Повышение рентабельности обжиговой печи

Ларс Линдгрен
27.10.2020 297

Выход из строя печи для обжига цемента может стоит заводу десятки тысяч долларов из-за простоя производства и ежедневной потери прибыли. Если простой связан с аварийным ремонтом, а не плановым техническим обслуживанием, затраты стремительно возрастаю

Для сокращения или устранения незапланированного простоя и сведения к минимуму необходимости в плановых ремонтах особенно важна эффективная и качественная укладка кирпичей. Минимизируя воздушные зазоры, смещенные ряды или плохо закрепленные кирпичи, можно продлить срок службы печи и существенно уменьшить необходимость в неплановом или аварийном техническом обслуживании.

Хотя существует множество методов укладки кирпичей, а подрядчики, привыкшие пользоваться каким-то одним, будут отстаивать именно его, результаты говорят сами за себя. Подрядчики, попробовавшие разные методы, как правило, соглашаются, что использование машины для укладки кирпичей приводит к значительной экономии, связанной с самим процессом укладки, повышением качества и безопасности.

Время — деньги

Старое высказывание «время — деньги» как нельзя лучше описывает работу цементных заводов. Десятки тысяч долларов упущенной прибыли накапливаются за каждый день простоя, если нужного оборудования или огнеупорных материалов не оказывается на месте установки. Это доказывает важность планового технического обслуживания.

Использование машин для укладки кирпичей на заводах ускоряет процесс установки огнеупорных материалов и экономит тысячи долларов на оплату труда. На укладку кирпичей влияют многие факторы, включая планирование, организацию, доступность, состояние печи, ее размер, возможность своевременной подачи кирпичей каменщикам, тип установки, тип и объем огнеупорных материалов, опыт рабочих и т.д. Хотя большинство каменщиков считают свой метод работы самым быстрым, многих поражает, сколько времени экономится благодаря машине для укладки кирпичей, особенно изготовленной из легкого авиационного алюминия.

Экономия времени начинается с типа укладки и настроек. Машина для укладки кирпичей, изготовленная из прочных, но при этом легких модульных алюминиевых компонентов; для ее сборки в печи требуется всего один или два человека (рис.1). Такие модели машин опытные специалисты могут установить всего за 60-90 минут. Установка других машин для укладки кирпичей, изготовленных по большей части из стальных компонентов, может занять 6-8 часов, а значит на это уйдет целая смена, что приведет к соответствующей упущенной прибыли.

Рисунок 1. Машина Ez Flexx50 от компании Bricking Solutions изготовлена из прочных, но при этом легких модульных алюминиевых компонентов; для ее сборки в печи требуется всего один или два человека.

Установленная машина оснащена подвижной рабочей платформой, способной выдерживать до трех поддонов кирпичей, в зависимости от модели, задействованного персонала и инструментов (рис.3). Арка оборудована пневматическими цилиндрами для подъема кирпичей на место у корпуса печи. Система с тележкой и направляющими обеспечивает перемещение арки на расстояние длины рамы настила.

Рисунок 2. В новой технологии машин для укладки кирпичей используется система двойных арок, что позволяет укладывать второй ряд кирпичей в процессе закрепления первого ряда.

Рисунок 3. Установленная машина оснащена подвижной рабочей платформой, способной выдерживать до трех поддонов кирпичей, в зависимости от модели, задействованного персонала и инструментов.

В новой технологии машин для укладки кирпичей используются система двойных арок, что позволяет укладывать второй ряд кирпичей в процессе закрепления первого ряда (рис.2). Это еще больше ускоряет процесс установки. Поскольку в арке используется индивидуальное управление с помощью главных клапанов, укладка кирпичей выполняется очень быстро. Для укладки не требуются дополнительные настройки. Индивидуальное управление позволяет выдвигать один цилиндр по мере необходимости. Когда арка готова, активация главного клапана опускает все цилиндры сразу. Если взглянуть на устаревшие альтернативные методы, становится ясно, почему они не выдерживают конкуренции по эффективности.

Распорки

Распорки широко применяются в работе с цементом и являются одним из самых старых методов укладки кирпичей. В более крупных печах настройка может занять целый день, в зависимости от опытности бригады. Такой подход ограничивает укладчиков, которым приходится тщательно следить, чтобы все распорки были установлены правильно. Поскольку для каждого кирпича нужна отдельная распорка, которую требуется отдельно установить и затем убрать, время укладки существенно увеличивается. Данный метод также требует больше физической силы, в результате рабочие устают быстрее, что замедляет производство.

Механические прижимные устройства

Как и при использовании распорок для каждого кирпича требуется отдельное прижимное устройство, что ограничивает процесс укладки. Также для использования прижимных устройств требуется сила, что повышает усталость и вызывает проблемы с качеством.

Простои, связанны с каждым из этих методов, могут оказаться продолжительными, поскольку данные процессы требуют значительно больше времени и сил, чем при использовании машины для укладки кирпичей.

Но одного перехода на использование машины для укладки кирпичей недостаточно. Также имеет значение качество оборудования. Разница в скорости и эффективности разных видов машин была продемонстрирована владельцам завода в Мидлотиане, штат Техас. Ранее там устанавливали футеровку с помощью шведской машины с одной аркой, отключения и простои которой в среднем составляли 73,4 часа в год. После перехода на машину для укладки кирпичей с системой двойных арок время простоя для технического обслуживания на заводе сократилось на 44%, что привело к повышению прибыли в размере 367 тысяч долларов в год, окупив вложения после первой же укладки.

Аналогичным образом, завод, расположенный в Ла-Калере (Чили) столкнулся с отключениями, внеплановым техническим обслуживанием, повреждением оборудования и огнеупорных материалов. Аналитики выявили ряд факторов, которые привели к упущенной прибыли, включая механические дефекты печи и некачественную укладку кирпичей, выполняемую с помощью шведской машины. От услуг подрядчика отказались.

Вместо этого, сотрудников завода обучили замене футеровочного кирпича с помощью машины для укладки кирпичей. Теперь сотрудники, работающие с футеровочным кирпичем не чаще двух раз в год, могут перекладывать более 46 футов (14 метров) за смену, менее чем за неделю удаляя тяжелые кирпичи и выполняя перефутеровку на 98 футов (30 метров), включая охлаждение и нагрев. Время укладки — это лишь один аспект, и скорость без качества ничего не стоит.

Качество футеровки

Такие проблемы с футеровкой, как скручивание, вызывают до 50% внеплановых отключений, что почти всегда связано с подходом к установке. Хотя многие методы укладки футеровочных кирпичей считаются приемлемыми, лишь немногие из них обеспечивают герметичность и уровень качества, необходимые для предотвращения неисправностей и отключений.

На заводе в Ла-Калере проблемы с расходами на обеспечение качества быстро вышли из-под контроля. Когда аварийные отключения стали происходить минимум раз в три месяца, руководство завода столкнулось с тем, что кирпичи начали выпадать всего через две недели после ремонта. Низкое качество укладки назвали главной причиной внеплановых отключений. Плохо установленные кирпичи привели к смещению рядов и большим воздушным зазорам в футеровке печи.

Ситуацию усугубляло и дополнительное давление бандажа печи, вызывавшее механическую нагрузку на футеровку, что приводило к частым и дорогостоящим неисправностям. Неисправности влекли за собой аварийные отключения, что вылилось в упущенную выгоду, превышавшую 360 тысяч долларов.

Многие старые, традиционные методы укладки имеют недостатки, которые не позволяют обеспечить высокое качество. Поскольку эти методы требуют, чтобы укладчики вращали печь, сложно поддерживать радиальную центровку кирпичной кладки, что крайне важно для стабильной футеровки. Если кладка не центрована должным образом, давление вертикальной футеровки распределяется неравномерно, и может произойти преждевременный выход из строя.

При вращении печи также остается большое количество незакрепленных клиньями кирпичей, направленных вверх, в то время как закрепляемая часть расположена по центру. По сути, после всех традиционных методов, вращают печь или нет, сверху остаются незакрепленные кирпичи. Поэтому если закрепление клиньями выполнено не идеально, под воздействием силы тяжести кладка начнет провисать, что повысит вероятность полного разрушения ряда кирпичей. На исправление ситуации уходит много времени и денег, а также возникают опасения относительно безопасности.

К тому же, традиционные методы укладки сопряжены с риском смещения рядом расположенных рядов, что приводит к эффекту домино и разрушению рядов кирпичей, а также воздушным зазорам между кладкой и корпусом.

Арки машины для укладки кирпичей прочно удерживают каждый кирпич у корпуса печи, пока не будет установлен клиновой кирпич, обеспечивая плотную подгонку. Главный клапан стягивает и выдвигает цилиндры одновременно, позволяя арке перейти к следующему ряду. Качественная укладка может увеличить срок службы футеровки печи на 25% (рис.4).

Рисунок 4. Арки машины для укладки кирпичей прочно удерживают каждый кирпич у корпуса печи, пока не будет установлен клиновой кирпич, обеспечивая плотную подгонку. Качественная укладка может увеличить срок службы футеровки печи на 25%.

Эффективность данного метода основана на четырех составляющих:

  1. Пневматические цилиндры все время плотно прижимают кирпичи к корпусу перед закреплением клиньями, поэтому риск провисания отсутствует.
  2. Гидравлическое прижимное устройство удерживает незакрепленный ряд при движении арки машины и обеспечивает достаточное давление в закрепляемой области для плотной установки клина.
  3. Пневматические цилиндры остаются на месте, пока не будет выполнено закрепление клиньями, обеспечивая надлежащее сжимающее усилие.
  4. Цилиндры берут на себя физическую работу, которую иначе пришлось бы выполнять вручную, используя традиционные методы, например, распорки. А значит усталость снижается, и остается больше энергии, чтобы уделять внимание качеству.

Эффективность использования машин для укладки кирпичей повышается благодаря уникальным особенностям конструкции, например, вырезам в арке. Такой вырез в арке обеспечивает простоту укладки и обзор. Вырез предоставляет каменщикам свободный доступ для установки клиновых кирпичей. Альтернативные конструкции машин для укладки кирпичей не предполагают наличия отверстия в арке, из-за чего укладчикам приходится искать способы обхода арки, что снижает скорость укладки и, возможно, качество. Вырез также позволяет каменщикам увидеть уже закрепленный клиньями ряд и ориентироваться на него, благодаря чему ошибки в кладке можно обнаружить быстрее, когда все пневматические цилиндры втягиваются и выполняется проверка на предмет провисания.

Изменяя методы для достижения более высокого качества укладки, завод в Ла-Калере сократил количество отключений на 75%, до трех дней в году.  Что еще лучше, удалось устранить дорогостоящие внеплановые ремонты, из-за которых останавливалась работа, и проводить техническое обслуживание по графику, когда сотрудники, материалы и оборудование были подготовлены. При качественной укладке требуется меньше технического обслуживания.

До использования машины для укладки кирпичей минимум раз в 90 дней на заводе возникали проблемы с огнеупорными материалами. Теперь завод уже 18 месяцев работает без простоев. Фактически, необходимость в плановом техническом обслуживании снизилась на 66%.

Не забывайте о безопасности

Анализ методов укладки кирпичей не может быть полным, если не рассмотреть вопросы безопасности. Хотя на технике безопасности завод не получает прибыль, она безусловно экономит деньги, когда речь идет о потере работы, жалобах сотрудников и повышении затрат на страховку. Поскольку в машинах для укладки кирпичей всю работу выполняют цилиндры, а не укладчики, это снижает степень усталости сотрудников, которая является важнейшим фактором при возникновении несчастных случаев (рис.5). К тому же, избавление от ручного труда сокращает вероятность травм, связанных с повторяющимся напряжением.

Рисунок 5. Поскольку в машинах для укладки кирпичей всю работу выполняют цилиндры, а не укладчики, это снижает степень усталости сотрудников, которая является важнейшим фактором при возникновении несчастных случаев.

Безопасность и благополучие сотрудников приводят к более стабильной работоспособности и лучшим результатам. Повышенное качество кладки, более быстрая укладка и усиленная безопасность вносят значительный вклад в рентабельность.

Заключение

Благодаря машинам для укладки кирпичей заводы могут взять под контроль отключения и простои. Такую степень надежности и управления работой обжиговой печи невозможно достичь традиционными методами, даже если задействованы самые опытные каменщики. Денежные вложения относительно невелики, зачастую всего 6% от общего капитала. Вам придется потратиться на закупку машины для укладки кирпичей всего раз, но работа печи окупит весь срок ее службы.

Контактная информация: компания Bricking Solutions, Inc., 98272, штат Вашингтон, Монро, Вилладж Вэй 1144; тел.: 1-360-794-1277; эл. почта: info@brickingsolutions.com; сайт: www.brickingsolutions.com; Facebook; Twitter или YouTube. Ларс Линдгрен — президент компании Bricking Solutions. Более 24 лет работает в данной отрасли на руководящих должностях.

Связаться с нами

Готово, ваша заявка успешно отправлена.
Ошибка, попробуйте обновить страницу и попробовать снова.

Вам будет интересно

Новейшая система нанесения покрытий под высоким и низким давлением
Новейшая система нанесения покрытий под высоким и низким давлением
Компания Oltrogge GmbH & Co KG (Билефельд, Германия) занимается разработкой и применением решений для повышения…
Под редакцией компании Oltrogge GmbH & Co. KG, Билефельд, Германия
27.12.2021
376
Открыта регистрация на выставку ExpoCoating Moscow
Открыта регистрация на выставку ExpoCoating Moscow
25-27 октября 2022 года в МВЦ «Крокус Экспо» пройдет ключевая выставка материалов и оборудования для…
15.06.2022
1082
Самый большой в мире бизон готовится к покраске
Самый большой в мире бизон готовится к покраске
Представитель Jamestown Tourism в Северной Дакоте недавно сообщил, что 63-летняя главная достопримечательность штата — бетонная…
12.08.2022
161