Ziegelmaschinen China

Externe Verbrennung der Produktionslinie für gesinterte Ziegel

1. Vorwort

Der in China zum Sintern von Ziegel- und Ziegelöfen verwendete Brennstoff ist hauptsächlich Kohle oder Kohlegang, Schlacke, Flugasche und andere feste Brennstoffe auf Kohlebasis (zusammenfassend als Kohle bezeichnet), und die meisten von ihnen verwenden die Verbrennungsrösttechnologie. Ob Tunnelöfen, Rundöfen, Drehrohröfen, oder andere Öfen, Das bei der Kalzinierung mit den oben genannten Brennstoffen entstehende Rauchgas enthält verschiedene Schadstoffe, die sehr schwerwiegend sind, und direkte Emissionen können die strengen Emissionsstandards der Umweltschutzbehörde nicht erfüllen. Wenn Entschwefelung, von Salzen, Für das beim Rösten entstehende Rauchgas werden Entstaubungs- und andere Behandlungsmaßnahmen ergriffen, Nicht nur werden die Investitions- und Betriebsführungskosten hoch sein, Aber es wird auch schwierig sein, die Anforderungen einer nationalen sauberen Produktion und eines grünen Umweltschutzes zu erfüllen. Insbesondere, Relevante nationale Ministerien haben das Ziel vorgeschlagen, Chinas Energiestruktur zu optimieren, Dadurch wird der Gesamtkohleverbrauch deutlich reduziert, und Etablierung einer Weltklasse-Reinigung, sicher, und effizientes Energieversorgungssystem der Zukunft. Unternehmen sind mit einer Reihe strenger Maßnahmen konfrontiert, beispielsweise mit der anhaltenden Strategie der Umweltschutzbehörde der Regierung, die Umweltqualität zu verbessern, energische Förderung des Aufbaus einer ökologischen Zivilisation, und eine weitere strenge Kontrolle der Luftschadstoffemissionen in der industriellen Produktion, Ziegel- und Ziegelunternehmen müssen die aktuelle Situation ändern, eine saubere Produktion umsetzen, Design verbessern, Verwenden Sie saubere Kraftstoffe, Nehmen Sie fortschrittliche Prozesstechnologie an, Stärkung des wissenschaftlichen Produktionsmanagements und anderer Maßnahmen, und Kontrolle, die Entstehung und Emission verschiedener Schadstoffe im Produktionsprozess von der Quelle her reduzieren oder eliminieren. Deswegen, Der Ersatz von Kohle durch Gasbrennstoff zum Brennen von Ziegeln und Fliesen ist eine wichtige optionale Maßnahme im Einklang mit den einschlägigen nationalen Richtlinien. Gaskraftstoff ist von hoher Qualität, effizient, und sauberer Kraftstoff, ohne Aschegehalt, minimaler Schwefelgehalt, und keine Umweltverschmutzung als größtes Highlight. Durch den Einsatz gasförmiger Kraftstoffe kann nicht nur die Luftverschmutzung verringert werden, sondern auch die Qualität und Produktion der Produkte erheblich verbessern, Dies macht es zu einer proaktiven Maßnahme, um sowohl die Grundursache als auch die Grundursache anzugehen. In stark belasteten Gebieten gelten die Vorschriften des Umweltschutzamtes, wie zum Beispiel “Verbot der Kohleverbrennung von Ziegeln”, “Reduzierung des Kohleverbrauchs”, und “Kohleverbrennung verbieten”, es gibt keine Alternative.

Die Prozesstechnologie zur Verwendung von Gasbrennstoff zum Kalzinieren von Ziegeln und Fliesen ist seit langem ausgereift und zuverlässig, und wird seit Jahrzehnten in vielen europäischen und amerikanischen Ländern weit verbreitet und sicher in Ziegel- und Fliesenproduktionslinien eingesetzt. Es wird auch häufig in Keramikbrennöfen in China verwendet, die ähnliche Brennverfahren wie das Brennen von Ziegeln und Fliesen aufweisen. Jedoch, aus verschiedenen nichttechnischen Gründen, Ziegel- und Fliesenunternehmen in China verfügen über weniger Produktionslinien, die Gas zum Brennen von Ziegeln verwenden. Die überwiegende Mehrheit von ihnen verwendet Kohle oder kohlehaltige Industrieabfälle als Brennstoff für die Verbrennungsröstung, und die meisten von ihnen sind immer noch ehemalige Brennöfen. Viele Wissenschaftler und Experten haben Artikel veröffentlicht, in denen die Umwandlung eines auf Kohle basierenden Brennofens mit innerer Verbrennung in einen Kalzinierungsofen mit externer Verbrennung für Gasbrennstoff diskutiert und vorgeschlagen wird (im Weiteren bezeichnet als “Kohle zu Gas”), einige wichtige Probleme erklären und lösen. Basierend auf der praktischen Erfahrung und dem Betrieb des Autors, Geben Sie eine kurze Beschreibung einiger verwandter technischer Informationen, Ausrüstung, Verfahren, und Managementfragen:

2. Die Grundprinzipien der Umwandlung von Kohle in Gas

2.1 Beachten Sie die Leistungs- und Verbrennungseigenschaften von Gasbrennstoffen

Es gibt viele Arten von Gasbrennstoffen, Zu den am häufigsten verwendeten gehört Erdgas (einschließlich Pipeline-Erdgas, komprimiertes Erdgas, verflüssigtes Erdgas), Flüssiggas, Gas, Biogas, Gas (einschließlich Kokereigas, Hochofengas, Produzentengas, etc.). Gasbrennstoffe und feste Brennstoffe wie Kohle haben unterschiedliche Formen und physikalische Eigenschaften, vor allem mit völlig unterschiedlichen Verbrennungseigenschaften; Die Leistung und Eigenschaften verschiedener Gasbrennstoffe variieren. Der Ofen, thermisches Prinzip, Prozesssystem, Operationsmethode, und entsprechende unterstützende Geräte und Einrichtungen, die Gasbrennstoff verwenden, unterscheiden sich stark von denen, die Festbrennstoff verwenden. Es ist notwendig, die entsprechende Produktionslinie umzugestalten, Röstofen, und thermisches System entsprechend den Eigenschaften und Anforderungen der ausgewählten Gasbrennstoffverbrennung.

2.2 Befolgen Sie die technischen Merkmale des externen Verbrennungs- und Röstprozesses im Ofen

Gasbrennstoff kann den Rohstoffen für die Ziegelherstellung nicht beigemischt werden, und natürlich, Das Rösten mit Verbrennungsmotor ist nicht möglich. Die Verwendung von Gasbrennstoff als Brennstoff beim Ofenrösten ist zwangsläufig ein Röstprozess mit externer Verbrennung. Deswegen, jegliche Verfahrenstechnik, thermisches System, Werkzeugausrüstung, etc. die nicht für die Anforderungen des Außenverbrennungsröstens geeignet sind, sollten aufgegeben oder grundsätzlich an die Anforderungen des Außenverbrennungsröstens angepasst werden.

3. Spezifische Probleme bei der Umwandlung von Kohle in Gas

3.1 Demontageausrüstung zum Zerkleinern, Screening, Mischen, und Mischen fester Brennstoffe

Die Produktionslinie für Tunnelöfen mit innerer Verbrennung, das Kohle und Wärme als Brennstoff nutzt, ist auf die Verwendung von Gasbrennstoff für das Rösten mit externer Verbrennung umgestiegen. Die Original-Zerkleinerungs- und Siebanlage für feste Brennstoffe, Dosier- und Mischsystem, und Misch- und Rührgeräte in der Produktionslinie können entfernt und nicht verwendet werden, und zugehörige Materialförderer, Staubsammler, und andere Hilfsgeräte können ebenfalls entfernt oder für andere Zwecke verwendet werden. Nur das Zerquetschen, Dosier- und Mischanlagen für andere Rohstoffe können beibehalten werden.

3.2 Auswirkungen auf das Rohstoffverhältnis, Knüppelformen, und nasse Knüppeltrocknung

Danach wird den Rohstoffen kein fester Brennstoff zugesetzt, Auch das ursprüngliche Mischungsverhältnis verschiedener Rohstoffe muss geändert werden, und das Mischungsverhältnis anderer verschiedener Rohstoffe sollte entsprechend den Prozessanforderungen neu angepasst werden. Denn die meisten festen Brennstoffe sind unfruchtbare Materialien (mit Ausnahme derjenigen, die Montmorillonit enthalten), Die Mischung, die nicht mehr mit diesen festen Brennstoffen vermischt wird, kann höhere Plastizitätsindexwerte und erhöhte Trocknungsempfindlichkeitskoeffizientenwerte als zuvor aufweisen. Je größer der Anteil der Festbrennstoffbeimischung ist, desto größer die Veränderung. Wenn die Plastizität und Trocknungsempfindlichkeit der Rohstoffe deutlich zunimmt, Es ist notwendig, die Zugabe einer angemessenen Menge anderer geeigneter unfruchtbarer Materialien in Betracht zu ziehen.

Wenn der Plastizitätsindex aufgrund des Fehlens fester Brennstoffe in den Rohstoffen erhöht wird, es ist vorteilhaft für die Bildung des Knüppels, Reduzierung von Verformungsfehlern und Verbesserung der Erscheinungsbildqualität des Knüppels. Allerdings steigt die optimale Formfeuchte dieses Rohmaterials oft an, Daher kann es auch erforderlich sein, die Formfeuchtigkeit des Knüppels entsprechend anzupassen. Wenn die Formfeuchte zunimmt, die Nassfestigkeit des Knüppels nimmt ab. Um ein Brechen oder sogar Zusammenfallen der nassen Knüppelstapelung zu verhindern, Es ist notwendig, die Reduzierung der Anzahl der hohen Schichten der Knüppelstapelung entsprechend der spezifischen Situation zu bestimmen.

Wenn der Plastizitätsindex und der Trocknungsempfindlichkeitskoeffizient erheblich ansteigen, weil den Rohstoffen keine unfruchtbaren festen Brennstoffe mehr beigemischt werden, es wird für das Trocknen des nassen Körpers ungünstig sein, und der Körper neigt zu Trockenrissen; Durch die Erhöhung der Formfeuchte verlängert sich auch die Trocknungszeit. Je größer der Anteil an unfruchtbarem Festbrennstoff ist, der ursprünglich beigemischt wurde, desto offensichtlicher wird diese Situation. Diesbezüglich, Maßnahmen wie das Mischen anderer unfruchtbarer Materialien, Erhöhung der statischen Stoppzeit nasser Knüppel, Anpassen des Trocknungsprozessessystems (die Trocknungszeit entsprechend verlängern, Erhöhen der Temperatur des Trocknungsmediums, und Erhöhen der Windgeschwindigkeit und des Luftvolumens des Trocknungsmediums) es kann in Betracht genommen werden.

3.3 Arten von Gasbrennstoffen

Es gibt viele Arten von Gasbrennstoffen, die zum Rösten im Ziegel- und Ziegelofen verwendet werden können, und jedes Unternehmen sollte sie entsprechend seinen eigenen Bedingungen angemessen auswählen.

3.3.1 Erdgas

Erdgas ist ein häufig verwendeter Gasbrennstoff. Der Hauptbestandteil von Erdgas sind gesättigte Kohlenwasserstoffe, mit Methan als Hauptbestandteil (über 90% Methan). Ethan, Propan, Butan, und Pentan sind nicht reichlich vorhanden, und es gibt auch geringe Mengen an Nicht-Kohlenwasserstoffgasen, wie Kohlenmonoxid, Kohlendioxid, Stickstoff, Wasserstoff, Schwefelwasserstoff, Wasserdampf, und Spuren von Inertgasen wie Helium und Argon.

Es gibt drei Arten von kommerziell genutztem Erdgas, das in der Industrie häufig verwendet wird, nämlich Pipeline-Erdgas, komprimiertes Erdgas, und Flüssigerdgas. Der Transport von Erdgas per Pipeline ist vergleichsweise am wirtschaftlichsten und bequemsten, und Unternehmen mit Bedingungen sollten Pipeline-Erdgas als erste Wahl wählen. Jedoch, Die meisten unserer Ziegel- und Fliesenunternehmen befinden sich in abgelegenen Gebieten fernab von Städten, und Erdgasleitungen dürfen nicht weitläufig in der Nähe von Fabriken verlegt werden. Wenn Erdgasleitungen nicht genutzt werden können, komprimiertes Erdgas kann in Betracht gezogen werden. Komprimiertes Erdgas ist ein Gasbrennstoff, der gereinigt und auf 20 MPa bis 25 MPa komprimiert wird. Der Produktionsprozess, Technologie, und Ausrüstung für komprimiertes Erdgas sind relativ einfach, bequem für den Transport sowie das Be- und Entladen, und auch die Anwendungstechnik ist relativ ausgereift. Es zeichnet sich durch niedrige Kosten aus, hohe Effizienz, geringe Umweltverschmutzung, und relativ sichere und bequeme Verwendung. Als alternativer Gasbrennstoff, Besonders wichtig ist dies in Gebieten, in denen es keine Gasbrennstoffleitungen gibt. Jedoch, Die Verwendung von komprimiertem Erdgas erfordert die Bereitstellung von zwei oder mehr Tankwagen für den Transport von komprimiertem Erdgas oder Containertanks für den Backup- und Rotationseinsatz.

Flüssigerdgas ist ein flüssiger Gasbrennstoff, der durch Abkühlen von gasförmigem Erdgas unter Bedingungen hohen Drucks und niedriger Temperatur hergestellt wird -162 ℃. Beim Verflüssigungsprozess wird Erdgas weiter gereinigt, mit höherer Methanreinheit, nahezu frei von Kohlendioxid und Sulfiden, und farblos, geruchlos, und ungiftig. Jedoch, Flüssigerdgas muss in isolierten Tieftemperatur-Lagertanks gelagert werden, und Lagerung, Transport, und die Verwendung muss unter atmosphärischem Druck und niedrigen Temperaturbedingungen erfolgen. Die Eigenschaften niedriger Temperaturen erfordern, dass die Materialien der Geräte und Rohrleitungen im System Sprödbruch und Kaltschrumpfung unter niedrigen Temperaturbedingungen verhindern, Dies kann zu Schäden an Geräten und Rohrleitungen führen. Es gilt auch, Probleme wie die Systemsicherheit zu lösen, Kälteisolierung, Verdunstungsgasbehandlung, Leckdiffusion, Explosionsschutz, und Verbrennungen bei niedrigen Temperaturen. Daher sind die Investitionen und Kosten für die Nutzung von Flüssigerdgas relativ hoch, Die Sicherheitsanforderungen und die Gefahrenabwehr sind streng. Nur Ziegel- und Fliesenunternehmen mit den entsprechenden Voraussetzungen dürfen es nutzen.

3.3.2 Flüssiggas

Es ist relativ praktisch, Flüssiggas zum Ofenrösten zu verwenden. Flüssiggas ist ein unter hohem Druck verflüssigtes Erdölgas, besteht hauptsächlich aus einer Mischung von Propan, Butan, Wasserstoff, und andere Gase. Es hat den Vorteil einer relativ geringen Umweltverschmutzung, hohe Wärmeentwicklung, einfacher Transport, stabiler Druck, einfache Lagerung, flexible Versorgung, bequeme Nutzung, und einfache Anschaffung, und ist in der Industrie weit verbreitet. Momentan, Viele Industrieöfen und Heizöfen in verschiedenen Branchen sind auf die Verwendung von Flüssiggas als Brennstoff umgestiegen, und viele Keramikfabriken nutzen Tunnelöfen, die Flüssiggas verbrennen, um Porzellan und Fliesen zu brennen. Die Tunnelofen-Produktionslinie einer Fabrik in Tianjin nutzte mit Tankwagen transportiertes Flüssiggas als Brennstoff zum Rösten hochwertiger dekorativer Ziegel, was sehr erfolgreich war.

3.3.3 Gas

Es gibt viele Arten von Gas, Zu den am häufigsten verwendeten Gasen gehört Kokereigas, Hochofengas, Generatorgas, etc. Die Hauptbestandteile sind eine Mischung aus Wasserstoffgas und Kohlenmonoxid. Die Zusammensetzung und der Brennwert verschiedener Gasarten variieren aufgrund ihrer Quellen und Produktionsmethoden stark. Darunter, Kokereigas und Hochofengas werden gereinigt und enthalten weniger schädliche Bestandteile wie Schwefeldioxid, Dadurch können nachgeschaltete Anwender sie bequem direkt verwenden. Diese Art von Gas wird durch Gasquellenanlagen erzeugt und über kleine Gastanks an Haushalte oder die Gastronomie geliefert. Stadtgas und Industriegas mit hohem Verbrauch werden in der Regel über Druckleitungen zum Einsatzort transportiert, die in Ziegel- und Fliesenfabriken zu günstigen Bedingungen eingesetzt werden können. Jedoch, Es ist unwahrscheinlich, dass Ziegel- und Fliesenfabriken ihre Öfen direkt neben Koksöfen oder Hochöfen bauen, oder in der Nähe von Gasleitungen. Wenn die Entfernung zu groß ist und neue Rohrleitungen für den Transport hinzugefügt werden, Möglicherweise gibt es weitere Probleme, und selbst es ist nicht machbar. So, wenn eine Ziegel- und Fliesenfabrik einen Gasröstofen verwenden muss, Es ist notwendig, im Fabrikgelände einen Gasgenerator zu bauen und das Gas vom Generator über Rohrleitungen zum Ofen zu transportieren, wo es weiterverwendet wird. Bei der Verwendung eines Gasgenerators gibt es mindestens drei Hauptprobleme: zuerst, Der im Gasgenerator verwendete Brennstoff ist Kohle, was oft zu kurz kommt “Kohle bezogen” rote Linie des Umweltschutzamtes und ist in der Verwendung eingeschränkt. Vor der Renovierung, Es ist notwendig, mit den zuständigen örtlichen Abteilungen zu kommunizieren und sich zu beraten, und fahren Sie erst fort, nachdem Sie die Genehmigung erhalten haben; Zweitens, Es ist notwendig, eine Entschwefelung durchzuführen, Staubentfernung und Reinigungsbehandlung des vom Gasgenerator erzeugten Gases, oder um eine Entschwefelungs- und Staubentfernungsbehandlung am Rauchgas nach der Verbrennung im Ofen durchzuführen; Drittens muss das vom Gasproduzenten erzeugte Phenolwasser angemessen und effektiv behandelt werden, um eine Sekundärverschmutzung zu vermeiden.