Оборудование процесса обжига Лекция №8

Оборудование процесса
обжига
Лекция №8
Конструкции печей обжига
• Многокамерных.
• Тунельных.
• Электрических.
К конструкциям обжиговых печей предъявляют ряд
специфических требований:
Обжиг должен проводиться в восстановительной или
нейтральной среде.
Обжиг должен исключить деформацию изделий под
действием собственного веса при нагревании.
Обжиг должен обеспечить оптимальный тепловой
режим.
Многокамерные печи
Многокамерные печи состоят из 20–32
отдельных камер, расположенных двумя
параллельными рядами. По обеим сторонам
камер находятся газопроводы отопительного
газа и борова для отвода продуктов горения.
Система газопроводов и каналов позволяет
подавать горючий газ в любую камеру и
соответственно отводить продукты горения
из любой камеры в боров.
Многокамерная печь – это блока из нескольких
камер, соединенных между собой каналами для
прохождения дымовых газов и воздуха из одной
камеры в другую. Отдельные камеры работают по
периодическому циклу. Печь в целом работает
непрерывно.
1–20 – камеры; 21 – перекидной патрубок
Производительность
многокамерной печи
Q  24(q / t )
• Q – производительность печи, т/сут.;
• q – загрузка одной камеры, т;
• t – время нахождения камеры на обжиге («темп
огня»), ч.
«Темп огня» определяется делением
продолжительности обжига в одной камере (режим
обжига), выраженной в часах, на число камер,
находящихся на подогреве и огне.
Схема изменения температурного режима
при работе многокамерной обжиговой печи
Камера печи обжига
1 – муфель;
2 – обогревательные
каналы;
3 – съемный свод;
4 – загруженный муфель;
5 – электрод;
6 – засыпка;
7 – подина муфеля;
8 – столбики для подины;
9 – подподовое
пространство
Камера печи обжига
Каждая камера разделена на 3–6 муфелей
(кассет) 1, в которые загружают обжигаемые
изделия. Размеры муфелей определяются
размерами изделий. Стенки муфеля
выкладываются из фасонного шамотного кирпича
с обогревательными каналами 2, через которые
проходит горячий газ, нагревающий стенки и
загружаемые заготовки. Между муфелями
имеются простенки, в которых размещаются
каналы 2 для отходящих дымовых газов и воздуха.
Недостатки многокамерной печи
• Ограниченная возможность регулирования
количества теплоносителя, вводимого в печь.
Следовательно, камеры, находящиеся вдали
«от огневой камеры», получают мало тепла.
• Особенно медленно идет нагрев заготовки до
температуры 250 °С. Длительное нахождение
заготовок в камере при низких температурах
способствует удалению связующего и тем
самым ухудшению качества продукции за счет
потери углеродным материалом пластичности.
Туннельные печи
• В туннельных печах обжигают мелкие
углеграфитовые заготовки, в том числе щетки
для электрических машин.
• Заготовки находятся в кассетах, размещенных
на вагонетках, которые, двигаясь по туннелю,
последовательно проходят зоны подогрева,
обжига и охлаждения.
• Туннельные печи проще в эксплуатации по
сравнению с многокамерными печами.
Схема туннельной обжиговой печи
1 – зона подогрева; 2 – зона обжига; 3 – зона
охлаждения; 4 – горелки
• Для туннельной печи строго регламентированы
температурный и гидравлический режимы, а
также скорость продвижения вагонетки. При
изменении скорости движения вагонетки
изменяется и температурный режим.
• По всей длине печи намечают
характеристические точки (позиции), для
которых определены температуры в
соответствии с разработанным режимом. На
этих позициях устанавливают термопары, за
показаниями которых следит оператор.
Температурный режим туннельной
печи
Недостатки туннельных печей
• Туннельные печи сложнее по конструкции
(наличие вагонеток, песочных затворов,
воздушных и газовых завес).
• Высокий расход огнеупоров.
• Большой расход отопительного газа,
который в расчете на 1 т продукции в 5–6
раз выше, чем в многокамерных печах.
Основные отличия туннельных от
камерных печей
• В туннельных печах перемещаются
изделия, а не тепловые зоны, что
позволяет вынести за пределы печи
загрузку и выгрузку изделий.
• Обогрев изделий осуществляется на
уровне подины кессона (в камерных – в
верхней части), что дает более
равномерный нагрев изделий.
• Крупные изделия (электроды) изолируют
пересыпкой в шамотных кольцах, чем
добиваются равномерного кругового
обогрева.
• Организация гидравлического режима с
помощью вентиляционных установок.
• Защита от высокой температуры
вращающихся частей вагонеток.