窯爐質(zhì)量問題從兩個主要方面進行綜合分析,一是制造質(zhì)量控制;二是生產(chǎn)過程中的質(zhì)量控制。制造質(zhì)量分兩個環(huán)節(jié),一是采購材料設(shè)備的質(zhì)量控制;二是施工安裝過程中的質(zhì)量控制。生產(chǎn)過程分為人為控制和操作控制及各環(huán)節(jié)的控制。無論是哪方面的質(zhì)量問題,首先應是控制手段,有了控制手段,那么每一個環(huán)節(jié)的工作就可以深入地細化,就能使窯爐這種熱工設(shè)備正常工作,達到它所應發(fā)揮的作用以及所產(chǎn)生的經(jīng)濟效益。
1. 建造過程中的質(zhì)量控制與材料采購及設(shè)備購置關(guān)聯(lián)性
很多窯爐在材料采購中出現(xiàn)不同程度的質(zhì)量問題,主要體現(xiàn)在內(nèi)在的結(jié)構(gòu)質(zhì)量問題之中。窯爐是在熱狀態(tài)下工作,因此,首先要分析材料的使用性能是否能滿足設(shè)計要求。在一般的情況下,所采購的材料應高于或等同于設(shè)計要求,千萬不能低于設(shè)計規(guī)范標準要求。
如:
(1)窯爐基礎(chǔ)工程,為什么有的窯爐基礎(chǔ)容易出現(xiàn)下沉和不同程度的斷裂,主要原因是設(shè)計時對窯爐基礎(chǔ)的工作狀態(tài)了解不清晰,將窯爐等同于普通建筑結(jié)構(gòu)模式去處理的。窯爐是設(shè)備,而且是在熱態(tài)下運轉(zhuǎn),因此它與固定的建筑結(jié)構(gòu)相比,沉降縫與伸縮縫應有不同的區(qū)別,不能混為一同模式處理?;炷了褂玫脑牧希缢槭?,千萬不能使用石灰石(受熱會轉(zhuǎn)變成為氧化鈣),鋼筋應采用有一定可塑性的鋼質(zhì)材料,水泥應選中等標號的為佳,不可用高標號水泥,也不可用低標號水泥;
(2)窯內(nèi)軌道容易出現(xiàn)伸長或窯車出軌、軌道梁斷裂及軌道之間凸起等問題,這是由于窯內(nèi)軌道面溫度過高,這說明窯車密封性較差;二是軌道使用的材料不是鋼軌,而選用的是鐵軌,鐵軌與鋼軌有著質(zhì)的區(qū)別;三是軌道之間的伸縮縫沒有按照規(guī)定留設(shè),在安裝過程中沒有裝設(shè)軌道固定擋板;軌道梁斷裂最容易產(chǎn)生軌道變形。軌道梁斷裂的原因一是沒有留設(shè)伸縮縫;二是軌道梁自身混凝土的內(nèi)在質(zhì)量原因而產(chǎn)生;
(3)砂封板不密,砂子易于流出在軌面上,使窯車在軌道上行走受阻。砂封槽應采用適合砂封控制溫度的材質(zhì),不能采用不耐溫的材質(zhì);
(4)窯墻不密封或有裂紋出現(xiàn),窯頂?shù)舭?。窯內(nèi)墻和窯內(nèi)頂直接與火接觸,是最易受損壞的部位。所以,內(nèi)頂與內(nèi)墻選擇的耐火材料,一定要通過專業(yè)檢測機構(gòu)進行質(zhì)量化驗,千萬不能見到耐火材料就拉上去使用。不同的部位應選用不同的耐火材料,高溫使用區(qū)與低溫使用區(qū),保溫區(qū)與隔熱區(qū),均應根據(jù)要求選用不同的材質(zhì)。窯墻出現(xiàn)裂縫與斷裂的主要原因有兩大方面:一是砌筑質(zhì)量出現(xiàn)問題:二是烘窯溫度過高,窯體內(nèi)的水分排出時不合理;三是烘窯方案不切合窯體實際情況,或是烘窯經(jīng)驗不足;四是窯體防護措施不到位,對窯爐結(jié)構(gòu)不了解,不認真對待烘窯。窯頂?shù)舭寤蚋G頂?shù)舸u,主要是頂板與頂磚的內(nèi)在質(zhì)量出現(xiàn)問題。有時施工操作不當,砌筑方法不對,沒有勤檢查而導致此類問題出現(xiàn)。有的是因吊板緊固件結(jié)構(gòu)不牢,頂板、磚縫過大引起串火導致溫度過高,燒壞結(jié)構(gòu)件及緊固件。有的是隔熱材料及保溫材料出現(xiàn)問題,導致頂板、頂磚垮塌;
(5)窯體緊固件,如立柱、吊梁、拉桿等,在整個窯體結(jié)構(gòu)當中是重要的結(jié)構(gòu)件。選材時千萬不能粗心大意,千萬不能偷工減料,選材時應用正偏差不可選用負偏差,因為它在熱態(tài)下工作的條件會出現(xiàn)應力。窯頂出現(xiàn)下垂有時與吊梁有關(guān)系。松動緊固件可進一步導致窯墻變形或開裂,頂板下掉。這些都與緊固件有著密切的關(guān)系。在生產(chǎn)過程中千萬不能小看鋼緊固件的結(jié)構(gòu)重要性;
(6)管道與風機的配置對窯爐起著調(diào)節(jié)功能。熱量的平衡、廢氣的排出、冷風管、熱風管、排煙、潮氣管道等各自選用的材質(zhì)要求均不同,尤其是煤矸石、粉煤灰燒結(jié)磚隧道窯上所用管道更為重要,不同部位應使用不同材質(zhì)制作的管道。特別是在原材料含硫過高的情況下,更應注重處理管道內(nèi)部結(jié)構(gòu),含硫過高對風機也是一種考驗。筆者發(fā)現(xiàn)很多廠家在生產(chǎn)煤矸石燒結(jié)磚過程中,風機及管道腐蝕性過大,導致管道、風機使用壽命縮短,有的地方生產(chǎn)3~5個月,管道、風機就無法使用。這些問題對于我們生產(chǎn)廠家來說,事先都應進行原材料硫含量分析,否則將會縮短窯體使用壽命。
2.制造、施工、安裝過程中的質(zhì)量控制環(huán)節(jié)
窯爐工程質(zhì)量的控制中,制造、施工、安裝是其細化工作之中的重要環(huán)節(jié),如某一環(huán)節(jié)做不好將會直接影響生產(chǎn)質(zhì)量、窯爐使用壽命、能源消耗、投資成本等。窯爐工程并非普通建筑工程。因為它是熱工設(shè)備,所謂設(shè)備就要有它的精密度的具體體現(xiàn)。如有些用戶,原窯爐工程都是本地建筑公司承建的,但到后來在生產(chǎn)過程中,出現(xiàn)了不同程度的質(zhì)量問題,他們就與我們專業(yè)公司聯(lián)系請我們想辦法給他們提供改進方案。
在此,筆者舉一些實例加以說明:
①窯爐紅磚砌體濕水概念,在普通建筑上砌筑紅磚砌體時濕水深度應在2.5cm為佳,但窯爐砌體中濕水深度不得大于1cm!類似于這些行業(yè)規(guī)范及工作經(jīng)驗,是搞建筑工程的人員所欠缺的。為什么有這些區(qū)別呢?因為窯爐紅磚砌體含水量過大,將會導致烘窯時間過長,窯體容易產(chǎn)生裂紋,出現(xiàn)裂紋后,窯體密封性就差,熱量散發(fā)就快,非常不利于生產(chǎn);
?、谄鲶w的膨脹縫留設(shè)方向應與氣流方向成90°,不能順氣流方向鎖縫。例如有些煙道砌體頂面磚不能順氣流留縫,縫口應與氣流垂直方向留設(shè)。這些基本常識,非專業(yè)窯爐施工隊伍是不會知道的;
?、勰突鸫u的組砌方法很有講究,磚與磚應分陰陽面組砌。有的磚縫過大是什么原因產(chǎn)生的呢?就是磚的陰陽面沒有分開,有的是磚的本身尺寸誤差所致。這些經(jīng)驗我們都是在實踐當中所得;
④窯體各部位的幾何尺寸為何有的偏差過大,主要原因是對材質(zhì)使用性能不了解,窯體各段的區(qū)別是有很大差異的。如果不了解材料在生產(chǎn)過程中將產(chǎn)生的不利影響,將會導致窯內(nèi)的運行設(shè)備不暢通、不流暢,甚至還會導致停窯,直接影響生產(chǎn);
⑤窯體上的輔助設(shè)備安裝與就位,一般在安裝設(shè)備之前應首先檢測一下設(shè)備的型號及其使用功能,要對號入座,尤其是風機與管道的接口應仔細檢查,看其是否錯位、是否漏接、是否裝有防護設(shè)施等,這一系列的檢查工作必須到位,不能有半點馬虎。筆者親身經(jīng)歷的一實例是某一磚廠的隧道窯在生產(chǎn)調(diào)試階段中,啟動風機抽、送風時,發(fā)現(xiàn)風機無法運行。該窯爐是一家本地建筑公司建造的。最后在窯爐風道結(jié)構(gòu)中查找窯的進、出風的走向時,發(fā)現(xiàn)一管道支口與風機接口未開設(shè)風口洞。這是由于非專業(yè)公司在施工過程中不知道風的走向,對那些開設(shè)洞口的部位沒有留意,在焊接時,沒有把風口事先留設(shè),最后導致風機無法工作。這一事例說明了施工過程中的每一個環(huán)節(jié)都很重要,在窯爐施工安裝過程中,無論哪一環(huán)節(jié)都要知道它的來龍去脈,這樣才能把握它的內(nèi)在質(zhì)量,否則將會影響窯爐的正常使用。
3.窯爐生產(chǎn)過程中的控制
3.1窯爐操作控制無論何種窯爐,在施工安裝完畢后,應進行全面的檢查,先冷調(diào),后熱調(diào),再生產(chǎn),這三個環(huán)節(jié)缺一不可。在生產(chǎn)前首先要進行操作人員的技能培訓,使操作人員全面了解窯爐結(jié)構(gòu),熟知它的性能和使用方法。在一般生產(chǎn)過程中容易出現(xiàn)的問題,一是與人為因素有關(guān),責任心強與責任心不強有很大區(qū)別。例如白班生產(chǎn)與夜班生產(chǎn),很多窯爐都出現(xiàn)產(chǎn)量不一致,白班很好夜班較差,這都與操作工作有很大的關(guān)系,這說明是在管理上存在問題;二是技術(shù)操作不熟練,尤其是新建窯爐,對它的性能在不完全熟知的時候,操作人員無從下手。最容易損傷窯體結(jié)構(gòu)。
有的時候掌控燒成曲線不清楚,把窯體燒塌,輕微的造成窯體開裂,損傷窯體內(nèi)臟。誤操作破壞性較強,影響生產(chǎn),使窯爐生產(chǎn)壽命縮短;三是對窯體上所安裝的一些設(shè)備不知它的使用功能,如頂車機、排煙風機、換熱風機、冷卻風機等,這些設(shè)備何時關(guān),何時開,怎樣調(diào),沒有系統(tǒng)掌控其流程,任意性操作較大,這說明操作人員技能沒有掌握到位,直接導致窯爐的設(shè)備沒有發(fā)揮其應有的功能作用。特別是一些國有企業(yè),而且又不是干磚瓦行業(yè)的一些專業(yè)人員,常不按程序操作;四是對生產(chǎn)所用原材料的性能不完全熟知,如何去掌握窯爐的適應性,沒有進行科學的判斷,往往與另一企業(yè)窯爐相比,各地的原料性能是有一定區(qū)別的,不能干篇一律,必須掌握其自身的適應性,這樣才能使自身窯爐發(fā)揮作用。例如,干燥過程中的返潮坍塌、干燥過程的早期開裂、磚坯不干等這些現(xiàn)象的發(fā)生都是因為沒有按照干燥原理進行正確操作而造成的。燒成也同樣如此,控制添加燃料是如何降低能耗這一環(huán)節(jié)的切入點。燃料在窯內(nèi)要分布均勻,控制入窯燃料的粒度,采用合理的添加燃料的方式,合理處理投放燃料孔與磚坯的碼法,控制好燒成帶的位置等一系列環(huán)節(jié)都與我們的操作工人有著直接的關(guān)系。
采用合理的操作方式,對窯爐操作工人來說是全方位的、多方面的。只有對各方面都做出認真合理的處理,才能達到窯爐的各項設(shè)計指標。在窯爐生產(chǎn)過程中,要嚴格控制進入窯內(nèi)的坯體殘余含水率,要控制好燒成時各帶的長度及各帶的穩(wěn)定性,不能使各帶長度不穩(wěn)定,忽長忽短,或者使各帶不能固定在其要求的位置。在長度方向產(chǎn)生“飄移”狀態(tài)。合理使用窯上的風閘及其他調(diào)節(jié)功能設(shè)備,加強窯體密封性能的檢查??傊?,在窯爐操作控制過程中,應該從各個細微的環(huán)節(jié)著手,按照燒成原理,依靠一定的操作規(guī)程和規(guī)范,采用合理的操作方法,認真做好每一件事。只有這樣才能達到我們操作控制窯爐的目的。
3.2生產(chǎn)環(huán)節(jié)的管理控制無論先進的設(shè)備還是較普通的設(shè)備,在生產(chǎn)過程中,生產(chǎn)管理的控制手段都不可缺少。燒結(jié)磚窯爐是由多種結(jié)構(gòu)、多種單項設(shè)備組合成的一個整體,這就使我們的操作較為復雜。
各環(huán)節(jié)之間又有細化工作要做。因此,一是建議生產(chǎn)廠家制定出窯爐操作手冊,將窯爐的技術(shù)性能、技術(shù)參數(shù)、注意事項、操作步驟、安全規(guī)程等發(fā)放給窯爐生產(chǎn)工作人員,讓他們熟知內(nèi)容,以避免人為損失,隨時掌握窯爐生產(chǎn)特性;二是要設(shè)立專項工作負責人,每班生產(chǎn)責任要具體,出現(xiàn)錯誤能及時解決和處理。維護、維修要到位,窯爐設(shè)備不能帶病工作;三是嚴格按照窯爐生產(chǎn)曲線進行操作,確保出合格產(chǎn)品,讓窯爐達產(chǎn)達標;四是窯爐上的易損件要及時更換,同時還須配備足夠的易損件,確保窯爐連續(xù)生產(chǎn);五是對那些生產(chǎn)出來的不合格產(chǎn)品要及時找出原因,分析問題出在什么地方,拿出技改方案及時解決,確保窯爐生產(chǎn)達標。