工当班烧弯的操作较忙。而加烧外火,不能等伤量加煤,投煤的次数也要中二,外三。只要外边亮底,外中自然跟得上,齐头并进,使火行呈扇形沿弯窑前进。烧下弯,由于外烧两条火,火行较长较旺,所以出弯入直时,外火只引前,不烧后,即烧2,不烧1,内火始终带3,不烧4。为稳定内眼后火,应适当带烧,如果内后带烧过勤,到出弯后,直门内中易出现火大砖焦。尤其应注意,必须保持内边后1排火眼反火,这是稳住内火(通过调闸),要少提低用后闸,因为后闸(远闸)抽上,抽内,以防内火凉、短,出弯火锋不齐。出弯时的反平行四边形火情,通过烧2,带3的操作,促使火行还原为长方形。这时尤应注意外火后面火长不谢,所以出弯入直窑道时,要看后火移排调闸。如果只顾进前火移排调闸,不顾后火,造成“关门烧”,后排就会造成产品过烧。总之,轮窑烧弯应以引外火为主,带内火为辅。外火进度快,内火只带烧。加烧外火是积极的,带内火是保持焙烧带火情稳,出弯火锋齐的必要措施。2.3姚门的应用2.3.1及时调节风闸,保证焙烧状态轮窑的风闸是窑室与烟道之间的闸门,用于控制窑内抽力的大小。风闸在焙烧中的作用主要是调节通风量,排除废气;控制窑内气体运动方向,利用废气余热干燥、预热坯体;调节坯垛断面上各部位的火度,使其均匀分布。因此,如何根据火情正确地使用并及时调整风闸,对提高轮窑的生产率和产品质量以及降低煤耗都有重要的作用。(1)风闸与焙烧进度的关系在原料土质、坯体干燥程度、产品规格、坯垛形式以及焙烧温度不变时,正确地使用风闸,及时调整通风量,准确地控制火头的发展对提高轮窑的生产效率有重要作用。要保持窑的一定压力制度,才能正常焙烧。通风不足,燃料燃烧强度低,燃烧不完全,当然不能增加产量。但通风强度过大,过剩空气系数过高也会影响火度的均匀与平衡,同时降低燃烧温度,影响产品质量。烟囱的抽力受天气变化(晴、雨、风、雪)的影响而时时在变动,还随昼夜交替而改变;轮窑焙烧作业也是无时无刻不受天气影响,因此必须针对具体情况及时调节风闸,保证焙烧进度。(2)风闸使用对产品质量的影响由打开风闸的数量以及各风闸的开启程度控制窑的通风量,而通风量的大小对焙烧带的火度和保温时间都有影响,从而影响产品质量。轮窑焙烧时,通风是连续的,燃料的投入是间歇的,其分布又是不均匀的,所以轮窑火度多变。为了保证产品得到均匀而又充分焙烧,就要根据情况灵活地调节通风,保证达到必要的烧成温度和有充足的高温持续时间,保证坯垛上不同部位火度均匀。另外风闸使用对在预热带中的制品状态影响极大,废气温度过低而湿度很高的情况容易造成坯体上的凝露裂纹;湿坯含水率高而升温过急的情况容易造成坯体上的干燥收缩裂纹,烧窑工可通过巧妙地用闸避免产生这些缺陷,用闸的失误会导致或加剧裂纹现象。(3)风闸的使用与煤耗的关系使用的闸数愈多,表示预热带愈长,末闸距离焙烧带愈远,废气流程愈长,意味着余热利用得愈充分。用闸的形式,即各闸排烟量比例也关系着热能的回收率。近闸靠近焙烧带,从这里排出的废气温度最高,相对湿度最小。为保持预热过程均衡平稳,要尽可能减少从近闸排出的废气量,这样,既能提高预热质量,又能节省燃料。2.3.2机械群的调整轮窑的风闸对控制窑内火行,燃煤供氧,调整断面温差,调节正负压均起到主导作用。它是进行焙烧全过程的总开关,使用是否合理直接关系到产品数量、质量与煤耗。(1)风闸的使用个数与落首闸(焙烧带前最近的闸)的距离当抽力能控制焙烧带返火时,一般用4个闸,在特殊情况下如控制不住返火时可短时间用5个闸作为过渡。若装窑坯湿,用闸过多,尾闸窑室内温度低、湿度大,砖坯易回潮,严重时引起倒塌。落首闸一般多是顶门落闸或隔门落闸。湖北省枝城市建陶厂的操作原则是抽力大、砖坯干、7排落首闸;抽力不足,砖坯湿,则4排落首闸,因为7排或4排恰是过门或过哈风的位置,以防焙烧工为追求个人工效,首闸应落而久提不落,影响前面砖坯预热,使下一班工人焙烧时进排困难。(2)风闸群与火行规律轮窑风闸有梯形闸及桥形闸两种。当码窑砖坯干、焙烧带前面已码好的窑室多时可使用梯形闸;反之则可使用桥形闸。轮窑的火情一般规律是中间火行速度快于两边;同一排火眼温度,内中眼温度最高,外中眼次之,内边火眼再次,外边最低。风闸群在控制与调节窑内气体运动时作用是远抽上,近抽下;距离哈风口越近,作用力越大,方向越向下;距离哈风口越远,作用力越小,方向越平缓。(3)使用风闸与转变火情火行速度中间快于两边是轮窑火情的客观规律,特别是外边火由于窑门壁薄散热快,窑门密封不严或封窑门未与内壁平齐等影响,通常是外火弱、进度慢,表现为火锋不齐,火行偏低。这除了合理码窑、加封窑门、勤烧外边眼外,还可依靠使用风闸来扭转。因此,梯形闸又有梯平与梯陡(如图5)的区别用法。举例如下。(1)焙烧带火行偏内用梯平,拉外火,加烧外边火。(2)焙烧带火行偏外用梯陡,拉内火,加烧内边火。(3)焙烧带底火重、上火弱用梯平,拉底火。(4)焙烧带底火弱、上火重,用梯陡,拉上火。(5)风闸群离焙烧带远,用梯平。(6)风闸群离焙烧带近,用梯陡。(4)风闸的关闭和提升轮窑进行焙烧,首先必须制订统一的操作规程,明确规定用闸形式、落近闸的距离、上下保温的长短。不能随心所欲各搞一套,决不允许违反规定,应落近闸而不落,贪图个人当班工效;或增加返火排数,少投煤,图舒服烧懒火;或大幅度调闸,猛提猛落,造成火飘,上红下黑,前黑后凉。落近闸应先提后闸再落近闸,从闭势逐步提高到需要的高度。总之,风闸群的高低和提升调换应按比例地升降还原,做到落近闸不增加返火。另外,落闸、拆窑门、拉纸挡三者不宜同样并举,必须错开操作,以防火飘或凉火过急。(5)首闸的近带与远放首闸的近带与远放均是特殊火情时的特殊措施。当焙烧带火大,后面关闭了火眼的坯垛(保温段)又有余火时,应适当推迟放近闸的距离,让余火稍降后,再移排落闸,否则易出现熘砖。当焙烧带火弱或焙烧带前面预热带火行底,上部暗黑时,可提前1排先落近闸,促使焙烧带蹲火升温,直到火情正常后再按统一的规程操作。(6)弯窑的风闸使用弯窑里火行程短,外火行程长,焙烧中既要赶烧外火,又要稳住里火。为了使外火与里火到出弯时的火锋齐,除在码窑上采取措施增加里部阻力,减少外部阻力,以增加外火的通风量外,用好风闸也很重要。“出弯烧得好,半边窑好烧”,说明出窑火锋不齐,将影响直窑段的火情。弯窑的用闸形式应根据具体的火情灵活运用桥形闸或梯形闸,如果里火稳,则用梯形闸(梯平)并兼外火的进度;如果外火足,则用桥形闸,着重拉外火,并投煤加烧外火。尤其应注意是要保证焙烧带最后一排的内边眼有返火,这是稳住里火,加烧外火,用好弯窑风闸的必要措施,另外应尽量少提尾闸,以防里火凉得快。(7)特殊情况下风闸的使用(1)狂风暴雨时风闸群应普遍下降,增大返火,同时减少投煤次数,增大投煤量,适当遮挡出窑端窑门,以延长保温时间。(2)焙烧带出现大火,后火又足时可暂时提起附近的哈风闸放火或揭开几排火眼吸入冷空气降温。(3)遇停电无照明时投煤困难,应降闸蹲火,投粒度稍大的煤屑以保底火。(4)遇到倒窑时,风闸应远蹲,延长焙烧带长度,坍塌的火眼普遍投煤,多烧几排以作过渡。点火时风闸群呈倒梯形,随着窑内温度升高逐步转换为顺梯形。闭火时,在焙烧带停止加煤后风闸要逐步下降,使返火逐渐垄大,确保产品质量,但必须注意最后一个风闸不能落死。(8)用闸与投煤相配合为了快速而均匀地烧成,除了要合理使用风闸外,还应考虑内掺热量与外投煤量,以供给砖瓦制品烧成所必需的热量。在内掺量方面,采用0.618优选法控制内掺热量2/3,外投热量1/3的原则,取得了良好的效果。2.3.3“近实”时的提闸“弯窑的特点是弯窑段的窑券、窑墙同气流方向垂直或成很大的角度,而直窑段窑墙、窑券同气体运动方向平行,所以同后者相比,气流在弯窑要受到更大阻力。火头行至弯窑段后,焙烧带的形状要发生很大的变化:直窑段焙烧带成矩形;弯窑段焙烧带成里狭外阔的扇形,而且里弧的长度只有外弧长度的1/2~1/3,所为保持里、外火焰的气体流过量,一方面要加大里面坯垛的阻力,另一方面还要适当加大外边哈风的抽力。弯窑内设置的全是外哈风,从而使得哈风间距被拉大;直窑段哈风间距为5m,弯窑段长达8m,所以焙烧弯窑段时必须延长近闸使用时间和增加近闸提升高度。(1)弯窑用闸方法焙烧弯窑时用闸特点是:少用闸、近用闸;高用近闸;上弯后一段过程采用倒梯形闸。火头上弯前,一般可用3或4个闸。当火头行至直窑及弯窑段交界处时,虽然近哈风闸1号同焙烧带前火相距仅一个窑室长度,尚不蹲死近哈风l号的闸,这时用闸形式为桥梁式,弧形窑道顶端的2号哈风的风闸提起最高。因而说,“火头上弯时少用闸,近用闸”。直到外火前沿越过直窑弯窑交界线后1、2排火眼时,也就是焙烧带前火达到蹲严1号哈风闸的限制后,才蹲死离焙烧带最近的1号哈风闸。此时,2号哈风闸高度并不降低。这时门前闸用得最高,所以用闸形式变为“倒梯形闸”,即近高远低式闸。直至火头行至约45°拐弯处,到达蹲严2号哈风闸的限制线处,才将2号哈风闸蹲严。火头行至两条限制线闸地段时,2号哈风的闸逐渐降低,而3号哈风的闸逐渐提高,并逐渐增加用闸的数目。2号哈风闸蹲严之后,有一段较短的时间3号哈风的闸仍为最高,当火头一经越过弧形顶端3号哈风闸就要逐渐降低,最后蹲严。需要指出的是,转过弯后的第一个窑室一定要设置内哈风中的4号哈风。这里设1个内哈风的目的是促使里火迅速正常。因为气流沿窑的内侧转弯近乎拐死弯,上弯前里火排数远少于外火,下弯后不迅速拉长里火排数就要出欠火砖。所以,4号里哈风的开启时间也要长些。因弯窑处用闸少,气流的阻力大,所以弯窑用闸高度高于烧直窑段内的。(2)弯窑的添煤上弯时添煤必须注意重烧的位置。窑内留出上、下弯时注意引火的部位和注意保后火的部位。上弯时要注意向前引外边火,以使焙烧带迅速发展成扇形。引火的重点在外边眼和外中眼。与此同时,要注意重烧里火的后火,尽量保持焙烧带里火的排数,若忽视里边火眼加煤,常因焙烧带太短,导致里边眼全部“清底”的现象。下弯时,除注意引外边火外,还应该注意里边火的前进速度,尽量向前引里火,同时仍要重烧里火后火。下弯时添煤的操作应协同风闸的使用力求增加里火的排数。火头下弯时,为供应充足空气,可尽量缩短保温带(约1.5个窑室),其后窑室的窑门逐一打开。(3)提闸高度的判断依据在坯垛形式和码窑表观密度固定之后,检查提闸高度是否合适有两个判断依据:(1)焙烧带返火的排数;(2)坯垛全断面火行的均匀程度。返火的排数。焙烧带返火的排数是风闸提起总高度是否合适的判断依据。前面已谈到外燃砖时,返火排数应占焙烧带长度的3/4,也就是9排。若返火排数大于9排,说明现有风闸的用闸高度不足,应适当提高;若返火排数少,说明已超过应有的用闸高度。坯垛全断面火行均匀程度。坯垛全断面(上、中、下、里、外)火行速度均匀,火色一致,差别不大,则说明远近各闸高度大体适当。若坯垛断面上、下部位火行速度不一,上火快、下火慢,则说明远闸用得偏低,应适当提高远闸。砖瓦行业有一句俗话“远闸低风”,说的是远闸抽底火。应注意,绝不能用高提近闸的方法,谋求底火的一时行进。若上火慢,底火快,或上火火度弱于中火、底火时,说明远近各闸普遍偏高,在降低远闸的同时应适当下降近闸。焙烧带后一段的下部坯垛火色很重要,当呈暗红色而且“清底”较快时,说明近闸用得高了,应马上降低。同上述情况类似的是,如果出现里、外火行跑偏情况,说明远闸提升高度低了,应升高。其原因是远闸促里、外火均衡发展。还需要说明的是,当轮窑设有余热系统,抽出保温冷却带热气体干燥坯体时,窑的压力制度有较大变化,返火排数应视具体情况而定。2.3.4用闸法热法轮窑用闸的形式通常有两种,一种叫近低远高阶梯式用闸法,另一种叫中间高两头低桥梁式用闸法。近低远高阶梯式用闸法系指风闸随离焙烧带由远及近,提起高度从高到低依次变化的用闸法。近闸又常称做首闸、门前闸;远闸常称为末闸。(1)阶梯式用闸法的特点(1)加长烟气在预热带行程路线,使有可能充分地利用余热,加强前端预热,避免高热烟气过早过多地从近闸排出。(2)预热带升温平稳,尤其可以避免预热后期的急剧升温。(3)使里、外边火易于平衡前进。(4)由于废气在焙烧道内流程加长,气流不断失去热量和不断地吸收水分,预热带中,前段坯垛的中下部容易发生“凝露”现象,故决定废气流程长度的用闸数,应根据砖坯含水率灵活决定。(5)在烟囱抽力一定的情况下,这种用闸法火行速度快。需要特别指出的是,这种方法尤其可加快底火前进速度。桥梁式用闸法。两头高中间低桥梁式用闸法是指使用的几个风闸中,居中的风闸提得最高,两边提起高度依次降低的用闸法。(2)桥梁式用闸法的特点(1)大开中间闸,排除此处中下部接近饱和湿度的烟气,只计较少量的上部比较干燥的烟气。可以在一定程度上减轻预热带前段的返潮现象。(2)这种形式不仅适用于直窑,也能适用于弯窑。(3)易于掌握和控制火头的发展,坯垛各部位火度也平衡。(4)由于较高地提起中近闸,进入烟囱的废气温度比近低远高阶梯式用闸法的要高,故而有助于充分发挥烟囱的抽力,并且适用于具有中等抽力烟囱的轮窑。3炉中燃烧砖的成熟经验这里选编几条通灌全国砖瓦行业的成熟经验介绍。3.1风机吹入水气采用顶吹技术,即在焙烧砖过程中,利用可以移动的风机,从窑上火眼处向窑内焙烧带吹入适量的空气。轮窑顶吹,不但能够防止发生过烧,而且还能起到加快焙烧速度,减少窑内断面温差及消除内燃砖的压花等作用。3.1.1内燃砖、外燃烧砖过烧,引起热烧。对于第在内燃焙烧过程中,砖发生过烧的原因,其中之一是由于在砖坯内掺入过多的内燃料所造成的。尤其是北方地区利用余热人工干燥砖坯的砖厂,往往为了补充气温低造成的热损失,一般冬季都采用超内燃方式焙烧。过量的内燃很难掌握焙烧情况,因此,烧倒窑事故较多,对烧成质量影响较大。造成过烧的第二个原因是在窑的中心部位经常出现火大。内燃砖和外燃烧砖烧成过程不尽相同,由于窑周围的窑壁向外散失热量,并且靠近墙的地方通风条件好,一般在边部不会出现过烧,但在窑室中心部位,由于通风不畅,集中的热量不易扩散,往往产生过烧。造成过烧的第三个原因是内燃热值的不稳定。例如,一些砖厂掺配炉渣粉,由于收集的炉渣热值不同,当遇有含热值过高的炉渣就会产生过烧。另外,个别砖厂采用的配料方法不当,也会因配料不匀而发生过烧。因此,过去砖厂在内燃焙烧砖瓦时,焙烧带一般都不宜拉长,有的只有4~5排火眼,不但影响烧或速度,而且还由于焙烧带过短而影响烧成质量。当采用顶吹方式时,过烧问题就比较容易解决。一旦窑内出现火势集中的现象或局部过烧时,可立即把风机移到该火眼处。对准火大的位置直接吹入空气,强制性地把集中的火势吹散,从而达到局部降温的目的,避免倒窑事故。在处理大火时,利用2台2.2kW风机,以4000~5000m3/h的空气量向火大的地方集中吹风,待火情好转后即停止吹风。3.1.2顶吹烧下的燃烧速度利用顶吹内燃焙烧不仅在某一局部有降温作用,而且还起到加快部火焙烧速度的作用。在操作方法上,当对某一点采用较大风量集中吹风时,可产生局部的降温。然而当采用小量吹风,补充适量的空气改善窑内燃烧条件时,则有助于加快焙烧速度,其原因在于:(1)提高了窑内的气体流动速度众所周知,燃烧速度主要是受气体扩散速度的制约。在这个阶段如果减少扩散层阻力,提高气流速度就能加快燃烧速度。当利用窑上风机直接向窑内焙烧带吹入空气的时候,气体行程短,阻力小,则空气过剩系数大,坯体表面的气体流动速度加快了,从而也就加速了坯体内部燃料的燃烧过程。(2)改善焙烧缺氧,加快燃烧速度从轮窑焙烧过程来看,从窑尾进入的空气不仅在焙烧带的尾部已经消耗空气中氧含量,而且由于气流受到窑内砖垛的层层阻力,故进入焙烧带的空气量受到一定的限制。冷却带越长和码坯密度越大,这种阻力也就越大。当采用顶吹方式时,在焙烧带直接从窑顶吹入空气,就能改善焙烧缺氧问题,从而保证了焙烧过程中所需的空气量,使燃烧速度加快。(3)充分利用余热由于顶吹可以防止过烧,砖坯中就能适当地多掺内燃料进行超内燃焙烧,并保证足够的余热送入预热带,给加速焙烧创造有利条件。同时,操作者可以放心提高前引闸,加快火行速度。3.1.3顶吹时的气体窑内断面温差过大会出现边黄内焦,主要原因:一是由于气流分层形成上下部温差;二是在采用内燃焙烧时,坯垛的上部与下部、边部与中部的传热条件不同,所以边部,特别是靠近窑外墙的边部温度偏低,致使出现黄砖,而窑室中部往往由于气体流通不畅,热量集中无法逸散,导致中部温度偏高容易烧成焦砖。当以适当的风量进行顶吹的时候,上述现象就能大大减少,顶吹对缩小断面温差所起的作用主要有3个方面:(1)窑顶吹入的高速气流能强制性地把上升气体往下压,减小窑内上下温差;(2)窑顶吹入的气体和窑内运动的气体互成垂直,顶吹的气体就起着相当于气幕的作用,破坯窑内气体的分层;(3)从顶部直接吹向窑室中部的高温处时,把集中在中部的热量吹开向四处扩散,使窑内断面温差缩小,消除红砖色泽不均匀现象,从而提高烧成质量。3.1.4缺血点渗出所生的生内燃砖的压花现象一直是难以解决的问题,发生这一现象大多是由于缺氧焙烧所造成的。当采用顶吹时,这种压花绝大部分可以消除,利用顶吹消除砖的压花的办法比其他方法简便得多。3.1.5顶吹的作用及意义在轮窑焙烧带采用顶吹,如使用得当对砖的物理性能,不会造成危害。由于顶吹能比较方便地控制过烧,所以在焙烧操作中就可以适当地延长焙烧带长度,使坯体在高温段有足够的时间充分烧成,这样会提高制品的力学强度。从理论上分析,其原因在于当焙烧带高温处吹入适量的而不是过多的空气量,也不会使砖烧成时发生急冷炸裂。这是因为顶吹是在高温段进行,高温段的坯体内的固体颗粒被熔融液相所包裹,坯体呈可塑状态,这时可以抵消因吹入一定限量的空气后制品冷却所产生的应力,只要不发生急冷,裂纹就不会产生,因而也就不会因此而影响成品强度。但是,应当注意,顶吹不可放在焙烧带的尾部进行,在该处吹风既无好处也无必要。因为在烧成最后的阶段液相由塑体变为弹性体硬化后,坯体在这一阶段如果吹入冷风会加大坯体内部和外部温差,导致低温的表面层产生快速收缩而造成拉应力。当拉应力值超过弹性极限应力时就产生了裂纹,影响制品强度。另外,从窑顶吹入的空气经过灼热的火眼通道时,空气被加热,这也会部分地减缓出现急冷现象。综合上述,只要利用顶吹得当,就不会对砖的物理性能造成不良影响。故在一般情况下,利用1.5kW风机在焙烧带前部吹风,当发现火大时直接用两台2.2kW风机集中吹风,直至火情正常即停止吹风。风机是安装在小车上,因而使用比较方便。3.2内燃砖的低温长焦3.2.1焙烧过程的作用砖瓦产品质量和生产的经济效果,是在焙烧砖瓦过程中集中表现出来的。所以焙烧是一切烧结砖瓦生产工艺过程中最后的也是最关键的阶段。为了正确掌握焙烧过程,应该了解产品在烧成过程中所发生的物理、化学变化及其作用。半成品的生坯,其强度是很低的,即使在很小的外力作用下,也要遭到破坏。焙烧的主要目的即在于固定制品的形式,并使它具有使用上要求的性能。半成品的生坯之所以能够变成岩石般制品的原因,是由于原料中含有Al(铝)Fe(铁)Ca(钙)Mg(镁)K(钾)Na(钠)等金属氧化物在高温作用下与Si(硅)化合生成新的硅酸盐,并且在坯体中形成液相,冷却后使之成为坚硬的制品。这种转化的程度,取决于焙烧的温度和烧成的延续时间。因此,内燃砖采用低温长烧具有重要意义。坯体能够形成液相的最低温度,相应于该组混合氧化物的共熔点,当坯体中存在Al2O3、SiO2、CaO、MgO、FeO时会形成下列一些低温共溶混合物。这里所举出的一部分最简单的共熔混合物生成的温度,其中,最低的共溶温度是1030℃,最高的共熔温度是1270℃。金属铝氧化物的熔点仅为658℃,铁的氧化物熔点为1535℃。而砖的烧成温度在950~1050℃之间,所以,低温长烧能使混合物的共熔在低温长焙烧的条件下得以充分氧化,避免过早熔融,过早形成液相,使坯体内部因液相阻隔,缺氧而不能充分燃烧。温度上升速度过于集中,坯体的变化也随温度的急剧上升而变化,直至达到高温极限,使坯体过早熔融,而使产品无法达到长烧的目的,可见焙烧对于制品的成败起主导作用。焙烧对于产品质量具有决定性的意义,岩石般的制品就是在焙烧时形成的。在焙烧开始时,所有的有机夹杂物和掺入的可燃物全部燃烧。随着温度升高,碳酸钙和碳酸镁发生分解释放出二氧化碳,继续升高到焙烧最终温度,坯体中所含的金属氧化物就与硅化合生成液相,其中某些颗粒被少量的液体黏结,同时发生收缩,气孔率随之减小,正是这个阶段发生液相的缘故,产品获得了所要求的机械强度。由于低温长烧有充分的熟化过程,在烧成的最终温度时提高制品强度,使产品的强度达标。烧结砖制品最终的确定,主要是根据原料的成分和性质,半成品在焙烧时,由于一系列的化学反应,导致坯体发生几种最主要的物理性质收缩率、气孔率和机械强度的变化。在焙烧过程中可以看到,开始是缓慢地变化,当达到一定温度时(即接近完全烧成温度时),变化就更为迅速,收缩率和机械强度急剧增高,而气孔率则迅速下降,若此时再继续升高温度,其后便要发生变形,甚至于熔融了。故应在坯体熔融前,在焙烧阶段的低温处进行长烧,使其坯体的物理变化缓慢进行,从而达到收缩缓慢,气孔率徐徐下降,以减轻产品在焙烧中的裂纹产生,增进坯体强度,达到优质低耗的目的。3.2.1低温长烧的作用(1)内燃砖低温长烧,可节约能源,降低煤耗。烧结砖所需燃料,大致可分为固体燃料、气体燃料和液体燃料三种。四川省除江油县机砖厂采用气体作燃料烧砖、重庆市的部分县区、青海和新疆部分县使用气体燃料外,其余均采用固体燃料烧砖。在固体燃料中使用的有煤、柴、草、稻壳等可燃物,但普遍采用煤做燃料。煤的燃烧过程可分为吸收热量和放出热量两个阶段。吸收热量是指煤吸收生火用燃料的热能,或正在燃烧的煤的热能,通过干燥放出水分并蒸馏出挥发分;放出热量是指挥发分已经燃烧,形成较高的温度,使碳燃烧放出大量的热量。煤的燃烧过程主要是指碳的燃烧,是放出大量热的主要阶段。在一定温度下,碳被空气中的氧所氧化,产生CO2,并放出大量的热,与此同时还产生一部分CO,继续与空气中的氧化合,并继续放热。若在此时采用低温长烧,让煤在放热阶段充分发挥燃烧作用,对节约能源降低煤耗大为有利。(2)低温长烧能适应原料化学元素的熔点需要,增加砖体强度。不同用途的砖瓦,其强度是一项重要的性能指标。故增加低温熔烧的时间对玻璃相的发展,强度、密度及微孔平均半径有益。(3)低温长烧能起差热焙烧和超热焙烧的调剂作用。低温长烧由于引火在前,补火在后,在低温段中到焙烧临界温度时,温差一般保持200~300℃的浮动。有的厂家的内燃烧砖,一般标准计量配掺内燃条件较差,有的厂家煤源较为复杂,热量掺配不够准确,反映在焙烧时温度时高时低,若此时采用高温短烧的办法,势必造成欠烧或过烧现象。而低温长烧对温度的浮动有一定的调节作用,对高、低温两者可以互相利用,抓住这个特点,掌一握气流在窑内运动的规律,造成良好的焙烧气氛,使焙烧温度趋于一致,对产品的声、色均有良好的一致的作用。(4)由于低温长烧氧化充足,能够减轻砖的黑心和压印。坯体在焙烧中,外皮首先得到氧化燃烧。高温短烧会使砖的外皮早期烧结,由于外皮熔结坚密,而形成半隔绝状态,砖体内虽然存在很多的可燃物质,但由于缺氧使砖体碳的成分不能完全烧失,使砖坯内部的碳处于残留状态而出现黑心。因此,在焙烧时,为了达到烧结砖物理性能的要求,首先应掌握好焙烧环节。内燃砖由于传热和燃烧气氛过程条件所限,必须有足够的焙烧时间,低温长烧可以实现这一目标。(5)低温长烧能充分利用内掺燃料的能量。3.2.3焙烧带低温长烧的预防(1)内燃砖低温长烧必须采用全负压操作要造成全负压操作,首先窑室要有很好的密封,窑车接头要尽量密闭,窑车伸入窑墙处的密封结构应深入紧凑。窑车车面与窑墙挑出耐火墙之间的垂直距离应尽力缩小,一般以2~3cm为宜(过高对冷空气的侵入不易控制,且易使垮砖掉入砂封槽而造成事故)。窑墙两边的砂封槽经常保持槽内存砂应在10cm以上,窑车两边的砂封板要经常检查,对不合格的要经常更换,以达到密封的目的。窑头窑尾要经常保持密闭不漏冷风,窑室进窑端的铁门,有的由于制作不规则,或使用长久后导致变形,因经常漏风,影响焙烧,最好再以塑料布挡密封,这样密封效果较好。窑尾处(出窑端),由于顶部有一定空隙,为了控制顶部过多侵入冷风,应采用顶遮布挡的办法。窑车车底由于要调整车底闸的零压操作,车底槽也应用布挡密封。在窑上,由于低温长烧,全负压操作,投煤时揭盖火眼要求迅速,未使用的火眼盖必须用细煤密封严实。各处注意密封,尽力减轻漏气,使负压操作正常进行,逐步造成焙烧带低温长烧的条件。(2)掌握好内掺燃料的掺配由于逐步形成了焙烧带低温长烧的条件,延长了焙烧窑室,使焙烧的升温带加长,对热能得到了集中发挥,故对高内燃、超内燃砖,则应适当降低内掺量,一般内掺量掌握在80%左右为宜,外投引火煤和补火煤在20%左右为佳。否则,内掺煤过重,超过内掺要求即易产生因焙烧而造成热能集中,因热能集中而焙烧过火。因此,在内掺时要适当降低内掺热能,将高温短烧的条件,达到长焙烧的要求,以适应长焙烧时由于温度集中而发挥出来的整体热量。故掌握好内掺燃料,为低温长烧的温度需要创造适应的条件,避免长烧时产生的长升温带的高温集中,而使窑内温度变化突然,影响坯体热能的集中发挥,造成不应有的高温加长而使成品过烧,使低温长烧不能顺利实现。(3)保持良好的升温曲线焙烧带内低温长烧,应经常保持温度的升温曲线,以形成长焙烧制度。坚持进入焙烧的温度必须在700~800℃时,方能投煤引前火,拉长中温内排的排位,高温补眼的操作方法可使砖坯内掺燃料充分燃烧,发挥内掺热的能量,使坯体得以充分的氧化。焙烧带的长烧,一般以20m左右为宜,前进引火方法为:两边火眼亮底投引火煤2~3排,一般中火眼不引火,高温段投补火煤5~6排,增强面部温度,其余均系内燃升温段,让其充分发挥坯体内掺的内在热能。实际使用长烧的焙烧带一般为30排火眼(其中内燃升温段为20排左右火眼不投煤)。这种焙烧方法的主要特点为:节约能源,温差稳定,提高产品质量,使砖坯表面不易急剧烧结,坯体内燃料有更多的机会吸取氧气帮助燃烧,还能减轻红砖在烧结过程中产生的压花缺陷。由于外投煤量减少,阻力减小,火路畅通,还减少了车底碳花,减免黑头砖。(4)适当调整码窑操作内燃砖低温长烧,应根据焙烧的需要,适当调整码窑密度和方法,有利于降低煤耗。对各部位的码窑要求坚持上密下稀、边密中稀、火道畅通、火眼直通的原则外,对横通道的排潮,也应注意和改进。码窑应尽力做到横直带对通,减少斜条码窑,以使前后火路畅通,左右排潮方便。同时还应针对全负压焙烧的要求,对顶部适当加密,两侧离墙适当,以避免过剩空气对焙烧的影响,对稳定温度起到促进的作用。码窑方法和密度调整以后,可使窑温稳定,在一定的用煤量条件下,可增加产量,降低煤耗。(5)调整风闸低温长烧在风闸的使用上要做调整,采用顺梯形风闸为宜。控制首闸的高度一般不宜超过5cm,其余4对闸提高总量为90~100cm左右,(进车端闸高约15~18cm,次为12~15cm,三、四闸10~12cm左右)。使烟余热达到烘焙的作用,增强窑内砖坯的预热,充分发挥余热的作用,促使窑内热流通过预热带,使砖坯干燥的时间延长,热源利用更充分,提高了排潮效果,减少了砖坯残余水分。同时还解决了砖坯由于预热升温过急而产生的开裂问题。顺梯形风闸因为首闸低、尾闸高,抽出的热能在使用上较为合理,可达到余热充分利用,加速干燥砖瓦的目的。3.3内燃砖坯码放比例的确定采用内燃砖坯,外燃瓦坯混合焙烧,即下部码内燃砖坯,上部码外燃瓦坯。由于砖坯是全内燃或超内燃,瓦是全外燃,使窑室断面温差过大,码瓦密度过密,火眼处码坯过稀,气流流速波动较大。由于窑断面中部散热慢,四周火度易往中间集中,导致中间过火出现焦瓦,边部欠火出现黄瓦;若上部瓦烧好了,下部砖又烧焦了;若下部砖烧好了,上部瓦就欠火。同时又因升温过快,瓦坯出现火炸裂纹,降温时受冷空气袭击,也易出现裂纹,烧出的产品质量差(合格率仅为43%左右),而且产量不高。为了改变这种现象,采用了“差热焙烧”工艺。即将原来的下部码砖坯和上部码瓦坯改为上下左右码砖坯,中间码瓦坯,也就是把超内燃的砖坯码的下部7层,边部7个宽,上部6层,来弥补窑皮窑底的热损失;将瓦坯码在中间,克服了因中部温度高而使砖、瓦坯烧焦的现象,如图6所示。“差热焙烧”砖瓦码窑的特点是:可以减少保温、冷却段,避免瓦因冷却过急而形成风炸裂纹的现象;减少窑室断面温差,火行速度较快。日产量由原来的37400块提高到51000块,黄、焦、裂和倒窑大为减少,万砖耗煤由原来的700kg下降到300kg,每年节煤400t,平瓦合格率由原来的43%提高到70%。实例:广东省某砖瓦厂根据窑的性能和窑道内上、下、边部、中部的温度条件差异,码放不同的内燃掺量的砖坯进行焙烧,以达到既使各部温度均匀,也省外投燃料的目的。砖瓦差热焙烧的具体做法是:(1)根据窑内温差大小,定出不同掺量的内燃砖坯码放比例要实行“差热焙烧”,应先对窑内焙烧情况进行观察分析,摸清窑内断面温差条件下所烧成的成品情况。如欠火砖或过火砖、合格砖的分布情况,部位、比例多少,掌握了这些数据就可以定出不同部位码放不同掺煤量内燃砖坯的比例。(2)内燃砖坯掺热量的确定一般码窑表观密度在240~250块/m3,烧成10000块砖约耗热650kJ左右,而实际上只需要其中的50%,其余的热量一部分消耗在加热窑体,一部分消耗在窑底的大量吸热上。因此把过去沿用相同内燃掺量的砖坯按既定码窑形式码垛焙烧,改为按实际需要在不同部位码放不同内掺热量的砖坯,即上、下、边部码放掺热量大的砖坯,中部码掺热量小的砖坯。广东某些砖厂码放在中部的砖坯掺热量为325kJ/块左右。上、下、边部的砖坯内掺热量约为中部的2.5倍,即810kJ/块。在制坯时按内燃的掺量大小分别生产,并设标记,分别堆晒。(3)按窑内温差制定码窑原则一般窑底热量损失较大,所以坯垛腿子全部码内燃量大的砖坯。外墙热损失比内墙大,外墙边部横向码掺内燃量大的砖坯6~8个头。而内墙边横向码掺内燃量大的砖坯4~6个头。窑顶部受多种因素影响,热损失最大,一般需码掺量大的砖坯4~6层高。按窑道断面积及容坯量计算,上、下、边、顶部约占断面积坯垛容量40%左右,是码掺内燃量最大的砖坯。中部是(约占断面积坯垛容量60%左右)码掺内燃量最小的砖坯。(4)加强管理完善工艺采用“差热焙烧”工艺取得较好的经济效益,关键在于加强管理,做好大、小内掺燃料的化验、配比、计量和计划安排等,严格执行操作规程和岗位责任制。码窑时,各部位大、小掺内燃砖坯的码放位置必须准确。通过实践对内掺燃料的分配比例、码放部位数量,按实际情况进行调整、完善。坚持实行“差热焙烧”,一般一级品率比未实行“差热焙烧”的提高20%以上,煤耗也降低20%左右。3.4石砖的早烧技术因为实现了平装密码给超高内燃砖打下了快烧的基础,又因为恰当地配合了快烧的方法,才使平装、密码、快烧获得了生命力。烧结砖坯时,要求在焙烧过程中所产生的热量和温度刚好能使原料中的硅、铝、钙、镁等氧化物生成新的硅酸盐,并使部分物质熔融流动,以便把大部分未熔融的物质交错黏结,凝固后成为具有固定外形,有一定机械强度的产品。如果烧结温度不够,熔融物质黏不牢,就会出现生砖;如果温度太高,大部分物质都熔融了,坯垛就会软化坍塌而造成倒排烧流,可见砖坯中物质的熔融、黏牢、凝固有一个过程,需要一定的时间。因此,对超高内燃煤矸石砖实现快烧技术的要点是“三长”,即长预热,低温耗煤,以釜底抽薪之计防止烧结时出现高温;长焙烧,恒温烧结,以步步为营之法来适应煤矸石需要恒温时间长的特点来确保烧熟烧透;长保温,匀速缓冷以稳扎稳打之术防止急冷裂纹。3.4.1分层焙烧的安全性为抵消因密码而增加的通风阻力,并使冷却、保温、