Устройство многокамерной печи, укладка изделий, засыпка.
Многокамерные печи строятся с числом камер 20 - 30; Печи работают на газообразном топливе, которое может подводиться к каждой камере по газопроводам, расположенным по обе стороны каждого ряда. При помощи разводящей арматуры газ может быть направлен в любую камеру. Вдоль печи по обеим внешним сторонам камер располагаются борова для вывода дымовых газов.
Многокамерная печь относится к печам непрерывного действия.
Представим себе, что в какой-то момент газообразное топливо подведено к камере (12), где оно смешивается с воздухом. Происходит сжигание газа. Следовательно, в камере (12) будет максимальная
Таким образом, в многокамерных печах используется тепло отходящих продуктов сжигания топлива и тепло остывающих изделий, поэтому многокамерные печи называют рекуперативными. Из описанного выше также видно, что изделия находятся все время в состоянии покоя, а передвигается по ходу обжига «огонь», поэтому эти печи называются еще печами с подвижной зоной огня.
В многокамерных печах различаются три зоны - подогрева, обжига и охлаждения. В течение одного цикла, который длится четыре - шесть недель, каждая камера проходит последовательно стадию предварительного нагрева отходящими газами, затем стадию обжига и, наконец, медленного охлаждения воздухом, подаваемым для сжигания газа в огневую камеру.
Печь на всю высоту заглублена в грунт. Для удобства обслуживания печи оборудуются съемными сводами. Основным элементом закрытой обжиговой печи является камера. Между двумя соседними камерами расположен разделительный простенок, в котором имеются газовые, воздушные каналы, горелки и соединительные борова, обеспечивающие вывод дымовых газов в трубу. На рис. 1.9 представлен продольный разрез камеры обжиговой печи.
Рис. 1.9. Продольный разрез камеры обжиговой печи: 1 -- камера, 2 -обогревательные каналы, 3 — съемный свод, 4 — засыпка, 5,6 — заготовки для обжига, 7 - - подина муфеля, 8 - - подподово' пространство, 9 — столбики для подины, 10 — муфель
Камера (1) разделена на три или шесть муфелей (кассет) (10), размеры которых определяются размерами обжигаемых изделий.
Стенки муфелей выкладываются из фасонного шамотного кирпича с каналами (2) внутри, по которым движутся дымовые газы, нагревая стенку и загруженные изделия (5, 6). Стенки и подина (7) муфелей сооружаются на кирпичных столбиках (9). Столбики расположены таким образом, что обеспечивают прочное основание для муфелей и создают условия для свободного прохождения газов под подиной камеры. Съемный свод состоит из жесткого металлического каркаса, выложенного для уменьшения массы и тепловых потерь легковесным огнеупррным фасонным кирпичом.
Отопительный газ поступает по газовым каналам в горелки, расположенные в разделительном простенке. Необходимый для горения воздух подается по воздушным каналам, которые также располагаются в простенке. Процесс сжигания газа происходит под сводом, а продукты сгорания распределяются по обогревательным каналам, где отдают тепло загружаемым изделиям, проходят под подом и по соединительным боровам поступают в трубу.
Перед загрузкой камеры на подину насыпают слой засыпки толщиной 50 мм, на нее помещают изделия. Промежутки между обжигаемыми заготовками заполняются засыпкой. Сверху также насыпают слой засыпки толщиной 200 - 300 мм, который для предупреждения горения покрывают тонким слоем песка.
После охлаждения изделий камеры разгружают. После снятия свода убирают верхний слой засыпки с помощью грейфера или пневматического устройства и затем извлекают изделия. Засыпку передают в отделение подготовки для повторного использования. Обожженные изделия очищают от приставшей засыпки и передают на склад.
Роль засыпки не ограничивается защитными функциями. Она оказывает большое влияние на состав и давление газовой атмосферы в печи. Выделяющиеся летучие вещества - продукты коксования пека - частично адсорбируются засыпкой, а частично пиролизуются. Пиролитический углерод тонким слоем отлагается на поверхности зерен засыпки. Поэтому в зависимости от ее адсорбционных свойств может изменяться газовая атмосфера в печи, что в свою очередь влияет на свойства обжигаемых изделий. Наилучшим материалом для засыпки является крупнозернистый речной песок. Он обладает самой большой теплопроводностью из всех возможных к использованию материалов и наименьшей адсорбционной способностью, сравнительно дешев и не требует предварительной обработки.
В России на электродных заводах довольно часто в качестве материала для засыпки используется металлургический кокс. Это наихудший вид засыпки, потому что он обладает очень низкой теплопроводностью, повышенной адсорбционной способностью, а также большой склонностью к спекаемости и прикоксовыванию к телу обжигаемого электрода.
.Наиболее серьезный недостаток многокамерной сводовой печи - ограниченная возможность регулирования количества теплоносителя, вводимого в печь.,.Камеры, находящиеся вдали от огневой, недополучают тепла, что замедляет в них подъем температуры.
13. Технология обжига в туннельной печи.
В туннельных печах обжигают мелкие углеграфитовые заготовки, в том числе щетки для электрических машин. За рубежом эти печи применяются и для обжига крупных заготовок. В туннельных печах заготовки находятся в тиглях, размещенных на вагонетках, которые, двигаясь по туннелю, последовательно проходят зоны подогрева, обжига и охлаждения (рис. 1.10), По сравнению с многокамерными i эксплуатации, в них лучше условия труда. ке печи, так как эти участки размещаются механизированы.
;ечами туннельные печи проще в особенно при загрузке и разгруз-s одном месте и легко могут быть
лерно посередине туннеля; здесь >пительного газа. Вагонетки (5) с речу горячим газам и постепенно ~ки охлаждаются воздухом, кото-
Зона обжига (2) расположена при:-же размещены горелки (4) для подачи отс обжигаемыми заготовками движутся навг: нагреваются. Пройдя зону обжига, вагонерый вводится с противоположной стороны туннеля. Холодный воздух нагревается и используется далее для горения отопительного газа.
Как и в многокамерных печах, при обжиге заготовок используют засыпку. В вагонетках заготовки находятся в тиглях -~ корытообразных емкостях, выложенных из шамотного кирпича. На дно тиглей укладывают слой засыпки и затем рядами заготовки, которые пересыпаются засыпкой. Сверху тигли прикрывают крышками. Можно использовать также кессоны, в которых заготовки засыпают слоем засыпки.
В туннельных печах (как и в многокамерных) существует значительный перепад температур (до 300°С). К недостаткам туннельных печей следует отнести высокий расход огнеупоров, необходимость обслуживания подвижного состава, а также большой расход отопительного газа, который в расчете на 1 т продукции в 5 - 6 раз выше, чем в многокамерных печах.
14. Технология получение углеграфитовых изделий.
Рис. 1.4. Зависимость характеристик крекингового нефтяного кокса от
температуры прокаливания: а — выделение летучих (1), электрическое сопротивление (2); б — относительная усадка (1), истинная плотность (2)
водорода в них достигает 80 - 90 об.%, т.е. выделяющиеся летучие вещества почти полностью претерпевают пирогенетическое разложение до элементарного углерода и водорода. Образовавшийся углерод отлагается плотным слоем на поверхности и в порах прокаливаемого материала, повышая его механическую прочность. При дальнейшем нагревании наблюдается уже незначительное газовыделение. С переходом в область температур 1200 - 1400°С газовыделение практически завершается. Только после окончания газовыделения завершается уплотнение углеродистого материала и происходит относительная стабилизация усадки. Это осуществляется при температуре прокаливания не ниже 1300°С для коксов и 1400°С для антрацитов. В процессе прокаливания завершается в основном образование плоских углеродных сеток. При стабилизации усадки уже практически не меняются химические свойства материалов. Прокаленные материалы могут выделять ничтожное количество летучих - обычно ниже 0,3 мае. %. Прокаливание углеродных наполнителей проводят в специальных печах, которые могут быть разделены на три основные группы:
· электрические,
· вращающиеся барабанные,
· ретортные.
Они отличаются не только видом теплоносителя, но и условиями теплопередачи.
Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту:
©2015 - 2024 stydopedia.ru Все материалы защищены законодательством РФ.
|