книги из ГПНТБ / Кашкаев, И. С. Производство глиняного кирпича учеб. пособие

Г л а в а XIII

ОБЖИГ КИРПИЧА-СЫРЦА В ТУННЕЛЬНЫХ ПЕЧАХ

ИПЕЧАХ-СУШИЛКАХ

§61. УСТРОЙСТВО И ПРИНЦИП РАБОТЫ ТУННЕЛЬНЫХ ПЕЧЕН

Наиболее важным преимуществом туннельных печей является значительное повышение культуры производства на кирпичных, за­ водах, улучшение санитарно-гигиенических условий труда и воз­ можность полной механизации трудоемких ручных процессов.

При использовании туннельных печей загрузку и выгрузку обожженных изделий выносят за пределы обжигательного канала. Рабочие, занятые на этих операциях, не подвергаются изнуритель-

Рис. 121. Схема простейшей туннельной печи:

А — зона подготовки, Б — зона обжига, В — зона охлаждения; / — вентилятор отбора от­ работанных газов из печи, 2 — вентилятор подачи холодного воздуха в печь, 3, 4 — двери

печи

ному воздействию теплового излучения от накаленного свода и стен.печи, как это происходит при эксплуатации кольцевых печей, а работают в светлых помещениях, в условиях постоянной комнат­ ной температуры.

Расположение технологических зон на определенных местах об­ жигательного канала туннельной печи создает благоприятные ус­ ловия для механизации подачи топлива и автоматизации процесса обжига.

Туннельная печь представляет собой сплошной прямолинейный канал, по рельсовому пути которого перемещаются вагонетки с садкой обжигаемых изделий навстречу теплоносителю. Схема про­ стейшей туннельной печи приведена на рис. 121.

Обжигательный канал туннельной печи условно разделяется по длине на три основные технологические зоны: подготовки (А), обжига (Б), и охлаждения (В). В зоне подготовки происходят до­ сушка и подогрев изделий отходящими из зоны обжига продуктами горения, затем вагонетки с изделиями проходят через зону обжига, подвергаясь воздействию высоких температур, после чего поступа­ ют в зону охлаждения. Воздух для охлаждения изделий и тран­ спортирующих средств нагнетается в печь у места выхода вагоне­ ток вентилятором 2. После нагрева за счет тепла остывающей про­

231

дукции горячий воздух поступает в зону обжига для горения топлива.

Продукты горения топлива из зоны обжига поступают в зону подготовки, где отдают свое тепло на испарение остаточной влаги в сырце и нагрев его до температуры обжига. Из зоны подготовки отработанные дымовые газы отбираются вентилятором 1 и выбра­ сываются в атмосферу или направляются в сушилку.

Для отключения канала печи от окружающей атмосферы печь снабжена металлическими дверями 3 и 4. Рабочие места садчиков и выгрузчиков кирпича находятся вне печного канала, что обеспе­ чивает им нормальные условия работы. Расположение зоны обжи­ га на определенном месте обжигательного канала печи и переме­ щение изделий на подвижных вагонетках вдоль печного канала создают благоприятные условия для механизации подачи топлива в зону обжига. Загрузку и выгрузку изделий можно легко механи­ зировать.

Состав вагонеток с изделиями продвигается в печи с помощью толкателя. В туннельных печах применяют гидравлические или механические толкатели вагонеток.

В зависимости от конструкции туннельной печи толкатель про­ талкивает весь состав вагонеток на одну вагонетку, на часть ваго­ нетки или осуществляет непрерывное движение поезда вагонеток.

Для обжига кирпича в последние годы больше всего распрост­

2 3 2

М а л о г а б а р и т н а я т у н н е л ь н а я п е ч ь п р о и з в о д и ­ т е л ь н о с т ь ю 8 млн. шт. к и р п и ч а в г о д по типовому проек­ ту 816 (рис. 122) построена на кирпичных предприятиях малой мощности. Характерными ее особенностями являются простота конструктивных решений, малая металлоемкость и сравнительно небольшая стоимость. Это печи с увальными стенами, отапливае­ мые твердым, жидким или газообразным топливом и устанавли­ ваемые без здания, под шатром. Однако принцип их работы, кон­ струкция и условия труда являются далеко не оптимальными.

В варианте печи с газовым отоплением в зоне обжига преду­

Рис. 122. Малогабаритная туннельная печь производительностью 8 млн. шт. кирпича в год:

плением жидким топливом — 12 форсунок. Для подачи воздуха к горелкам устанавливают специальный вентилятор, который нагне­ тает примерно 50% воздуха, необходимого для горения.

Печи на твердом топливе имеют ту же конструкцию зон подго­ товки и охлаждения, а в зоне обжига свод печного канала на шести позициях (позиции 8—13) выложен в виде отдельных арок. В ще­ лях между ними установлены топливные трубочки 26 (в 18 рядов по три трубочки в ряд) для засыпки топлива.

С разгрузочного конца печи вентилятором 22 нагнетают холод­ ный воздух для охлаждения обожженного кирпича. Часть возду­ ха, нагретого до 500—600° С и необходимого для процесса горения топлива, поступает в зону обжига. Другая часть воздуха, нагре­ того до температуры 150—200° С, отбирается через боковые отбор­ ные окна, расположенные в зоне охлаждения печи на позициях 18—19. Отборные окна соединены с боковыми продольными кана­

2 3 3

лами 25, проходящими в теле печи через зону обжига. В зоне подготовки боковые каналы соединены поперечным каналом; через него отсасывают горячий воздух. Далее вентилятором 23 горячий воздух нагнетают через свод печи в зону подготовки на пози­ ции 6—7.

Дымовые газы из зоны обжига и горячий воздух из зоны охлаж­ дения, проходя через зону подготовки, нагревают сырец до темпе­ ратуры 800° С. При этом они охлаждаются до 100—120° С и отби­ раются через боковые окна в стояки, установленные на позиции 1 печи. Газы отсасывают вентилятором 24. Отходящие газы выбрасы­ ваются в атмосферу или подаются в сушилку.

М а л о г а б а р и т н а я т у н н е л ь н а я п е ч ь п р о и з в о д и ­ т е л ь н о с т ь ю 10 млн. шт. к и р п и ч а в г о д по типовому про­ екту 409-21-7 (рис. 123) отличается от предыдущей печи тем, что длина ее увеличена с 48 до 62 м. В зоне подогрева предусмотрена рециркуляция дымовых газов через воздушные завесы, располо­ женные в своде печи. Возможен отбор горячего воздуха на сторо­ ну из зоны охлаждения. Свод печи полуциркульный, что увеличива­ ет срок его службы и дает значительную экономию в кладке.

показана на рис. 124. Эта печь характеризуется предкамерой; из­ менением длин технологических зон, обеспечивающим ведение об­ жига по более рациональному режиму; вентиляцией подвагонеточ­ ного канала; воздушными завесами в зонах подготовки и охлаж­ дения. Печь разделена на зоны подогрева— 12 позиций, обжига — 18 позиций, охлаждения— 15 позиций. Кроме того, имеется пред­ камера— 1 позиция.

Отбор отработанных дымовых газов производится сосредото­ ченно на позиции 2 печи на уровне пода вагонеток вентилятором 1. Дымовые газы печи в зависимости от производственной необходи­ мости можно подавать в сушилку или выбрасывать в атмосферу. При мазутном отоплении дымовые газы не утилизируются.

По всей зоне подогрева действует рециркуляционная система с сосредоточенным отбором теплоносителя на стыке позиций 6—7 и подачей его вентилятором 2 в печь через узкие щели в своде на стыках позиций 3—4, 5—6, 8—9, 10—11 и 12—13. Благодаря этому достигается хорошее перемешивание потока и, как следствие, уменьшение температурного перепада по сечению канала, а также более плавный подъем температуры. Толщина стен печи в зоне обжига достигает 1245 мм. Это делает более устойчивым внутрен­ ний температурный режим при внешних изменениях температуры.

Всего в зоне обжига 36 горелок (форсунок) — по 18 с каждой стороны печи. Такой широкий фронт горения топлива при обжиге чувствительных глин позволяет искусственно увеличивать зону по­ догрева. Горячий воздух на завесу зоны охлаждения подается вен­ тилятором 2 типа ВВД-9. Последний отбирает часть горячего воз­ духа из зоны охлаждения, причем перед вентилятором он разбав­ ляется атмосферным воздухом до температуры 100° С.

234

5 4 1 0

Рис. 125. Подъемная дверь форкамеры

После вентилятора воздух нагнетается в сводовую щель на сты­ ке позиций 31—32. Из зоны охлаждения печи горячий воздух от­ бирается на стыках позиций 32—33, 35—36 и 40—41 вентилято­ ром 3 типа Ц4—70 № 16 и направляется в сушилку.

Для улучшения вентиляции подвагонеточного пространства на стыке позиций 31—32 установлен вентилятор 5 для подачи холод­ ного воздуха, а на стыке позиций 8—9 вентилятор 6 для отбора воздуха из подвагонеточного канала. Атмосферный воздух в зону охлаждения печи подают на позициях 42—44 вентилятором 4.

Для снижения подсосов воздуха в общигательный канал в печи установлена форкамера с двумя поочередно открывающимися дверями (рис. 125). Благодаря этому при открывании дверей для

Рис. 126. Самозакрывающиеся выгрузочные двери туннельной печи:

1 — путь для электропередаточной тележки, 2 — цепной конвейер, 3 — трос, 4 — дверь, 5 — печная вагонетка, 6 — сухарь, 7 — контргруз

заталкивания очередной вагонетки с сырцом аэродинамический режим в печи не нарушается. Длина форкамеры соответствует длине одной вагонетки.

Со стороны выгрузки материала из печи установлены двух­ створчатые двери с автоматической откаткой вагонеток с готовой продукцией, блокировкой и сигнализацией (рис. 126).

При продвижении поезда вагонеток последняя вагонетка 5 на­ езжает на дверь 4 и открывает ее. При открытии дверей срабаты­ вает конечный включатель, который включает цепной конвейер 2. При продвижении конвейера сухарь 6, упираясь в переднюю ось вагонетки, выкатывает ее из печи и передвигает к пути 1 для элек­ тропередаточной тележки. При выходе вагонетки из печи дверь закрывается под действием контргруза 7, соединенного с дверью тросом 3. Когда вагонетка достигает своего конечного положения, конвейер отключается и включается световой или звуковой сигнал, предупреждающий обслуживающий персонал, что вагонетку не­ обходимо убрать.

Если выкатанная вагонетка с путей не убрана, то при выходе из печи следующей вагонетки конвейер 2 не включается. Такая

23 8

5

S)

Рис. 127. Туннельная печь производительностью 26 млн. шт. кирпича в год: