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真空技术助力高质量屋面砖瓦的生产

真空技术助力高质量屋面砖瓦的生产

Wienerberger GmbH

德国巴特诺伊施塔特 Wienerberger GmbH 砖厂使用真空技术对挤压机中的粘土混合物进行脱气。在此工艺中,该厂使用一款以 COBRA NX 干式螺杆真空泵为核心组件的真空系统供应真空。此真空泵采用非接触式工作原理,无需使用油液即可生成所需的真空。变速驱动装置可实现按需驱动控制,并确保精确维持所需真空,而不受材料含水量的影响。这套现代化真空系统使 Wienerberger 在效率、质量和运行安全方面均获益匪浅。

Wienerberger GmbH 简介

这家位于巴特诺伊施塔特的砖瓦厂成立于 1951 年,为谋求企业长期成功发展,由家族企业 Gessner 于 2001 年出售给 Wienerberger Ziegelindustrie GmbH。除了 Poroton 支撑砖外,工厂还生产符合新节能法规要求的高效隔热砖。Wienerberger Ziegelindustrie GmbH 总部位于德国汉诺威,隶属于 Wienerberger AG。Wienerberger AG 总部位于奥地利维也纳,是一家业务活跃的国际集团。

挤压机用于制造各种 Poroton 支撑砖。当材料通过位于双轴搅拌器和挤压机之间的真空室时会被脱气, 这样可防止挤压过程中出现气穴,从而保证砖块无气孔, 同时可以显著增强其稳定性,防止其在干燥之前变形,并确保成品砖的尺寸精度。使用锯末、纸浆和聚苯乙烯等辅助材料,能够确保烧制后实现良好隔热性所需的孔隙率。烧制过程中这些辅助材料会燃烧殆尽,从而在材料中留下孔隙。

之前使用的真空供给技术需要大量维护工作

早些年,这家位于巴特诺伊施塔特的 Wienerberger 砖厂使用的是一台一次油润滑旋片真空泵。在这款真空泵需要大修之时,工厂经理 Wolfram Tittel 意识到是时候了寻找可以优化真空供给的方法。他的主要目标是尽可能减少油耗、油乳剂积聚量以及维护工作。因此,他与 Busch 普旭的真空专家进行了探讨,专家们对此应用进行了详细分析,然后推荐了一套真空解决方案。

Busch 普旭粘土脱气系统致力于实现更佳的运行安全性

Busch 普旭专为此需求开发了一款粘土脱气系统, 该系统的核心组件是 COBRA NX 干式螺杆真空泵。此泵用于抽空空气和水蒸气,并在干燥后将其压缩和排出,而无需使用油或其他工作液。真空泵上游的立式过滤器已针对粘土和壤土块中的灰尘和颗粒进行优化, 真空泵的调频电机以及集成式按需驱动的控制装置使真空室内可精确维持所规定的真空度。得益于该设计,此款真空泵能够在整个工艺中,使真空度始终维持在 1 毫巴和大气压之间。

需要从真空室抽取的水蒸气水平各异,具体取决于粘土混合物的含水量。这意味着,对于含水量较高的材料,需要通过提高电机频率来增加真空泵的抽速,这是因为,除了实际排出的空气外,还需要抽出更多的水蒸气。如果材料含水量较低,则可再次降低抽速。如此一来,真空室中的真空度即可一直保持恒定。此外,挤压过程中,材料被挤压入机头时,所需含水量可精确维持在 19.5% 和 21.5% 之间。这样,即可在维护灵活的工艺条件的同时确保粘土脱气过程中具有高水平的运行安全性。

Busch 普旭的真空专家对在砖厂已运行一年的 COBRA 干式螺杆真空泵进行了拆解和全面研究, 他们并未发现灰尘或颗粒穿透真空泵造成损坏或磨损的迹象。较之油润滑真空泵,维护工作也大幅减少。得益于 COBRA 干式螺杆真空泵的非接触式工作原理,不产生磨损,也就无需更换相关易损件。得益于无油操作,之前必须更换油过滤器的日子也一去不返了。此外,所有与采购油和处理油乳剂相关的工作和成本也变得全无必要。

节约大量能源和水资源

作为一家能源管理符合 DIN 50001 标准的砖厂,降低产生真空所消耗的能源非常重要。而新部署的真空泵工作频率范围通常在 30 至 35 赫兹,且仅在水蒸气水平较高时全负荷运行。

现在,有赖于 2021 年初实施的真空系统进一步优化措施,Wienerberger 得以节省更多水资源和废水成本。目前,真空系统使用闭环水路进行冷却,因此无需添加淡水,也无需处理废水。通过与 Busch 普旭的真空专家合作,Wienerberger 得以为制造粘土砖部署更高效的真空发生装置。


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