книги из ГПНТБ / Михелев, А. А. Печи хлебопекарного и кондитерского производств. (Устройство и эксплуатация)

устанавливают контакты электроконтактного манометра на воз­ душной магистрали, а затем, понижая с помощью заслонки давление воздуха, проверяют срабатывание системы защиты.

При эксплуатационном пуске печи необходимо соблюдать пра­ вила техники безопасности.

Порядок включения отдельных устройств автоматизации печи следующий (см. рис. 25). Проверяют закрытие задвижки 18 и крана

ления включают выключатель «Ос­ вещение пекарной камеры». Нажав кнопку на щите, подают пита­ ние в цепь управления (кнопка пуска). При этом звучит короткий сигнал. Нажимают кнопку пуска рециркуляционного вентилятора. После включения вентилятора рециркуляции печь продувается свежим воздухом. При этом на щите управления зажигается конт­ рольная лампа «Продувка». По истечении времени продувки, уста­ новленного на реле, контрольная лампа продувки гаснет и зажига­ ется лампа «Зажигание деблокировано» (на шкафу управления пер­ вой горелкой). Устанавливают клапан продувки 4 в рабочее положе­ ние и несколько прикрывают клапан 3 на трубе уходящих газов. Открывают задвижку 18 на газопроводе.

Нажимают и удерживают в таком положении около 30 сек кноп­

152

ку «Манипулятор зажигания» на панели шкафа управления первой горелкой. При этом запускается вентилятор подачи воздуха для горения, гаснет лампа «Зажигание деблокировано» и зажигаются сигнальная лампа у места загрузки и контрольная лампа «Пламя выключено» на панели шкафа управления первой горелкой. Кроме того, возникает искровой разряд между электродами зажигания 10, открывается электромагнитный клапан 8 на газопроводе запальни­ ка, и газ подходит к соплу запальника.

Отпустить кнопку «Манипулятор зажигания». При этом гаснут сигнальная лампа и контрольная лампа «Пламя выключено». Ток ионизации, образующийся при нагреве воздуха пламени запальни­ ка, проходит по электродам 11 и через контакты электронного реле открывает соленоидные клапаны (вентили) газа 2 и воздуха 16. Про­ веряют пламя запальника, для этого медленно открывают газовый кран 6 и наблюдают за качеством основного пламени (пламени го­ релки). Это пламя можно регулировать с помощью заслонки 15 в соответствии с потребностью в количестве сжигаемого топлива.

Устанавливают клапан 3 на трубе уходящих газов в рабочее положение. Здесь следует отметить следующее обстоятельство. Кла­ пан на трубе уходящих газов можно не вращать в процессе про­ дувки, т. е. не открывать перед началом ее, а затем не переводить вновь в рабочее положение, а на протяжении всего процесса продув­ ки держать в рабочем положении. При этом разрежение в топке бу­ дет несколько меньше, чем в случае полного открытия шибера, и процесс продувки не будет происходить столь интенсивно. Поэтому

ва не осталось несгоревших продуктов сгорания. В случае полного открытия шибера на трубе уходящих,газов процесс продувки про­ исходит весьма интенсивно, так как на выходе из топки имеет место значительное разрежение, и длительность его может быть сокращена до 3 мин, что, однако, гарантирует удаление возможных остатков несгоревших газов из системы обогрева. При этом, для того чтобы-

впроцессе работы печи поддерживать на одном, оптимальном,, уровне разрежение на выходе из топки и, таким образом, исклю­ чить выбивание либо открыв факела, рукоятку шибера на трубеуходящих газов необходимо после продувки каждый раз возвра­ щать в одно и то же положение, отмеченное чертой на обшивке печи

впроцессе ее наладки.

Такие же операции повторяют для устройств второй горелки печи. Затем нажимают кнопки включения привода сетчатой конвейер­ ной ленты и вентилятора отвода паровоздушной смеси из пекарной камеры (кнопки «Привод ленты» и «Отсасывающий двигатель» на

щите управления).

153-

На щите измерительных приборов устанавливают на необходи­ мую скорость диаграммную ленту самопишущих милливольтметров. Кроме того, фиксируют на ленте время начала регистрации показа­ ний приборов.

В соответствии с потребностью в тепловыделении в топках за­ слонками регулируют пламя горелок (т. е. количество сжигаемого топлива).

Таким образом, в процессе пуско-наладочных работ по системе автоматизации печи БН-50 производится главным образом следую­ щее: проверка газовой коммуникации; манипулирование шибера­ ми (для подготовки печи к продувке); подготовка на щите (включе­ ние цепей питания); продувка газовых каналов печи; установка ши­ беров на рабочий режим; включение горелок и остальных агрегатов печи БН-50.

Пуск печей БН. Выше уже частично приводились мероприятия по пуску печи, связанные, главным образом, с системой ее автомати­ зации. Основные мероприятия, связанные с пуском печи, заключа­ ются в следующем: на щите включаются кнопки пуска транспортера, подачи питания на печь, на первую и вторую горелки, вводятся в

работу вентиляторы рециркуляции. Через открытые продувочные клапаны продуваются первый и второй газовые контуры печи. ■Спустя 5 мин после начала продувки зажигается лампочка готовнос­ ти. При этом закрывают клапан продувки, нажимают на кнопку за­ пальника и включают вентилятор подачи воздуха на сгорание (до этого открывают общий вентиль для подачи газа). Затем открывают кран подачи газа. Такие же операции производят и на второй

•горелке.

Примерно за полчаса до загрузки тестовых заготовок подают пар в зону гигротермической обработки заготовок и включают вен­ тилятор отвода испарений из пекарной камеры. Маховичком вариа­ тора скорости устанавливают необходимое время выпечки (длитель­ ность прохождения тестовыми заготовками рабочей камеры печи), соответствующее сорту выпекаемых изделий.

После загрузки рабочей камеры тестовыми заготовками допол­ нительно регулируют шиберами газораспределение в печи (если в этом имеется необходимость). Коррективы в газораспределение вно­ сят после осмотра через лючки тестовых заготовок, движущихся на транспортере, или готовой продукции по выходе из печи. После­ довательность мероприятий, осуществляемых при этом, была опи­ сана выше.

Наблюдение за работой печей БН. Останов печей. Примерно че­ рез 1,5—2 ч после начала прогрева печей БН в них создается не­ обходимый температурный режим и можно начинать проводить вы­ печку.

154

Во время работы печи подачу горючего газа в горелки (для пе­ чей, работающих на газообразном топливе) можно регулировать вручную с помощью заслонок, установленных на трубопроводах подачи воздуха на сгорание и изменяющих в нем давление и соответ­ ственно расход воздуха. Импульс от последнего передается на регу­ лятор соотношения «газ — воздух», изменяя тем самым соответствую­ щим образом и расход газа.

Выше был описан комплекс мероприятий, связанных с безопас­ ной и экономичной эксплуатацией современных печей хлебопекарно­ го и кондитерского производств. В полной мере эти мероприятия касаются также и печей БН. Здесь можно только отметить некоторые особенности, связанные с эксплуатацией печей только данного типа и присущие только им.

На щите измерительных приборов печи БН-50 расположены два шеститочечных самопишущих милливольтметра. На одном ведется запись температур в пекарной камере печи, на другом — темпера­ тур газов на выходе из печного рабочего пространства печи — уходящих газов. Регистрация показаний приборов обязательна в сменном журнале печи.

В процессе работы печи необходимо следить за состоянием фу­ теровки топки и качеством процесса горения, а также функциони­ рованием всех агрегатов и устройств печи.

При переходе с выработки одной продукции на другую необхо­ димо так изменить положение шторок в печи и на стороне загрузки и выгрузки, чтобы новый вид продукции проходил через них сво­ бодно во избежание деформации тестовых заготовок, но зазор меж­ ду верхней поверхностью заготовок и шторками был бы минималь­ ным, во избежание чрезмерной вентиляции пекарной камеры. При переходе на выработку нового вида продукции одновременно изме­ няют, конечно, температурный и паровлажностный режимы в печи на соответствующие новому виду изделий.

Останов печи производят после выхода из нее последнего ряда изделий. Последовательность операций при этом обратна пуску. Остывает печь примерно 1,5—2 ч, только после этого останавливают привод сетчатого конвейера.

Выше уже были подробно описаны мероприятия, связанные с аварийным остановом современных печей хлебопекарного и конди­ терского производств, и случаи в их работе, когда такой останов необходим. Аварийный останов производится с помощью автомати­ ческих устройств, однако он может быть продублирован и вручную.

Все, сказанное выше в разделе об аварийном останове печей, в полной мере относится и к печам БН. Здесь необходимо только отме­ тить еще три случая, при которых должен быть произведен аварий­ ный останов печей БН, и последовательность мероприятий при этом.

155

1. Аварийный останов печи с помощью автоматических устройств производится при падении давления воздуха, подаваемого вентиля­ тором на сгорание, ниже минимально допустимого, исходя из усло­ вий горения. Эта защита осуществляется с помощью электроконтактного манометра, установленного на воздушной магистрали, контакт «минимум» которого при падении давления воздуха до ми­ нимального срабатывает и разрывает через систему соленоидных вентилей цепь управления газа, т. е. прекращает подачу топлива к горелке. (Здесь, а также ниже, при описании второй защиты, речь идет о печах БН, отапливаемых газообразным топливом). Эта защи­ та осуществляется аналогично на обеих горелках печи БН-50.

2. Аварийный останов печи при угасании факела осуществляет­ ся при помощи ионизационного электрода, установленного в зоне горения факела запальника и обеспечивающего прикрытие соленоид­ ных вентилей на трубопроводах газа и воздуха к горелке, а также останов воздушного вентилятора. При угасании запальника эта защита осуществляется аналогично для обеих горелок печи.

3. При прекращении подачи на печь электроэнергии прикрыва­ ются соленоидные вентили и останавливаются все установленные на печи электродвигатели, в том числе и электродвигатель привода сетчатого конвейера. В этом случае дл-я выгрузки из печи тестовых заготовок, находящихся на конвейере, используется ручной привод­ ной механизм с храповым устройством, который приводится в дей­ ствие с помощью специальной рукоятки.

Автоматический останов печи при прекращении подачи электро­ энергии, т. е. отключение горелок, происходит как при работе на газообразном, так и на жидком топливе. Причем, такого рода за­ щитой должны быть оснащены все без исключения печи хлебопе­ карного и кондитерского производств.

Если по какои-либо причине горелка печи в этом случае не от­

ключается, следует немедленно с помощью ручного крана прекра­ тить подачу топлива на печь *.

Останов печей БН в резерв производится в соответствии с гра­ фиком сменной их работы.

В ремонт (капитальный или профилактический) печи БН оста­ навливаются столь же часто и длительность ремонтных компаний

* Так как при прекращении подачи электроэнергии на печь остановится вен­ тилятор рециркуляции, то в печах с рециркуляцией продуктов сгорания это при­

ведет к срабатыванию еще одной защиты (по работе рециркуляционного вентиля­ тора — см. выше), отключающей печь.

156

Особенности пуска, наладки и эксплуатации печей БН, работаю­ щих на жидком топливе и с электрообогревом. Приведенные выше рекомендации по пуско-наладочным работам и эксплуатации каса­ лись, в основном, печей БН, работающих на газообразном топливе (хотя, частично, там отмечались некоторые особенности, связанные, в частности, с печами БН, работающими на жидком топливе). Печи БН, работающие на жидком топливе и с электрообогревом, имеют ряд особенностей, которые будут отмечены ниже, хотя, в общем, основные узлы и устройства этих печей — приводная и натяжная станции, сетчатый конвейер, устройство для увлажнения паром тес­ товых заготовок в начальной зоне пекарной камеры, сама пекарная камера, конструкция внешней обшивки, каркаса, изоляции и неко­ торые другие элементы (в том числе системы автоматизации) — в этих печах и печах БН, отапливаемых газом, аналогичны. Особен­ но много общего в конструкциях печей БН, работающих на газо­ образном и жидком топливе, которые, по сути дела, отличаются менаду собой только конструкцией горелочного устройства.

Все это обусловливает общие моменты в работах, проводимых при пуске, наладке и эксплуатации печей БН, работающих на газо­ образном и жидком топливе и обогреваемых с помощью электро­ энергии. Для печей, в которых сжигается газ, суть этих работ и последовательность в их проведении были описаны выше.

Особенности пуско-наладочных работ и эксплуатации печей БН, работающих на жидком топливе, связаны с особенностями сжигания этого топлива, а также с конструкцией предназначенного для этих целей форсуночного агрегата, устанавливаемого на этой печи.

Форсунка жидкого топлива должна обеспечить при нормальной вязкости топлива хорошее распыливание его и устойчивую работу. Ствол форсунки не должен чрезмерно нагреваться, следует преду­ преждать коксование выходной части каналов жидкого топлива и головки форсунки, обогреваемых из топки факелом. ^Форсунка должна легко и быстро заменяться другой, подготовленной к работе

(очищенной, плотной).

Для уменьшения вязкости жидкого топлива, сжигаемого в печи, его подогревают до температуры примерно 90° С. При такой темпе­ ратуре подогрева топлива для хорошего распыливания его достаточ­ ным оказывается давление топлива перед форсункой порядка 20 кГ/см2. Как известно, для хорошего распыливания жидкого топли­ ва необходимо создавать высокое давление его, тем большее, чем выше его вязкость, а при одном и том же виде топлива — чем ниже его температура. Повышение давления топлива позволяет увеличить производительность форсунки и улучшить качество его распылива­ ния. При уменьшении давления качество распыливания ухудша­ ется. Если же увеличить температуру подогрева жидкого топлива

157

и, соответственно, уменьшить его вязкость, можно получить удов­ летворительное распыливание топлива и при меньшем его давлении.

При качественном монтаже, наладке и эксплуатации форсунка механического распиливания, устанавливаемая на печах БН, ра­ ботающих на жидком топливе, обеспечивает короткий и небольшой по диаметру факел, который не выходит за пределы топочного ци-

/ — корпус; 2 — труба для подвода топлива; 3 — сопло; 4 — запальник; 5 — воздуш­ ный регистр.

линдра печи БН, создает при работе небольшой шум и потребляет сравнительно мало электроэнергии на привод топливного насоса и воздушного вентилятора.

Для нормальной эксплуатации форсунки жидкого топлива долж­ ны периодически заменяться запасными и тщательно очищаться.

Собранную форсунку следует проверять на стенде, состоящем из рамки для крепления форсунки, к которой подведена вода под дав­ лением, и штуцера. «Факел» распыленной воды должен быть хоро­ шо раскрыт в виде конуса с осью, являющейся продолжением оси форсунки; не должно быть крупных капель и подтеков воды.

В форсунке, используемой на печах БН, на пути движения воз­ духа, подаваемого к корню факела, установлен воздушный регистр 5 (рис. 26). Через регистр воздух прогоняется под давлением, созда­ ваемым воздушным вентилятором. Чтобы создать в топке большую поверхность соприкосновения воздуха и распыленного жидкого топ­ лива и равномерно распределить воздух по окружности амбразуры

158

горелки, регистр выполняют в виде поворотных лопаток, закручи­ вающих воздушную струю.

Весьма важно, чтобы воздух равномерно подавался по всей окружности амбразуры, так как недостаток его в какой-либо ее части вызывает неполноту горения и необходимость увеличения об­ щей подачи воздуха (т. е. увеличения коэффициента расхода возду­ ха в топке). Это может, например, иметь место при установке пово­ ротных лопаток регистра под разными углами, что может произой­ ти в результате деформации их при монтаже форсунки.

От качества распыливания жидкого топлива, конструкции и со­ стояния регистра зависит необходимый расход воздуха для нормаль­ ной работы топки без недожога, т. е. без химической неполноты горе­ ния. При благоприятных условиях коэффициент расхода воздуха в топке может составлять величину порядка 1,20—1,25, а при пло­ хом (с дефектами) регистре и неудовлетворительном распыливании может потребоваться увеличение его до 1,3 и более.

Форсунка жидкого топлива должна быть расположена в топке симметрично относительно ее оси с тем, чтобы обеспечивалось хо­ рошее и равномерное заполнение факелом топочного объема.

Горение топлива должно быть ровным без пульсаций и хлопков. Причинами пульсаций и даже срыва факела могут быть: низкая тем­ пература жидкого топлива; плохое распыливание топлива; обводнен­ ность топлива; неисправность форсунки и регистра (коксование соп­ ла форсунки, неправильная работа лопаток регистра) и т. п.

Не следует снижать давление жидкого топлива ниже величины, минимально допустимой из условий нормального сгорания топлива. При регулировании производительности форсунки следует устанав­ ливать на выходном отверстии тракта топливоподачи сопло с со­ ответствующим отверстием для прохода топлива. Здесь необходимо отметить следующее. Так как форсунка жидкого топлива работает в режиме «включено — выключено», то на ней должно бытьустановлено сопло такого типоразмера (с таким сечением отверстия для про­ хода жидкого топлива), чтобы производительность работающей фор­ сунки — расход топлива, проходящего через нее, в момент включе­ ния не был бы чрезмерно большим, т. е., чтобы температура греющих газов на выходе из камеры смешения не повышалась бы чрезмерно­ быстро и не превышала допустимых температур вследствие несоот­ ветствующих теплопоглощению в рабочем пространстве печи боль­ ших тепловыделений в ее топочном устройстве.

С другой стороны, производительность включений форсунки не должна также быть чрезмерно малой — такой, чтобы для поддержа­ ния на заданном уровне температуры в рабочем пространстве печи> (в ее рабочей камере) форсунка должна быть почти постоянно вклю­ ченной (либо постоянно включенной, т. е. в этом случае отсутствует

159-

необходимый запас по производительности горелки), или даже при постоянном ее включении тепловыделение в топке меньше, чем теплопотребление в печи с учетом ее тепловых потерь. В первом случае периоды подъема температуры в рабочем пространстве печи будут чрезмерно длительными, во втором — нормальная температура в рабочем пространстве печи, т. е. такая, которая необходима для протекания процесса выпечки того или иного вида хлебобулочных изделий, вообще не может быть достигнута.

С целью оптимального ведения топочного процесса, соответст­ вующего энергопотреблению выпекаемого продукта, форсунки для сжигания жидкого топлива в печах БН комплектуются набором сопел с различными по сечению проходными отверстиями. В про­ цессе наладки печи на выработку того или иного вида продукции следует подобрать к установке сопло с таким проходным сечением, чтобы теплопотребление печью покрывалось при работе форсунки в таком режиме: примерно 70% времени форсунка включена и пример­ но 30% — выключена.

При таком соотношении между теплопроизводительностью фор­ сунки и тёплопотреблением печи в ней легко без больших отклонений от заданного значения можно поддерживать температуру в рабочей камере печи: повышение температуры в камере при включении фор­ сунки происходит плавно, но достаточно энергично. Вместе с тем, период отключения печи не столь длителен, чтобы температура в пекарной камере стала ниже минимально допустимых ее значений, обеспечивающих нормальное протекание процесса выпечки. Кроме того, при таком соотношении между теплопроизводительностью фор­ сунки и теплопотреблением печи в последней легко с помощью ав­ томатических устройств осуществлять переходные процессы, так что время перехода из одного стационарного состояния в работе печи к другому стационарному состоянию сравнительно невелико.

При пуско-наладочных работах и эксплуатации печей БН с электрообогревом следует выполнять все правила техники безопас­ ности, связанные с эксплуатацией электроустановок. Так как в пе­ чах БН используются «темные» электронагреватели — своеобразная модификация трубчатых электронагревателей (в качестве элемента сопротивления в них используется металлическая спираль, которая с помощью керамических колец вставляется в металлическую труб­ ку, при этом, в отличие от трубчатых электронагревателей, запол­ нитель в трубке отсутствует), то приведенные в гл. I рекомендации по эксплуатации ТЭНов, в основном, применимы и в данном случае.

При монтаже электронагревателей в печи и в процессе наладки их работы необходимо следить, чтобы по всей длине трубок нагрева­ телей, расположенных в верхней и нижней частях камеры, т. е. по ■ширине пекарной камеры, плотность укладки спиралей была рав­

160

номерной. В противном случае по ширине рабочей камеры печи мо­ жет иметь место неравномерная теплоотдача, тепловой перекос, что может быть причиной неравномерной пропеченности изделий и неравномерного упека по ширине пода. Более того, это лее обстоя­ тельство можно использовать для устранения теплового перекоса по ширине пода печи. Так, если вследствие каких-либо случайных, трудно устанавливаемых и устраняемых, причин наблюдается нерав­ номерная интенсивность теплоотдачи по ширине пода, следует изменить плотность укладки спиралей по длине нагревателя и пе­ рераспределить ее таким образом, чтобы в той части по ширине пе­ карной камеры, где интенсивность тепловых потоков большая, плот­ ность укладки была бы меньшей. И наоборот, следует увеличить плотность укладки спиралей в той части камеры, где интенсивность тепловых потоков меньшая.

Длительность разогрева печей БН, работающих на жидком топ­ ливе и с электрообогревом, примерно такая же, как и отапливаемых продуктами сгорания природного газа— 1,5—2 ч. Поэтому под­ держивать их в состоянии горячего резерва более 2—3 ч не следует.

После выхода на рабочий режим и окончательного прогрева фор­ сунки жидкого топлива, с целью определения полноты сгорания топлива и коэффициента расхода воздуха на выходе из топки, сле­ дует так же, как и при газовом отоплении, произвести анализ про­ дуктов сгорания на выходе из топочного цилиндра. Количество воз­ духа, подводимого для сгорания, регулируется с помощью шибера, расположенного во всасывающем патрубке воздушного вентилятора. Качество горения регулируется путем поддержания качества рас­ пыла топлива.

Кроме анализа состава продуктов сгорания в этих условиях легко также иметь ориентировочное суждение о качестве процесса горения, наблюдая цвет пламени, а также за тем, присутствуют ли в продуктах сгорания сажистые частицы, наличие которых свиде­ тельствует о неполноте сгорания топлива (недожоге). Здесь следует также отметить следующее обстоятельство.

Качество сгорания имеет исключительно важное значение в усло­ виях эксплуатации печей БН, работающих на жидком топливе. Помимо перерасхода топлива (что имеет также место и при эксплуа­ тации печей, в которых сгорает газообразное топливо) неполное сго­ рание его и наличие сажистых частиц в продуктах сгорания приво­ дит к их выпадению из газов и к отложению в газоходах и на по­ верхностях нагрева. Последнее является особенно нежелательным, так как слой сажистых частиц на теплоотдающей поверхности ка­ нала приводит к увеличению термического сопротивления стен­ ки канала, а также повышает его аэродинамическое сопротивле­ ние.