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: