浅谈辊道窑高低箱处辊棒棒钉的产生原因及解决办法

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　　1、窑炉高低箱辊棒棒钉综述
　　终所周知，辊道窑高低箱是窑炉特殊的位置段，该区域辊棒容易起棒钉，这种棒钉又区别高温区的“棒钉”，该处区域的棒钉容易清洁，用纱布或者水等随便清洁一下辊棒就干干净净。
　　早些年前，辊道窑主要以生产内外墙砖和抛光砖为主，产品的平整度要求不是很高，高低箱辊棒起棒钉对整个生产并没有多大影响。
　　随着陶瓷行业大环境的变化及产品类型的调整，高低箱处辊棒起棒钉对生产有了较大的影响。特别是全抛釉产品，因产品要在釉面上进行抛光，陶瓷厂家对产品的平整度要求非常高。窑炉走砖平稳是产品平整度的前提，特别是窑炉前段位置，而窑炉高低箱辊棒容易起棒钉对窑炉走砖有较大的影响。
　　因此窑炉高低箱棒钉问题才进入窑炉生产管理者的视野，被大家摆上桌面进行讨论。
　　2、棒钉产生的原因
　　辊道窑排烟口至第一支底枪燃烧位置我们统称高低箱。窑炉的废气和湿气都集中在该区域，因砖坯的坯粉、未刮干净的釉料和毛刺，以及砖底浆，再加上潮湿的气氛，窑炉该区域温度范围400 ～ 800℃，坯体在此温度范围内也产生一系列物理化学变化，挥发产物和反应气体与高温尾气混合，形成某些固形物沉降于辊棒上，成为辊棒棒钉。
　　3、棒钉问题产生的影响
　　在建卫陶瓷行业，辊道窑已普遍采用煤制气作为燃料，燃气中含硫量较高，在辊道窑各区燃烧后，高温尾气又抽至升温区高低箱位置，对坯体进行预热升温，含硫尾气中也含有坯体烧结过程中氧化分解产生的多种气体、挥发份等，腐蚀性较强。抽至高低箱区域后，对该区域辊棒易产生腐蚀损害。升温区域温度范围400 ～ 800℃，坯体在此温度范围内也产生一系列物理化学变化，挥发产物和反应气体与高温尾气混合，形成某些固形物粘附于辊棒上，对辊棒腐蚀进一步加重。增厚的附着物也同时影响砖坯走砖，砖坯队列变乱，单个坯体变形度加大。虽然在升温阶段高低箱位置温度不高，但对辊棒的腐蚀却很严重，因此，延缓该区域辊棒的腐蚀，延长其使用寿命，减少对窑炉走砖的影响，具有重要的意義。
　　对于普通的墙地砖辊道窑，其高低箱附近使用辊棒约200支。由于气体的腐蚀和沉降物的影响，许多陶瓷厂特别是生产全抛釉产品，该区域辊棒换棒周期为一个月左右，短的仅为半个月。
　　频繁的更换辊棒损耗非常大，据部分陶瓷厂家反馈，更换一次辊棒损耗达到70%左右。从生产实际中，我们了解到的痛点是：
　　（1）影响窑炉走砖，从而影响产品产质量。
　　（2）辊棒损耗增加。
　　4、案例
　　图1 为某陶瓷厂高低箱升温区域窑炉辊棒使用半个月后的外观，可见表面有大量沉降附着物。由于腐蚀气体的渗入，辊棒即使在中低温条件下使用也容易起反应逐渐变脆，缩短使用寿命。逐渐增厚的附着物沉降物明显影响走砖。因此，高低箱升温区域辊棒的使用状况对陶瓷墙地砖的生产有较大影响。目前，陶瓷厂的应对办法是频繁换棒，用干净的辊棒替换粘粑的辊棒。虽然该区域辊棒总体价值不算高，但对陶瓷产品的生产影响较大。
　　5、解决方法
　　针对高低箱辊棒易起棒钉及受侵蚀的问题，考虑有几种工艺方法：
　　（1）尽量减少坯体坯粉和毛刺，让坯体保持清洁。目前，很多客户清理坯粉和釉浆的过程是：压机平台装毛扫、刮片（处理四条底边毛边）→出干燥后，釉线砖底面毛扫、吹尘→施釉（多为钟罩式淋釉）后，施釉处皮带刮釉、砖坯洗边（干洗或水洗）、上砖底浆等。
　　改进内容是：压机翻转平台之前增加2 ～ 3个圆形电动海绵扫盘、吹尘机，360°无死角清扫砖坯底面→釉线施釉，改用水刀式淋釉，皮带合理分段运行，使釉浆流到空位，保证皮带不粘釉浆（如果使用钟罩式淋釉，则该处釉线下方运行的皮带必须淋水冲洗，尽可能不粘釉浆）→根据客户实际情况，上砖底浆使用先进的自动循环式底浆机，保证上底浆连续、均匀。
　　（2）开发一种致密型陶瓷辊棒，吸水率接近于0%，可有效避免腐蚀气体的渗入，从而提高其耐腐蚀性。金刚QF99正是针对窑炉高低箱位置开发的一款特殊性能的辊棒，能有效的延长窑炉该区域辊棒起棒钉、腐蚀问题，同时在该区使用同普通辊棒相比弯曲变形效果更好。QF99辊棒已经开发出来，在多个陶瓷企业窑炉上试用，取得理想的试用效果：在窑炉观察孔观察，QF99上窑使用75天后，有轻微粘粑，厂家比较满意;有待于大面积推广。
　　（3）开发一种耐腐蚀防粘涂层，覆盖在普通辊棒表面，一方面阻止腐蚀气体渗入，另一方面防止沉降物大量附着于辊棒表面。从而起到保护辊棒的作用，又减轻沉降物对走砖的影响。由于高低箱预热升温区域温度较低，为此，涂层需在中低温条件下固化获得足够强度，耐磨耐腐蚀，开发技术难度较高。
　　（4）应用热喷涂工艺，如高速火焰喷涂、等离子喷涂工艺。在普通辊棒上涂上致密涂层，起到保护作用。
　　（齐怀远）
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