現(xiàn)代陶瓷窯爐在調試過程中,要調試的因素很多,作為一名窯爐技術人員。一定要全面、系統(tǒng)地掌握窯爐的特點。結合生產(chǎn)的全過程進行調試。只有這樣,在生產(chǎn)中出現(xiàn)的各種問題就會逐步得到解決。因此,在窯爐調整過程中應注意以下幾個方面的問題。
一、關于預熱帶應注意的問題
窯爐的預熱帶要搞好一個壓力平衡,即排煙系統(tǒng),車下、攪拌氣幕風和燒成帶產(chǎn)生的煙氣之前的平衡。在窯爐預熱帶需要排走的廢氣中有攪拌氣幕、封閉氣幕吹入的冷風,有燃氣和空氣燃燒所產(chǎn)生的煙氣還有車下漏入的冷風。排煙的作用就是順暢地保證這些廢氣拉走的同時,使廢氣的熱量合理,充分地傳遞給制品。在廢氣里面,只有車下漏入的冷風是隨著排煙拉力的加大而增大的,所以在調整預熱帶時一定要注意排煙風機閘板的開度和各分支煙道閘板開設的有機配合。一般在調試過程中,由于預熱帶調試不合理,在生產(chǎn)過程造成的廢品是最大的,造成的產(chǎn)品缺陷也是和上道工序成型工序糾紛最多的地方。
在現(xiàn)代隧道窯的預熱帶,一般應注意:
1、排煙風機閘板開度要合理,即要使廢氣順暢地排出,又要使預熱帶的負壓不應過大,不使用較大的負壓來燒成的。
2、注意排煙各支閘板的有機調配,既要使煙氣合理充分地利用,使制品合理快速地升溫。又要合理地調配閘板來解決預熱帶中某些制品的特征缺陷。在窯爐預熱帶支閘板調試的方法中,有些窯爐的支閘板是由前部始向后逐漸開大型,也有逐漸縮小型,還有的是兩邊大、中間小型。有人問過我哪種更為合理,在這我想說的是,只要能適合窯爐,能夠有好的產(chǎn)品質量都是合理的。
3、充分重視,合理利用攪拌風系統(tǒng)。
現(xiàn)代陶瓷窯爐采用的一項新技術就是在窯爐的預熱帶設置了攪拌氣幕和封閉氣幕。攪拌氣幕一般分為頂吹結構和側吹結構兩種。這項技術的應用,對于調節(jié)窯頭溫度、升溫速率和平衡上下溫差都有極大的作用(但要注意它的開大和關小對窯爐壓力是有影響的),由于有了這項新技術,在預熱帶調節(jié)溫度都十分方便了,同時,和各支閘板結構使用,可以解決預熱帶很多的頑固的特征缺陷,如座便器的裂三角區(qū)、裂底、洗面具、水箱類的裂眼、托布槽或較大掛便器裂角等等。這些缺陷如果預熱帶調試好了,都很容易地解決。反之,如果調試不好,僅從成型工序是不容易解決的,當然,盡管這些缺陷可以通過改善成型操作也能起到一定效果,甚至在某段時間內可以解決,但還沒有從根本上解決,過段時間還會出現(xiàn),而且這類缺陷還會很嚴重。只有找對了缺陷產(chǎn)生的根本原因,有針對性地去解決。缺陷才會徹底消除。
二、關于燒成帶中應注意的問題
在燒成帶中,各種缺陷應該是比較容易解決的,因為在現(xiàn)代陶瓷窯爐中,生貨、火大和煙熏都很不容易出現(xiàn),即使出現(xiàn)了也好解決。比較難解決的就是釉面孔和釉泡的問題。
最近幾年,由于原料品質的變化,釉面要求提高,釉面質量顯得日益突出。釉面缺陷一般表現(xiàn)為針孔,嚴重的會出現(xiàn)釉泡,釉泡的現(xiàn)象就是在釉的表面出現(xiàn)凹凸不平的坑包,還夾雜些破口泡。敲開釉面,用放大鏡觀察,發(fā)現(xiàn)凸的地方是釉下有氣泡,凹的地方是氣體沖破釉面后,釉層還進一步融化,但已融不平而形成的凹坑。從以上的分析就可以看出,此類缺陷的產(chǎn)生就是因為坯體中的氣體在釉面熔融以前未被排除干凈,而是在釉面完全融展開后,積極排出,沖破釉面造成的缺陷。這類缺陷的解決很不容易。過去在解決這個問題時也走過一段彎路。最初認為釉泡、釉面針孔是因為燒成溫度高所致,通過降低燒成溫度的方法也確實可以緩解或能夠解決這類缺陷,但都不徹底,過段時間仍會出現(xiàn)。通過降低溫度的辦法是有一定限度的,通過實踐證明,即使把溫度降低到燒生的程度,釉泡仍然存在。所以可以肯定燒成溫度的高低不是釉泡產(chǎn)生的本質原因,再后來有人用氯化鋇或氯化鎂的飽和溶液刷抹在坯體表面,希望在溶液的狀態(tài)下生成BaSO4、BaCO3、MgSO4、MgCO3等難溶物質,也因為這些難溶物質在高溫下也難分解。這樣做來減少氣體的分解排除,當然也有一定的效果,但當釉泡嚴重時,作用就很小或根本不起作用,并且刷抹這些溶液還出現(xiàn)生產(chǎn)別的釉面缺陷,因為刷抹這些東西的同時會使坯體的水份增加,還有這些溶液也會對釉面有負面影響。所以這也不是解決此類缺陷的有效方法。
其實無論什么缺陷,都會有產(chǎn)生的原因,只有對癥下藥才能徹底地解決問題�,F(xiàn)在經(jīng)過多年的摸索、實踐,在窯爐上解決此類缺陷是很容易的了,幾乎用不了一、兩個周期就能徹底解決,但形成釉泡缺陷的根本原因還存在著爭論,在窯爐本身的原因上還是在原料配方上,我還是傾向于后一種的原因,這不是我是搞窯爐的出身的問題,而是經(jīng)過多年的實踐得出的結論。雖然現(xiàn)在能夠在窯爐上可以解決,并且解決得很徹底,但通常都很費事、費力,并且要耗費大量的燃氣來解決。有的時候為解決釉泡制定的燒成曲線會偏離正常的窯爐曲線很多才會解決。我們知道,燒成曲線是根據(jù)坯、釉等各方面的工藝要求而制定的,如果原料配方合適的話,窯爐的燒成曲線是很順暢,也很容易控制的曲線,如果配方等原因不合理,窯爐上出現(xiàn)大面積釉泡時,我們只是有意識地延長氧化分解段的時間,此時的燒成曲線會變得不合常規(guī),如果偏差很多話,此時窯爐的自控系統(tǒng)會調節(jié)不上,嚴重影響燒成秩序。所以,解決此類問題的最有效的方法不是單純地從窯爐上。而應該由原料和燒成共同解決。
三、關于在冷卻帶中應注意的問題
在窯爐的冷卻帶壓力的平衡更為重要,這個平衡由急冷風、抽余熱、緩冷氣幕和窯尾冷卻等組成。這種平衡既能影響燒制產(chǎn)品的冷卻效果,又能直接影響產(chǎn)品的釉面亮度。在現(xiàn)代隧道窯和輥道窯中,都有比較先進的冷卻系統(tǒng),所以冷卻效果很好,風驚缺陷很容易解決。在這個平衡系統(tǒng)中,既要保證產(chǎn)品有足夠的亮度,又不能使冷風過多地竄入燒成帶而影響燒成溫度。說起釉面的亮度,在現(xiàn)代陶瓷窯爐中,它不僅與排煙抽力,急冷風的鼓入、抽余熱和窯尾風有關系,而且還與燒成帶燒嘴點的支數(shù)有關系,它涉及的是整個窯爐的壓力平衡。所以調節(jié)時要綜合考慮。
關于急冷區(qū)急冷溫度的問題,由于現(xiàn)代陶瓷窯爐有比較先進的冷卻裝置,急冷溫度是可以比傳統(tǒng)窯爐低很多很多的,急冷的溫度測量點一般是在急冷區(qū)的中央部位,這個溫度在傳統(tǒng)的窯爐上一般都會在800℃左右甚至更高,但現(xiàn)今的窯爐,由于冷卻效果均勻,這個溫度即使是在燒制衛(wèi)生瓷這樣的大件也能降到600℃,在燒制日用瓷和瓷片的輥道窯中還可以更低一些而不會出現(xiàn)風驚,原因就在于現(xiàn)代陶瓷窯爐中冷卻裝置更為合理,冷卻效果更為均勻所致。急冷溫度肯定和產(chǎn)品的實際溫度有差異的,這種差異在不同的窯爐中的表現(xiàn)也是不一樣的。所以調試窯爐時還得根據(jù)窯爐的實際情況出發(fā),不要強求一致!
在冷卻帶的調整中還應注意尾冷卻和緩冷氣幕配合使用的問題。這些設置為調試窯爐帶來了極大的方便,它們的作用不僅可以解決燒成缺陷,平衡窯內壓力,同時又可以調節(jié)窯爐出窯產(chǎn)品溫度。解決冷卻帶來的缺陷關鍵就在于“均勻”二字,而這些設置能夠保證上述目的的實現(xiàn)。由于在冷卻帶中,產(chǎn)品是向外釋放熱量,又由于熱氣上浮的原理。所以在冷卻帶中也有緩冷氣幕風的設置,它不僅可以平衡冷卻帶上下溫差,而且可以平衡預熱帶攪拌氣幕風的壓力。同時,它和窯尾冷卻風配合使用還可以把出窯產(chǎn)品的溫度降到滿意的程度。
現(xiàn)代陶瓷窯爐自上世紀九十年代引進以來,已經(jīng)有很長時間了。陶瓷窯爐采用的新技術、新方法對于我們的調試提供了極大的方便,但如何使用這些新技術,我們的思想觀念,還沒有跟上。比如在預熱帶中如何使用氣幕風,使用氣幕風會對窯爐的壓力制度有什么影響,以及高速脈沖燒嘴如何調節(jié)的問題等等。其實這些問題都不是太難解決的問題。但從最近我查閱的教科書以及關于窯爐的資料中,還沒有形成一整套上升到理論的東西。雖然最近某些刊物也出了一些關于窯爐的書籍,但可供參考的實際東西,尤其是關于衛(wèi)生陶瓷燒制方面的很少。這需要我們認真研討。
總之,調節(jié)現(xiàn)代陶瓷窯爐的最基本點就是從實際出發(fā),根據(jù)每個窯爐的不同特點來調試。要知道每個窯爐都會有不同的特點,真正的專家其實就是每個窯爐的實際操作者。當然每個調試人員真正地掌握窯爐的特點,合理地利用窯爐設備的性能,采取正確的調試方法就一定調試好窯爐。