Manipulatoravto.ru

Обзор техники для вашей стройки
2 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Туннельная печь для обжига кирпича

Туннельная печь для глиняного кирпича

Туннельная печь для глиняного кирпича
Туннельная печь представляет собой тип непрерывной печи, открытой с двух сторон обжигающей в центре. Кирпичи, поставляемые вагонеткой в печь, проходят через печь в непрерывном режиме, что позволяет обрабатывать большие объёмы без отключения печи между партиями.

Туннельная печь может производить множество различных кирпичей.

Особенности туннельной печи:

1. Рабочая температура до 1000-1280.
Скоростной обжиг в соответствии с различными типами и формами матрицы.
2. Полный автоматический контроль температуры обеспечивает экономное расходование топлива.
3. Туннельная печь оснащена высокоэффективной горелкой, что позволяет топливу сгорать полностью без каких-либо загрязнений воздуха.
4. Качество обжига кирпича очень высокое, что позволяет сократить количество бракованной продукции.

Данная туннельная печь наиболее часто используема кирпичными заводами. Наша компания предоставляет проектирование, поставку и строительство туннельной печи различной мощности с современными технологиями.

Схема производства глиняного кирпича:

Машины линии по производства кирпича:

1. Глина погружается в ящичный питатель, ленточный конвейер несет глину к началу валковой дробилки. После дробления объем глины составляет 5мм.

2. Глину измельчают еще раз до объема 3мм. Затем транспортируется ленточным конвейером в смеситель, где вода добавляется в глину.

3. Глина мешается в смесителе. Затем с смесителя сырье поступает в экструдер, чтобы увеличить пластичность. После чего экструдер выдавливает длинную твердую и гладкую полосу.

4. Гладкие полосы режут на требуемый размер через станок для резки и шлифовки кирпичей.

5. Зеленые кирпичи транспортируются в сушилку. Влажность после сушки составляет ниже 6%.

6. Сушеные кирпичи загружаются в печь для обжига. Где кирпич обжигается при температуре 900 ° C. Готовность кирпича будет готова после обжига.

Серия машин по производству глиняного кирпича Баошень имеет более 40 видов и свыше 100 квалификаций. Наши машины были экспортированы в такие страны как Казахстан, Узбекистан, Кыргызстан, Таджикистан, Россия, Непал, Судан, Южная Африка, Уганда, Монголия, Аргентина, Ливия, Перу, Венесуэла, Бангладеш и Индия и завоевали большую известность и популярность.

Процесс по производству кирпича:

Обычно задаваемые вопросы для создания кирпичного завода:
Вопрос: Сколько земли должно подготовить для создания кирпичного завода?
Ответ: По требованиям к производству кирпича площадь земли тоже различная, но как правило, в пределах от 15 000 м2 до 30 000 м2. По меньшей мере надо подготовить 10000 м2.
Вопрос: Сколько электричества необходимые для одного кирпичного завода?
Ответ: Обычно требуемая мощность всех аппарат на кирпичном завода будет не менее 200 кВт. Вы должны обеспечивать достаточно. По разным производствам и автоматизацией, требования к электричеству тоже отличается.
Вопрос: Какие топлива могут быть использованы для обжига кирпича?
Ответ: Топливо является одним из основных затрат в процессе эксплуатации завода. Газ, мазут или твердое топливо (дрова, уголь, уголь, опилки, кофейной шелухи, семян хлопка) будут пригодны. Но кирпичный завод должен выбрать наиболее доступные и экономичные топлива.
Вопрос: Ещё какие другие условия требуются?
Ответ: Надо обеспечить достаточно сырья для изготовления на заводе в течение не менее 15 лет. Обеспечить водоснабжение и получить необходимую лицензию от местных властных органов.
Вопрос: Какие информации должны предоставляться для получения оферты кирпичного завода от Вас?
Ответ: Предоставьте нам ежедневное производство и размер кирпича. Расскажите, пожалуйста, что вам хочется строить весь кирпичный завод, или только заказать машины для изготовления кирпича.

Приглашаем Вас посетить наш завод!!!

Газовые туннельные печи обжига кирпича, производства НПП Теплоограждение

Газовые туннельные печи применяются в серийном производстве для термической обработки различных изделий и материалов. Несомненным достоинством этого вида печей является возможность их интегрирования в производственные линии с непрерывным технологическим процессом, к тому же, они характеризуются весьма высокой производительностью.

Туннельные печи обжига являются установками непрерывного действия, в которых обжигаемый материал, размещенный на специальных вагонетках, либо на конвейерах различного типа, движется навстречу теплоносителю по сквозному туннелю. Зона обжига в печах данного типа является неподвижной. Длина канала обжига может иметь длину от 48 до 408 метров, ширину – до 4,7 метра, высоту 2,5 метра.

Различают туннельные печи следующих типов:

— одно- или многоканальные;

— имеющие прямолинейный или кольцевой обжигательный канал.

Нагрев обжигаемых изделий производится либо открытым пламенем, либо с использованием экранов-муфелей. Соприкосновение поверхности обжигаемых изделий с продуктами горения может приводить к ее засорению мелкими частицами, содержащимися в продуктах горения. От этого недостатка свободны муфельные печи.

Механизированные газовые туннельные печи широко применяются для обжига разнообразных изделий, среди которых кирпич, керамическая плитка, изделия из фарфора, огнеупорные изделия.

Туннельная печь работает следующим образом. Обжигаемые материалы, размещенные на вагонетках, перемещаются по туннелю, последовательно попадая: в зону подогрева, где подогреваются нагретым воздухом, поступающим из зоны охлаждения и частью отходящих продуктов горения, в зону обжига, и затем в зону охлаждения.

В печах этого типа реализована регулировка подачи топлива и воздуха для поддержания требуемого режима горения и охлаждения уже обожженных изделий. Посредством установки вентиляторов, работающих раздельно, регулируется также количество нагретого воздуха и продуктов горения. Для обеспечения рециркуляции продуктов горения и воздуха предназначены специально сооружаемые рециркуляционные каналы, которые располагаются над сводом вдоль печи. Эти каналы, а так же дымососы и вентиляторы обеспечивают подачу нагретого воздуха и дымовых газов в различные зоны печи. Наличие органов регулирования параметров технологического процесса в печах данного типа позволяет широко применять для управления ими автоматизированные системы, что обеспечивает повышение качества выпускаемой продукции и оптимизацию экономических показателей производства.

Габаритные размеры туннельных печей определяются характером выпускаемой продукции, особенностями технологии обжига и проектной производительностью печи.

Сегодня туннельными печами оснащаются современные производства, выпускающие одинарный полнотелый кирпич и керамический камень. Среди важнейших преимуществ использования туннельных печей в производстве кирпича является возможность существенно улучшить санитарно-гигиенические условия на производстве, механизировать трудоемкие процессы, автоматизировать управление технологическими процессами.

Использование туннельных печей для обжига кирпича позволяет вывести за пределы обжигательного канала все процессы загрузки-выгрузки продукции, что позволяет обеспечить рабочим, занятым в этих процессах, возможность работы в условиях нормальной температуры и освещенности.

Жестко закрепленное расположение технологических зон в туннельных печах для обжига кирпича позволяет механизировать производственные процессы и автоматизировать управление этими процессами, что стимулирует существенное повышение культуры производства, в том числе и на этапах формовки и сушки изделий, повышает точность размеров и правильность формы кирпича.

Газовые туннельные печи, разработанные для производства кирпича, имеют длину до 105 метров, при ширине канала до 3 метров и высоте — 1,9 метра.

Длительность обжига полнотелого кирпича составляет от 36 до 40 часов, пустотелые изделия обжигаются за 24 — 30 часов.

НПП «Теплоограждение» занимается производством, монтажом, ремонтом и модернизацией всех видов туннельных печей. Цена туннельных печей утверждается после утверждения ТЗ заказчика в ходе переговоров.

Туннельная печь. Виды и устройство. Работа и особенности

Туннельная печь – проходная промышленная печь в виде закрытого длинного туннеля, внутри которого поддерживается высокая температура. Через нее проходит конвейер, обеспечивающий транспортировку изделий с заданной скоростью, нуждающихся в термообработке. Длина печи на различных производствах может доходить до 150-270 м.

Как устроена туннельная печь

Свое название печь получила в связи с внешним сходством с тоннелем. Через нее проходит конвейер с определенной скоростью, рассчитанной так, чтобы находящийся на нем груз за время перемещения с входа до выхода получил достаточную термическую обработку. Причем на разных участках тоннеля на него может оказываться различная температура.

Камера печи имеет вытянутую форму. Ее стенки делаются из металла или выкладываются из огнеупорного кирпича. Внутренний нагрев может обеспечиваться за счет электрических ТЭНов или сжигания топлива, такого как газ, уголь, мазут, дрова. Стенки камеры для экономии топлива могут утепляться.

Интенсивность нагрева в разных областях туннелей обычно отличается. При входе осуществляется постепенный нагрев, затем идет участок максимальной температуры, он является самым длинным. После него ближе к выходу начинается зона предварительного понижения температуры для исключения резкого охлаждения. Это позволяет медленно без скачков снизить температуру термообрабатываемого изделия. Такое деление не является правилом. Для многих изделий достаточно однородного нагрева на протяжении всей длины печи.

Рабочая температура внутри печи в зависимости от ее конфигурации может доходить от 100 до 2000°С. При этом скорость продвижения может быть отрегулирована так, чтобы продолжительность полного прохождения изделия через печь составляла от пары минут до 12-14 часов.

Туннельная печь может нагреваться несколькими источниками тепла расположенными вдоль нее, или оснащаться одной грелкой. В последнем случае поток горячего воздуха от единственного источника продувается от входа к выходу тоннеля вентилятором. При таком принципе работы температура по всей длине печи практически одинакова. Во многих случаях это неэффективно. Печи с таким устройством обычно используются только для выпекания хлебобулочных и кондитерских изделий, нагрев которых должен осуществляется сразу с высокой температуры.

Туннельные печи являются источником сильного нагрева. В связи с этим нередко при их монтаже предусматривается отбор горячего воздуха на выходе из тоннеля, и его перенаправление в систему отопления производственного помещения. Также теплый воздух может направляться на рекуперацию, то есть обратно задуваться на вход в тоннель. Это минимизирует расход топлива, однако сильно усложняет регулировку температуры. Возникает погрешность от необходимого параметра вплоть до 5-7°С. В связи с этим такая экономия нарушает технологический процесс. По этой причине рекуперация воздуха обычно применяется только для обжига кирпича сырца.

Преимущество туннельной печи над обычной

Данное оборудование является частью непрерывного производства. На многих предприятиях оно никогда не останавливается, за исключением времени на периодическое техническое обслуживание и чистку. Если обычные закрытие печи нужно после каждого цикла охлаждать, чтобы иметь возможность установить внутрь новые изделия для термообработки, то тоннельные полностью лишены такого недостатка.

Читать еще:  Силикатный тёплый кирпич

При работе с ними существенно повышается производительность труда, кроме того обеспечивается более высокая безопасность. Дело в том, что часть конвейера на загрузку вынесена перед печью, поэтому даже при ручной загрузке изделия для термообработки не нужно подходить к горячей камере. Также не нужно тратить время на разгрузку. Все автоматически подается на следующую часть производственной линии.

Сфера использования туннельных печей
Туннельная печь в зависимости от конфигурации может использоваться для выполнения термообработки:
  • Продуктов питания.
  • Кирпича.
  • Цемента.
  • Древесины.
  • Труб и прочего металлопроката.
  • Керамической плитки.

В зависимости от того какое изделие обрабатывается, диаметр печи может существенно отличаться. В самые большие из них может заехать грузовой автомобиль. Меньшие имеют высоту от 15-20 см.

Печь для обжига кирпича

Это достаточно большие стационарные конструкции, применяемые для обжига строительных материалов. Они отличаются очень низкой скоростью прохождения конвейера, что обеспечивает длительную многочасовую термическую обработку. Стены печи выкладываются из огнеупорного или шамотного кирпича, так как степень нагрева внутри не позволяет их делать из металла. К примеру, печи для производства кирпича поддерживают температуру до +900-1100°С.

Пропускаемая через печь глиняная заготовка сначала просушивается под воздействием небольшой температуры, затем обжигается, что делает ее твердой. На выходе готовый кирпич медленно остывает. Если сразу отправить его на холодный воздух, то он треснет.

Печи для керамики

По сути, они очень похожи на печи для обжига кирпича, так как тоже рассчитаны на работу с глиной. Отличие между ними заключаются только в ширине конвейера, а также рабочей температуре. Она достигает порядка 1000–1250°С. Печи для керамики имеют более совершенную систему контроля температуры, так как в них обжигаются хрупкие изделия.

В таких печах обжигается:
  • Керамическая плитка.
  • Керамогранит.
  • Клинкерная плитка.
  • Чашки, тарелки.
  • Раковины, унитазы.
Печи для металлопроката
Туннельная печь также является самым удобным оборудованием для быстрой термообработки стальных изделий. В зависимости от настроенной температуры, в них может выполняться:
  • Отжиг.
  • Закалка.
  • Отпуск.

В туннельных печах преимущественно обрабатывают длинномерный металлопрокат. Это трубы, уголки, полосы, рессоры.

Печи для хлебобулочного производства

Наиболее распространенными являются туннельные печи для хлебобулочных изделий. Они имеются в каждом крупном хлебокомбинате. Так как температура выпекания теста сравнительно невысокая, то стенки таких печей делаются из обычной стали. Это самая легкая и короткая туннельная печь. Их длина может составить 10-25 м.

При их использовании осуществляется непрерывное выпекание:
  • Хлеба.
  • Булочек.
  • Лаваша.
  • Пиццы.
  • Пампушек.
  • Ватрушек и т.д.

Так как внутри печей находятся продукты питания, то крайне важен используемый в них источник нагрева, не дающий неприятный запах. Обычно это газовая горелка или расположенные по периметру электрические ТЭНы. Очень редко можно встретить дровяную туннельную печь, рассчитанную на работу со сравнительно легкой выпечкой, такой как лаваш или пицца. Это сложное в обслуживании оборудование, но оно дает выпечке дровяной запах, поэтому все же пользуется спросом, в особенности за рубежом.

Для кондитерского использования

Это практически копия оборудования для хлебобулочных изделий, за тем исключением что имеет меньшие габариты и длину. Это обусловлено менее продолжительной обработкой кондитерских изделий. В таких тоннелях выпекают печенья, рогалики, пирожные, вафельные стаканчики для мороженого.

Данная туннельная печь оснащается очень точной системой регулировки температуры. Это край важно, так как мелкие кондитерские изделия могут подгореть, если их термообработка происходит на несколько градусов горячее. Внутри печей может находиться парогенератор для увлажнения воздуха, так как без этого осуществляется пересыхание и образование твердой корки на кремах.

Печь для древесины

Это большая длинная и вместительная туннельная печь, обеспечивающая сравнительно небольшой нагрев в 185−230°С. Она используется в качестве быстрой сушильной камеры. Пропущенный через такую печь пиломатериал становится термодеревом. Он приобретает более высокую прочность, в 15 раз выше, чем обычная сухая древесины. Кроме этого после термообработки пиломатериал набирает темный или благородный янтарный оттенок.

Типы конвейеров внутри туннельной печи

Удобство использования и надежность туннельной печи во многом зависят от работы горелок или ТЭНов, систем терморегуляции и вентиляции. При этом не менее важным элементом выступает система транспортировки изделий.

Печь может оснащаться следующими видами конвейеров:
  • Пластинчатый.
  • Подвесной.
  • Роликовый.
  • Тележный.

Пластинчатый является самым удобным решением для подачи хлебобулочных и кондитерских изделий. Он имеет высокую плотность между составными элементами, поэтому под него не падают мелкие крошки, печенье, что существенно облегчает уборку трубы печи после остановки.

Подвесные транспортировочные механизмы практически не встречаются. Они применяются только для выпекания вафельных стаканчиков для мороженного, и то на очень старых печах.

Роликовые являются самыми удобными для транспортировки внутри печи труб и прочего металлопроката, древесины для сушки. Встречаются печи для хлебобулочных изделий с таким приводом, но это не лучшее решение для пищевой промышленности, если не планируется использование противней.

Тележные конвейеры применяются на заводах по производству плитки, кирпича и прочих керамических изделий. Их преимущество в большой производительности и минимальной встряске перевозимых изделий, что важно, так как до обжига они обладают низкой механической стойкостью.

Схема устройства туннельной печи.

Туннельные печи исп-ся для керамического произв-ва. Делятся на: печи с прямым и кольцевым каналом. Достоинствами данной печи яв-ся возмож-ть исп-ния любого режима работы (периодического, непрерывного). К недостаткам туннел. печей относят малые скорости, неравномерное распределение t-ур по поперечному сеч-ю рабочего прост-ва. Наибольшее распр-ние получили вагонеточные туннел. печи. Рабочей камерой печи яв-ся сквозной канал (длиной L=180-230м; шириной: внутри от неск-х см до 3,2м, снаружи – до 6м; h от уровня пода вагонетки до замка свода не более 2м), по кот-му с помощью транспортных устр-в продвигаются обжигаемые мат-лы. В печи имеется 3 зоны (условно):

III – охлаждения. Рассмотрим принципиальную схему печи с принудительной подачей воздуха для охлаждения (вид сверху):

1 – продукты горения

2 – загрузка изделия

3 – подача топлива

4 – воздух для охлаждения и горения (чтобы понизить разряжение в рабочем прост-ве печи и обеспечить поступление воздуха для охлаждения обожженной продук-ции)

5 – отбор избыточного охлажденного воздуха

6 – эжектирующий воздух

В начале печи (I зона) и в конце (II зона) расположены входные и выходные камеры, вмещающие 1 вагонетку. Эти камеры изолируют рабочее пространство печи во время входа и выхода вагонеток.

Производительность данных печей Р=8-50 млн шт/год.

Туннельные печи. Туннельная печь представляет собой длинный канал, в центре которого установлены рельсовые пути для вагонеток.

В туннельных печах обжигаемая продукция передвигается на вагонетках через постоянные тепловые зоны: подогрева, обжига и охлаждения (рис. 57). Печи работают по принципу противотока, т. е. теплоноситель движется навстречу обжигаемым изделиям. Обжигают в этих печах в основном камни и кирпич. Время обжига изделий 24—48 ч.

Рис. 57. Схема тепловых зон туннельной печи системы : 1, 2, 3 и т. д. позиции вагонеток

По всей длине печи на внутренних сторонах стен имеется желоб, образованный уголковым железом и поверхностью стен. Желоб засыпают песком, в который погружают фартуки вагонеток (продольные металлические листы, прикрепленные к вагонеткам). Так создают песочный затвор, отделяющий обжигательный канал от подвагонеточного пространства. Песок в песочные затворы подают через бункера, установленные в стенах печи у ее входного конца, и через сделанные в стенах печи наклонные отверстия.

Стыки между вагонетками уплотняют асбестовым шнуром и промазывают глиняной массой.

Система садки сырца на вагонетки туннельной печи должна обеспечивать равномерное распределение газовых потоков по всему сечению печи. Наилучшие результаты достигаются при плотности садки в пределах 40—45% от всего сечения печи. Под плотностью садки подразумевают количество сырца, укладываемого в 1 м3 обжигательного канала печи.

Садка должна быть устойчивой и достаточно разреженной для прохождения газов. Она должна обеспечивать равномерное распределение топлива по сечению печи.

В качестве примера рассмотрим устройство туннельной печи производительностью 20 млн. шт. условного кирпича в год конструкции . Печь делится на четыре зоны: форкамера длиной 2,35 м, зона подогрева — 27,9 м, зона обжига и закала — 41,0 м, зона охлаждения — 32,75 м.

Туннельная печь имеет форсунки (при отоплении мазутом) или горелки (при отоплении газом), по 18 с каждой стороны печи.

При отоплении мазутом (марки 100) топливо подается к форсункам конструкции института Стальпроект с температурой 110° С под давлением от 0,5 до 2 ат. Воздух для горения подается вентилятором ВВД-8.

При газовом отоплении печь оборудуется двухпроводными горелками низкого давления ГНП-4, а для подачи воздуха применен вентилятор ЦД-57 № 5. Давление газа у горелок 190—210 мм вод. ст., а воздуха — 140—160 мм вод. ст.

Крайние горелки или форсунки, как правило, открыты на !Д—7г и только центральные открыты полностью.

Работает печь следующим образом. Открывается шторная наружная дверь форкамеры и гидравлический толкатель СМ-54С заталкивает в форкамеру груженую вагонетку. Наружная дверь форкамеры закрывается и поднимается шторная внутренняя дверь и двустворчатая концевая наружная дверь печи. Вагонетка с сырцом заталкивается в печь и одновременно вагонетка с охлажденными (обожженными) изделиями выталкивается из печи. Затем двери закрываются до следующего проталкивания, которое последует через 32 мин.

Навстречу вагонеткам, поступающим в зону обжига, движутся остывающие дымовые газы и воздух. В печи создана рециркуляция воздуха и газов с сосредоточенным отбором и рассредоточенной подачей для выравнивания температуры по всему каналу печи. Из зоны подогрева вагонетки поступают в зону обжига, куда подается теплоноситель. После обжига изделия поступают в зону охлаждения.

В зоне охлаждения горячий воздух отбирается в борова, откуда вентиляторы ВВД-9 и ТУ-70 № 16 передают его частично в сушилки и частично для создания воздушной завесы.

Воздушную завесу создают для разделения зоны обжига и охлаждения и быстрого охлаждения изделий с 950—1000° С до 600—650° С. Воздушная завеса создается смесью горячего воздуха, отбираемого из зоны охлаждения, и холодного атмосферного воздуха.

Во время работы печи следует соблюдать ряд требований.

Читать еще:  Оборудование для производства лего кирпича

Перед печью всегда должны быть в резерве три-четыре загруженные полуфабрикатами вагонетки.

Необходимо следить за тем, чтобы печные затворы были заполнены на 2/3 высоты песком или молотым шамотом, не допуская попадания вместе с ними посторонних включений размером более 50 мм.

Требуемое распределение температур по длине печи и в особенности равномерность обжига по сечению обжигательного канала возможно только при отрегулированном гидравлическом режиме, т. е. при определенных величинах давлений и разрежений на всех участках печи. Особенно важно свести к минимуму выбивание печных газов и подсосы наружного воздуха в обжигательный канал. Для этого следует обеспечить надежное уплотнение стыков вагонеток, шиберов на входе вагонеток и своевременную подсыпку песка в затворы.

Перед поступлением в печь вагонетки с сырцом проходят через шаблон, точно воспроизводящий поперечное сечение печи. Это позволяет вовремя обнаружить вагонетки с садкой, превышающей по габаритам размеры обжигательного канала печи, и предотвратить завал.

Работа туннельной печи

Основными условиями нормальной работы туннельной печи является регулярное проталкивание вагонеток и постоянство температурного и гидравлического режимов.

Распределение температур по длине печи регулируется подачей в каждую горелку требуемого количества газа, соотношением газа и воздуха, а также положением шиберов.

Соотношение газа и воздуха подбирают так, чтобы обеспечить полное сгорание газа при небольшом коэффициенте избытка воздуха. При избытке газа пламя приобретает темную окраску, а факел становится длинным; при избытке воздуха факел укорачивается, а дымовые газы светлеют.

Положение шиберов в зонах охлаждения и подогрева и на рециркуляционных трубопроводах должно обеспечивать при сжигании установленного количества газов заданную температурную кривую обжига.

При высокой температуре выходящих из печи обожженных изделий необходимо открыть шиберы и этим повысить количество холодного воздуха, подаваемого вентилятором в печь. Одновременно следует увеличить количество отбираемого на сушку нагретого воздуха.

Если необходимо повысить температуру в начале зоны подогрева, увеличивают количество отбираемых через этот участок дымовых газов. Для этого открывают шиберы, расположенные ближе к огню и в начале зоны подогрева.

Чтобы своевременно обнаружить завалы садки в печи, необходимо следить за показаниями манометра гидравлического толкателя или амперметра на моторе механического толкателя (увеличение усилий выше нормы указывает на завал).

Если обнаружен завал садки, необходимо толкателем подвести вагонетку с развалившейся садкой к ближайшему аварийному лазу по ходу движения. Через этот лаз все выпавшие из садки изделия извлекают из печи и закладывают лаз, продолжая работу.

Отрицательным явлением при работе туннельных печей является «расслоение» потока продуктов горения, движущихся по зоне подогрева, и воздуха, проходящего по зоне остывания. Проявляется это в том, что в верхних горизонтах печи газовый и воздушный потоки имеют более высокую температуру, чем в нижних. Этому способствуют подсосы холодного воздуха в зоне подогрева и в зоне остывания и потери через неплотности подвижного состава, подсосы воздуха из-за недостаточной герметизации входа в печь и выхода из печи. Расслоение потока приводит к увеличению брака при нагреве и охлаждении, снижению производительности печи, выходу недостаточно остывшего продукта.

Уменьшению расслоения продуктов горения и воздуха способствуют следующие мероприятия: возвращение части отходящих газов; устройство одной-двух воздушных завес на стыке зон обжига и остывания с подачей в щели свода вентилятором части отбираемого из зоны остывания воздуха; устройство во входной части печи шлюзового затвора из двух подъемных дверей; устройство самозакрывающихся двустворчатых или подъемных дверей на выходе вагонеток из печи.

В туннельных печах постоянно контролируют температурный и гидравлический режимы.

По всей длине туннельной печи поддерживается различное давление дымовых газов: на входе в печь — отрицательное избыточное давление в пределах от —5 до —6 мм вод. ст., на выходе положительное давление от 1,5 до 2 мм вод. ст.

Температуры на различных участках печи контролируют при помощи милливольтметров, логометров, электронных потенциометров, термопар и термометров сопротивления. Термопары устанавливают в своде печи в специальные отверстия. Давление измеряют с помощью S-образных манометров, жидкостных и-мембранных тягонапоромеров.

Расход газа и воздуха на обжиг изделий определяют методом перепада давлений с помощью дифманометра с передачей показаний на щит КИП.

Для поддержания в печи заданной температуры печь снабжается системой автоматического регулирования.

Устройство и принцип работы туннельной печи

Туннельные печи были изобретены давно, с тех времен, когда человечество научилось правильно обжигать глину. Но в современном виде, такие механизированные установки появились относительно недавно.

  • Устройство
  • Принцип работы
  • Виды и назначение
  • Обжиг кирпича и цемента
  • Обжиг керамических изделий
  • В металлургической промышленности
  • Производство хлебобулочных изделий
  • Выпечка кондитерских изделий
  • На что следует обратить внимание при выборе?
  • Вывод

Некоторые материалы и сырье, в процессе своей термической обработки, требуют выдержки определенных температурных режимов, меняющихся в ее процессе. Туннельная печь — это устройство, которое предоставляет такую возможность.

Устройство

Конструкция печь представляет собой кирпичную, либо металлическую камеру вытянутого типа. Длина ее может быть различной, в зависимости от выполняемых задач и типа установки. В качестве топлива могут применяться:

  • Твердое топливо (каменный уголь).
  • Газообразное топливо.
  • Жидкое топливо (мазут).

Подача топлива в камеру сгорания происходит с помощью специальных нагнетателей. Разогретый воздух поступает в рабочее пространство печи. В зависимости от режима работы, характеристики и назначения установки температура воздушной смеси может быть различной, от 100 до 2000 градусов Цельсия. Весь туннель можно разделить на три основные зоны:

  • Нагрева сырья и материалов.
  • Основной обработки.
  • Охлаждения готовой продукции.

к содержанию ↑

Принцип работы

Время термической обработки материалов и сырья может колебаться от десятков минут (в пищевой промышленности) до десятков часов (при обжиге и сушке кирпича). На выходе получается готовое изделие, которое подверглось плавному нагреву, основной обработке и последующему охлаждению.

Виды и назначение

По своему строению и функциональному назначению печи туннельного типа очень сильно различаются. Существуют громоздкие кирпичные конструкции для обжига кирпича, вращающиеся клинкерные цементные печи, выполненные в виде огромной металлической трубы.

Также есть компактные стальные печи для кондитерских и хлебобулочных изделий, мощные энергоемкие установки для термической обработки стали, а также небольшие агрегаты для керамических изделий и глиняной посуды.

Обжиг кирпича и цемента

Свое наибольшее применение нагревательные установки туннельного типа получили в производстве строительных материалов – кирпича и цемента. Клинкерная вращающаяся печь для производства цемента представляет собой огромные трубы, длиной до 230 метров, открытые с торцов и вращающиеся со скоростью 1 – 1.5 оборота в минуту. Печь устанавливается под небольшим наклоном к горизонту в 3 – 4 градуса. В таком устройстве выделяют 6 зон, таких как:

  • Сектор подсушки сырья (испаритель влаги).
  • Сектор нагрева.
  • Участок декарбонизации.
  • Участок спекания.
  • Зона экзотермии.
  • Зона охлаждения сырья.

Процесс спекания цемента протекает после загрузки в приподнятую часть сырья, а с нижней части подается топливо в виде смеси воздуха и горючего. Готовый продукт ссыпается в специальное холодильное устройство.

Количество подаваемого тепла и отводимого остывшего воздуха регулируется с помощью системы специальных шиберов или заслонок. Сырой кирпич сначала подогревается, потом происходит его обжиг, а затем охлаждение. Температура при обжиге кирпичных изделий внутри основной камеры установки может достигать 900 градусов Цельсия. После этого тележка с кирпичами отправляется в сушильную камеру, которая работает на выходящих их печи нагретых газах. Она конструктивно совмещена с печью.

Обжиг керамических изделий

Для изготовления изделий из керамики применяются устройства, похожие на кирпичные туннельные печи. Размер таких конструкций меньше, что обусловлено небольшими объемами выпуска керамической и глиняной продукции. Сам принцип функционирования таких печей многим повторяет процесс обжига и сушки кирпича.

В металлургической промышленности

В термической обработке сталей и сплавов туннельные печи применяют для отжига и нагревания металлических деталей перед другими процессами нанесения покрытий. Также в подобных агрегатах происходит закалка изоляторов для нужд электротехнического производства.

Производство хлебобулочных изделий

В хлебобулочном производстве применяют металлические туннельные печки, выполненные в форме вытянутого короба и снабженные конвейерной подачей выпекаемого продукта. Внутри такого агрегата находятся горелка, пароувлажнитель, конвейерная лента, система вытяжки, а также механизмы регулировки подачи тепла в разные отсеки печи.

Размеры их составляют от 10 до 25 метров, используются они на хлебозаводах, в домашних мини-пекарнях применять такие установки экономически невыгодно. Работают они на природном газу или электрической энергии, как наиболее безопасных для пищевой промышленности видах топлива. Гораздо реже применяются мазутные установки.

Выпечка кондитерских изделий

Кондитерские туннельные установки практически полностью аналогичны хлебобулочным печкам, с той разницей, что они обладают меньшими габаритами и более точными температурными режимами выпечки. В кондитерских изделиях используются различные кремы, что требует точной настройки температуры внутри печи, а также меньшего времени их обработки.

На что следует обратить внимание при выборе?

Выбирать печь туннельного типа для нужд своего производства следует, исходя из вида топлива, на котором она будет эксплуатироваться, предполагаемой мощности и количества производимого продукта.

Чтобы точно соблюдать технологические режимы, необходимо тщательно ознакомиться с технической документацией на изделие, какую температуру и какое время печь может выдавать, насколько быстро или медленно происходит та или иная стадия обработки сырья или продукта. Следует учитывать и финансовые возможности предприятия, а также прогнозируемый срок окупаемости нового оборудования.

  • Главным российским производителем туннельных печей для пищевой промышленности являются фирмы ТПК и Шебекинский машиностроительный завод.
  • Иностранными фирмами производятся такие аппараты, как Gostol (Словения), Mondial Forni (Италия), Макиз Минел (Сербия), Elcal (Польша).

Установки для производства строительных материалов собираются на месте их эксплуатации и серийно не выпускаются. Но существуют предприятия, которые занимаются проектированием и возведением таких туннельных печей.

Печи туннельного типа, применяемые в хлебобулочной и кондитерской промышленности, изготавливаются в типовых вариантах. Так российские устройства ТПК стоят порядка 600 – 900 тысяч рублей, а иностранные Gostol, Mondial Forni, Elcal доходят в своей цене до 100000 евро.

Вывод

Туннельные печи нашли широкое применение во многих отраслях экономики современной России. Это удобные автоматизированные и механизированные агрегаты, способные справляться с термической обработкой различных материалов от загрузки сырья до выхода готового продукта. Но подобные установки экономически целесообразно применять только на больших предприятиях, ввиду их высокой стоимости и сложности в ремонте и техническом обслуживании.

Читать еще:  Пошаговая технология кладки лицевого кирпича

Печи для обжига кирпича

Влажность свежеформированного кирпича даже после предварительной сушки может достигать 12%. Для полного избавления от влаги, органических примесей и укрепления его структуры производят обжиг с поэтапным поднятием температуры. В процессе нагрева изделий до 350 º С из них удаляется (выгорает) углерод. Последующий нагрев и выдержка до 600 – 800 º С делает их прочными, стойкими к воздействию воды, перепадам температур. Обжигают кирпич в печах различной конструкции.

О чем эта статья

Кольцевая печь

Это занимающая большую площадь, сложная конструкция непрерывного действия. Кольцевые печи со сводами наиболее распространены в масштабном промышленном производстве. Некоторые мелкие производители сооружают их заглубленными в землю и оставляют без свода, накрывая временным настилом.

Принцип обжига

Рабочее пространство кольцевой печи организовано в виде замкнутого, вытянутого эллипса с окнами на боковой поверхности, служащими приемными отверстиями для загрузки материала или его выгрузки. Промежуток между окнами называют камерой.

Главная особенность технологического процесса — стационарное положение кирпича при перемещающейся от камеры к камере зоны огня (взвара). Она непрерывно движется вперед , по кольцу обжигательного канала. Топливо забрасывают непосредственно на кирпичи, и оно воспламеняется от их накала. После прохождения огня через всю камеру процесс отжига считается завершенным , и огонь передвигается на следующий отсек.

На розжиг кольцевых печей требуется 3—4 дня. Топки для разведения огня устраивают во временных поперечных кирпичных стенках. В начале процесса разогрева топливо поступает через отверстия в своде. Когда ближайшие к топкам подсадки кирпича накаляются докрасна, начинается прямая подача. После продвижении разведенного огня на 4 – 5 камер вперед , разбирают стены с временными топками, и печь начинает функционировать в непрерывном режиме.

Огонь движется одновременно с садкой и выемкой. Количество новых подсадок сырца должно соответствовать количеству готовых, выгруженных кирпичей.

Другие особенности технологии:

  • Процесс отжига длится до 4 суток .
  • Тяга создается благодаря устройству центрального дымового канала, проходящего по периметру конструкции и подводящегося к каждой из зон обжига с помощью перекидного короба из металла.
  • Воздух в дымовой канал поступает уже разогретым, так как засасывается в зоне выгрузки отожженных изделий.
  • Предварительная досушка и подогрев сырца осуществляются под действием отходящих дымовых газов.

Достоинства и недостатки

Основные преимущества печей такой конструкции — высокая производительность, простота процессов обслуживания и эксплуатации, экономичность. Снижение себестоимости продукции возможно за счет :

  • использования недорогих теплоносителей (низкосортный антрацитовый штыб, фрезерный торф и прочие топливные отходы) .
  • небольшого расхода топлива (в 2 — 3 раза меньше, чем для туннельных печей) .
  • возможности менять вид топлива без остановки печи .
  • экономии теплоносителей (эффективного использования дымовых газов с высокой температурой , в том числе и для сушки сырца).

К недостаткам печей кольцевого типа относят:

  • сравнительную дороговизна постройки .
  • большую длительность технологического цикла, обусловленную существенной величиной камеры;
  • неравномерность обжига (кирпичи в глубине садки не дожигаются) .
  • низкий КПД .
  • преобладание ручного труда над механизированными процессами .
  • невозможность полной автоматизации.

Туннельная печь

Печами такого типа оборудовано большинство кирпичных заводов, выпускающих одинарный полнотелый кирпич и керамические камни. Они представляют собой тоннель, по которому передвигаются вагонетки или конвейерная лента с сырцом. Их рабочее пространство может иметь один или два канала, расположенных на прямой линии или имеющих замкнутую, кольцеобразную форму.

Принцип работы

В отличие от кольцевых установок, здесь все происходит наоборот : материал продвигается сквозь остающиеся неподвижными, четко разграниченные зоны подогрева, отжига и охлаждения. Материал последовательно передвигается из зоны в зону. В такой печи лишь один вход и одна зона выгрузки. Они размещаются в противоположных торцах туннеля и оснащены механизмами, герметически закрывающими внутреннее пространство печи во время загрузки и выгрузки материала. Герметизация происходит автоматически, что позволяет избежать перерасхода теплоносителя. Пространство над полом, под конвейером или дном вагонеток, также не прогревается, так как отгорожено песчаным затвором.

В качестве теплоносителя используется природный газ. Иногда их модифицируют для работы на мазуте, солярке, печном топливе, электрической энергии. Возможно совмещение вариантов.

Печь работает круглосуточно. Газовые горелки направляют факелы горящего газа на массив кирпича напрямую (в печах открытой конструкции) или через защитные экраны (в муфельных). Вдоль всего канала установлены вентиляторы и уловители дыма, направляющие необходимое количество разогретого воздуха и дымовые газы в нужные зоны печи по специальным циркуляционным каналам. Эти устройства работают независимо друг от друга и управляются оператором дистанционно. Загрузка печи осуществляется рабочими вручную, а выгрузка механизирована.

Технология обжига максимально автоматизирована. Специальные компьютерные программы с помощью многочисленных датчиков следят за технологическим процессом и дают команды по регулированию:

  • температурного режима во всех зонах .
  • давления воздуха .
  • скорости движения вагонеток.

Выбор режима работы печи осуществляется автоматически и зависит от исходных параметров кирпича — сырца (вид, форма, размер, уровень влажности, вид садки). Контроллер хранит в памяти все возможные режимы и выбирает наиболее оптимальный . Контроль качества готовой продукции также автоматизирован. Длительность технологического цикла для полнотелых изделий от 36 до 40 часов, пустотелые камни готовы уже через сутки.

Достоинства и недостатки

Важнейшее преимущество туннельных установок — возможность минимизировать ручной труд и автоматизировать процесс управления. Все рабочие, загружающие печь и разгружающие продукцию находятся в удалении от максимально раскаленной зоны обжига. Они трудятся в хороших санитарно- гигиеничных условиях (приемлемая температура воздуха, хорошее освещение). Автоматизированная система управления позволяет отрегулировать установку под выпуск продукции максимально высокого качества.

Недостатки туннельных печей:

  • работа преимущественно на дорогостоящих теплоносителях .
  • большие различия температур в соседних зонах, грозящие появлением дефектов материала .
  • загрязнение изделий золой при использовании угля в печах открытого типа .
  • большая стоимость некоторого производственного оборудования (защитных муфт, излучающих панелей) и системы автоматизации .
  • быстрый выход их строя подвижного состава.

Хороший кирпич можно получить в печи любого из этих типов. В кольцевых установках высокое качество продукции обеспечивается тяжелым трудом и мастерством обжигателей , вручную подающих топливо и регулирующих процесс по своему усмотрению. В более современных туннельных сооружениях часто даже совершенная автоматика не может уберечь товар от деформаций, трещин, несоответствия заданным параметрам. Выбирая кирпич, не стоит уделять много внимания способу его обжига. Просто внимательнее рассмотрите материал.

Туннельные печи для обжига

В туннельной печи зона обжига неподвижна, а обжигаемый материал перемещается на вагонетках, ленточных или роликовых конвейерах по сквозному туннелю навстречу теплоносителю. Длина обжигательного канала 48—408, ширина 1,7—4,7, рабочая высота 1,3—1,9 м. Печи фирмы «Серике» (Италия) имеют длину 135,6, ширину 6,94, рабочую высоту 2,07 м. Туннельные печи бывают одно- и многоканальными, щелевыми, с прямолинейным и кольцевым (реже) обжигательным каналом. Нагрев изделий может производиться способами прямого огня и через экраны-муфели. В печах открытого пламени изделия соприкасаются с продуктами горения, поэтому возможно их засорение золой и несгоревшими частицами топлива. В муфельных печах это исключено, так как нагрев изделий осуществляется через муфели. Этот способ дороже, но позволяет получать изделия более высокого качества. Перспективны также печи с радиационным нагревом, при котором стены печи выполняют из отдельных излучающих панелей, способных за 1—2 мин нагреваться до 1300 °С.

Туннельная печь (рис. 14) имеет три зоны: подогрева, обжига и охлаждения.

В зоне подогрева температура повышается со скоростью 50 °С/ч до 100 °С, затем со скоростью 150°С/ч до 750—800 °С. Затем скорость нагрева несколько снижается и повышается снова в зоне обжига. Охлаждение после обжига медленное за счет теплопотерь в окружающую среду, а с 500 до 50 °С скорость охлаждения повышается до 120°С/ч. Большая часть производственного времени (60—65%) при обжиге отводится зонам подогрева и охлаждения, так как в этих зонах возможно появление наибольшего количества дефектов.


Рис. 14. Туннельная печь Гипрострома (Киев) а — зона подогрева; б — зона взвара (1 — кладка печи; 2 — воздухопровод; 3 — газопровод); в — схема тепловых зон


Рис. 15. Садка кирпича на вагонетку при обжиге а — твердым топливом; 6 — природным газом


Рис. 16. Варианты рациональной садки санитарно-технических изделий а. б — умывальных столов; в, г — унитазов

Срок обжига кирпича и пустотелых камней в туннельных печах составляет 18—32 ч; из них в зоне охлаждения изделия находятся 10—15 ч.

Применение глинистого сырья, мало чувствительного к сушке, позволяет использовать тепловые агрегаты, совмещающие сушку и обжиг. Это снижает трудовые затраты на 35%, расход топлива на 20—25% и себестоимость изделий на 25—30%, позволяет автоматизировать производство.

В производстве изделий строительной керамики должно найти широкое применение использование вакуума для обжига изделий. Этот способ в 2—10 раз сокращает длительность обжига в сравнении с обжигом в обычных условиях, снижает на 100—200 °С температуру обжига, на 20—37% расход электроэнергии, увеличивает прочность и морозостойкость изделий.

Режим обжига в туннельных печах назначают в зависимости от вида, формы, размеров обжигаемых изделий и вида теплоносителя.

Интенсивность и качество обжига также зависят от вида садки кирпича-сырца на вагонетки, который выбирают в соответствии с типом изделий, уровнем механизации погрузочно-разгрузочных работ, видом топлива, методом его сжигания, размером обжигательного канала. Садка сырца прямая плотностью 200—280 шт. на 1 м 3 объема канала печи. Должна быть прочной и устойчивой, не препятствовать равномерному прогреву всего сырца (рис. 15). При обжиге санитарно-технических изделий применяют плотную садку (рис. 16) как наиболее экономичную.

К преимуществам туннельных печей относятся: механизация и автоматизация процесса обжига, улучшенные санитарно-гигиенические условия работы и большая производительность по сравнению с кольцевыми печами. Недостатками туннельных печей являются быстрый износ вагонеток, большие перепады температур в различных зонах печи.

Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector