Seo-friends.ru

Большая стройка
31 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Печи для обжига кирпича гофман

Печи для обжига

В керамической промышленности применяют кольцевые и туннельные печи.

Кольцевая печь непрерывного действия имеет обжигательный канал в форме вытянутого кольца (рис. 11). Обжигаемые изделия в канале неподвижны, а зона обжига непрерывно перемешается относительно материала. Теплоноситель из зоны обжига переходит по обжигательному каналу в зону подогрева, где используется для нагревания сырца и испарения из него влаги. Топливо (твердое, жидкое или газообразное) подается через топливные трубочки, расположенные в своде печи на расстоянии около 1 м одна от другой.

Весь канал условно разделен на 12—36 камер, имеющих в стене рабочие окна для загрузки и выгрузки изделий. Теплота, отдаваемая обожженными изделиями при остывании, поступает в зону обжига. К недостаткам кольцевых печей можно отнести неравномерность обжига изделий по сечению канала, отсутствие полной механизации, большие затраты ручного труда, трудные условия работы.

В кольцевую печь сырец поступает с влажностью не более 5%. При работе 20-камерной печи продолжительность обжига кирпича по зонам: подготовки — 15—17 ч, обжига — 12—16 ч, закала —6—10 ч, остывания — 12—20 ч. П. А. Дуванов и его последователи, меняя режим обжига и тип садки, добились сокращения общего цикла обжига кирпича (рис. 12), что повысило производительность печей до 3000 шт. и более на 1 м 3 объема печи и снизило расход условного топлива на обжиг 1000 шт. кирпича до 90—120 кг.


Рис. 11. Схема работы (а) и разрез (б) кольцевой печи 1— дымовые очелки; 2 — дымовой конус; 3 — дымовой канал; 4 — ходок; 5 — рассыпной строй; 6 — клапан рассыпного строя; 7 — штанга; 8 — топливные трубы


Рис. 12. Режим обжига в кольцевых печах 1 — обыкновенного кирпича (по П. А; Дуванову); 2— пористо-дырчатого кирпича; 3 — семищелевых камней; 4 — сырца повышенной влажности


Рис. 13. Основные элементы садки кирпича 1 — ножки; 2 — подовые каналы; 3 — перекрытия ножек; 4 — «елки»; 5 — колосниковая решетка

Садка сырца в печном канале должна быть устойчивой, соответствовать виду обжигаемых изделий, обеспечивать равномерное распределение огня по сечению канала и удобство загрузки и выгрузки. В настоящее время садка кирпича-сырца в кольцевую печь механизирована: с помощью электропогрузчика 4004 пакет, сформированный вручную из 103—232 шт. высушенного кирпича, направляется в камеру печи. Плотность садки 180—250 шт/м 2 . Используются автоматы-укладчики ВСКО-25М1, ВСКО-28-02 и ВСКО-28М для съема кирпича с полочных вагонеток камерных сушилок и укладки их в пакеты по заданной схеме садки (украинской, «в елку», прямой, стыковой и др.) на поддоны или ленточный конвейер с последующей подачей пакетом кирпича в кольцевую печь со съемным перекрытием. Основные элементы садки кирпича: ножки, перекрытия ножек, колосниковая решетка и. основная садка— елки (рис. 13). Используют также садки бесколосниковых систем Г. А. Гончаренко, С. В. Баскакова, А. А. Немцова, В. В. Минкина с низкими ножками в два кирпича, плотностью 210—215 шт/м 3 . Они удобны при мелком, нешлакующемся топливе и повышенной влажности кирпича-сырца.

Перспективна реконструкция кольцевых печей с устройством съемного плоского перекрытия, выполненного из высокотемпературных легковесных материалов на основе каолинового волокна или из фосфатных изделий на металлическом каркасе и др. Транспортировка перекрытий, загрузка и выгрузка пакетов изделий выполняются передвижными кранами, установленными над печью.

Печь Гофмана. Устройство печи и принцип ее работы

Кольцевая печь Гофмана в своей рабочей части представляет замкнутый коридор. В плане этот коридор имеет форму овала, иногда прямоугольника. Коридор делится на камеры. Камерой условно принимается часть коридора, имеющая одно отверстие — ходок для загрузки и один боровок для отвода дымовых газов. Гофманские печи имеют от 12 до 36 камер. Печи с количеством камор 28 и больше, работают на два огня. Распределение камер видно из схемы печи в плане (рис. 105), где цифрами 1—18 помечены камеры печи и ходки в них. На схеме обозначены:

A-A — дымовой боров печи;

Д-Д — канал для передачи сырцу горячего воздуха от остывающего кирпича (жаровой канал);

В — дымовая труба (или вентилятор).

На рис. 105 показан поперечный разрез печи. Здесь I — ходок в печь, через который производится загрузка и выгрузка сырца;

II — рабочая камера печи; III — трубочки для засыпки сверху топлива на обжигающийся Сырец; часть садки сырца, куда засыпается топливо, таким образом, является топкой, где производится сжигание горючего; IV — дымовой очелок-фукс, через который приключается данная часть рабочей камеры к дымовому борову. Дымовые газы поступают в боров через соединительный боровок — V.

Читать еще:  Как сделать трафареты под кирпич

В рабочем канале печи, обжигающей сырец, различают 4 зоны: 1) зона выпаривания, 2) зона прокура сырца (подогрев дымовыми газами), 3) зона обжига — зона засыпки топлива, 4) зона остывающего кирпича и пустые камеры, через которые производится загрузка сырца и выгрузка обожженного кирпича. Так, на нашей схеме (рис. 104) камеры 17, 18 — пустые. В камере 16 производится садка. Вся остальная часть рабочего канала печи загружена сырцом. В камерах 15, 14, 13, 12, 11, 10, находится необожженный сырец. Камеры 9, 8, 7, 6, 5—на обжиге (на огне или «взваре»). Камеры 4, 3, 2, 1 содержат остывающий обожженный кирпич. Камера 1 — разгружается.

Работа печи протекает так, что холодный наружный воздух засасывается через пустые камеры 17, 18 и протягивается через камеры обожженного кирпича 1, 2, 3, 4 в зону обжига — камеры 5, 6, 7, 8, 9. Холодный воздух проходя через садку обожженного, еще горячего кирпича, непрерывно подогревается, примерно до 400°, охлаждая кирпич. Это охлаждение совершается постепенно, так как воздух на своем пути встречает все более и более нагретый кирпич. Температура его тем выше, чем он находится ближе к зоне обжига. Затем воздух проходит через всю зону обжига.

Образовавшиеся в зоне обжига (в камерах 5,6, 7,8, 9) от горения топлива с нагретым воздухом, дымовые газы проходят через камеры 10, 11, 12, загруженные сырцом, отдают ему свое тепло, подогревают его. Сами же охлаждаются так, что уходят наружу с температурой 100—200°. Отсюда следует, что тепло дымовых газов в очень большой мере используется в самой гофманской печи. Это как раз то, чего недостает печам периодического действия, где невозможно непосредственно использовать тепло дымовых газов в такой высокой степени.

Часть воздуха, прошедшего через садку остывающего кирпича, стягивают непосредственно из зоны остывания в жаровой канал. Отсюда горячий воздух перебрасывают в зону досушивания, минуя зоны обжига и прокура в садку свежезагруженного сырца. Далее он выбрасывается в дымовой боров и с дымовыми газами уходит в наружную атмосферу. Горячий воздух от остывающего кирпича, попадая в камеру со свежезагруженным сырцом, испаряет находящуюся в нем воду, подогревает его и подготовляет для последующего более высокого подогрева и обжига. Такая постепенная подготовка сырца к обработке дымовыми газами, создавая хорошие условия использования тепла остывающих изделий, в то же время уменьшает трещиноватость кирпича.

Жаровой канал делают замкнутым с обоих концов. Строят его над дымовым боровом и параллельно ему.

Встречаются старые печи, где жаровой канал расположен по наружному верхнему краю печи. Теперь этот тип оставлен, так как на наружной стене невозможно создать жаровой канал достаточного размера. К тому же, это положение канала ведет к большим потерям тепла.

Жаровой канал, расположенный над боровом, делят продольной перегородкой по длине пополам. Однако, эта перегородка не доходит до обоих концов на 1—1,5 м. Получается как бы кольцевой канал, который дает возможность направлять в каждую камеру горячий воздух любой температуры. Без продольной перегородки горячий воздух шел бы кратчайшим путем. Возможны были бы случаи, когда очень нагретый воздух плохо остывшего кирпича попадал на свежезагруженный сырец. Получилось бы много брака. Можно было этого ожидать, когда камеры с остывающим кирпичом и на досушивании находятся рядом, отделенные лишь средней стеной печи.

Жаровой канал, являясь передаточным приспособлением для воздуха, соединяется с рабочей камерой печи различными способами: железными желобами — коробами или так называемым, «рассыпным строем».

Передача горячего воздуха желобами производится несколькими способами. Самый простой — через трубочки над остывающим кирпичом при помощи жолоба в жаровой канал, а из него опять желобами и трубочками же к загруженному сырцу. Движение горячего воздуха совершатся за счет тяги после приключения камеры, находящейся на выпаривании, к дымовому борову. Железный жолоб (или иначе короб) по окончании досушивания переносится на другую камеру. На одну камеру, где происходит досушивание сырца, необходимо 4—5 желобов (по количеству рядов трубочек).

Способ этот неудобен тем, что приходится переносить желоба. Теплый воздух, проходя желобами, легко их нагревает, сам остывая. Много тепла теряется наружу. Трудно добиться плотной укладки желоба на своде печи. Неплотная укладка ведет к легкому засасыванию холодного наружного воздуха в печь. По этой причине желоба большого распространения не получили.

Читать еще:  Хлеб кирпич по госту рецепт

Иногда жолоб присоединяется не к самому жаровому каналу, а к перпендикулярному ответвлению от него в виде боровка. Такой боровок имеет в сводике отверстие, которым и передается горячий воздух в накрывающий его одним концом жолоб. Имеется еще в нем и комфорка, позволяющая отключать боровок и жолоб от жарового канала (а, значит, и данный ряд трубочек, которыми передается в камеру горячий воздух).

Боровки с комфорками распространены на заводах центра и севера Союза. Называются они жаровыми конусами. Подымание конусов производится железной штангой, прикрепленной к крышке комфорки.

«Рассыпной строй» передачи горячего воздуха напоминает в значительной мере передачу желобами. Разница лишь в том, что воздух из жарового канала, пройдя отверстие комфорки боровка, направляется не в жолоб над трубочками, а в канал в своде печи. Этот канал идет параллельно рядам трубочек и между ними. Один такой боровок, разделенный по длине продольной стенкой на две части, обслуживает два ряда трубочек, между которыми он находится. От каждого канала к трубочке имеются ответвления для передачи в нее горячего воздуха. Этими же самыми трубочками и каналами из камеры, где стынет обожженный кирпич, горячий воздух передается в жаровой канал.

Как система желобов, так и «рассыпного строя» не дает равномерной сушки по высоте камеры, находящейся на досушивании. Вверху, под сводом камеры, температура нередко на 100° выше, чем на поду. Понятно, что у свода, под трубочками, сырец быстро высыхает, оставаясь долго сырым у пода.

Кольцевая печь Hoffmann

В кольцевой печи Гофмана (короткое кольцо печь ) является эффективным средством для непрерывного обжига кирпича , извести и гипса . Он назван в честь инженера Фридриха Эдуарда Хоффмана , который подал на него патент в 1859 году . Кольцевая печь является предшественником современной туннельной печи непрерывного действия. Кольцевая печь была изобретена в Фюрстенвальде еще в 1839 году .

оглавление

  • 1 принцип работы
  • 2 Развитие и важность
  • 3 круглые кольцевые печи
  • 4 прямоугольные кольцевые печи
  • 5 овальных кольцевых печей
  • 6 детальных изображений
  • 7 сохранившихся кольцевых печей
    • 7.1 Бранденбург
    • 7.2 Мекленбург-Передняя Померания
    • 7.3 Нижняя Саксония
    • 7,4 Северный Рейн-Вестфалия
    • 7.5 Земля Рейнланд-Пфальц
    • 7.6 Саксония
    • 7.7 Саксония-Анхальт
    • 7,8 Дания
    • 7,9 Великобритания
    • 7.10 Италия
    • 7.11 Австрия
    • 7,12 Венгрия
    • 7.13 Азия
  • 8 мелочей
  • 9 индивидуальных доказательств
  • 10 веб-ссылок

Принцип работы

Кольцевая печь состоит из большого круга или овала с примерно 14-20 камерами, в которых можно поддерживать огонь независимо друг от друга, сжигая высушенные кирпичи, которые также находятся в камере. После процесса горения огонь в одной камере может погаснуть, а следующая камера заполняется топливом. В результате огонь перемещается вокруг овала примерно за одну-две недели. Путем вентиляции камер обожженные кирпичи нагревают приточный воздух для огня, что, в свою очередь, позволяет ему быстрее остывать, а горячие выхлопные газы сушат и предварительно нагревают заготовки. Самые холодные камеры расположены напротив обогреваемой. Здесь вынимаются готовые кирпичи и заново наполняется камера.

В качестве топлива обычно используется молотый уголь, который заливается в камеры сверху топки через вертикальные каналы. Обжиг обычно ведется одновременно в трех камерах: в первой горит слабый предварительный огонь , который используется для медленного нагрева кирпичей, во второй горит сильный основной огонь , который формирует собственно процесс горения, а в третьей камере горит слабый дожигатель . Поскольку огонь продолжается и продолжается, предварительный, основной и дополнительный огонь горит один за другим в каждой камере.

Сила огня регулируется количеством топлива и тем, как быстро топливо заливается одно за другим. Это потребовало от мастера-дистиллятора большого внимания и опыта. Позже этот процесс был частично автоматизирован за счет разработки покера. Это были емкости с топливом, которые размещались над дымоходами. Заслонка открывалась штоком через определенные промежутки времени, и регулируемое количество топлива автоматически попадало в камеру сгорания.

Поперечное сечение кольцевой печи, система Гофмана, камера сгорания, б сухое хранилище

Вид сверху кольцевой кольцевой печи

Развитие и важность

В 1859 году королевский мастер-строитель в Берлине Фридрих Эдуард Хоффманн зарегистрировал патент в Пруссии и Австрии на «изобретение кольцевой печи для непрерывного обжига всех видов кирпича , керамики, извести, гипса и т.п.» . Он подал заявку на патент вместе с Юлиусом Альбертом Готтлибом Лихтом, сотрудником городского планирования Данцига . Вот почему эти печи также назывались кольцевыми печами по системе Хоффмана-Лихта . Хоффманн был удостоен первой премии (Гран-при) за патент на Всемирной выставке в Париже в 1867 году . Пробный образец для патента был в Шолвине около Штеттина . Позднее патент был отозван после того, как можно было доказать, что каменщик Арнольд из Фюрстенвальде уже изобрел кольцевую печь в 1839 году, но не подавал заявку на патент. В 1873 году он стал почетным гражданином Фюрстенвальде за свое изобретение.

Читать еще:  Как мыть силикатный кирпич

Кольцевая печь произвела революцию в кирпичной промышленности 19 века. Впервые непрерывный обжиг обеспечил постоянное качество кирпичей, в то время как результат в обычных камерных печах выглядел по-разному после каждого обжига. Кроме того, кольцевые печи впервые работали непрерывно днем ​​и ночью, что привело к резкому увеличению потребности в рабочих, но в то же время позволило беспрецедентно увеличить производство кирпича.

С 1859 года облик домов изменился с серого (тростниковая и соломенная крыша , кусты, дерево, глиняные стены ) на красный ( черепица , кирпичный дом , меньшая опасность пожара ). Кирпичные трубы обеспечивали канализацию, а также подземный дренаж и осушение полей.

Сегодня производство кирпича осуществляется машинным способом. Несколько кольцевых печей сохранились и охраняются как промышленные памятники. Самая старая до сих пор полностью сохранившаяся кольцевая печь типа Hoffmann в Германии находится в Гросстребене в Саксонии. Он был построен в 1861–1865 годах и реконструирован с 2010 года. Одним из последних кирпичных заводов в Германии, на котором до сих пор эксплуатируется кольцевая печь, является компания Rusch в Дрохтерсене . В Австрии кирпичный завод Поттенбрунн до сих пор работает с кольцевой печью. Однако они все еще используются в развивающихся странах. Например, в долине Катманду в Непале в 2009 году все еще работало более 90 кольцевых печей.

Устройство и принцип действия кольцевой печи

Печи для обжига формованных изделий

Установки для обжига строительных материалов

Лекция 15

Классификация установок

Тепловые установки для обжига строительных материалов классифицируют по следующим признакам.

1. По технологическому назначению – печи для обжига кусковых и сыпучих материалов, обжига формованных изделий, спекания сыпучих материалов, получения силикатных расплавов.

2. По режиму работы –периодического и непрерывного действия.

3. По конструктивной схеме – шахтные, вращающиеся, камерные, кольцевые, туннельные, ванные.

4. По способу теплообмена – печи прямого огня, когда материал контактирует с пламенными газами; печи муфельные (радиационные), в которых тепло пламенных газов передаётся обжигаемому материалу через промежуточную стенку (муфель).

5. По источнику тепла – печи пламенные и электрические.

Печи для обжига керамических изделий – установки для термической обработки сформованного и высушенного полуфабриката по заданному режиму нагрева, выдержки при максимальной температуре и охлаждения.

По конструктивной схеметакие печи подразделяются на следующие типы: периодического действия, кольцевые, туннельные, щелевые роликовые и щелевые на газовой подушке.

Такая печь была сконструирована Гофманом в 1857 г. в Германии. Эти установки до изобретения туннельных печей довольно широко использовались для обжига глиняного и шамотного кирпича, керамических камней и дренажных труб. Распространённость этих печей связана с их высокой тепловой экономичностью, возможностью сжигания любых видов топлива, включая самые низкосортные разновидности, а также возможностью на ходу переключаться с одного вида твёрдого топлива на другой без каких-либо конструктивных изменений в печи.

Рис.1. Схема кольцевой печи

Основным элементом такой печи является замкнутый сквозной обжигательный канал 1, который не имеет внутри постоянных перегородок. В наружных стенах обжигательного канала имеются отверстия 2, называемые ходками. Через них производится загрузка сырца в печь и разгрузка обожженного кирпича. Часть пространства обжигательного канала между ходками называют камерой. Во внутренней стене печи расположен дымовой канал 3, который соединяется отверстием 4 с дымовой трубой или дымососом 10. Обжигательный и дымовой каналы связаны между собой при помощи отверстий 5, называемых дымовыми очелками. Очелки оборудованы дымовыми конусами 9 (клапанами) при помощи которых этот канал может подключаться к обжигательному или отключаться от него. Над дымовым каналом находится жаровой канал 6. Он предназначен для перемещения горячего воздуха, образующего при охлаждении обожжённого кирпича. Жаровой канал также соединён с обжигательным каналом при помощи жаровых очелков 7, снабжённых жаровыми конусами 8.

|следующая лекция ==>
Туннельные сушила|Работа печи

Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector