北京市人工费调整信息

北京市人工费调整信息（通用4篇）

篇1：北京市人工费调整信息

人工费调整申请

永昌县东兴置业有限公司：

我单位是东湖花园A-18#,A-19#楼的施工单位-----甘肃宝隆建筑工程有限责任公司第三项目部。于2010年4月份（A-18#楼于10年7月份开工）与贵公司签立施工合同，本工程招标时预算价格按09年第四季度指标价中标。工程施工开始后各类建材价格普遍上涨，特别是劳动力价格急剧上涨，导致施工成本大大提高。

2010年上半年人工日平均工资：小工35左右，大工70元：而去年下半年至今人工日平均工资：小工涨至65元，大工工资甚至翻倍，其他各技术工种涨幅更高。在施工过程中，本项目部多次申请调整人工费无果。根据2010年7月2日甘肃省住房和城乡建设厅文件《甘建价【2010】286号》关于调整甘肃省建设工程人工单价的通知，故特此申请调整人工费，甘肃省住房和城乡建设厅文件《甘建价【2011】215号》关于调整甘肃省建设工程税金费率的通知，甘肃省建设工程造价管理总站文件《甘建价【2011】19号》，故特此书面申请，望贵公司解决为盼。

申请单位：甘肃宝隆建筑工程有限责任公

司第三项目部

项目负责人：张虎

日期2011-9-4

篇2：北京市人工费调整信息

(1)人工费量差计算人工费量差首先要计算工日差，即实际耗用工日数同预算定额工日数 的差异。预算定额工日的取得，根据验工日报或设计预算中的人工费补差中取得工日数，实 耗人工根据外包管理部门的包清工成本工程款月报，列出实物量定额工日数和估点工工日 数。工日差乘以预算人工单价计算得人工费量差，计算后可以看出由于实际用工增加或减少，使人工费增加或减少。

(2)人工费价差计算人工费价差先要计算出每工人工费价差，即预算人工单价和实际人工 单价之差。预算人工单价根据预算人工费除以预算工日数得出预算人工平均单价。实际人工 单价等于实际人工费除以实耗工日数，每工人工费价差乘以实耗工日数得人工费价差，计算 后可以看出由于每工人工单价增加或减少，使人工费增加或减少。人工费量差与人工费价差的计算公式如下：

人工费量差=(实际耗用工日数－预算定额工日数)×预算人工单价 人工费价差=实际耗用工日数×(实际人工单价－预算人工单价)53.材料费的分析包括哪些内容? 材料费分析是从材料的采购、运输、保管使用等环节入手，包括主要材料、结构件和周转材 料使用费的分析以及材料储备的分析。

(1)主要材料和结构件费用的分析主要材料和结构件费用的高低，主要受价格和消耗数量 的影响。而材料价格的差异，又要受采购价格、运输费用，途中损耗、来料不足等的影响；材料消耗数量的差异，也要受操作损耗、管理损耗和返工损失等因素的影响，可在价格差异较大和数量超用异常的时候再作深入分析。材料价格和消耗数量的差异对材料和结构件费用的影响程度，可按下列公式计算：因材料价格差异对材料费的影响程度=(实际单价－目标单价)×实际用量因材料用量差异对材料费的影响程度=(实际用量－目标用量)×目标单价(2)周转材料费分析主要通过实际成本与目标成本之间的差异比较。周转利用率的计算公 式如下：

周转利用率=实际使用数×租用期内的周转次数进场数×租用期×100% 54.其他直接费分析包括哪些内容? 其他直接费是指施工过程中发生的除直接费以外的其他费用，包括：

1)二次搬运费；2)工程用水电费；3)临时设施摊销费；4)生产工具用具使用费；5)检验试验费；6)工程定位复测费；7)工程点交费；8)场地清理费。55.企业对项目经理考核的内容有哪些? 企业对项目经理考核的内容有：

1)项目成本目标和阶段成本目标的完成情况；2)建立以项目经理为核心的成本管理责任 制的落实情况；3)成本计划的编制和落实情况；4)对各部门、各作业队和班组责任 成本的检查和考核情况；5)在成本管理中贯彻责权利相结合原则的执行情况。56.项目经理对所属各部门、各作业队和班组考核的内容有哪些? 对各部门的考核内容包括：1)本部门、本岗位责任成本的完成情况；2)本部门、本岗 位成本管理责任的执行情况。对各作业队的考核内容包括：

1)对劳务合同规定的承包范围和承包内容的执行情况；2)劳务合同以外的补充收费情况； 3)对班组施工任务单的管理情况，以及班组完成施工任务后的考核情况。

对生产班组的考核内容(平时由作业队考核)是以分部分项工程成本作为班组的责任成本。以 施工任务单和限额领料单的结算资料为依据，与施工预算进行对比，考核班组责任成本的完 成情况。

第六章施工项目成本管理的新发展 57.带施工图项目总承包有哪些优点? 与一般的工程承包相比，带施工图的项目总承包的最大的优点在于，总承包人可以从项目的 整体的高度来对项目的设计、施工、工艺的使用、分包人的选择上进行变化，从而实现项目在总成本上的最优。

(1)设计上的优化一个建设工程项目从施工到建成，是一个系统工程。系统的各个方面

都与成本相联系，在实际的操作中，通过严格的材料使用的控制和工期上的按时，对于成本 的节约仅仅是很小的一部分。但是如果能够从设计开始，由设计单位和施工单位联合在一 起，通过最优的方式来设计施工图，那么这种成本的节约将是最大的。

(2)全过程的设计带施工图的项目总承包的第二个优势是将形成一种全过程设计施工的结 构。由于设计单位和施工单位是作为一个整体对一个项目进行总承包的，所以在出现了设计 上的问题的时候，不需要像分开承包那样，施工单位必须停工来等待设计单位的设计变更，而是可以和设计单位一起联合对原来的设计进行修订，这样，设计单位也知道原来设计导致施工上不成功的原因，并且可以根据这个原因迅速给出一个修改的设计施工方案。

(3)分包中的成本降低通过总承包这种方式，总承包单位将寻找的施工单位放在了整个市 场的广度进行选择。当总承包单位是进行某个项目带施工图的总承包的时候，如果本企业内 的施工单位就有这方面的专家，可以直接在内部组成一个统一体。但是，如果本集团内部没 有这样的 施工单位，那么对于总承包集团来说，可以和其他施工单位进行合作。实现总成本的优化。

篇3：人工干燥常见缺陷及工艺调整

关键词：干燥过程,缺陷,机理,工艺,分析,调整

近年来由于人工干燥技术的大力推广, 隧道式 (或室式) 干燥窑在国内砖瓦行业中得到了广泛的应用。从而极大地提高了劳动生产率, 减少了能源的浪费, 使得我国砖瓦行业出现了可喜的变化。但是由于各地生产技术水平的参差不齐, 有些砖瓦生产企业并没有真正领悟人工干燥的技术要领, 在干燥过程中出现了许多次品、废品, 造成大量人力、物力和财力的浪费, 甚至出现了生产被迫中断现象, 给企业经营带来巨大的损失, 更严重者企业被迫关门歇业。所以, 提高人工干燥技术, 及时有效地解决人工干燥工艺过程中出现的实际问题, 是保证砖瓦生产企业正常生产的关键, 是关系到企业生存发展的重要一环, 现总结各烧结砖生产企业干燥过程中所出现的一系列问题之原因, 希望能对出现过类似问题的企业的生产和工艺改进有所帮助。

1 干燥过程中质量问题

在生产实践中, 人们发现在干燥过程中或者干燥结束后坯体会出现许多这样或那样的质量缺陷, 许多问题交织在一起时总是让人晕头转向、摸不着头脑。其实有些干燥缺陷与干燥窑无关, 有些质量缺陷在进入干燥窑以前已经产生了, 由于在未进入干燥窑前的湿坯几乎还没有水分的排出和坯体尺寸的收缩, 这些问题没有明显表现出来而已。如实心砖的S形裂纹、螺旋裂纹;多孔砖的衍射纹、松散纹;空心砌块的断条纹以及上述产品的坯体条面出现的月牙纹和四棱的垂直细纹等都不是干燥窑惹的祸, 它们的出现与螺旋绞刀、芯具、机头、机口、真空及泥料等因素的匹配不合理有相当密切的关系。

在人工干燥过程中经常出现的质量问题大体可分为以下四种情况:湿坯坍塌、早期开裂、干燥裂纹、坯体不干。现就其产生背景及危害性的程度分别描述如下。

1.1 湿坯坍塌

对于使用粉煤灰或河道淤泥作为基础原料的砖厂来说, 由于原料本身为瘠性原料或所含瘠性原料的成分较多并且极不稳定, 在湿坯多层码放的前提下 (含一次码烧工艺和二次码烧工艺) , 由于干燥窑自身缺陷 (在干燥窑设计或施工过程中几个相关指标处理不当) 、工艺设计不科学或补救措施针对性不强等因素影响, 使得湿坯或者已经部分脱水的坯体因环境中湿度过高、或者温度偏低使得坯体表面吸附大量水分或者凝结成露, 这样在高湿低温的情况下, 就很容易出现湿坯坍塌现象。这种情况一般出现在春、秋和冬季, 尤其是冬季更加严重, 越是北方地区持续时间越长, 短则一个月, 长则三四个月, 轻者部分坯体坍塌, 重者整车坯体甚至整个干燥窑砖坯出现持续性地大面积坍塌现象, 有的砖厂甚至因此而被迫停产, 损失相当惨重, 而痛心不已。

1.2 早期开裂

对于使用页岩、粉煤灰或黏土原料的砖厂来说, 由于基础原料塑性太高或者结合性太差, 湿坯在干燥过程中都容易出现早期开裂现象。在一次码烧工艺中, 坯体的早期开裂一般表现在坯垛之间的通风路径中, 尤其是在坯垛间隙和坯垛与窑体间隙布置不合理处容易产生, 在干燥工艺没有突变的情况下, 出现早期开裂的比例并不大, 但是一旦出现早期开裂现象, 则极易出现坯垛开花、干坯倒垛或者卡窑现象;在二次码烧工艺中, 砖坯的早期开裂, 主要表现为坯体的切坯断面上的剪口裂纹;另外, 坯体的掉头、断裂等现象也出现在这一过程中, 虽然坯体的掉头、断裂现象不是由干燥工艺直接造成, 但它主要是在干燥过程中或者干燥结束后才明显表现出来, 往往给人造成假象甚至误判。一旦误操作将给二次码坯带来巨大的麻烦, 尤其对于自动化程度较高的机械码坯砖厂影响更大, 严重时甚至影响到烧结制度的改变。

1.3 干燥裂纹

干燥裂纹顾名思义是指由于干燥工艺控制不当而直接产生的坯体裂纹。产生干燥裂纹的主要原因就是干燥过快。这种过快干燥又分为两个方面的原因:一是在干燥过程中干燥制度突然出现变化, 温度、湿度出现突然地较大变化;二是坯体在没有通过干燥临界点前失水过快。干燥裂纹较小时主要影响产品的外观质量, 较严重者将影响烧结砖的力学性能, 一般情况下对烧结工艺的影响并不是很严重, 但是它牺牲的是企业的产品合格率, 损害了公司的形象和信誉, 因此砖坯出现干燥裂纹现象也是不容忽视的问题。

1.4 坯体不干

导致坯体不干的影响因素主要包括:介质温度、环境湿度、流通风量、码坯方式和码窑密度等。其主要表现为砖垛坯体整体不干、某一固定部位不干和不固定部位不干三种情况。前两种情况一般容易查找原因和解决, 而第三种情况通常不容易查找具体原因, 因而解决时间相对较长一些。不管出现哪一种坯体不干现象, 都将直接影响生产效率的提高, 造成生产成本的上升, 甚至直接影响到烧结工艺的正常进行, 处理不当还可能出现哑音砖、生砖, 甚至出现倒窑、堵窑等恶劣现象。

以上干燥问题在很多砖厂不同程度也出现过。想要从根本上解决这些缺陷问题, 还要从坯体的干燥机理说起。

2 人工干燥的基本机理

人工干燥就是通过热空气介质与湿坯进行热风交换和热温交换而将坯体中的水分排出并带出热场环境的过程。所以说人工干燥过程既是一个传热过程, 又是一个传递水分的过程。想要保持干燥过程连续不断的进行, 在坯体周围必须有干燥介质, 坯体表面的水蒸气压强必须大于干燥介质的水蒸气分压强。当坯体表面的水蒸气压强等于坯体周围干燥介质的水蒸气分压强时, 干燥过程就停止了。此时, 坯体的水分和它周围干燥介质的水蒸气处于平衡状态。

坯体中的水分根据结合方式的不同, 大体可以分为化学结合水、自由水和大气吸附水三种类型。

2.1 自由水

自由水包括渗透结合水及大毛细管水。自由水与黏土颗粒结合程度较为松弛, 很容易被排除。当坯体排除自由水时黏土颗粒会相互靠拢, 因而产生收缩, 其收缩的体积略小于失去的自由水的体积。所以自由水也被称为收缩水。排除自由水后, 坯体在继续干燥时, 其体积只有微小的收缩, 对于敏感系数较高的原料来说, 在排出自由水的过程中一定要谨慎控制, 以免产生开裂或变形。

2.2 大气吸附水

牢固地存在于黏土的毛细管中及细小分布的黏土胶体, 即构成水膜的水分, 均属于大气吸附水。其结合强度中等, 大气结合水的吸附量决定于坯体周围空气的温度和相对湿度, 空气的相对湿度越大, 坯体所含的大气吸附水就越多。在一定温度下, 坯体所含的水分与该温度下饱和空气达到动态平衡时, 坯体所含水分是大气吸附水量最高点, 超过这一点就是自由水。在大气吸附水的排除过程中, 坯体不发生收缩、不产生应力, 干燥速度可以尽量加快而不会开裂, 因为此时坯体已经具有了较高的机械强度。

2.3 化学结合水

指制砖基础原料中的矿物组成部分的结合水。这种水分在普通意义上的干燥温度下是无法将其排出的。只有在烧结前期组成坯体的颗粒在400℃~500℃时, 发生高温物理化学反应才能脱去化学结合水。脱去化学结合水, 坯体的尺寸并不收缩, 只减轻坯体的质量、增大坯体的气孔率。化学结合水在排出过程中不产生应力, 很快进行也不会导致坯体开裂。

坯体内水分在干燥过程中的移动分为:坯体表面水分的蒸发和坯体中水分的内扩散两个过程。

坯体与热空气接触时, 坯体表面的水分由液态转变为气态 (即蒸发) , 并借助扩散作用进入周围空气中。外扩散的动力是坯体表面水蒸气压力与周围空气的水蒸气分压的差值, 即坯体表面的水蒸气压力大于周围水蒸气的分压时, 才能使坯体表面的水分移动到周围的大气中, 干燥才能进行。

坯体中水分的内扩散:水分在坯体内部的扩散动力是靠扩散渗透力和毛细管力的作用来进行的, 并服从于扩散定律。内层水分以液态或者以毛细孔及气孔中形成的气态沿毛细管向坯体表面移动, 吸附水仅仅以气态形式向表面扩散。

3 坯体的人工干燥过程

湿坯的干燥过程大致分为:加热阶段、等速干燥阶段、降速干燥阶段和平衡阶段四个阶段。

加热阶段又称预热阶段:热空气介质在送热风机的作用下, 由送风管道被送入干燥窑内, 并按干燥工艺流程, 将与坯体相逆而行, 并逐步与坯垛进行断面接触。空气介质将热传递给坯体, 坯体内的水分在热与风的作用下开始出现挥发现象。坯体的干燥是由内向外进行的, 首先表皮的游离水因升温而汽化, 并且被风流带走。坯体内部的水分开始向坯体表面移动, 并不断汽化又被气流带走。如果这时干燥窑内温度过高而湿度过小, 没等坯体内部的水分移到坯体表面, 而表层的水分就已挥发, 则表层开始出现收缩现象, 而坯体内部由于尚存部分水分的填充, 而收缩不大或者没有收缩, 因此产生内应力, 使得坯体产生裂纹。因此在这一阶段, 我们总是希望湿坯只升温而少失水, 以便坯体内部的水分有足够的时间转移到坯体表面, 这样就可以使砖坯内外部分同时失水, 同步收缩, 防止出现干燥裂纹。所以, 此阶段要求保持在高温高湿状态。随着干燥过程的进行, 坯体表面温度升高, 干燥速度加快, 直至坯体温度等于干燥介质湿球温度。此时, 热介质传给坯体的热量与坯体散发的热量相等, 达到热平衡状态, 开始进入干燥的等速阶段。

3.1 等速干燥阶段

在这一阶段坯体主要排出的是坯体颗粒间的自由水, 当坯体整体温度升高达到或接近环境热场温度时 (达到湿球温度) , 坯体进入等速干燥阶段。此时, 坯体表面的失水速度等于其内部水分向表面移动的速度, 坯体内外部分同步失水、同步收缩。坯体表面蒸发了多少水分, 坯体内部就能向表面补充多少水分, 即坯体内部水分移动速度等于表面水分蒸发速度, 坯体表面维持潮湿。干燥介质传给坯体表面的热量恰好等于坯体表面水分汽化所需的热量, 坯体表面温度不变。在此过程中坯体将要失去大约50%的水分, 因此, 在此阶段控制的要点就是保持温度和风量的稳定, 不可操之过急或突然升温, 否则将产生大量干燥裂纹。

3.2 降速干燥阶段

在此过程中坯体主要排出紧紧包裹在泥料颗粒表面的吸附水, 由于吸附水和泥料颗粒的紧密结合, 脱去这部分水分则相对困难一些, 其需要耗费较多的热量。此阶段干燥速度会明显下降, 但由于此时的干燥收缩已基本停止, 产生裂纹的几率也相对减小了很多, 因此, 此阶段可以大胆升温加快干燥速度。

平衡阶段也称冷却阶段:是指坯体中的残余水分和热场环境中的水分达到平衡状态。坯体脱去了其中的大部分水分, 坯体的残余含水率为大气平衡水, 干燥速度为零, 干燥过程终止。

总之, 生产中, 不管是用隧道式干燥窑还是室式干燥室, 是连续干燥还是间断干燥, 其干燥原理都是一样的。

4 产生人工干燥问题的工艺分析

4.1 湿坯坍塌

出现湿坯坍塌现象与制砖所用的原料没有必然的联系, 因为无论是黏土砖、页岩砖、粉煤灰砖、煤矸石砖还是河道淤泥砖均出现过湿坯坍塌现象。但同样是出现湿坯坍塌现象, 对于不同原料的坯体, 受损的程度却存在非常明显的差异, 一般情况下页岩和黏土砖受损程度较小, 而河道淤泥及粉煤灰砖受损程度则非常严重。

干燥窑的湿坯坍塌主要有淋塌和潮塌两种基本形式, 它们主要产生于干燥窑的预热段, 这两种基本形式有很大相似之处, 往往被人们混淆, 但是它们又存在本质的区别, 主要表现在产生的具体部位和机理的不同。当产生非常严重的湿坯坍塌现象时, 又往往是两种基本形式共同作用的结果, 所以说这种隐患在生产控制过程中更让人感到可怕, 因为仅凭一些表象判断太容易给人造成误导, 真所谓差之毫厘谬以千里。当出现这种结果时, 对砖厂的打击往往是非常沉重的。

4.1.1 坯体淋塌

主要产生于干燥窑预热段的前期, 在基于干燥窑窑门的频繁启动、窑体保温、排潮风机配置及预热段长度和热场温度等诸多因素影响下, 使得干燥窑内顶板上或者排潮风机内壁由于大量过饱和蒸汽冷凝成水珠, 这些水珠又滴落到砖坯上, 致使砖坯软化、疏松直至坍塌, 较轻者上面几层坍塌, 重者整车变成泥巴。

产生坯体淋塌时, 从坍塌部位的断面分布结构来看, 一般情况下, 接近窑车表面的坯体有几层是比较完整且为潮湿的, 上部分是断裂的块状坯体, 而覆盖其上面或者填充其中的坯体则多为疏松较为干燥的小的颗粒状。这种特征是判断坯体淋塌的第一手资料, 产生淋塌的大致过程为:坯体表面凝结大量冷凝水, 继而吸收部分冷凝水成为坯体内部的自由水, 坯体因含水率过高而机械强度降低、达到抗折强度极限时, 坯体开始折断而坠落, 随着大量水蒸汽的不断凝结, 湿坯塌落现象不断延续, 直至整个坯垛全部坍塌。大量的水蒸气继续凝结成水珠, 吸附在断裂的坯体表面上, 并使其疏松软化成为一摊散料。

产生坯体淋塌的诱因主要有以下几种: (1) 排潮温度太低 (一般低于30℃) ; (2) 干燥窑保温效果不好, 或者根本没有保温, 使窑顶内壁温度太低; (3) 排潮烟囱和排潮风机保温措施不当或直接未做保温措施。

因此, 做好必要的保温措施和增大排潮风量是解决淋塌的重要措施。

4.1.2 坯体潮塌

潮塌发生在干燥窑的预热段中后期, 通常以后期为主。其根本原因是预热带中段内的空气湿度达到了绝对饱和状态, 这种饱和的热空气已经不能再带走更多的水分, 而这部分过饱和空气在向排潮风机不断移动时, 由于砖坯的吸热和窑体的散热而使温度逐渐降低, 这时空气中的水蒸气就会析出一部分, 或者成为水珠挂在窑墙、窑顶板上, 或者被砖坯吸收而提高了其含水率, 使得砖坯的强度随着水分的提高而逐渐降低, 下层的砖坯就会因承受不住上层的重压而坍塌, 部分坍塌的砖坯堵塞了通风孔道, 就这样恶性循环, 从一车的小部分发展到一大部分, 甚至整车坍塌, 严重时整个预热段内的砖坯全部坍塌, 如果检查或处理不及时, 继续进车就会出现整窑坍塌的现象。而生产砖坯潮塌的主要原因则是由空气温度过低和空气流通量过小所引起的。

产生坯体潮塌时, 在接近窑车表面的坯体为较为潮湿的颗粒状, 而其上部则为完整或者较为完整的干坯。因此, 认真分析坯体形状, 从而获得第一手信息, 是快速分析和解决干燥质量问题的关键。

那么是什么原因造成预热带空气温度过低的呢?

由于预热带设计过长, 或因操作原因人为地增加了预热段的长度。预热段长度的计算应该从排潮风机中心线算起, 到第一个送风口为止, 其总长度不应超过干燥窑总长的25%~30%, 过长则使热空气流程过长, 导致降温幅度过大, 从而使湿度达到绝对饱和状态。

窑体保温差, 有的属于设计问题, 有的属于施工问题, 甚至个别厂家只是用空心楼板在窑顶进行简单覆盖, 使得干燥窑到处漏风, 因此当环境温度降到0℃以下时, 干燥窑内就开始出现大面积的坍塌现象。

造成干燥窑内风量过小又是什么原因呢?

除设计原因出现送热风机或排潮风机风量过小外, 还有可能有以下原因:操作原因造成风量过小:送热风机运行频率太低;送热风机前通道没有全部打开;抽热或送热支管的闸阀开量太小;抽热支管或送热支管过细过小, 即便全部打开也不能满足正常的生产要求。很多小断面的干燥窑都设计单窑门, 实际上这样是不合理的, 在进车时会造成风流短路, 进车时间越频繁, 顶车时间越长, 风流短路现象越严重, 也就越容易出现坍塌现象。

某厂采用一次码烧工艺, 焙烧窑为拱形窑顶, 而干燥窑在设计或施工中贪图省时省力, 将干燥窑建成与焙烧窑同等高度的平顶窑, 为适应焙烧要求, 只能按照焙烧窑的尺寸码坯, 结果在干燥窑进车时, 大量的热气从两侧间隙被排出窑外, 这种情况也极易造成坍塌现象, 而且在北方地区并不少见。

4.1.3 解决思路

为避免砖坯产生湿坯坍塌现象, 通常有两种途径可以实现:一种是保证热介质的温度始终保持在冷凝温度以上, 使其中的水分总是以气态的形式存在, 而不被砖坯吸收, 但这种状态需要大量的热量支撑, 且排出干燥窑的废气温度过高, 不利于砖坯的初期加热过程, 使坯体在干燥初期就产生干燥裂纹;二是能及时将干燥窑中的高湿气体排出, 使干燥介质中的含水率降低, 湿度增幅不大, 保证砖坯进入干燥窑后, 不会与高湿的介质相遇, 不会将介质中的冷凝水吸收到砖坯中来, 这样不但能够降低干燥过程中的能耗, 而且能够保证砖坯的干燥质量, 所以, 采取及时排出干燥窑内的高湿废气是防止砖坯湿坯坍塌的有效办法。

4.2 早期开裂

在粉煤灰、煤矸石和河道淤泥为基础原料的烧结砖生产过程中, 砖坯在干燥初期开裂是一种比较常见的缺陷, 主要原因在于对干燥速度的控制上。

成型后的湿坯被运送到干燥窑后, 砖坯与室内的热介质发生接触, 砖坯表面的水分吸收了热介质中的热量, 由液态转化成气态而蒸发, 并扩散到周围介质中。水分外扩散的动力是砖坯表面的水蒸气分压与周围空气中的水蒸气分压的差值, 只有当砖坯表面的水蒸气压力大于周围热介质的水蒸气分压时, 坯体表面的水分才能扩散到周围的热介质中去, 干燥才能得到持续进行。外扩散速度与砖坯水分的表面蒸发系数、水蒸气分压差等因素有着密切关系, 干燥介质流动速度越大, 或者水蒸气分压差值越大, 则外扩散速度越快。同时坯体内部的水分也存在着移动, 称为水分的内扩散。内扩散的动力是依靠扩散渗透力和毛细管力共同作用的。湿扩散是内扩散的一种形式, 另一种方式则是热湿扩散。坯体内部存在的水分差即湿度梯度是水分由坯体内水分高的地方向水分低的地方移动的根本原因。

在粉煤灰砖坯的干燥过程中, 坯体与热介质接触时, 坯体表面水分由液态转化成气态, 并被流动着的热介质带走。由于坯体表面的水分蒸发, 使坯体表面的含水率小于内部的含水率, 于是产生了湿度梯度, 因而水分就从较湿润的内层向较为干燥的表层移动。在此过程中, 由于坯体表面失去了水分, 排出了自由水, 坯体表面就会产生收缩。而这时坯体内部还没有失去多少水分, 不会产生收缩。就这样由于坯体表面和内部的收缩程度不一致, 就使得坯体内部产生了一定的应力, 当内应力小于坯体内部原料颗粒之间的结合力时, 坯体表面不会产生裂纹, 而当内应力大于颗粒之间的结合力时, 坯体表面则很容易产生干燥裂纹。要控制坯体的内应力, 就要降低坯体表面的收缩率, 或者尽量降低坯体表面的收缩速度, 让表面的收缩在较长的时间内完成, 让坯体内部的收缩速度尽量跟上或接近表面的收缩速度。坯体表面的收缩速度与表面脱水速度有着密切的关系, 坯体脱水速度的快慢取决于热介质的温度、湿度和流速。所以, 只要热介质的温度不是很高、湿度不是太小, 当流速较慢时, 就不会使坯体表面脱水速度太快, 使坯体内部具有较小的内应力。因此在粉煤灰砖坯的干燥过程中, 只要认真控制好干燥初期与坯体接触的热介质温度、湿度和流速, 就能解决干燥初期的裂纹问题。

4.3 干燥裂纹

坯体在干燥过程中因干燥速度过快产生开裂的原因主要有两个方面:一是在干燥过程中干燥制度有突然的变化, 温度、湿度曲线出现了较大的变动;二是坯体的干燥在没有经过临界点前干燥速度过快。

我们知道干燥介质的温度是表示干燥介质带走水分能力的标志之一, 介质温度越高, 能带走水分的能力就越强, 坯体脱水速度越快。如果温度过高会造成坯体表面水分蒸发太快, 而内部水分移动速度小于表面蒸发速度, 坯体表面收缩大, 而内部收缩小, 造成内部对表面产生应力, 当表面强度小于这个应力值时, 坯体表面则产生裂纹。

介质的湿度对坯体的干燥过程影响也是很大的, 如果湿度过高, 则坯体脱水速度缓慢, 若处理不当, 就可能出现凝露现象, 使坯体回潮。如果介质湿度太低, 则脱水能力太强, 容易使坯体表面干燥太快, 从而产生较大应力差出现裂纹。

控制好临界点是人工干燥技术的重要手段之一。在临界点之前, 随着干燥过程的进行, 坯体会一直有体积收缩现象, 这时如果干燥过快, 就很容易使坯体产生裂纹。而在临界点之后由于坯体停止了体积收缩, 即使干燥速度加快, 失去水分再多, 也只是增加了孔隙率, 不会产生应力, 更不会产生干燥裂纹了。干燥裂纹的表现及产生条件如下。

4.3.1 整体开裂

当沿着整个体积产生不均匀收缩的临界应力时, 可能导致坯体完全破裂。这种开裂一般在干燥的开始阶段出现。在规定的干燥制度下, 当坯体沿着厚度方向的水分尚未呈抛物线分布时, 由于干燥速度加快, 使水分差达到了临界值。坯体厚、水分高、快速干燥情况下容易产生这种裂纹。

4.3.2 边缘开裂

薄壁、高孔洞率的坯体干燥时, 边缘的干燥速度比中心部位大得多, 不均匀收缩产生应力。坯体表面和接近边缘部分处于张应力状态, 中心部位处于压应力状态。

4.3.3 中心开裂

其原因也是由于坯体边缘部分比中心部分干燥的快些。周边的收缩在整个坯体收缩尚未结束之前就停止了, 形成一个硬壳似的骨架。随着干燥过程的进行, 在等速干燥终了、收缩结束之前, 中心部分仍在收缩, 却又受边缘硬壳的阻碍, 形成中心裂纹。开裂瞬间边缘部分承受压应力, 中心部分承受张应力。

4.3.4 表面裂纹

在坯体干燥过程中, 若内部与外表的温度梯度与水分梯度相差过大, 会产生表面龟裂。已干燥的坯体若移到潮湿空气中, 会从周围介质中吸潮, 在坯体表面形成吸附结合水膜导致微细裂纹出现。当坯体吸附0.7%~0.9%的水时, 这种微裂纹就隐约可见, 随着吸附水的增多, 裂纹会扩大。这种微裂纹一般出现在中等或高敏感性黏土的坯体中。

4.3.5 结构裂纹

可塑泥团若组成、水分不均匀, 则挤出成型后存在结构条纹, 从而引起干燥后的裂纹, 挤出成型时如果砖机真空度不足, 使得粉粒之间的空气未排出而压缩在坯体里, 使坯体形成不连续结构, 干燥后容易出现层状结构裂纹。

4.4 坯体不干

在生产中所说的坯体不干一般表现为三种形式:一种是整车坯体都不干;二是指坯垛中某一相对固定部位坯体不干;三是不固定位置的局部坯体不干。

整车坯体都不干, 表明干燥窑内的热量不够, 没有达到坯体脱水所需要的热量。此时应当适当提高介质温度, 降低湿度, 或者根据实际情况调整进车周期以解决整车坯体不干的问题。

当坯垛中出现某一相对固定部位坯体不干现象时, 说明干燥窑断面上的通风不顺畅、热量分布不均匀, 有的地方脱水速度快, 有的地方脱水速度慢。干燥窑的通风条件决定于风机抽力的大小。通过干燥窑内的气体量的多少, 与气体流动途中所遇到的阻力大小有直接关系。对于正在运行中的窑炉来说, 一定量的气体通过它的各个部位的摩擦力和局部阻力基本上是可以看做不变的, 仅当气流速度发生改变时, 才按一定的函数关系增减。因此在正常生产情况下, 窑炉结构对气流阻力的影响是不能人为改变的。如选用较小的码坯密度, 合理的码窑形式, 平整科学的码坯规格, 坯垛阻力就会减小, 窑内通风量就会增加。反之, 码坯密度大, 形式不合理, 码窑规格不平整, 坯垛的阻力就会加大, 窑内通风量将会减小。因而码坯方式与介质流动形式如果产生冲突, 将会影响气流的通过, 从而产生坯体部分不干的现象。当遇到这种情况时, 首先要调整干燥窑的通风量, 均匀地将热量分配到干燥窑的断面上, 使各处干燥速度一致, 然后再考虑码坯方式的影响。

不固定位置的局部坯体不干通常与人工码坯方式有关, 并且这种形式的坯体不干具有间歇性。即有时出现有时不出现, 当出现时一般集中在坯垛内部并且坯体间距比没有出现坯体不干现象的间距小得多, 另外坯垛的行距和间距有时又同时都比其他坯垛间距小。

5 干燥过程中的需要重视的几个重要工艺参数

5.1 原料的干燥敏感系数

原料的干燥敏感系数是指原料或制品在干燥收缩阶段出现裂纹的倾向性。干燥敏感性高的原料, 即使在低速干燥时也极易出现裂纹或变形, 而干燥敏感性低的原料即使快速干燥也不一定出现裂纹, 因此干燥裂纹的产生与原料本身固有属性有重要关系。原料的干燥敏感性主要取决于原料的矿物组成、颗粒级配等。据大量研究资料证明:以高岭石为主要矿物的高岭土属于低敏感性黏土, 以水云母矿物为主的黏土属于中等敏感性黏土;以蒙脱石和多水高岭石矿物为主的黏土则属于高敏感性黏土。

5.2 坯体成型方法

产生坯体干燥不均的原因是多方面的, 当坯体性能和干燥条件固定时, 成型过程的不合理即为引起坯体干燥变形的重要原因。坯体在成型过程中, 往往由于受力不均或泥料的密度、水分不均以及黏土矿物的定向排列等原因, 使坯体在干燥时产生不均匀收缩而变形甚至开裂。因此在制定干燥制度时必须考虑成型因素。

5.3 干燥介质的温度

干燥介质的温度是干燥介质带走水分的能力的标志, 干燥介质的温度越高, 带走水分的能力越强, 坯体脱水的速度就越快, 干燥窑的生产效率就越高。在生产实践中如果干燥介质的温度超过一定的极限值时, 会造成坯体表面水分蒸发速度过快, 而内部水分移动速度小于表面水分蒸发速度。这样, 一方面坯体表面收缩大, 而内部收缩小, 造成内部对表面产生张力, 当表面强度小于这个张力时, 坯体表面就会开裂。另一方面表面干得快, 表面的水蒸气压就要降低, 表面蒸发速度减慢, 延长了干燥时间, 降低了干燥窑的生产效率。如果采用高温高湿的干燥介质进行干燥时, 坯体因具有较小的湿度梯度, 坯体不但不会开裂, 而且干燥速度还会加快。所以要提高干燥窑的生产效率, 就要控制好干燥介质的温度和湿度, 特别是干燥临界点以前的湿度, 应使其脱水能力适中, 而到临界点之后, 采用高温低湿的热介质对坯体进行干燥, 这样反而可以提高干燥窑的生产效率。

5.4 干燥介质的湿度

干燥介质要有合适的湿度, 才能保证坯体的干燥质量。如果干燥介质的湿度太高, 则脱水能力较低, 致使坯体脱水速度缓慢, 如处理不当, 还可能出现凝露现象, 致使坯体坍塌。湿度过低, 脱水能力加强, 干燥速度快, 容易使坯体干燥过快产生裂纹。因此, 干燥介质的湿度一方面起到保护坯体在干燥过程不开裂的作用;另一方面起着限制干燥速度的作用, 它对保证干燥质量、降低干燥风量的消耗、热量消耗有很大的影响。一般情况下, 在坯体干燥的临界点以前, 应严格控制干燥介质的湿度, 在干燥窑的进车段干燥介质的相对湿度应维持在80%~95%的情况下, 不但干燥质量能够得到保证, 而且干燥速度也比较快。

5.5 干燥介质的流速

坯体表面的干燥速度与干燥介质流速有很大关系, 干燥介质流速越大, 坯体表面水分蒸发的速度也越快, 干燥介质的流速越慢, 坯体表面水分蒸发的速度也越慢。但是, 干燥介质的流速的增大必须与坯体的干燥性能相适应, 在保证干燥质量的前提下, 才能增大流速, 缩短干燥周期, 提高干燥窑的生产效率。

5.6 干燥窑的零压点

干燥窑的零压点是干燥窑内正压和负压的过渡点。零压点的位置随着送风压力和排潮压力的变化而变化。在正压段干燥窑的热气体会向外溢出, 而在负压段外界的冷空气会被吸入到干燥窑中。零压点的位置是由干燥窑的送风量、排风量、干燥窑内的系统阻力和坯体的干燥性质决定的。

在正常生产的情况下, 应维持零压点的位置固定不变。因为在干燥窑结构不变的情况下, 送风量和排风量的变化会影响干燥质量的变化, 也会影响产量的变化。零压点向进车段飘移的原因有两个:一是排风量减小, 造成进车段相对湿度增大, 脱水速度减慢, 坯体容易出现凝露现象;二是送风量增大, 结果造成出车段温度升高, 相对湿度降低, 使坯体进入干燥窑后因失水过快而产生裂纹。零压点向后飘移:一是送风量减小, 另一个是排风量增大, 同样会使坯体产生裂纹, 并降低干燥产量。所以在正常生产时一定要注意保持零压点的相对稳定。

5.7 临界点的位置

干燥临界点是坯体干燥过程的分水岭, 在干燥临界点以前, 坯体失去水分, 会使坯体产生收缩, 如果此时干燥介质温度较高或者送热风量较大, 都会引起坯体产生裂纹。在临界点之后, 虽然坯体将继续失水, 但此时坯体已经不再收缩, 此刻即使干燥速度再快, 坯体也不会产生裂纹, 因此, 在正常生产中找准临界点在干燥窑中的位置很重要。

6 干燥制度的确定

干燥制度是指达到一定干燥速度时各个干燥阶段所应选用的干燥参数。最佳干燥制度可以理解为在最短的时间内获得无干燥缺陷的干坯的制度。因此, 生产中为了提高干燥效率、节约热能, 总是希望干燥速度要大一些。但是在实际工艺控制中干燥速度受坯体本身因素、干燥设备和干燥条件的限制。对于不同的坯体, 在不同的干燥条件下的干燥制度也是不同的。干燥制度给我们最直观的表象就是:湿坯和热介质分别从窑头、窑尾两个方向相向而行, 窑头湿度大、温度低;窑尾温度高而湿度很小。因而形成两条不同方向的递减曲线, 正向递减的曲线是湿度曲线, 逆向递减的曲线是温度曲线。由于干燥过程必须在风量的流通形式下完成, 所以就有了压力测点的参与, 因此温度曲线、湿度曲线和测点压力就成了干燥控制的重要工艺参数。

干燥制度主要决定于被干燥坯体的干燥性能。干燥制度包括:干燥周期、干燥介质的温度、湿度、流速、干燥介质在干燥窑内的温度曲线、相对湿度曲线、坯体的干燥速度曲线及收缩曲线等。在原料和制品品种一定的前提下, 决定干燥制度的基本因素主要有:干燥介质的温度、干燥介质的湿度和干燥介质的流速。在坯体干燥过程中, 干燥制度的选择直接影响到坯体的产量、质量及风量、热量的消耗, 因此必须合理地选择干燥制度。制定合理的干燥制度重点从以下几个方面着手:

干燥介质的温度是表示干燥介质带走水分能力的标志之一。干燥介质温度越高, 带走水分的能力越强, 坯体的脱水速度就越快。但温度又不宜过高, 如果温度过高, 就会造成坯体表面水分蒸发过快, 内部水分移动速度小于表面水分蒸发速度, 这时坯体表面收缩大, 而内部水分收缩小, 造成内部对表面产生应力。当表面强度小于此应力时, 坯体表面就会开裂。另外在高温低湿度下干燥的坯体具有较干的表层, 降低了坯体表面的水蒸气压力, 减缓了表面水分的蒸发速度, 延长了坯体的干燥周期。采用较高温度和湿度的干燥介质干燥坯体时, 坯体具有较小的湿度梯度, 坯体开裂的危险性小, 干燥速度就可以加快。

干燥介质要有合适的湿度才能保证干燥的质量, 如果湿度太高, 则坯体脱水速度缓慢;湿度过低坯体容易产生裂纹。因此干燥介质的湿度一方面起着保护坯体不产生裂纹的作用;另一方面起着限制坯体脱水速度的作用。从目前使用的逆流隧道式干燥室来说, 湿度对保证坯体质量、降低风量、热量消耗有很大影响。一般情况下, 干燥室进车端的干燥介质的相对湿度波动在80%~95%, 干燥质量基本能够得到保证, 但是从经济运行的角度来讲, 干燥室进口处相对湿度控制在95%左右, 对热量和风量的利用是比较经济的。

坯体表面的干燥速度与干燥介质的流速有很大关系, 干燥介质的流速越大, 坯体表面水分蒸发速度也越快。在排出自由水的时候, 干燥介质的流速对坯体水分的蒸发速度有很大影响, 比如干燥介质的流速从0.4 m/s增加到3 m/s, 水分蒸发的平均速度约提高2倍。在排出大气吸附水时, 干燥介质的流速对干燥速度的影响较小。因此在考虑利用干燥介质的流速来缩短干燥周期时, 一定要注意干燥介质的流速与干燥性能的相适应性。

在确定坯体干燥制度时, 除了确定干燥介质的温度、湿度、风速等外, 还必须确定干燥窑内的温度曲线、相对湿度曲线、脱水曲线及收缩曲线, 这些曲线必须与坯体的干燥性质相适应, 才能保证坯体干燥的产量和质量。在坯体干燥过程中, 对温度、湿度曲线的要求是:温度随坯体干燥时间的增加逐渐升高, 相对湿度逐渐降低, 中间不要有突变。温度、湿度曲线要与坯体的干燥性能相适应。如低干燥敏感系数的坯体, 在干燥过程中其升温速度可以快些, 相对湿度的降低也可以快些, 使坯体在干燥窑的前部就大量脱水。对于干燥敏感系数较高的坯体来说, 其温度和湿度曲线则要平缓, 升温速度不能过快, 相对湿度的降低也不能过快。温湿度曲线在产量和大气的温湿度一定的情况下, 主要用干燥窑的送风结构来调整。干燥窑的送风段长, 干燥窑内的温度升的就快, 因此可以通过送风段的长短、零压点、介质的温度、湿度及进车速度来调整干燥窑的温湿度曲线。

坯体干燥收缩率的大小与坯体的干燥性能、成型水分及瘠性原料的掺入量有关。在干燥过程中, 收缩率大的坯体干燥周期尽量要长些。

坯体的干燥周期主要是根据坯体的干燥敏感性;坯体的形状和尺寸;坯体的成型水分、残余水分和临界水分;干燥介质的温度、湿度和流速以及干燥窑的结构、坯体干燥的均匀程度来确定的。在一定的特定条件下, 如干燥窑的结构大体相同, 坯体的尺寸和形状不变, 干燥介质的流速也控制在一定范围之内, 干燥介质的温度虽然因泥料而异, 但是变动的幅度一般不会很大。在这种情况下坯体的干燥周期可以认为主要取决于泥料的干燥性质, 这样就可以借助数学方法和一些经验数据来确定。

7 结束语

人工干燥已经是现代烧结砖瓦企业生产的一道必不可少的工艺过程, 因此人工干燥技术也就成为了保障生产过程顺利进行的必备知识, 合理运用人工干燥知识将为我们的企业健康发展起到保驾护航的作用。

参考文献

[1]刘康时等.陶瓷工艺学[M].华南理工大学出版社, 1990.

[2]苏国准.黏土砖瓦人工干燥技术教材[M].国家建材局西安砖瓦研究所黏土砖瓦技术培训班.

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