昼夜温差变化对南北方辊道窑控制的影响

潘雄

北方陶瓷生产的辊道窑炉过程控制中，为什么在夜间需要升高4 ～ 5℃甚至更多的温度，而到白天9点之后却又要逐步降回在夜间所升高的温度。每天都要重复进行，否则很容易出现产品欠烧变形或过烧现象，如果在冬季这种变化则更加明显，在南方陶瓷产区的辊道窑却没有这么明显的变化。请问潘工，这是什么原因造成同时有什么预防措施？

答：在辊道窑过程控制中，因外界温度变化而受到影响的，不管是南方还是北方陶瓷产区，都有上述变化的影响。只是南方昼夜温差小，体现没有北方昼夜温差那么明显而已。究其原因，这与热电偶及补偿导线的工作原理有直接关系。众所周知，窑炉使用的S型热电偶是由两种不同成分的铂、铑材料导体两端接合成一个回路组成。当两接合点温度不同时，就会在其回路内产生热电流的物理现象，通常情况下，把热电偶的工作端T1插入待测介质中以测量温度。如下图。

T0端（参比端）与显示仪表连接。当热电偶测量端T1与参比端T0存在温差时，则显示仪表将会指出热电偶所产生的热电动势（即人们直观看到的温度），又因为热电偶的热电动势的大小与冷、热端的温度有关。T0与T1两端的温差越大，产生的电动势愈大，故体现在仪表上温度越高，也就是说当插入窑内的T1测量点温度没有发生变化，而露在窑外的T0端的温度发生变化，会直接导致控温室仪表显示温度比设定值“高温”。目前窑炉温控中心都是采用自动程序控制， 自动阀门就会自动执行关小的指令动作，从而无形当中就是在做出了一个降温的动作，如果窑炉操作工人没有及时采取调整措施，也就出现了我们经常提到的夜间产品欠温变形现象。同理可知白天出现过烧的原因所在。

其二，在辊道窑设计与安装过程中，如果窑上热电偶与中控仪表台的仪表连接导线使用不符合工艺标准的补偿导线，此昼夜温差变化的体现则更显著。所以在安装新辊道窑炉时，一定要监控好施工单位，不能使用普通导线代替补偿导线的不良现象，否则会给该窑炉后期操控带来严重后果。

对产品质量的影响及预防措施：

（1）白天降温的区别；南方一般体现在中午的12时至下午15时段要降温，而北方则在上午的9时至下午的24时段。此时段要对窑炉高温区进行降温处理。

（2）晚上升温的区别；南方在凌晨12时至3时，北方则在晚上的21时至凌晨的3时，此时段要对窑炉高温区进行升温处理。

（3）每个时段按1 ～ 2℃/h进行升或降温处理，这样便于稳定生产，可有效避因升降温度幅度过大而带来色差或变形缺陷。

（4）检查该外偿导线是否符合技术要求，否则给予更换。

（5）检查温度差异过大的热电锅金属丝，其直径不能太细或者局部存在过细现象并给予更换，否则也会出现温度测量不准现象。

（6）在冬季生产时，靠窗边的窑炉，要做好关窗或防风及热电偶冷端的局部恒温保护工作，避免外界冷风直接吹向热电偶的冷端。

（7）保持燃气总压力不变，只需调整烧成高温区的温度即可。

（8）如果处理不及时會导致晚上的砖出现欠温的变形或入库后的返变形，而白天的砖则会出现过烧的针孔、熔洞、尺码偏大、波浪形或棒痕等不良缺陷。

（9）在北方陶瓷产区生产仿古和抛釉砖时，也需要特别注意昼夜温差的变化对淋釉前坯体温度的影响并及时作出调整，避免影响产品质量。