【正文】 在江城境內(nèi)，目前已發(fā)現(xiàn)礦產(chǎn)資源種類共17余種，其中有金屬礦產(chǎn)：金、銅、鎢、鉛鋅、稀土礦等，非金屬礦產(chǎn)有：高嶺土、鉀長石、脈石英、螢石、飾面用花。江城資源豐富。10′23″。35′52″，東經(jīng)116176。二、江城縣資源簡況江城縣位于**省中偏東部，武夷山脈中段西麓，東鄰福建省的光澤縣、邵武市，南靠福建省的泰寧縣、建寧縣，西北與**的南豐、南城、資溪縣接壤，江城地理位置為北緯26176。因而，化解日趨緊張的資源短缺與經(jīng)濟(jì)快速增長的矛盾，是“十一2003年約有50%的鐵礦石和氧化鋁、60%的銅資源、34%的原油依靠進(jìn)口解決。而我國資源稟賦較差，人均資源擁有量僅為世界平均水平的1/4，且時空分布不均，600多個城市中有400多個城市缺水，110個嚴(yán)重缺水；電力建設(shè)雖以15%左右的速度增長，但仍出現(xiàn)電力供應(yīng)緊張，大部分地區(qū)不得不限電避峰；人均耕地?fù)碛辛坎坏绞澜缙骄降?0%；石油、天然氣、%、%、%%。五”期間主要政策取向之一。供水本項(xiàng)目年用水量為79380噸，公司原供水量完全可以滿足生產(chǎn)生活用水，不需另增加供水設(shè)施。電力本項(xiàng)目生產(chǎn)設(shè)備總功率為19200千瓦，年耗電6912萬度。二、燃料供應(yīng)煤氣本項(xiàng)目采用富氧助燃技術(shù)52米寬截面隧道窯，燃料為煤氣，日耗氣量為219367立方米，則年耗量為6581萬立方米。江城縣境內(nèi)有豐富的制瓷原料，根據(jù)地質(zhì)部門勘探普查結(jié)果，各種制瓷原料1500余萬噸，且品種齊全，江城縣周邊南豐、泰寧、光澤、邵武均產(chǎn)各種瓷土，主要坯用原料本縣及周邊縣市可解決。2004年世界高嶺土年產(chǎn)量已達(dá)到4100萬噸。此外，在**、海南、廣東、福建、云南、湖北、湖南、陜西、四川、新疆、寧夏、河北等省 ( 區(qū) ) ，也有鋁土礦礦床產(chǎn)出。鋁土礦：截止1996 年末，我國已探明鋁土礦礦區(qū) 310 處，分布于全國 19 個省、自治區(qū)、直轄市。（2）原料主要化學(xué)元素組成及含量要求其化學(xué)組成范圍控制在SiO2 4O—45%AL2O3 36—40%MgO 10—12%Li2 —%Fe2O3 —%K2O、NO20不超過1%。上述四部分余熱風(fēng)均送至干燥窯，可滿足制品烘干需要。由于高溫窯外表面溫度較一般隧道窯略高，為了充分利用余熱，在高溫帶窯頂蓋有型鋼支撐的波紋板，與外層拱頂形成換熱空間；窯墻外層砌成空心墻，冷空氣自靠近地面的一排小孔進(jìn)入空心墻內(nèi)，與窯頂換熱風(fēng)混合，集中抽出。③流程主程序模塊流程見圖圖73 運(yùn)算程序模塊圖72 主程序模塊④余熱利用系統(tǒng) 本設(shè)計(jì)余熱利用系統(tǒng)包括四部分：冷卻帶部分冷卻熱風(fēng)、車下冷卻風(fēng)、窯墻窯頂外表面散熱冷卻風(fēng)和煙氣換熱風(fēng)。二、2路窯壓控制回路：燒成帶末端壓力由DKJ310電動執(zhí)行器調(diào)節(jié)熱風(fēng)抽出量進(jìn)行控制；燒成帶初端的壓力由DKJ410電動執(zhí)行器調(diào)節(jié)主煙道閘板開度來實(shí)現(xiàn)；三、油溫、溫壓靠安裝在窯上的調(diào)節(jié)單元，由計(jì)算機(jī)進(jìn)行定值控制，保持油溫、油壓的相對穩(wěn)定；四、煙氣含氧檢測回路，由ZO113氧化鋯分析儀測取燒成帶排出煙氣的含氧量，調(diào)節(jié)助燃風(fēng)量，達(dá)到燃料的最佳燃燒。 ②系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及工作原理 主機(jī)系統(tǒng) 本系統(tǒng)由一臺IBMXT型微機(jī)作為SPC（監(jiān)控）機(jī)稱上機(jī)位，并配置一臺STD總線工控機(jī)作為DDC（直接數(shù)字控制）機(jī)組成。； 煙氣含氧量控制在6～8％；供油溫度為給定值177。7℃；窯溫 燒成帶主偶度為目標(biāo)值177。12℃；5＃～7＃燃燒室為給定值177。 ⑶自動控制系統(tǒng) ①自動控制工藝根據(jù)工藝要求共設(shè)定了30個測點(diǎn)，其中溫度測點(diǎn)20點(diǎn)，其中燃燒室溫度12點(diǎn)，窯內(nèi)溫度8點(diǎn)，用熱電偶檢測，補(bǔ)償導(dǎo)線傳送信號；壓力7點(diǎn)，控制、檢測分別選用微差壓變送器（DBC110）和霍爾變送器（YSH1/3）煙氣含氧量1點(diǎn)，采用Z0113型智能氧化鋯分析儀檢測顯示，并送STD工控機(jī)；油溫檢測1點(diǎn)；耗油量1點(diǎn)在STD工控機(jī)中進(jìn)行累積。立柱頂面都放有方形帽，帽上放置500mm600mm35mm 莫來石堇青石質(zhì)棚板12塊。圍磚上表面鋪有50mm厚耐火纖維毯。兩層圍磚之間為縱橫排列的金字塔形凹凸咬合，不用耐火泥，砌合更換十分方便。 ⑵窯車 窯車金屬車架為輕型鋼焊接結(jié)構(gòu)。 ⑩直冷段—在第39～45單元采用直接吹風(fēng)方式，以達(dá)到進(jìn)一步降低產(chǎn)品出窯溫度的目的，產(chǎn)品出窯溫度可控制在40℃以下。 ⑨緩冷段—在第30～38單元采用導(dǎo)熱快的堇青石板作為頂部間接急冷壁，使制品快速均勻冷卻，該部分余熱抽出可作為坯體干燥熱源。⑦燒成段—在第15～26單元設(shè)有30對等溫?zé)?，成品字型交錯布置，采用空燃比例技術(shù)與PID儀表相結(jié)合的控制方式，靈活調(diào)節(jié)各組燒咀的工作狀況，達(dá)到最佳的燃燒效果，提高產(chǎn)品的檔次和節(jié)約能源。提高產(chǎn)品產(chǎn)量和質(zhì)量，節(jié)約能耗。 ④氣封氣幕段—在第1單元即窯頭設(shè)置不銹鋼循環(huán)封閉氣幕，能有效地防止窯外冷風(fēng)的竄入和窯內(nèi)熱氣流逸出，從而保證窯內(nèi)壓力和溫度的穩(wěn)定。 ③窯爐內(nèi)襯及保溫層全部采用優(yōu)質(zhì)低蓄熱、高熱阻輕質(zhì)耐火保溫材料，內(nèi)襯采用氣硬性膠泥砌筑。共分30節(jié)單元箱體，按模數(shù)設(shè)計(jì)每單元長1730mm。(2)主要設(shè)備選型表73 耐熱瓷煲生產(chǎn)線設(shè)備清單表 序號設(shè)備名稱規(guī)格型號單位數(shù)量單價（萬元）金額（萬元）備注1寬截面節(jié)能隧道窯52米座4225900華窯中博2富氧機(jī)ZO80/80PSA臺475300福州厚德科技有限公司3球磨機(jī)10噸臺8150福建泉州4雙缸泵K100臺820景德鎮(zhèn)5壓濾機(jī)700臺41040景德鎮(zhèn)6不銹鋼煉泥機(jī)Q300臺815120景德鎮(zhèn)7真空泵臺810西門子8異性滾壓機(jī)600型臺860山東博山9鏈?zhǔn)礁稍餀C(jī)臺450200**寧崗10鏈干機(jī)、不銹鋼余熱管道大型座8300**寧崗11雙段煤氣發(fā)生爐臺430120山東淄博12供氣系統(tǒng)套445180合計(jì)2400第二節(jié) 工程建設(shè)方案本項(xiàng)目為在原廠內(nèi)建設(shè)5條長52米的寬截面節(jié)能隧道窯及配套原料加工成型機(jī)械設(shè)備，采用富氧燒成技術(shù)，對窯爐進(jìn)行設(shè)計(jì)。③所選設(shè)備具有較高的自動化程度，性能可靠，運(yùn)行穩(wěn)定，有良好的衛(wèi)生保障條件。四、主要設(shè)備方案(1)設(shè)備選擇依據(jù)①所選設(shè)備能代表當(dāng)今的較高制造水平，應(yīng)具有較完善的售后服務(wù)，盡可能采用生產(chǎn)線設(shè)備整條購置。由于產(chǎn)品質(zhì)量優(yōu)于國家標(biāo)準(zhǔn)，公司擬制訂高于國家標(biāo)準(zhǔn)的企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，然后按新制訂的企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。質(zhì)量指標(biāo)產(chǎn)品變形≤%，鉛溶出量為＜，鎘溶出量＜，熱膨脹系數(shù)≤2106，大中件熱穩(wěn)定性400℃—20℃一次熱交換不裂。此窯結(jié)構(gòu)簡單、能耗低，該窯的無匣燒成，溫差小，最適宜耐熱瓷煲的配套產(chǎn)品燒成，且污染小，利于環(huán)保。采用不銹鋼風(fēng)機(jī)和不銹鋼管管道引風(fēng)，鐵質(zhì)腐蝕大量減少，后期鐵質(zhì)缺陷相應(yīng)減少。該工藝是在原國內(nèi)箱式烘房和立式鏈干機(jī)基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，原立式鏈干機(jī)采用窯爐供熱，受熱方式為間隔式，而臥式鏈干機(jī)采用窯爐余熱，受熱方式為直接式，產(chǎn)品產(chǎn)量增大150%，且占廠房面積僅為箱式烘房的30%。四、生產(chǎn)所需的空間比較小；五、實(shí)現(xiàn)成型無塵工作狀態(tài)；六、節(jié)省人力等。二、生坯無需干燥,節(jié)省烘干所需的能量。等靜壓成型的最大特點(diǎn)在旋壓制的整體密度均勻一致，產(chǎn)品不易變形，如：10英寸耐熱煲每小時可壓制600900件。①等靜壓成型技術(shù)是我國在二十世紀(jì)90年代引進(jìn)的國際先進(jìn)技術(shù),其技術(shù)先進(jìn)、成熟、穩(wěn)定,是我國陶瓷行業(yè)用高新技術(shù)改進(jìn)傳統(tǒng)陶瓷行業(yè)的關(guān)鍵工藝。在原料加工工藝中，使用不銹鋼管道、多級除鐵、不銹鋼練泥使原料中的鐵質(zhì)含量大大降低，減少燒成因鐵質(zhì)引起的缺陷，從而提高成品品質(zhì)。而且濕式球磨的電能消耗大大降低，球磨機(jī)采用大噸位機(jī)組，與小機(jī)組相比減少電耗50%，球磨機(jī)內(nèi)部襯膽采用高溫、高鋁耐磨襯板，球磨介質(zhì)材料采用高鋁、高溫?zé)傻拇汕?，由于使用高鋁襯板球磨機(jī)容積增加30%，而高鋁瓷球和高鋁襯板的使用使介質(zhì)材料磨損大大降低，減少介質(zhì)材料的損耗。②原料加工工藝該工藝原料加工路線適合采用濕法球磨、不銹鋼脫水、多級除鐵、不銹鋼練泥。該配方及工藝流程生產(chǎn)出的耐熱瓷新產(chǎn)品具有良好的導(dǎo)熱耐高溫穩(wěn)定性，并具有熱膨脹系數(shù)小于2106，熱穩(wěn)定性400℃20℃一次熱交換不裂的良好熱穩(wěn)定性能。成型90%以上，用鏈?zhǔn)胶娓缮a(chǎn)線，以提高勞動效率和車間利用率。耐熱瓷生產(chǎn)工序有近百道之多，但總的工藝流程基本如下： 燒煉車間成型車間原料車間入庫檢驗(yàn)包裝選瓷選包車間配料選礦圖71 耐熱瓷生產(chǎn)工藝流程圖質(zhì)檢上釉脫模烘干修坯還原選瓷氧化出瓷燒煉烘坯質(zhì)檢裝坯注漿等靜壓機(jī)壓制模球磨練泥練泥噴霧造粒制釉精制粗制.在該流程中，原料配方加工跳過煅燒工藝，直接采用濕法球磨、噴霧干燥造粒、瓷球粉碎方式，坯釉除鐵過篩由一次改為二次或多次，除鐵后用不銹鋼真空練泥機(jī)二次精煉，經(jīng)陳腐15天后成型，并提高原料成型性能。與原鍋爐供熱比較，提高了車間場地利用率，降低職工勞動強(qiáng)度，提高濕坯成品率，利用隧道窯余熱烘干模具、坯體，項(xiàng)目改造利用尾氣余熱烘干毛坯，不需鍋爐供熱，原煤平均低位發(fā)熱量5000千卡/千克，300天=4307噸。新窯長度大，截面寬，自動化程度高，產(chǎn)量大，保溫性能好，節(jié)能效果明顯。則4條52米隧道窯用富氧助燃技術(shù)每日節(jié)省天然氣4400Nm3/天，年按300天計(jì)算可節(jié)省天燃?xì)饬繛?400300=1584噸標(biāo)準(zhǔn)煤/年。氧化焰無匣裸燒，采用富氧助燃技術(shù)，應(yīng)用變壓吸附法制備的含高濃度氧的氣體與一定比例的普通空氣混合，取代普通空氣用作陶瓷窯爐的助燃?xì)怏w，為國內(nèi)首創(chuàng)（見查新報告）。通過在釉料配方中假如少量（F1）礦化劑，經(jīng)多次實(shí)驗(yàn)調(diào)整配方后，釉面光潔度、白度、熱穩(wěn)定性、燒成升溫曲線等與坯料結(jié)合一致。d、國內(nèi)首次采用節(jié)能型堇青石莫來石質(zhì)耐熱陶瓷材料生產(chǎn)耐熱陶瓷產(chǎn)品，產(chǎn)品質(zhì)量優(yōu)良，優(yōu)于國家質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。消耗熱量2900大卡；，消耗熱量1890大卡。c、堇青石莫來石質(zhì)耐熱陶瓷材料配方原料成瓷高溫?zé)蓽囟葹?2401280℃，鋰輝石質(zhì)配方原料成瓷高溫?zé)蓽囟葹?2851310℃，相比燒成溫度降低了3040℃，燒成范圍擴(kuò)大了15℃左右，既降低了能耗，又便于溫度控制，提高了燒成合格率。消耗熱量2000大卡。b、堇青石莫來石質(zhì)耐熱陶瓷材料配方原料除鋰云母（用量小于3%）外，其余原料球磨前均不需要煅燒。用國產(chǎn)原料替代進(jìn)口的鋰輝石，一方面有效開發(fā)利用了國內(nèi)資源豐富的天然未大量使用的礦土物質(zhì)，保障了耐熱陶瓷生產(chǎn)原料供應(yīng)；一方面大大降低了生產(chǎn)原料成本。(2)技術(shù)及工藝創(chuàng)新點(diǎn)①技術(shù)創(chuàng)新點(diǎn)a、堇青石莫來石質(zhì)耐熱陶瓷材料配方以國內(nèi)天然未大量使用的粘土質(zhì)滑石、菱鎂礦、鋁土礦、沉積型粘土、鋰云母、高嶺土等為原料，國內(nèi)外未見有相同的研究報道（見查新報告）。菱鎂礦、鋁土礦、沉積型粘土，高嶺土等原料資源也十分豐富，同樣價格低廉不需煅燒，十分適合企業(yè)規(guī)?；a(chǎn)，是目前國內(nèi)替代進(jìn)口鋰輝石的最佳原料組合路線。其難點(diǎn)是確定堇青石和莫來石的適當(dāng)比例，使堇青石和莫來石質(zhì)耐熱陶瓷既具有良好的熱穩(wěn)定性能，又具有較寬的燒成溫度范圍。本項(xiàng)目采用國內(nèi)天然未大量使用的粘土質(zhì)滑石、菱鎂礦、鋁土礦以及高嶺土原料組合路線，其化學(xué)組成范圍控制在SiO2：4045%、Al2O3：3640%、MgO:1012%、Li2：%、Fe2O3：%、K2O、NO2O不超過1%。要獲得具有熱穩(wěn)定性好、耐火度高、燒成溫度低、燒成范圍寬的耐熱陶瓷材料，理想的做法就是將堇青石和莫來石質(zhì)兩者結(jié)合起來。利用堇青石莫來石熱膨脹系數(shù)低的特性，來替代鋰輝石質(zhì)耐熱瓷中組合配方中鋰的作用，從而達(dá)到耐急耐熱的良好性能。目前已經(jīng)申請了國家發(fā)明專利（專利申請?zhí)枮椋海?。?2 陶瓷窯爐富氧燒成節(jié)能效果項(xiàng)目常溫空氣助燃富氧氣體助燃富氧氣體助燃氧氣濃度（O2%）212528液化氣消耗量（Kg）燒成時間（h）燒成產(chǎn)品100件白胎花瓶100件白胎花瓶100件白胎花瓶最高燒成溫度1320℃1320℃1320℃保溫時間40min40min40min能量消耗比率100節(jié)能率（%）0在保證按照相同的燒成曲線下，實(shí)驗(yàn)結(jié)果說明：富氧助燃對陶瓷的節(jié)能效果明顯，并隨著氧濃度的提高節(jié)能率提高。制氧設(shè)備為ZO80/80PSA變壓器制氧設(shè)備。由于陶瓷窯爐對富氧的濃度要求不高，而且實(shí)際需要富氧的量并不大，已有實(shí)驗(yàn)表明，在陶瓷窯爐鼓入混合30%左右富氧空氣時，其助燃節(jié)能效果最佳，對比深冷分離、變壓吸附分離和膜分離這三種空氣分離技術(shù)的優(yōu)劣，采用具有投資少、易操作維護(hù)、制氧成本低、工藝成熟等特點(diǎn)的變壓吸附空氣分離制取富氧工藝更為適合制瓷工業(yè)。通過多年的資料積累以及理論分析，確定了變壓吸附分離空氣制取富氧的工藝應(yīng)用于陶瓷窯爐目前已經(jīng)具有很強(qiáng)的可行性。榮獲2006年度**省優(yōu)秀重點(diǎn)新產(chǎn)品的稱號。與會專家一致認(rèn)為新產(chǎn)品原料配方科學(xué)合理，資源豐富，價格低廉，性能優(yōu)良，國內(nèi)首創(chuàng)；熱膨脹系數(shù)小于2106，熱穩(wěn)定性400℃至20℃一次熱交換不裂，各項(xiàng)質(zhì)量指標(biāo)達(dá)到和優(yōu)于QB/T25802002要求，技術(shù)水平國內(nèi)領(lǐng)先；配方原料球磨前不需煅燒，與鋰輝石質(zhì)配方比較，節(jié)能40%以上，且很好地解決了燒成溫度窄的問題，提高了產(chǎn)品的合格率。產(chǎn)品經(jīng)南京景元陶瓷有限公司、南寧市百