- 01 旋轉(zhuǎn)窯爐
- 02 窯爐配件
近年來,國 家環(huán)保形勢日益嚴(yán)峻,土地資源日趨緊張,投資者在建廠前面臨著好多難題,例如,在政策上,手續(xù)難批。從立項階段到項目申報階段,要經(jīng)過多個政府部門審批、備案。在一些要求嚴(yán)格的地方,項目審批手續(xù)極其復(fù)雜,把整套手續(xù)辦下來,就需要用一年多的時間。選址成為投資建廠前的又一道關(guān)卡,很多企業(yè)僅僅是購買土地一項就占去項目總投資三分之一甚至更多。在這種情況下,廠區(qū)規(guī)劃設(shè)計顯得尤為重要,合理的工藝布局既可以避免浪費(fèi)土地資源,節(jié)約投資,又可以使廠區(qū)緊湊、工藝流暢,降低企業(yè)運(yùn)營成本下面我們認(rèn)識一下如何科學(xué)地選擇工藝布局。
1前期準(zhǔn)備工作
1.1廠址選擇
燒結(jié)墻材廠址選擇應(yīng)靠近原料源,減少原料運(yùn)輸成本,宜靠近交通線路,方便成品運(yùn)輸。廠址選擇應(yīng)對建設(shè)規(guī)模、原料、產(chǎn)品流向、交通運(yùn)輸、供電、供水、企業(yè)協(xié)作條件、場地現(xiàn)有設(shè)施、環(huán)境保護(hù)、人文、社會、施工條件等因素進(jìn)行綜合技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后確定。
1.2 了解當(dāng)?shù)厥袌鲂枨?,按需制定合適的生產(chǎn)規(guī)模、產(chǎn)品類型,窯爐不是規(guī)模越大,產(chǎn)量越高越好,而是要根據(jù)自己的市場銷售消化水平來制定合理產(chǎn)出規(guī)模,否則一旦規(guī)模超大,投入和產(chǎn)出比例不能吻合,就給企業(yè)造成經(jīng)濟(jì)損失。產(chǎn)品類型要符合周圍市場需求,根據(jù)需求,合理的制作生產(chǎn)計劃。
1.3認(rèn)識燒結(jié)磚原料性能
主要包括原料可塑性、結(jié)合性、顆粒級配、收縮性能、燒結(jié)性能、耐火度等。原料是生產(chǎn)線的基礎(chǔ),如果原料不好,要生產(chǎn)出合格的燒結(jié)磚產(chǎn)品是很困難的事。所以要對原料有足夠的認(rèn)識,合理使用,提高投資效率。
市場需求決定生產(chǎn)規(guī)模,廠區(qū)大小影響生產(chǎn)規(guī)模,原料性能決定生產(chǎn)工藝及設(shè)備的選型,工藝布局設(shè)計是在定型產(chǎn)品、定型工藝和生產(chǎn)規(guī)模確定的基礎(chǔ)上進(jìn)行的。
2工藝設(shè)計要符合相關(guān)要求
環(huán)保、節(jié)能、消防等要求日益嚴(yán)格,相關(guān)新標(biāo)準(zhǔn)均已出臺,有些地區(qū)還有更為嚴(yán)格的地方要求,在進(jìn)行工藝設(shè)計時,相關(guān)除塵設(shè)備、脫硫設(shè)備、消防設(shè)備要配套齊全,在規(guī)劃時留出足夠空間,防止生產(chǎn)線無法通過驗收。關(guān)于消防通道,包括人員疏散走道、消防車道, 人員疏散走道應(yīng)根據(jù)疏散人數(shù)經(jīng)過計算后確定,但小凈寬度不小于1.4m.消防車道的凈寬度和凈高度均不應(yīng)小于4.0m.
3 生產(chǎn)基礎(chǔ)
3.1 原料儲存
允足原料儲存是生產(chǎn)線連續(xù)生產(chǎn)的..道保障,切不可因為場地狹小忽視這一環(huán)節(jié)。
3.2 成品堆場
成品堆場也是必須考慮的·大問題。有些磚廠工藝布局中滿滿當(dāng)當(dāng)把生產(chǎn)線放下,運(yùn)輸通道狹小,必要環(huán)節(jié)不是砍掉就是瘦身,似乎廠區(qū)利用率很高,可是產(chǎn)量如何保證呢,沒有穩(wěn)定原料供應(yīng),成品無處堆放,這些問題都能制約生產(chǎn)線產(chǎn)量。在北方地區(qū),要保證冬季正常生產(chǎn),不僅要有原料庫,還要在庫里做好保溫工作,成品堆存要考慮2~3個月的產(chǎn)量;在南方,要考慮多雨對生產(chǎn)造成影響,原料儲存量也要大于20天的生產(chǎn)用量,成品堆場可以小一些,也要根據(jù)當(dāng)?shù)厥袌龃_定好成品堆場。
近年來,隨著技術(shù)不斷發(fā)展,卸磚打包機(jī)進(jìn)入了市場,卸磚打包機(jī)彌補(bǔ)了磚瓦生產(chǎn)裝備的后一道工序裝備的空缺,為實(shí)現(xiàn)全廠自動化做出了巨大貢獻(xiàn)。成品打包以后,節(jié)省存放面積,有條件的企業(yè),可以上半自動、全自動卸磚打包機(jī),這樣呢,在銷售淡季,成品磚打包,方便儲存,方便運(yùn)輸。從成本角度來講,減少卸磚、裝車費(fèi)用一年就可以回收購買設(shè)備的資金。
3.3 企業(yè)物流
自從有了生產(chǎn)活動以來,就有了工廠設(shè)計和企業(yè)物流的問題,然而對企業(yè)效益影響非常大的物流系統(tǒng)卻沒有引起人們足夠的重視,有些企業(yè)僅從人力、原材料這兩個方面挖掘利潤源泉。隨著科技發(fā)展和技術(shù)進(jìn)步,我們采用新的方式來開發(fā)這兩個利潤源泉,比如生產(chǎn)設(shè)備自動化,減少勞動崗位等。利用煤矸石、粉煤灰、礦渣、煤渣等各類工業(yè)固體廢棄物,利用江、河、湖(渠)淤泥、污泥、建筑渣土和頁巖等原料,節(jié)約了土地資源,節(jié)約了能源、保護(hù)了環(huán)境,更重要的是節(jié)約原料成本。因此,尋找新的利潤源泉就變得更為迫切。企業(yè)物流作為第三利潤源泉就是在這種情況下被發(fā)現(xiàn)。
企業(yè)物流主要包括:①原料運(yùn)輸;②成品運(yùn)輸;③生產(chǎn)物流。
3.3.1 原料運(yùn)輸
廠外原料運(yùn)輸,前面我們就提到廠址選擇應(yīng)靠近原料源,減少原料運(yùn)輸成本。廠內(nèi)原料運(yùn)輸,主要是要考慮原料堆放應(yīng)靠近原料處理車間,盡量縮短運(yùn)輸距離,以減少廠內(nèi)運(yùn)輸?shù)哪芰肯牟⒐?jié)約用地。生產(chǎn)環(huán)節(jié)原料運(yùn)輸是由皮帶輸送機(jī)完成,在這個問題上我們首先對工藝流程、工藝設(shè)備要有初步了解,制定合理的生產(chǎn)流程,減少不必要的周轉(zhuǎn)性,合理布工藝設(shè)備位置,減少原料的輸送距離。
3.3.2成品運(yùn)輸
前面講廠址選擇時,我們也提到過,廠址宜靠運(yùn)交通線路,方便成品運(yùn)輸。
3.3.3 生產(chǎn)物流
也就是指咱們企業(yè)的窯爐運(yùn)轉(zhuǎn)我們根據(jù)生產(chǎn)規(guī)模,如何選擇適用于自己的運(yùn)轉(zhuǎn)設(shè)備呢?首先,空車,是咱們生產(chǎn)物流的運(yùn)轉(zhuǎn)載體,在燒結(jié)磚生產(chǎn)過程中非常重要,其制造和砌體質(zhì)量,對燒結(jié)磚的產(chǎn)量燒成質(zhì)量和產(chǎn)品能耗,都有很大的影響。所以,在選擇窯車時,要對其制作工藝、砌體密封加以關(guān)注。關(guān)于擺渡車、牽引機(jī)、頂車機(jī)如何選擇呢?首先要選擇自動化程度較高的設(shè)備,這個是必要前提,其次我們要根據(jù)產(chǎn)量、窯車碼坯數(shù)量來計算窯車運(yùn)轉(zhuǎn)周期,選擇適用于自己的運(yùn)轉(zhuǎn)設(shè)備。
圍繞原料區(qū)、生產(chǎn)區(qū)物流情況,我們以日產(chǎn)30萬普通磚的生產(chǎn)線為例,每天需要原材料大約500㎡3,每輛車的運(yùn)輸量按8㎡3算呢,那么每天進(jìn)出廠區(qū)運(yùn)料車輛就是62.5輛。每天生產(chǎn)30萬塊普通磚,每輛拉磚車的運(yùn)輸量按4000塊普通磚來算,每天需要75輛拉磚車。僅僅是原料車和拉磚車每天進(jìn)出廠區(qū)那就是137.5輛。這兩種運(yùn)輸車輛進(jìn)出時間大概都集中在白天,就算是每天按12h進(jìn)出,那么大約每5min就要進(jìn)出1輛。這個僅僅是計算的基礎(chǔ)數(shù)據(jù),如果我們再考慮原料車卸車時間和拉磚車裝車時間,進(jìn)出廠區(qū)車輛就會出現(xiàn)擁堵現(xiàn)象。所以,我們公司在工藝布局設(shè)計之初,就會為客戶朋友們考慮這個物流問題,根據(jù)客戶廠區(qū)現(xiàn)場、現(xiàn)有的交通運(yùn)輸條件,合理的劃分原料區(qū)、生產(chǎn)區(qū),然后設(shè)計主大門、原料進(jìn)出大門的位置。條件不允許的情況下,如果只能設(shè)計一個大門,我們還會根據(jù)客戶場地情況,進(jìn)行合理的分流處理。原料路和出磚路盡可能不重疊,避免客戶在今后生產(chǎn)運(yùn)行過程中出現(xiàn)車輛擁堵現(xiàn)象。
4 生產(chǎn)線布置
4.1 原料處理車間
關(guān)于原料處理車間,要嚴(yán)格按照自己原料特性來制定原料處理流程,選用適用于自己的原料處理設(shè)備。在原料處理車間布局上來講,要根據(jù)工藝流程合理布置,做到工藝流暢、布局緊湊合理。
4.2 陳化庫
陳化庫的作用相信朋友們都有一定了解,原料陳化不但可以改善原料的成型性能,還可以改善原料的干燥性能,提高制品的品質(zhì)。一般來講,原料陳化時間大約為72h才能達(dá)到陳化效果。如何選擇陳化庫的庫容量呢?例如日產(chǎn)30萬塊普通磚,陳化時間為72h.那么需要的庫容量就是3000m陳化庫每米庫容量為50m,需要60m長度,就能滿足生產(chǎn)需要經(jīng)過這樣計算。就能確定陳化庫長度。然后根據(jù)場地條件進(jìn)行合理布局。
4.3 成型車間
成型車間布置應(yīng)結(jié)合生產(chǎn)流程和設(shè)備選型全方面考慮,工藝布置決定了設(shè)備安裝位置、前后設(shè)備的相互連接關(guān)系、生產(chǎn)操作維修空間、各種輸送帶設(shè)備的長度和高度、車間內(nèi)行人通道位置和寬度。廠房面積和高度,以及便于施工安裝的預(yù)留設(shè)施等設(shè)計內(nèi)容,對工廠的投資和今后的生產(chǎn)影響較大,因此,在工藝布置時,應(yīng)認(rèn)真考慮,合理布置,既要滿足各方面的要求,又要降低投資。
4.4 存坯車間
存坯車間,剛切出來的濕磚坯在窯外自然環(huán)境下放置一段時間(約24h)叫濕坯靜停,對于燒結(jié)磚生產(chǎn)過程來說,有很多好處。
a.提高產(chǎn)量,減免干燥裂紋。
b.降低燒磚熱耗,節(jié)能減排。經(jīng)過..現(xiàn)場實(shí)測發(fā)現(xiàn):磚坯在窯外自然環(huán)境靜置24h,其水分要減少2%~4%,這是什么概念呢?我們以日產(chǎn)30萬塊普通磚的生產(chǎn)線為例,濕坯靜停1d,那么每天磚坯要減少18t~36t的水,如果在干燥室干燥這些水分,需要3t~6t標(biāo)準(zhǔn)煤的熱量,用風(fēng)機(jī)排除這些水分需要 500kWh~1000kWh電,那么每天可節(jié)省成本近萬元。
c.減輕窯爐負(fù)擔(dān)、增加產(chǎn)能。磚坯脫水,不只是要耗能,還需要時間。當(dāng)磚坯的成型水分為14%~16%時,水分每減少1%,其含水率就下降6%~7%,濕坯靜停24h后其剩余的含水率也下降了12%~14%,磚坯在窯內(nèi)所需要的干燥、焙燒速度也可以提高10%以上,這一點(diǎn)已被許多有濕坯靜停工藝的燒結(jié)磚廠所證明
d.給窯爐儲備足夠的“糧草”,有備無患、在燒結(jié)磚生產(chǎn)企業(yè),零故障是不存在的,靜停區(qū)存有足夠窯爐一天需要的磚坯,就算前道工序出點(diǎn)什么故障。窯爐也不會“餓肚子”了。由此可見濕坯靜停的作用性,在投資建廠時千萬不要忽略、某企業(yè)就是這種情況,攻備配置很高,電氣控制系統(tǒng)也很先進(jìn),隧道窯也沒問題,就是產(chǎn)量上不去,經(jīng)調(diào)研發(fā)現(xiàn),原來是存坯系統(tǒng)設(shè)計不合理。沒有足夠的存坯線,導(dǎo)致干燥速度極慢,嚴(yán)重影響了正常燒結(jié),然而各個車間布置已無法變動。改造相當(dāng)困難,企業(yè)陷入兩難境地。
4.5 窯爐主體
干燥室、隧道窯對地基要求嚴(yán)格,不允許有不均勻沉降。在設(shè)計時盡量將干燥室,隧道窯建在基礎(chǔ)上,減少基礎(chǔ)處理投資。目前來說,隧道窯的生產(chǎn)性能還有待于繼續(xù)提高,還有更高深的東西等待著我們?nèi)ヌ剿骱屯诰?。從降低窯爐的造價,提高、完善生產(chǎn)性能,以及符合國 家的產(chǎn)業(yè)政策等方面著手,讓磚瓦生產(chǎn)企業(yè)健康、平穩(wěn)地度過這個轉(zhuǎn)型過渡期,進(jìn)而向更高的目標(biāo)邁進(jìn),這是我們一直以來所堅持的原則。為了能達(dá)到高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、節(jié)能的目的,我公司對現(xiàn)有窯長進(jìn)行..計算,根據(jù)客戶制坯原料不同,合理分布三帶長度,為每個客戶制定適于生產(chǎn)的窯爐長度。充分利用余熱,在保證預(yù)熱帶預(yù)熱磚坯效的同時,把部分焙燒帶的熱量通過預(yù)熱帶哈風(fēng)口抽走,把煙熱送到烘干室烘干磚坯。在烘干室排潮時,讓潮氣、廢氣通過脫硫系統(tǒng)達(dá)到脫硫效果。
4.6卸磚線
隨著技術(shù)不斷進(jìn)步,隧道窯斷面漸漸變寬。卸磚線在設(shè)計時要為客戶考慮兩個問題,..個是避免窯車重復(fù)調(diào)運(yùn),第二個是兩側(cè)卸磚,降低卸磚工人勞動強(qiáng)度。
當(dāng)企業(yè)有擴(kuò)建規(guī)劃時,應(yīng)恰當(dāng)?shù)靥幚砗闷髽I(yè)當(dāng)前建設(shè)與發(fā)展遠(yuǎn)景的關(guān)系,減少擴(kuò)建對生產(chǎn)線的影響。在工藝布局設(shè)計之初,要預(yù)留生產(chǎn)線未來擴(kuò)建位置,與擴(kuò)建有關(guān)的建筑物宜考慮必要的銜接措施,做到可持續(xù)發(fā)展。
科學(xué)合理的工藝布局意義重大:①合理的工藝布局既可以避免浪費(fèi)土地資源,節(jié)約投資,又可以使廠區(qū)緊湊、工藝流暢,降低企業(yè)運(yùn)營成本;2合理的工藝布局可以挖掘生產(chǎn)線大潛力,實(shí)現(xiàn)產(chǎn)量大化:③合理的工藝布局可以打造可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略方針。