在中国,陶瓷烧制可以追溯到纪元前4500年至前2500年的时代,陶瓷的发展史可以说是我国漫漫历史长廊中的一个重要的组成部分。制陶过程中的每一环节都对成品影响巨大,经过复杂的拉坯印模等工序后,进入陶瓷窑炉内经受千度高温的烧炼然后才能成型,可以说,窑内烧炼的这段期间是最为神奇的等待。
窑炉随社会进步而进步
21世纪科技高速发展的今天,陶瓷也伴随着最新科技的发展,人们对陶瓷的工艺要求越来越高,对陶瓷窑炉这样的必备设备的要求也随之增高。正因此,陶瓷窑炉设备经历了辊道化、煤气化、轻型化、自动化、大型化等演变过程。现在,除了对成品的高度挑剔,人们又开始责备陶瓷烧制过程造成的大量污染,陶瓷窑炉又在这样的背景下开始往节能环保的方向发展,逐渐出现了今天的“绿色窑炉”。
所谓绿色窑炉,即环保节能型窑炉的标准主要包括:
1、低消耗节能型。包括低燃料消耗、低电能消耗、低水消耗、低耐火材料及其他资源消耗;
2、低污染环保型。包括低废气排放、低二氧化硫及氮氧化物排放、低烟尘排放,无黑烟,低污水排放,燃料完全燃烧,低噪音及震动,工作环境舒适;
3、低成本。包括初投资成本低,投资回收期短,运行费用低,劳动成本低;
4、高效率。窑炉内温度分布均匀,优等品率高,热效率高,操作控制灵活方便,自动化水平高,生产过程适应性强,劳动生产率高,竞争性强,经济效益高。
节能环保成窑炉技术发展核心动力
节能环保一词在近几年不断被提起,人们对工业的排放要求也越来越严苛。为了适应越来越严苛的环保排放政策,各大工业企业不断在加强设备的优化。而在这样的环境下,除了能促进行业内优胜劣汰的健康发展模式,还让工业技术不断得到了进步,陶瓷窑炉亦是如此。可以说,节能环保已经成为窑炉技术发展乃至整个工业发展的核心方向。
陶业节能减排在窑炉,而窑炉技术的革新,则要从窑炉结构的优化、烧成技术的创新、合理选用喷枪、余热回收利用、大范围采用自动控制技术,以及研发更先进的保温材料和涂层技术等方面入手。
目前陶瓷窑炉保温材料,常用的是轻质陶瓷纤维和纳米板。由金刚企业集团最新研发推出的纳米泡沫高温隔热砖,其最高使用温度为1600℃,重烧线变化率小于或等于0.3,导热系数仅0.3,这为窑炉保温性能的进一步提升,提供了更宽阔的空间。同样,该公司GF98型超高温陶瓷辊棒,能做到4.8m,耐火度高达1800℃,也为窑炉的宽体化发展提供了可能。
热回收利用,同样是各大窑炉企业努力的一个方向。目前大多数窑炉企业通常是利用助燃风系统,将冷却带的余热循环利用。据测算,当助燃风达到150℃时,可节能4%。
除了对基础技术的就地改造,中窑窑业在今年3月份还宣布成功研发了移动终端远程控制系统,可以通过手机或电脑在线读取窑炉的数据,如温度报表、压力报表、产量报表等,同时可以调整窑炉的温度、气氛和产量等参数,远程操作窑炉。
而科达自主研发的工控机操作系统,也同样已经实现了人性化的人机对话功能,还可以一键修改烧成曲线和烧成周期,实时显示每小时、每日及每月的燃料消耗情况。在生产过程中,采用最佳烧成曲线可以大大减少能耗,降低有害气体的排放,并节约生产成本。
当然,窑炉技术永不会满足于这些改变,在节能环保政策不断促进和行业激烈竞争的双重压力下,在未来,陶瓷窑炉还将不断改变自身,不断得到优化进步!
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