Туннельные печи

24.05.2018
За последние годы в кирпичную промышленность России стали внедряться печи непрерывного действия нового типа — туннельные.

В этих печах, подобно туннельным сушилам, через коридор-туннель длиной 60—150 м движется поезд вагонеток, на которые установлены обжигающиеся изделия. По пути движения, идущими навстречу дымовыми газами изделия постепенно подогреваются до температуры обжига. Газы отдают свое тепло и затем уходят наружу. Примерно около середины туннеля изделия на вагонетке попадают в зону обжига. Тут происходит нагрев их до окончательной температуры. Далее обожженное изделие попадает в зону остывания. В этой третьей и последней части туннеля обожженный кирпич охлаждается, отдавая тепло движущемуся навстречу ему воздуху. Подогретый воздух отсюда поступает в зону горения для сжигания топлива. Так используется тепло остывающих изделий. Зона обжига постоянно находится в одном месте, а не передвигается подобно тому, как это мы видели в гофманских печах. Следовательно, не будет при этом расхода тепла на разогрев стен печи в зоне обжига.
Туннельные печи

Поперечный разрез туннеля изображен на рис. 124. Здесь А — пространство, заполняемое сырцом, установленным на площадку вагонетки; В — огнеупорная защита металлической части вагонетки от огня; В — буксы вагонеток; Г — коридор под вагонетками для их постоянного охлаждения, осмотра и ремонта.

Вагонетка, являясь наиболее ответственной частью печи, работает в тяжелых условиях. Она не должна разрушаться от действия высокой температуры, резких колебаний температуры, действия печных газов и от толчков при движении. Подобрать подходящую конструкцию вагонетки, отвечающую всем этим условиям, удалось строителям туннельных печей лишь после долголетнего труда. Вагонетка туннельной печи состоит из металлической двухосной тележки на колесах и плиты огнеупорного шамотного материала с фигурными боками. Плита уложена на площадку вагонетки так, чтобы боковые фигурные части плиты и фигурные выступы стенок туннельной печи образовали затвор для дымовых газов сверху под вагонетку и для воздуха снизу, из под вагонетки в рабочий канал печи. Затвор нередко усиливают металлическим козырьком, приклепанным по бокам к раме вагонетки (рис. 124). Козырек всегда утоплен в засыпку жолоба, имеющегося в стенке туннеля. Жолоб засыпан песком или мелким шамотом. Два описанных затвора не допускают горячие печные газы к подшипникам вагонетки. Огнеупорная плита вместе с тем защищает раму вагонетки от перегрева и разрушения. Плита в местах соединения вагонеток между собой также имеет фигурный профиль с выступами и впадинами для плотного соединения, также чтобы затруднить подсосы воздуха из под вагонетки и передачу тепла вниз.

Садка изделий на вагонетку должна обеспечить такое движение газов до ее сечению, чтобы создать нормальный прогрев изделий во всех частях вагонетки. Обжигая черепицу, ее садят совместно с кирпичом.

Обычно кирпич устанавливают в наружных частях вагонетки для предохранения черепицы от воздействия прямого пламени из горелок.

Габарит туннельной печи выбирают в зависимости от производительности завода, характера сырья и вида изделий. Длина отдельных зон туннельной печи и печи в целом определяется заданной кривой обжига изделий.

Печи большой производительности строят длиной до 150—160 м, ширина канала до 3,2 м и высота загрузки 2—3 м. На заводах малой производительности строят короткие печи длиной до 40 м с малым поперечным сечением.

Туннельные печи могут работать на любом топливе. Вид применяемого топлива определяет конструкцию топок. Для строительного кирпича используют засыпку твердого топлива в садку на вагонетке через отверстия в своде подобно гофманским печам. В большинстве случаев топки устраивают для сжигания топлива примерно в центре печи по обе ее стороны.

Так же как и в гофманских печах из зоны остывания изделий туннельных печей разными способами часть тепла отбирают для использования на сторону: в сушилах, для подогрева воды, которой питают паровые котлы, для отопления помещений и т. д. Такой отбор тепла осуществляют каналами в стенах или сводах печи в зоне охлаждения, через которые просасывают воздух. Протекая этими каналами, наружный воздух подогревается и отсюда направляется для использования. Каналы могут быть выложены из специальных пустотелых кирпичей. Такое устройство носит название рекуператорной системы. В области низких температур зоны охлаждения укладывают трубы, по которым циркулирует вода для питания паровых котлов.

Туннельные печи имеют ряд преимуществ по сравнению с гофманскими печами и тем более других конструкций. Условия обслуживания их несравненно лучше: загрузка и выгрузка вагонеток делается вне печи, а, значит, вне зоны повышенных температур. Контроль обжига достигается легче, благодаря доступности всех частей печи для наблюдения. Рабочей силы для обслуживания печи требуется меньше.

Применение туннельных печей представляет большие возможности для механизации загрузки вагонеток и разгрузки их, поскольку эти операции могут выполняться в любом месте, а не в стесненных условиях печей других типов. К тому же применение стандартных вагонеток как для туннельных сушил, так и для печей, дает возможность направлять изделия из сушки на той же вагонетке в обжиг без перегрузки. Однако, капитальные затраты на печь, в особенности на вагонеточный парк и здание, большие, нежели для печей других конструкций.

Внедрение туннельных печей в кирпично-черепичную промышленность тормозится затруднением, связанным с присущей этим печам особенностью: неравномерностью обжига по вертикальным и горизонтальным сечениям загрузки вагонетки. Чем больше поперечное сечение вагонетки, тем больше неравномерность. В одних местах вагонетки получается по выходе из печи недожог, в других местах той же вагонетки — пережог. Этот недостаток имеет место, как уже говорилось и в гофманских печах, но в гораздо меньшей степени. Для выравнивания температур По сечению печи применяют различные меры: плоский свод над вагонетками, трапециодальная форма поперечного сечения туннеля печи, так что сечение для прохода газов низом уменьшается, а верхом увеличивается и т. п. Наилучшие результаты дает установка в зоне обжига горелок, подающих газ для горения с воздухом в места недостаточных температур. Однако этот способ требует дорогостоящего строительства газогенераторных станций.

Расход топлива в туннельных печах на обжиг продукции примерно таков же, как в гофманских.

Вагонеточный парк туннельной печи требует большого количества запасных путей для загрузки — разгрузки вагонеток, ремонта их, ожидания пуска в печь и разгрузки в праздничные дни.

Имя:*
E-Mail:
Комментарий: