Способ выравнивания температурного поля в туннельной печи

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) До пол нител ьное к а вт. свид-ву— (22) Заявлено 30.04.80 (21) 2942077/29-33 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет—

Опубликовано 23.02.82. Бюллетень №7

Дата опубликования описания 23.02.82 (51) M. Кл.з

F 27 В 9/00

Государственный комитет

СССР (53) УДК 666.3. .041 (088.8) ло делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения

Е. Н. Сахаров, Н. М. Сахарова, Н. Н. Федюки

Государственный всесоюзный научно-исследов строительных материалов и конструкций им. (7T ) Заявитель (54) СПОСОБ ВЫРАВНИВАНИЯ ТЕМПЕРАТУРНОГО ПОЛЯ

В ТУННЕЛЬНОЙ ПЕЧИ ции ) (1) и (2) .

Изобретение относится к способам выравнивания температурного поля по сечению обжигательного канала туннельных печей, широко применяемых при термической обработке керамических материалов, и в часности, при обжиге глиняного кирпича и керамических дренажных труб.

Известны способы выравнивания температурного поля в туннельных печах путем распределенного на большой длине печного канала отбора продуктов горения; установки дополнительных горелок, с рассредоточенной выдачей продуктов горения в печь на уровне пода вагонеток; повышения скорости газового потока вдоль обжигательного канала печи; установки газоперемешивающих устройств (жаростойкие вентиляторы, инжекционные устройства, рециркуляПри использовании указанных приемов температурный перепад по высоте обжигательного канала сокращается до 300 — 200 С, но большего сокращения добиться не удается.

Большинство из указанных способов (уве личение скорости газового потока, рециркуляционные системы, установка перемешивающих вентиляторов) направлены на борьбу с явлением температурного перепада, а не с причинами, вызывающими его.

Основной причиной неоднородности температурного поля являются неорганизованные подсосы холодного вовдуха, которые, в свою очередь, так же являются следствием ряда причин: негерметичность ограждающих конструкций туннельной печи (гляделки, температурные швы, стыки печных вагонеток и пр.); большая протяженность газового тракта — площади подсосов (имеется в виде длина канала печи от горелочных устройств до дымососа); относительно высокое (от -8 до - 12 мм вод. ст.), хотя и вынужденное из-за длины тракта, статическое разрежение в обжигательном канале печи перед дымососом.

При рассмотрении температурных режимов обжига керамических стеновых материалов нетрудно заметить, что основным потребителем тепла в туннельных печах является зона подготовки. Именно в зоне подго907374

13

30

4S

Формула изобретения товки осуществляется нагрев материала до максимальных температур обжига. Здесь же происходят и в основном заканчиваются все физико-химические процессы, осуществляющиеся в глинах и идущие с поглощением тепла.

В зоне обжига тепло в основном расходуется на компенсацию тепловых потерь через ограждающие конструкции печи в окружающую среду и на выравнивание температурного поля осадки изделий по ее глубине. Причем количество тепла, используемого зоной обжига, составляет 20 — 25% потребного количества.

В туннельных печах подачу топлива в печь осуществляют при помощи горелочных устройств, расположенных в зоне максимальных температур, а образующиеся при сжигании топлива дымовые газы транспортируют через всю зону подготовки к дымососу. Чем длиннее печь, тем, большее разрежение в печном канале должен создать дымосос, чтобы иметь возможность отобрать дымовые газы. А это значит, что при прочих равных условиях количество неорганизованных подсосов холодного воздуха возрастает и, тем самым, увеличивает температурный перепад по высоте обжигательного канала печи.

Наиболее близким к предлагаемому является способ, при котором подача продуктов горения в зону подготовки туннельной печи осуществляется на уровне между подом вагонетки и нижними рядами садки от дополнительно установленных горелочных устройств.

Подача топлива, необходимого на обжиг изделий, производится как в зону Обжига, так и в зону подготовки туннельной печи.

Количество топлива, подаваемого в зону подготовки, составляет 30%. Это позволяет несколько сократить температурные перепады до 200 — 250 С за счет подогрева нижних рядов садки изделий (3).

Однако при наличии в обжигательном канале туннельной печи температурного перепада 200 — 250 С количество обжигового брака превышает норму.

Цель изотбретения — повышение качества обожженных изделий за счет снижения величины неорганизованных подсосов холодного воздуха в зоне подготовки туннельной печи, и в увеличение производительности печи.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу выравнивания температурного поля в.туннельной печи путем подачи продуктов горения топлива в зоны подготовки и обжига, подачу продуктов горения топлива осуществляют в соотношении соответственно от 4:1 до 3:2.

Указанные соотношения принимаются в зависимости от свойств сырья и вида топл0Ва.

Организация сжигания топлива в зоне подогрева туннельной печи позволяет сократить протяженность газового тракта и понизить необходимое для транспортировки дымовых газов статическое разрежение, в результате чего сокращаются температурные перепады по сечению обжигательного канала туннельной печи за счет сокращения величины неорганизованных подсосов.

Пример 1. Обжиг дренажных труб из глин, не чувствительных к термообработке, осуществляют сжиганием в печи газообразного топлива.

В туннельной печи при помощи горелок с широким диапазоном регулирования газвоздух сжигание топлива начинают при температурах материала 200 — 250 С. В данном случае до 80% топлива сжигают в зоне подготовки туннельной печи (соотношение подачи топлива в зоны подготовки и обжига составляет 4:1). В результате разрежение в печном канале перед дымососом снижает с -9 до -2 мм водт. ст., соответственно сокращается Объем неорганизованно поступающего в печной канал холодного воздуха и уменьшается температурный перепад в зоне подготовки туннельной печи с

350 до 50 С.

Пример 2. Обжиг кирпича из глин, чувствительных к термообработке, осуществляют сжиганием в печи мазута.

В туннельной печи посредством топок специальной конструкции сжигают топливо при температурах материала 400 — 450 .

До 60% .топлива сжигают в зоне подготовки туннельной печи (соотношение подачи топлива в зоны подготовки и обжига составляет 3:2). В результате разрежение в печном канале перед дымососом снижается с

-9 до -3,5 мм вод. ст., соответственно сокращается объем неорганизованно поступающего в печной канал холодного воздуха и уменьшается температурный перепад в зоне подготовки туннельной печи с 350 до 100 С.

Снижение температурных перейадов уменьшило количество брака обжига продукции в первом и во втором случаях на 8 и 5% соответственно.

Способ выравнивания температурного поля в туннельной печи путем подачи продуктов горения топлива в зоны. подготовки и обжига, отличающийся тем, что, с цельюповышения качества готовых изделий и увеличения производительности печи, подачу продуктов горения топлива в зоны под907374

Составитель Л. Мацук

Редактор А. Шишкина Техред А. Бойкас Корректор М. Шароши

Заказ 572I49 Тираж 642 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент>, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 готовки и обжига осуществляют в соотношении соответственно от 4:1 до 3:2.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Нохратян К. А. Сушка и обжиг в промышленности строительных материалов. М.

Госстройиздат, 1957, с. 193 †1.

2. Кашкаев И. С., Шейнман Е. Ш. Производство глиняного кирпича. М,, «Высшая школа», 1978, с. 195.

3. Кюйн Д. К. и др. Получение высокопрочного кирпича в модифицированной тунй "нельной печи. «Строительные материалы», № 1, 1975, с. 11.