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生产工艺发展及生产工艺应用

点击次数:更新时间:2013-01-21 14:01:28【打印】【关闭】

 

        烧结砖行业从古至今已有几千年悠久的历史,在这漫长的历史长河中不断的延续发展,1840年第一次鸦片战争开始后,随着西方列强入侵中华的同时,西方文化也得到了启蒙,烧结砖瓦在一些主要城市得以发展,从西欧购进了制造机器,出现了机制砖瓦厂。这标志着我国延续几千年的手工作坊式的烧结砖瓦生产走向了工业化生产的开端,同时也是我国民族工业形成之始的一个重要分支。
轮窑也称环窑或霍夫曼(Hoffman)窑,是德国工程师霍夫曼发明的,从1865年应用至今已近1个半世纪,在1897年(清光绪二十三年)在上海浦东引进了国内第一条轮窑(18门),1906年国人才真正掌握了建造轮窑的技术,在全国各地建造轮窑,因轮窑为投资省、建设周期短,工艺操作与技术管理简单的经济窑型,得到了广泛的推广使用。
        生产工艺及装备发展史:
       人工干燥方式最早也是出现在上海,1920年,中华第一窑业工场建有链式人工干燥室约500平方米,这也是我国民族工业中第一家采用人工干燥的砖瓦厂。我国连续的逆流式隧道干燥的出现,是在1949年后的第一个“五年计划”期间,1955年在北京窦店砖瓦厂建成了我国第一座连续的逆流式隧道干燥。80年代,四川资阳发明了“正压排潮”的干燥方式,也在同期(1985年),我国引进了大断面的室式干燥室。进入90年代后,在原有引进的大断面室式室的基础上开发出了大断面单层干燥的隧道式干燥室,并为配合该种类型的干燥室,开发出了自动上、下系统设备。80年代末,一次码烧的煤矸石空心砖引进项目中,同时引进了一次码烧用的大断面隧道干燥室,此技术在其后的许多条煤矸石或页岩一次码烧的生产线上得到了成功的应用。
  我国砖瓦行业第一条隧道窑出现于1958年。该条隧道窑由当时的中国西北工业建筑设计院设计,由上海振苏砖瓦厂承建。该隧道窑窑体长90米,内高2.2米,宽2.25米,于1958年9月1日动工兴建,1959年建成投产。这一隧道窑的建成投产,为我国烧结砖瓦行业利用隧道窑焙烧砖瓦首开先河。
我国第一台真空挤出机是由原建工部西北建筑设计院1965年设计,由湖南长沙建材机械厂加工制造。当时设计的机型为Φ450mm,于1967年投入正式使用。1971~1975年,兰州沙井驿砖瓦厂试制成功了硬塑挤出瓦新设备和工艺。从此我国有了硬挤出设备和工艺。此后于90年代初、中期我国又引进了制造煤矸石空心砖的硬塑或半硬塑挤出设备,并消化翻板制造。到了90年代末,加上原来引进的一些半硬塑挤出设备,我国的软塑挤出、半硬塑挤出和硬塑挤出设备已能在国内建造了。
        上世纪80年代初到2000年,是我国烧结砖飞速发展的20年,是我国历史上从没有过的大发展时期。在此期间,我国引进了各种不同类型的烧结砖瓦生产线的关键设备和技术。
         1996年,全国统计在册的砖瓦厂有12万家,产量达7200亿标砖,折合吨位近18亿吨,比整个西欧的产砖总和还要高出很多。几乎到处可见建筑工地,随处可见砖瓦厂。但是这种发展过程中,原有的国有大中型砖瓦厂或是骨干砖瓦企业,由于多年生产,土源枯竭,或是因为建厂时间长,企业负担过重等原因,逐渐转产或倒闭。大量的乡镇、个体砖瓦厂如雨后春笋般涌现出来。从生产方式上讲,出现了某些方面的退步。如在此期间出现了“立窑”、“土窑”的复显等。这种以“高速度”,“低水平”方式发展起来的大量烧结砖瓦厂,能耗高,产量质量差,品种单一,污染严重,局部地区出现了严重毁田的情况。同时也造成了某些地区城市建筑质量的下降。加上建筑发展要节能,建筑使用功能要提高等方面的要求,这种状态的烧结砖瓦生产已构成了影响国家经济建设可持续发展的社会问题,终于在1992年,国务院下发了要求墙体材料改革的文件,随后从中央到地方均成立了“墙体材料革新与建筑节能办公室”。随着墙体材料改革力度的逐渐加大,限制黏土实心砖的生产和使用,在全国256个大、中城市禁止使用黏土实心砖。所有这些,成为我国烧结砖瓦发展历史上的一个特殊阶段。
        我国到2003年时的调查表明,烧结砖瓦生产的整体水平还不是很高。虽说已有了高度自动化控制的引进生产线,但为数仍然很少。绝大多数还是自然干燥、轮窑烧成的落后生产方式
新建生产线建设步骤:
步骤一:工程建设项目的前期工作:
       工程建设项目的前期工作是指工程开工之前的系列准备工作。它包括工程建设项目的初步酝酿、建议,市场、相关政策的研究,厂址选择、确定等工作。
步骤二:生产原料的确定:
        生产原料是烧结砖质量的关键,生产工艺及设备的选型配套也是根据原料的特性而确定的,在建厂前应对制砖原料进行化验,依据原料的化学成份及物理分析,确定合理的生产工艺流程及设备配套。
步骤三:生产工艺的确定:
            生产工艺是生产线的命脉,烧结砖因制砖原料的不同有着不同的生产工艺,许多厂家生产出的产品质量不好多是因为生产工艺不配套或不完整造成的,完善合理的生产工艺可提高烧结产品的质量、产量降低生产成本。
步骤四:工艺初步设计方案及投资概算的制作:
        工艺初步设计方案含有生产工艺、设备选型配套及生产线整体规划布置,许多企业对这步骤不太重视,导致在工程建造中无计划,建造步骤混乱颠倒,经常返工或将错就错,浪费人力、物力及资金重复投入,生产线规划布置不合理,造成场地浪费凌乱。
投资概算可以初步设计方案为基础,根据地域的实际情况等相关资料来制作,并筹措资金。
步骤五:考察、选择窑炉公司及专业制砖设备厂家:
         窑炉和制砖设备是生产线中关键的两大块,为重中之重,所以在工程建设中窑炉公司及专业制砖设备厂家的选择尤其重要,宁可在考察窑炉、设备的过程中多投入资金和时间,听听多位业内人士的意见及建议,不要急切、盲目的做决定。
         窑炉及制砖设备选购时应主要考虑质量、性能、服务及选购公司的综合实力,因为有实力的公司注重品牌质量、服务信誉、并有独立的产品研发部门,可为用户解决疑难杂症及生产线升级等诸多问题。
        在建厂相关手续完善,生产线场地已确定,电、水、资金等各项到位的前提下,先建造窑炉后订购设备或同时进行,因窑炉的建设周期较长,一般在100~120个工作日。
步骤六:生产车间的建造及配电、排水系统:
        生产车间的建造需在设备安装完毕后方能搭建,但可先做厂房的基础。配电系统可根据窑炉、设备、照明、生活等总用电量进行配置,或独立或联动,配电系统因用材和使用效果的不同,其价格相差甚远,项目方可根据自身的要求配置。雨水排除一般采用明沟排水方式沿车间四周设置散水,厂区沿围墙及道路边设主排水沟,集中排出厂外低洼处。
步骤七:烘窑、试机:
        到此步骤,项目主体已基本完成,新建窑炉因窑体内水份高需要烘窑,设备进行试机。在此期间生产厂家应预备劳动力,进行员工培训,待调试结束正式投产。
专业制砖设备及设备购买时注意事项:
 一、常用制砖设备总体可分为六个部分:
1、原料配料设备;
       (1)链板式给料机:适用于块状原料的配料供给;
       (2)厢式给料机:适用于粉状或颗粒小原料的配料供给;
       (3)内燃给料机:适用于含有高热值的粉状内燃料的配料供给;
2、原料处理设备;
       (1)锤式破碎机:适用于含水率低,块状硬质原料的破碎;
       (2)笼式破碎机:适用于块状较小原料的粉碎;
       (3)筛:可分为振动筛、滚筛。用于破碎后含水率低原料的筛分;
       (4)辊式破碎机:适用于含水率偏高块状原料的破碎;
       (5)搅拌机(强力搅拌机):可分单轴、双轴搅拌机,用于多种原料的均匀混合,使用过程中可加水或蒸汽;
3、原料陈化设备;
       (1)可逆皮带布料机:实现混合物料的均匀布料,使陈化库的空间能充分利用。
       (2)多斗挖掘机:将陈化好的物料均匀、不间断的供料。
4、成型设备;
      (1)挤出机:该设备将经过处理并符合制砖要求的物料挤出成一定形状的泥条。
      (2)切条切坯机:将挤出机挤出成型的泥条切割成一定形状的泥坯。
5、自动化码坯系统:
      (1)编程系统:将切割好的泥坯安码坯要求,分布成一定阵列的整套系统。
      (2)码坯系统:将排布好阵列的泥坯,运送到指定的位置。
6、窑炉运转设备(隧道窑用);
     (1)牵引机:将隧道窑用的窑车牵引到指定的位置,可实现远距离窑车的移动。
     (2)步进机:实现隧道窑窑车近距离平缓移动,一般使用在码坯工段上。
     (3)摆渡车:实现窑车分布在指定的停车位上待用。
     (4)顶车机:将窑车沿干燥、焙烧的指定方向输送。
  二、购买设备注意事项:
        1、选择中、大企业的生产的装备,其不但质量好、技术先进,注重售后服务,并且服务有保障,一般很少耽误砖厂生产。
        小公司、小作坊生产的装备虽售价便宜,则是没有保障的,由于技术落后(或仿制设备,自身无技术,无法对设备升级)、不成熟,原材料质量没有保障,生产出的产品很难保证正常使用,对容易制砖的原料(如:粘土),或生产实心砖等相对生产工艺简单的生产线上能满足生产。遇到复杂的原料就无法保证了,因自身无产品升级的技术,就造成了产品卖出后就不管不问的现象,给客户正常生产带来重大损失。
        2、认准设备型号再购买:
        因砖瓦行业相对比较落后,行业不规范,某些设备厂家的设备不按行业标准执行,一些不知情的用户花了大价钱买了小设备,使用时产量低、耗能高,导致用户挣不到利润或负债经营。
        3、选取同一生产制造商研制的机械装备,是砖瓦生产企业设备投资的最佳选择。
        选择同一设备制造厂家的全套设备,各设备之间具有良好的运转、衔接效能,能够保证生产流畅,最大限度的节约能源,提高产量,同时,对设备的维护、维修都有好处;
         4、生产工艺必须与装备相匹配,才能确保产品质量和性能
         有的企业为了节省投资而简化生产工艺,一些企业对成型主机较为重视,而对于其他配套设备或辅助设备往往重视不够,或是代为采购或是简单配套,这就不免影响产品质量和性能。我们应认识到成型设备只是决定坯体成型质量的重要手段,并不是决定产品质量的唯一条件。
        生产线中其它设备,同样是不可忽视的,这些设备性能的优化同样是重要的,例如原料处理设备、搅拌设备、碾压设备、干燥、烧成辅助设备等均不可忽视,必须通过系统优化选择,科学合理确定辅机和配套设备的相关性能,才能使整个生产线的装备运行处于最佳状态,做到既相互匹配,又经济合理。
        生产设备的选型配套(特别是关键设备),要考虑设备的生产潜力,在以后的技改中只需调整生产工艺而不用大幅度的更换设备,减少技改资金及不必要的损失。所以,有条件的生产企业,选购设备时应注重设备质量和性能,不应该一味追求低价位的设备采购。



 


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