Оборудование туннельной печи кирпичом

Тоннельная печь для обжига кирпича

Кирпич является одним из самых распространенных строительных материалов. Его использовали еще наши предки, возводя здания различной архитектурной сложности. Долговечность подобных строений говорит сама за себя.

Различают несколько методов изготовления кирпича, каждый из которых имеет как преимущества, так и недостатки. При этом сырьевой материал проходит тщательную подготовку прежде, чем стать готовым изделием.

За короткий промежуток времени туннельные печи обрабатывают большие объемы продукции

Специалисты выделяют основные этапы производства кирпича:

• подготовка глины;
• формовка бруса;
• процесс сушки кирпича-сырца;
• обжиг заготовок.

Для того, чтобы получилось действительно качественное готовое изделие, важно каждый этап выполнять со строгим соблюдением технологического процесса. Обжиг кирпича предполагает прохождение заготовки термической обработки за определенный промежуток времени при специальной температуре.

Разновидности печей для обжига

Печь для обжига кирпича может быть двух типов:

• кольцевая;
• туннельная.

Тоннельные печи для обжига кирпича на современных забодах

Данные печи имеют существенные различия не только по конструкции, но и технологии проведения самого процесса обжига кирпича. Если кольцевая печь для обжига кирпича устанавливается только на крупных производственных площадях, то туннельную целесообразно располагать даже в небольших складских помещениях, что позволяет самостоятельно изготовить партию кирпича для собственных нужд.

Туннельная печь для обжига кирпича наиболее приоритетный вариант, представляющий собой своеобразный туннель с монтированными рельсами, по которым партия товара заезжает внутрь конструкции, где и происходит термообработка заготовок. Пространство внутри камеры разделено на несколько отсеков, в каждом из которых поддерживается определенный температурный режим.

С точки зрения безопасности тоннельная печь для обжига кирпича соответствует всем предъявляемым к подобным конструкциям требованиям. Человек не рискует своей жизнью и здоровьем в процессе загрузки и выгрузки партии, поскольку весь эти процессы происходя за пределами конструкции. Все без исключения этапы обжига выполняются в автоматическом режиме. Это позволяет значительно сэкономить, что не возможно в случае использования других типов печей для обжига кирпича.

Технологический процесс

подобным образом загружают кирпич для обжига

Производство кирпича в туннельных печах осуществляется в такой последовательности:

• на специальный поддон тележки выкладывают несколько рядов сырца. Стоит акцентировать внимание на том, что максимальная высота подобной «горки» не должна превышать 1 м. В противном случае кирпичи при прокаливании могут деформироваться;
• особые толкатели закатывают тележку внутрь туннеля в первую камеру;
• предварительное просушивание сырых заготовок происходит в процессе постепенного нагрева. Слишком высокая температура может привести к порче заготовок;
• для разного вида кирпича подбирается оптимальная температура и время пребывания поддона в камере;
• через определенный промежуток времени партия кирпича автоматически перемещается в следующую камеру, уступив место следующему поддону;
• постепенный нагрев приводит к тому, что частички сырья спекаются, а влага полностью испаряется;
• резкое изъятие партии кирпича недопустимо, поэтому обеспечивается постепенное остывание. Это возможно благодаря перемещению поддона в следующую камеру;
• выехав из туннеля партия кирпича должна окончательно остыть. При этом следует оградить поддон с товаром от механических воздействий и резкого охлаждения.

Источником тепла может стать любое оборудование, предназначенное для выполнения этой задачи (газовые горелки, электропечи и т.п.), а в качестве энергоносителя лучше использовать уголь или нефть. Причем данное оборудование легко в обслуживании и возможен конвейерный процесс производства кирпича круглые сутки.

Обжиг кирпича дома

Для обжига незначительной партии кирпича можно смастерить конструкцию собственными силами. Обычная бочка из метала (емкость 200-250 л) вполне подойдет. Предварительно днища вырезаются с двух сторон бочки.

Совет: После заполнения бочки кирпичом, рекомендуют верх накрывать крышкой во избежание потерь тепла.

Процесс отжига может продлиться до 20 часов. Все зависит от процента влажности заготовки. Изделие под воздействием высоких температур просушивается насквозь, придавая кирпичу прочности и надежности.

Туннельная печь. Виды и устройство. Работа и особенности

Туннельная печь – проходная промышленная печь в виде закрытого длинного туннеля, внутри которого поддерживается высокая температура. Через нее проходит конвейер, обеспечивающий транспортировку изделий с заданной скоростью, нуждающихся в термообработке. Длина печи на различных производствах может доходить до 150-270 м.

Как устроена туннельная печь

Свое название печь получила в связи с внешним сходством с тоннелем. Через нее проходит конвейер с определенной скоростью, рассчитанной так, чтобы находящийся на нем груз за время перемещения с входа до выхода получил достаточную термическую обработку. Причем на разных участках тоннеля на него может оказываться различная температура.

Камера печи имеет вытянутую форму. Ее стенки делаются из металла или выкладываются из огнеупорного кирпича. Внутренний нагрев может обеспечиваться за счет электрических ТЭНов или сжигания топлива, такого как газ, уголь, мазут, дрова. Стенки камеры для экономии топлива могут утепляться.

Интенсивность нагрева в разных областях туннелей обычно отличается. При входе осуществляется постепенный нагрев, затем идет участок максимальной температуры, он является самым длинным. После него ближе к выходу начинается зона предварительного понижения температуры для исключения резкого охлаждения. Это позволяет медленно без скачков снизить температуру термообрабатываемого изделия. Такое деление не является правилом. Для многих изделий достаточно однородного нагрева на протяжении всей длины печи.

Рабочая температура внутри печи в зависимости от ее конфигурации может доходить от 100 до 2000°С. При этом скорость продвижения может быть отрегулирована так, чтобы продолжительность полного прохождения изделия через печь составляла от пары минут до 12-14 часов.

Туннельная печь может нагреваться несколькими источниками тепла расположенными вдоль нее, или оснащаться одной грелкой. В последнем случае поток горячего воздуха от единственного источника продувается от входа к выходу тоннеля вентилятором. При таком принципе работы температура по всей длине печи практически одинакова. Во многих случаях это неэффективно. Печи с таким устройством обычно используются только для выпекания хлебобулочных и кондитерских изделий, нагрев которых должен осуществляется сразу с высокой температуры.

Туннельные печи являются источником сильного нагрева. В связи с этим нередко при их монтаже предусматривается отбор горячего воздуха на выходе из тоннеля, и его перенаправление в систему отопления производственного помещения. Также теплый воздух может направляться на рекуперацию, то есть обратно задуваться на вход в тоннель. Это минимизирует расход топлива, однако сильно усложняет регулировку температуры. Возникает погрешность от необходимого параметра вплоть до 5-7°С. В связи с этим такая экономия нарушает технологический процесс. По этой причине рекуперация воздуха обычно применяется только для обжига кирпича сырца.

Преимущество туннельной печи над обычной

Данное оборудование является частью непрерывного производства. На многих предприятиях оно никогда не останавливается, за исключением времени на периодическое техническое обслуживание и чистку. Если обычные закрытие печи нужно после каждого цикла охлаждать, чтобы иметь возможность установить внутрь новые изделия для термообработки, то тоннельные полностью лишены такого недостатка.

При работе с ними существенно повышается производительность труда, кроме того обеспечивается более высокая безопасность. Дело в том, что часть конвейера на загрузку вынесена перед печью, поэтому даже при ручной загрузке изделия для термообработки не нужно подходить к горячей камере. Также не нужно тратить время на разгрузку. Все автоматически подается на следующую часть производственной линии.

Сфера использования туннельных печей

Туннельная печь в зависимости от конфигурации может использоваться для выполнения термообработки:

• Продуктов питания.
• Кирпича.
• Цемента.
• Древесины.
• Труб и прочего металлопроката.
• Керамической плитки.

В зависимости от того какое изделие обрабатывается, диаметр печи может существенно отличаться. В самые большие из них может заехать грузовой автомобиль. Меньшие имеют высоту от 15-20 см.

Печь для обжига кирпича

Это достаточно большие стационарные конструкции, применяемые для обжига строительных материалов. Они отличаются очень низкой скоростью прохождения конвейера, что обеспечивает длительную многочасовую термическую обработку. Стены печи выкладываются из огнеупорного или шамотного кирпича, так как степень нагрева внутри не позволяет их делать из металла. К примеру, печи для производства кирпича поддерживают температуру до +900-1100°С.

Пропускаемая через печь глиняная заготовка сначала просушивается под воздействием небольшой температуры, затем обжигается, что делает ее твердой. На выходе готовый кирпич медленно остывает. Если сразу отправить его на холодный воздух, то он треснет.

Печи для керамики

По сути, они очень похожи на печи для обжига кирпича, так как тоже рассчитаны на работу с глиной. Отличие между ними заключаются только в ширине конвейера, а также рабочей температуре. Она достигает порядка 1000–1250°С. Печи для керамики имеют более совершенную систему контроля температуры, так как в них обжигаются хрупкие изделия.

В таких печах обжигается:

• Керамическая плитка.
• Керамогранит.
• Клинкерная плитка.
• Чашки, тарелки.
• Раковины, унитазы.

Печи для металлопроката

Туннельная печь также является самым удобным оборудованием для быстрой термообработки стальных изделий. В зависимости от настроенной температуры, в них может выполняться:

• Отжиг.
• Закалка.
• Отпуск.

В туннельных печах преимущественно обрабатывают длинномерный металлопрокат. Это трубы, уголки, полосы, рессоры.

Печи для хлебобулочного производства

Наиболее распространенными являются туннельные печи для хлебобулочных изделий. Они имеются в каждом крупном хлебокомбинате. Так как температура выпекания теста сравнительно невысокая, то стенки таких печей делаются из обычной стали. Это самая легкая и короткая туннельная печь. Их длина может составить 10-25 м.

При их использовании осуществляется непрерывное выпекание:

• Хлеба.
• Булочек.
• Лаваша.
• Пиццы.
• Пампушек.
• Ватрушек и т.д.

Так как внутри печей находятся продукты питания, то крайне важен используемый в них источник нагрева, не дающий неприятный запах. Обычно это газовая горелка или расположенные по периметру электрические ТЭНы. Очень редко можно встретить дровяную туннельную печь, рассчитанную на работу со сравнительно легкой выпечкой, такой как лаваш или пицца. Это сложное в обслуживании оборудование, но оно дает выпечке дровяной запах, поэтому все же пользуется спросом, в особенности за рубежом.

Для кондитерского использования

Это практически копия оборудования для хлебобулочных изделий, за тем исключением что имеет меньшие габариты и длину. Это обусловлено менее продолжительной обработкой кондитерских изделий. В таких тоннелях выпекают печенья, рогалики, пирожные, вафельные стаканчики для мороженого.

Данная туннельная печь оснащается очень точной системой регулировки температуры. Это край важно, так как мелкие кондитерские изделия могут подгореть, если их термообработка происходит на несколько градусов горячее. Внутри печей может находиться парогенератор для увлажнения воздуха, так как без этого осуществляется пересыхание и образование твердой корки на кремах.

Печь для древесины

Это большая длинная и вместительная туннельная печь, обеспечивающая сравнительно небольшой нагрев в 185−230°С. Она используется в качестве быстрой сушильной камеры. Пропущенный через такую печь пиломатериал становится термодеревом. Он приобретает более высокую прочность, в 15 раз выше, чем обычная сухая древесины. Кроме этого после термообработки пиломатериал набирает темный или благородный янтарный оттенок.

Типы конвейеров внутри туннельной печи

Удобство использования и надежность туннельной печи во многом зависят от работы горелок или ТЭНов, систем терморегуляции и вентиляции. При этом не менее важным элементом выступает система транспортировки изделий.

Печь может оснащаться следующими видами конвейеров:

• Пластинчатый.
• Подвесной.
• Роликовый.
• Тележный.

Пластинчатый является самым удобным решением для подачи хлебобулочных и кондитерских изделий. Он имеет высокую плотность между составными элементами, поэтому под него не падают мелкие крошки, печенье, что существенно облегчает уборку трубы печи после остановки.

Подвесные транспортировочные механизмы практически не встречаются. Они применяются только для выпекания вафельных стаканчиков для мороженного, и то на очень старых печах.

Роликовые являются самыми удобными для транспортировки внутри печи труб и прочего металлопроката, древесины для сушки. Встречаются печи для хлебобулочных изделий с таким приводом, но это не лучшее решение для пищевой промышленности, если не планируется использование противней.

Тележные конвейеры применяются на заводах по производству плитки, кирпича и прочих керамических изделий. Их преимущество в большой производительности и минимальной встряске перевозимых изделий, что важно, так как до обжига они обладают низкой механической стойкостью.

Тунельная печь

• Оборудование Lingl
  • Складские системы
  • Подержанные машины и оборудование
  • Системы управления
  • Оборудование для упаковки
  • Чистка вагонеток печи
  • Резка сырца, Универсальный резчик
  • Конвейеры (сыпучие материалы)
  • Резка сырца, Многострунный резчик Арфа
  • Сушилка
  • Тунельная печь
  • Оборудование для производства кирпича.
  • Комплектные линии (поризованный блок)
• Оборудование SMB
• Запчасти

Фирма LINGL занимается строительством туннельных печей для грубокерамической промышленности уже более пятидесяти лет.

До настоящего момента фирмой LINGL построено более 650 печей по всему миру. многие разработки фирмы LINGL и сегодня оказывают влияние на строительство промышленных печей для грубой керамики. Так, к примеру, уже первая туннельная печь LINGL, созданная в 1958 году, была оснащена плоским подвесным сводом – в то время, как другие производители еще делали упор на арочный свод.

Туннельная печь с отоплением со свода с большим коэффициентом ширины/высоты, являющаяся на сегодняшний день промышленным стандартом, вначале была представлена фирмой LINGL во многих странах. Сегодня фирма LINGL, без сомнения, относится к ведущим производителям промышленных печей, специализированных для сферы грубой керамики. Но кроме этого, фирма LINGL известна во всем мире как производитель первоклассных высокотемпературных печей, например, для огнеупорной промышленности. Благодаря особой комбинации опыта, насчитывающего не один десяток лет, ультрасовременного оборудования для лаборатории и экспериментального цеха, а также современнейших, разработанных самостоятельно программ для симуляции и расчетов, наши промышленные печи отличаются исключительной эффективностью и сроком службы значительно выше среднего. Многие из наших печей до сих пор используются по прошествии более чем 50 лет – они по-прежнему могут быть оптимированы в соответствии с новейшими достижениями.

Недавно фирмой LINGL была представлена продукция, созданная по экологической технологии, благодаря которой значительно снижается уровень загрязнений окружающей среды, а также сокращаются ваши затраты. Наши инновации в сфере эффективной технологии производства и оптимизации процессов всей производственной цепочки мы объединили под названием «Экологические технологии LINGL».

Продуманные индивидуальные продукты и концепции экологических технологий фирмы LINGL позволяют добиться постоянной экономии энергии при сушке и обжиге. Каждый раз мы ориентируемся на конкретные решения, поскольку часто имеется возможность модернизации существующих сушилок и печей. Ну а если вас заинтересовали новые концепции сушки и обжига – мы также всегда готовы вам помочь.

На основании наших разработок сразу же сокращается расход энергии и происходит стабильное уменьшение эксплуатационных расходов вашего оборудования.

Подавляющее большинство туннельных печей, построенных фирмой LINGL, имеет кирпичную конструкцию. Наш опыт показывает, что благодаря такому типу конструкции достигается наиболее длительный срок службы. Кроме того, такие печи более устойчивы к смене температур, а в случае необходимости легче поддаются ремонту, чем печи других конструкций.

Поскольку туннельные печи для обжига грубокерамической продукции должны выдерживать высокие нагрузки, в зонах тепловых нагрузок мы используем в основном высокопрочный шамот. Конструкция стен и свода имеет изоляцию, толщина которой зависит от тепловой нагрузки, причем большое внимание уделяется стойкости против коррозии всех используемых материалов и герметичности корпуса печи.

Типы конструкций

В связи с постоянно существующим спросом фирма LINGL разработала туннельную печь модульной конструкции. Модульная печь фирмы LINGL сочетает в себе преимущества хорошо зарекомендовавшей себя долговечной конструкции стен и свода LINGL с инновационным методом скоростного строительства.

Благодаря предварительному изготовлению элементов стен значительно сокращается время монтажа и существенно упрощаются работы по возведению фундаментов.

Модульный тип конструкции имеет свои преимущества при необходимости переноса печи: на основании модульного типа конструкции печь можно демонтировать без разрушения; отдельные элементы легко можно перевезти с места на место.

Типы туннельных печей

Туннельные печи для стенового кирпича отличаются высокой удельной производительностью продукции. Канал обжига по поперечному срезу используется по полной программе. Поскольку на сегодняшний день большая часть стенового кирпича после обжига подвергается шлифовке, то для печей стенового кирпича также существует необходимость достижения очень хорошего распределения температуры.

Фирма LINGL достигает этого, используя комбинацию из высокоскоростных горелок и систем циркуляции горячего газа.

Ключевой особенностью является наша новая разработка – технология PoroControl для обжига глинистых материалов с высокой степенью поризации. Таким образом, в глинистый материал могут подаваться добавки, обладающие большой теплотой сгорания, в тех объемах, которые до недавнего времени не поддавались контролю в процессе обжига

К туннельным печам для обжига лицевого кирпича заказчики выдвигают различные требования.

Например, часто такой кирпич должен обжигаться с максимально возможной равномерностью. На основании этого, кроме соответствующей конфигурации печи требуется также очень хороший контроль перепадов давления в печи, во избежание подсосов постороннего воздуха.

Наряду с энергетическими недостатками может проявляться также потеря качества. Поэтому строительные сооружения печей наряду с герметизацией песочных желобов для изоляции обжигового канала оснащены также системами автоматического регулирования давления для поддержания кривой изменения давления в обжиговом канале и подвагонеточной зоне в оптимальном рабочем диапазоне по отношению друг к другу

Часто также выдвигается пожелание наличия особой игры цвета – для этого мы используем так называемые зоны обжига с флэшингом, имеющие особую регулировку. Установка фирмы LINGL с редукционным байпасом позволяет осуществлять пропускание воздуха в обжиговом канале с целью создания атмосферы с пониженным содержанием кислорода – кирпич, обжигаемый таким образом отличается наличием равномерных темных оттенков, в зависимости от сырья, также имеющих металлический блеск.

Устройство и принцип действия туннельной печи

Более совершенными с точки зрения конструктивного решения по сравнению с кольцевыми печами являются туннельные печи. Их используют на заводах производящих глиняный и кислотоупорный кирпич, санитарно-технические изделия, керамические трубы, изоляторы, бытовой фарфор и др. Как правило, это печи открытого пламени с использованием газообразного топлива. На первом этапе внедрения туннельных печей наибольшее распространение получили печи следующих размеров: длиной 105 и сечением 1,74×1,75м, длиной 102 и сечением 3,1×1,7м. В настоящее время типовой является печь длиной обжигательного канала 120 и шириной 2,9м. Её производительность 26 млн. шт. кирпича в год.

Рис.1. Схема и оборудование туннельной печи

Рабочей камерой печи является сквозной канал 1, заполненный вагонетками (поз. 1,2,3 и т.д.) на которых установлена садка с обжигаемым кирпичом. Для загрузки очередной вагонетки её подают к загрузочному торцу печи и заталкивают в печь механизмом-толкателем. При этом весь поезд вагонеток, находящихся в туннеле перемещается на длину одной вагонетки и с противоположного торца печи выталкивает вагонетку с охлаждёнными изделиями. Движение обжигаемого материала и дымовых газов в печи осуществляется по принципу противотока, что обеспечивает возможность достижения высоких температур нагрева (до 1650 о С).

В зоне подогрева изделия досушиваются и подогреваются отходящими из зоны обжига дымовыми газами. В этой зоне отработанные дымовые газы отбирают вентилятором 2 и выбрасывают в атмосферу. Для предотвращения выноса раскалённых газов из зоны обжига в зоны подогрева и охлаждения, а также создания в зоне обжига восстановительной среды, что очень важно для последних стадий обжига предусмотрены воздушные завесы 3. Для создания воздушной завесы и рециркуляции газов в зоне подогрева используется вентилятор 4. Рециркуляция газов в зоне подогрева турбулизирует поток, т.е. перемешивает газы, тем самым снижает их температурное расслоение по высоте печного канала, которое может достигать 300 о С, и создаёт более равномерный прогрев изделий до 700 о С.

В средней части печи расположена зона обжига. В эту зону к горелкам установленным по обеим сторонам печи подают газообразное топливо. Для сжигания газа применяют горелки различных типов, в частности инжекционные двухпроводные горелки КГ – 9; горелки низкого давления ГНП, имеющие скорость выхода струи из устья горелки до 70 м/с. Более эффективны горелки ГСФ, т.к. они имеют более высокую скорость истечения струи (до 100 м/с) и широкий диапазон изменения коэффициента расхода (избытка) воздуха. Использование этих горелок позволяет уменьшить температурный перепад по сечению обжигательного канала, а также ускорить прогрев пода вагонеток и нижних рядов садки. Жидкое топливо (мазут марок 40 — 100) сжигают при помощи форсунок, в которых топливо под давлением 0,15…0,25 МПа распыляют холодным или подогретым воздухом с давлением 3 – 6 кПа. При необходимости использования двух видов топлива (основного и резервного) устанавливают газомазутные горелки, благодаря которым возможен быстрый переход с газообразного топлива на мазут и наоборот.

В конструкциях печей с плоским перекрытием топливосжигающие устройства располагают в перекрытии, что упрощает обслуживание печи и даёт возможность сооружать печи большой ширины (3,6; 4,7; 6,9 м). Обычно максимальная температура при обжиге глиняного кирпича в туннельной печи находится в пределах 950…1150 о С.

Зона охлаждения. Для утилизации отходящих дымовых газов и охлаждения изделий эта зона оборудуется несколькими вентиляторами. Нагретый воздух от охлаждаемых изделий отбирается вентилятором 5 и направляется в сушилки. Отбор газов от воздушной завесы может осуществляться вентилятором 6 и тоже может быть направлен в сушилку. Подача воздуха на охлаждение изделий производится вентилятором 7 через окна 8. Для выравнивания температур и устойчивости аэродинамического режима печи в подвагонеточное пространство вентилятором 9 нагнетается воздух, который, пройдя через всю длину канала в нагретом состоянии, отбирается вентилятором 10.