福建省德化县华达陶瓷
 
德化窑炉技术革新的三级跳
 

新闻来源:福建日报   发布时间:2008-5-13 15:56:37

   德化窑炉的每一次变革,都对中国陶瓷业乃至世界陶瓷业产生深远的影响。

  日前,瓷都德化首条全自动控制电热高温隧道窑正式投产。据悉,这项窑炉技术为德化县首创,具有成品率高、大容积、全自控、节能、高效等世界先进水平的窑炉特点。这标志着德化窑炉技术革新又迈上新台阶。

  德化陶瓷业的发展,始终伴随着窑炉技术的革新。几十年来,德化窑炉经历了无数次的变革,特别是关键的三级跳,为德化陶瓷业的腾飞插上翅膀。

  从手工调控到全自动调节

  “烧成温度在800℃以下的,使用的电热体是铁铬锂的电炉丝;在800℃-1200℃之间,使用的电热体是硅碳棒;在1200℃以上的,使用的电热体则是U型硅钼棒。”作为德化首创全自动控制电热高温隧道窑的企业主,面对前来取经的同行,儒苑礼品有限公司董事长徐添福,毫无保留地将有关技术介绍给他们。

  21世纪以前,德化县陶瓷产品烧成温度的控制还是按照老方法,凭烧窑师傅的经验,并通过“照仔”孔来观察火舌和火候。而如今,德化县科技部门的有关资料显示,外形为长六面体的全自动控制电热高温隧道窑,造型完全可与进口窑炉相媲美。该窑炉通过对传统窑炉结构、窑体和窑车进行改进,实现全自动台车交换;利用配置电炉丝、硅碳棒、硅钼棒等各种特性的电热体及计算机等相关的仪器设备,使各烧成带能根据烧成产品的比重所需的炉膛热能而自动调节各电热体的工作状态,在最大化利用电能的同时,有效地解决隧道窑陶瓷烧成中发热体寿命短的难题。

  目前,德化有97条电热隧道窑,但都是中低温窑炉,烧成温度只能达到1200℃左右,而儒苑公司的全自动控制电热高温隧道窑,不仅将窑炉烧成温度由以往的人工调控,调整为全自动智能调节,其最高烧成温度可高达1450℃。

  从匣钵烧瓷到“明烧法”

  瓷坯是怎样装进窑炉内进行烧成的呢?

  作为德化瓷厂的一名老窑炉工人、并曾多次参与德化窑炉技术改革的王金堆回忆道:以前大都是用匣钵来烧瓷,就是将匣钵放在匣钵垫上,在匣钵内装上瓷坯,然后一个个依次重叠,一直叠到窑顶。为了避免器物烧成时粘连,瓷坯与匣钵中间还要放置1个垫饼或垫圈。这样一来,匣钵、垫饼等与瓷坯的比重比大约为5∶1。这个比例说明,窑炉内的热量真正用在陶瓷制品的烧成上的只有六分之一左右。

  上世纪九十年代后,“明烧法”全面取代了匣钵烧瓷,以碳化硅板、裸体砖、碳化硅柱取代匣钵后,碳化硅板、裸体砖、碳化硅柱等与瓷坯的比重达到1∶1。王金堆说,很显然,这使热能的利用更直接,也更充分了。

  针对目前大部分天然气窑炉采用的高压雾化烧嘴雾化效果差、无法根据工艺要求所需的能量对窑炉进行实时监控等技术问题,德化华夏陶瓷有限公司实施天然气隧道窑设备节能改造工程,从德国引进空燃比例阀装置,利用助燃空气压力自动反馈调配天然气与助燃风的比例,使天然气得以充分燃烧。

  就目前而言,瓷都德化各种各样的陶瓷窑炉中,主要以轨道式隧道窑和箱式立方窑为主。与间歇烧成的箱式立方窑相比,轨道式隧道窑集预热区、加热区、冷却区于一体,可以每天都24小时连续烧成。在热能的充分利用上,隧道窑通过排气管道,将窑内的废气流按冷却→烧成→预热的方向循环利用,最大限度地减少了烧成过程中的热消耗问题,实现热能的有效循环。

  从以电代柴到微波烧瓷

  “以电代柴和用天然气烧瓷,这是德化陶瓷能源的二次革命。德化窑炉技术的革新,就是为德化陶瓷业的能源革命服务的。而陶瓷业的每一次能源革命,都是通过窑炉技术的革新来实现的。”在采访中,德化县科技局的苏志坚这样告诉我们。

  1977年2月,电烧隧道窑在德化瓷厂建成并投入使用。对此,王金堆记忆犹新:“内外墙是用高铝砖砌成,内外墙之间用谷壳填充。当时没有保温材料,我们就用土、木屑、谷壳拌匀后,将其碾成23cm×6.5cm×11.5cm的砖头,烧成后就成了保温砖。以碳棒作为发热体,那时可以用来烧瓷观音,最高烧成温度可达1380℃。”

  1979年,德化开始推广以电代柴。1981年3月,德化县成立节能办公室,以时任县委副书记邱双炯为首的科技小组,开始了以电烧瓷的技术攻关。2004年,开始推广天然气烧瓷技术。

  2007年,万旗科技陶瓷有限公司成功研制大体积工业微波炉烧结陶瓷技术,利用微波电磁能较强的穿透力,直接深入到样品内部,使样品的中心温度迅速升高,达到着火点并引发燃烧,最终完成烧结反应。

  微波烧瓷这项技术,使德化陶瓷业的能源结构发生重大变革,必将推动瓷都德化窑炉技术的新一轮革新。

  从70%到100%

  “如果不出现意外情况,我们的产品烧成率完全可以达到100%。”这是令臻峰陶瓷有限公司李传芳最值得骄傲的事情。该公司1997年从台湾引进环状的电热旋转隧道窑,经过改进后,老李说:“现在这种窑炉的直径可以达到16米,其中直径13米的隧道窑可以将热能的辐射作用发挥到极致,使100%的产品烧成率成为现实。”

  建了一辈子窑炉的老窑工林明星告诉我们:以前电炉丝的使用寿命大约只有2000小时左右,现在电炉丝的使用寿命可达2万小时以上;以前每三个月,电窑就要进行一次集中检修,而现在大部分电窑,通常一年只进行一次集中检修;产品的烧成时间,也由过去的几十小时、几天缩短为现在的6-8小时;产品的烧成率由最初的70%,提高至95%以上,甚至达到100%。

  历史上,德化烧窑技艺和德化陶瓷一样,走遍全国,甚至远传至越南、日本、伊拉克、波斯(伊朗)、意大利、法国等国家。上世纪80年代以来,徐甲申、卢明主等人先后到广东、江西、湖南、山东、浙江、河南、上海、湖北等省市,为当地陶瓷厂建造小截面油烧隧道窑、电热隧道窑。可见,从古至今,德化窑炉技术的变革,对中国陶瓷业乃至世界陶瓷业都产生了深远的影响。



福建省德化县华达陶瓷

版权所有(C) 2008-2009 德化华达陶瓷有限公司 All Rights Reserved Design by 技术支持:网兴网络(中华陶瓷网)


电话:0595-23584703 0595-23523624 传真: 0595-23588429 手机:(0)13905087223