Production de matériaux de mur de feu : Optimiser les points faibles de la ligne de fabrication de briques
La fabrication de briques cuites et de matériaux de mur cuits est un projet d'ingénierie systématique. Chaque processus de production est étroitement lié aux autres. Chaque unité de production agit comme une planche d'un seau d'eau. La capacité du seau ne dépend pas de la planche la plus longue, mais de la plus courte. Cet effet de seau bien connu s'applique pleinement aux briqueteries. L'étape de production la plus faible détermine le rendement global de votre usine et votre marge bénéficiaire.
De nombreux investisseurs de projets de briques ne se concentrent que sur les chiffres de production quotidienne tels que 500 000 ou 800 000 pièces de briques cuites. Cependant, ils ignorent le volume total de circulation des matériaux dans toute l'usine. Le chiffre d'affaires quotidien réel des matières premières et des briques crues peut atteindre 5 à 8 millions de pièces, bien au-delà de la production cible de briques finies. Nous analysons étape par étape les points faibles courants dans le flux de production complet des briques.
Stock de matières premières et traitement des matières premières
Si vous ne pouvez pas utiliser de schiste local ou de gangue de charbon, vous avez besoin de plusieurs zones de stockage de matières premières. La capacité de traitement des matières premières doit dépasser la production quotidienne de briques conçue, et les heures de travail sont limitées à 8 à 10 heures. Les ingénieurs doivent sélectionner les concasseurs, les cribles à rouleaux, les convoyeurs à bande et les séparateurs magnétiques en fonction de la dureté et de la teneur en humidité des matières premières. La maintenabilité est essentielle. Même les concasseurs robustes deviennent un goulot d'étranglement si le remplacement d'un marteau prend une journée entière. De nombreuses usines manquent d'équipements de levage aérien, s'appuyant sur la manutention manuelle pour les plaques de criblage lourdes, ce qui entraîne un roulement fréquent des ouvriers de maintenance.
Silo de maturation et stockage des matériaux fins
Les silos de maturation sont essentiels pour stabiliser la plasticité des matières premières. La capacité de maturation recommandée est de 2 à 3 fois la production quotidienne avec un temps de maturation de 72 heures. Ce tampon assure un approvisionnement continu lorsque les équipements de concassage s'arrêtent pour maintenance. Pour les matières premières sableuses et dures, une conception anti-infiltration évite une répartition inégale de l'humidité. L'installation de pétrins après le mélange améliore l'homogénéité des matières premières.
Système d'extrusion sous vide et de gerbage de briques
L'extrudeuse sous vide, le système de coupe et la machine de gerbage de briques forment la section centrale d'extrusion et de formage. Les performances de l'équipement varient considérablement selon les matières premières et les conditions climatiques. Un cas réel à Lanzhou : des usines ont copié les paramètres de production de la Chine centrale et obtenu de bonnes briques crues, mais ont rencontré un séchage lent, un taux de fissuration élevé et un faible rendement de cuisson, formant un sérieux manque de processus.
Conception de la chambre de séchage
Les fours tunnel ont plusieurs combinaisons de séchage-cuisson : séchage direct-cuisson directe, une cuisson plus une cuisson, deux cuissons plus une cuisson et d'autres configurations. Le séchage direct-cuisson directe fonctionne bien pour les briques pleines fabriquées à partir de schiste à haute plasticité ou de gangue de charbon. Les matières premières à haute sensibilité au séchage ne peuvent pas adopter cette configuration, car cela créera des défauts irréversibles.
Le climat extrêmement sec provoque la fissuration du corps cru. À Kuitun, Xinjiang, les opérateurs réduisent la hauteur des ateliers et des abris à briques crues, utilisent des rideaux pour augmenter l'humidité de l'air et adoptent une disposition de gerbage de briques de 1,5 fois. En conséquence, la quantité de wagons de four et de voies doit augmenter.
Les sources de chaleur de séchage comprennent le séchage par gaz de carneau, le séchage par chaleur résiduelle et le séchage combiné. Les matières premières à haute teneur en soufre ne conviennent pas au séchage par gaz de carneau en raison de la pollution secondaire. Le séchage combiné par gaz de carneau et chaleur résiduelle permet une meilleure efficacité énergétique pour les matières premières à faible teneur en soufre.
Pour la conception de l'évacuation de l'humidité, l'évacuation centralisée pure a une consommation d'énergie élevée. La solution optimale combine l'évacuation décentralisée et centralisée avec une pression positive comme principale et une pression négative comme auxiliaire. De nombreux projets de fours tunnel rotatifs ont des conceptions de séchage déraisonnables, et les ventilateurs d'évacuation consomment une puissance excessive.
Technologie de cuisson au four et sélection du type de four
La qualité de cuisson et la consommation de carburant sont déterminées dans la conception et la construction du four. Les types de fours comprennent les fours tunnel en maçonnerie, les fours tunnel combinés et les fours tunnel rotatifs. Les fours tunnel rotatifs résolvent la différence de température de section, tandis que les fours tunnel traditionnels présentent une densité de chargement de briques plus élevée. Cependant, les fours tunnel traditionnels souffrent de défauts structurels : les briques bougent tandis que le corps du four reste statique, ce qui peut provoquer la combustion des wagons de four. Percer ce goulot d'étranglement nécessite une innovation technique.
Un opérateur de four qualifié n'est pas seulement un gardien de flamme. Il doit maîtriser le flux d'air du four, la distribution de la chaleur, le schéma de gerbage des briques, l'isolation des wagons de four et les paramètres de séchage. Le principe de l'industrie stipule : 70 % de la qualité des briques provient du gerbage des briques, 30 % de la cuisson. Les opérateurs ne doivent jamais alimenter en charbon ni ouvrir les trous de feu aux joints des wagons de four dans les zones à haute température, ce qui endommagerait les wagons de four.
Conception des systèmes auxiliaires : voie de chargement, cour de produits finis
Les systèmes auxiliaires sont faciles à négliger. Un four de 3,7 m de large avec une configuration de 4 séchages-3 cuissons n'a qu'une seule voie de chargement. Pas d'espace pour l'expansion, donc le four ne peut jamais fonctionner à pleine capacité. Le nombre de postes de chargement, de postes d'emballage doit être calculé en fonction de la production conçue.
La cour de stockage des produits finis est un autre goulot d'étranglement courant. L'espace limité de la cour entraîne une réduction forcée de la production pendant les saisons de pluie. Les projets de briques creuses nécessitent un espace de stockage plus important, donc une cour insuffisante devient un grand point faible.
Inspection des matières premières et installations environnementales
Les tests chimiques des matières premières doivent être effectués avant la construction de l'usine. Les matières premières à haute teneur en soufre, calcium, potassium ou magnésium causeront des problèmes d'émissions, de déliquescence ou d'efflorescence des briques. De nombreuses tours de désulfuration échouent car les fournisseurs manquent de connaissances en matière de fours et de mécanique des fluides. Un équipement de désulfuration mal conçu augmente la charge du ventilateur et réduit la production. La conception de carneaux combinés horizontal + vertical offre un meilleur effet de désulfuration.
Les fours à gaz naturel permettent une production plus propre. Les concepteurs de projets doivent évaluer si les fours existants peuvent être modifiés pour la combustion au gaz naturel.
Conclusion
Pour atteindre la production quotidienne conçue d'une briqueterie à four tunnel, tous les maillons doivent respecter les règles de correspondance de capacité suivantes :
- Stock de matières premières : plusieurs fois la production quotidienne
- Traitement des matières premières ≥ 1,5 fois la production quotidienne
- Capacité de maturation : 2 à 3 fois la production quotidienne
- Le système d'extrusion termine 1 fois la production quotidienne en 8 à 12 heures
- Stockage de briques crues : 1,5 à 2 fois la production quotidienne
- Wagon de four vide ≥ 0,5 fois la production quotidienne
- Capacité de séchage : 1 fois la production quotidienne
- Capacité de cuisson : 1 fois la production quotidienne
- Voie de transport finie ≥ 0,75 fois la production quotidienne
- Poste de chargement ≥ 0,3 fois la production quotidienne
- Cour de produits finis : plusieurs fois la production quotidienne
Le chiffre d'affaires total des matériaux et des briques crues peut atteindre des dizaines de fois la production quotidienne de briques finies. Une usine visant 500 000 briques/jour peut nécessiter un chiffre d'affaires total de 5 millions de pièces.
La fabrication de matériaux de mur cuits est un système à chaîne complète. Le niveau de profit de votre briqueterie est limité par le maillon de production le plus faible.
FAQ
Q1 : Quels sont les points faibles les plus courants dans la construction de lignes de fabrication de briques ?
R : Les maillons faibles courants comprennent une capacité de silo de maturation insuffisante, une conception défectueuse de la chambre de séchage, des voies de chargement inadéquates, un manque de cour de produits finis, des matières premières non testées et un équipement de désulfuration inadapté.
Q2 : Comment choisir la méthode d'évacuation de l'humidité pour la chambre de séchage des briques cuites ?
R : L'évacuation décentralisée plus l'évacuation centralisée, la pression positive comme principale et la pression négative comme auxiliaire est la conception préférée. Elle évite l'effondrement des briques crues, réduit la température et diminue la consommation d'énergie.
Q3 : Quelle est la règle fondamentale pour faire correspondre la capacité de chaque processus de production de briques ?
R : Chaque étape doit réserver une marge de capacité raisonnable. Le traitement des matières premières, la maturation et le stockage des briques crues nécessitent une capacité excédentaire supplémentaire, afin d'assurer le bon fonctionnement de toute la ligne même lorsque des équipements individuels sont en maintenance.
