Тунельного печь для кирпича

Расчет туннельной печи для обжига кирпича

Часть курсовой работы «Расчет туннельной печи для обжига кирпича»

Туннельная печь для обжига кирпича. Разработка печи тунельного типа для выпуска продукции 62000т в год

Исходные данные. Расчет будем вести по керамическому кирпичу размером 250x120x65 мм, изготовленному по ГОСТ 530-2007, с пустотностью 25%.
Для приготовления шихты используется легкоплавкая глина Калининского месторождения Республики Татарстан.

4. Расчет туннельной печи. 3
4.1. Материальный баланс туннельной печи. 4
4.2. Расчет прогрева футеровки вагонеток. 6
4.3. Тепловой баланс печи. 10
5. Охрана труда и окружающей среды. 20
6. Технологическая схема производства керамического кирпича. 23
7. Список использованных источников. 27

Состав: Тунельная печь

Софт: КОМПАС-3D 13 SP2

Автор: savtion1

Дата: 2019-08-21

Просмотры: 921

1 Добавить в избранное

обжиг кирпича
Проектирование тунельной печи
Туннельная печь

Еще чертежи и проекты по этой теме:

Софт: AutoCAD 2016

Состав: чертежи, пз

Софт: AutoCAD 2010

Состав: Печь обжига керамического кирпича (ВО, dwg), диаграмма Грассмана-Шаргута (cdr), ПЗ

Софт: AutoCAD 2018

Состав: Туннельная печь, ПЗ

Софт: AutoCAD 2012

Состав: туннельная сушилка и туннельная печь.

Софт: AutoCAD 2011

Состав: туннельная печь

Автор: savtion1

Дата: 2019-08-21

Просмотры: 921

1 Добавить в избранное

Устройство и принцип работы туннельной печи

Туннельные печи были изобретены давно, с тех времен, когда человечество научилось правильно обжигать глину. Но в современном виде, такие механизированные установки появились относительно недавно.

Устройство
Принцип работы
Виды и назначение
Обжиг кирпича и цемента
Обжиг керамических изделий
В металлургической промышленности
Производство хлебобулочных изделий
Выпечка кондитерских изделий
На что следует обратить внимание при выборе?
Вывод

Некоторые материалы и сырье, в процессе своей термической обработки, требуют выдержки определенных температурных режимов, меняющихся в ее процессе. Туннельная печь – это устройство, которое предоставляет такую возможность.

Устройство

Конструкция печь представляет собой кирпичную, либо металлическую камеру вытянутого типа. Длина ее может быть различной, в зависимости от выполняемых задач и типа установки. В качестве топлива могут применяться:

Твердое топливо (каменный уголь).
Газообразное топливо.
Жидкое топливо (мазут).

Подача топлива в камеру сгорания происходит с помощью специальных нагнетателей. Разогретый воздух поступает в рабочее пространство печи. В зависимости от режима работы, характеристики и назначения установки температура воздушной смеси может быть различной, от 100 до 2000 градусов Цельсия. Весь туннель можно разделить на три основные зоны:

Нагрева сырья и материалов.
Основной обработки.
Охлаждения готовой продукции.

к содержанию ↑

Принцип работы

Время термической обработки материалов и сырья может колебаться от десятков минут (в пищевой промышленности) до десятков часов (при обжиге и сушке кирпича). На выходе получается готовое изделие, которое подверглось плавному нагреву, основной обработке и последующему охлаждению.

Виды и назначение

По своему строению и функциональному назначению печи туннельного типа очень сильно различаются. Существуют громоздкие кирпичные конструкции для обжига кирпича, вращающиеся клинкерные цементные печи, выполненные в виде огромной металлической трубы.

Также есть компактные стальные печи для кондитерских и хлебобулочных изделий, мощные энергоемкие установки для термической обработки стали, а также небольшие агрегаты для керамических изделий и глиняной посуды.

Обжиг кирпича и цемента

Свое наибольшее применение нагревательные установки туннельного типа получили в производстве строительных материалов – кирпича и цемента. Клинкерная вращающаяся печь для производства цемента представляет собой огромные трубы, длиной до 230 метров, открытые с торцов и вращающиеся со скоростью 1 – 1.5 оборота в минуту. Печь устанавливается под небольшим наклоном к горизонту в 3 – 4 градуса. В таком устройстве выделяют 6 зон, таких как:

Сектор подсушки сырья (испаритель влаги).
Сектор нагрева.
Участок декарбонизации.
Участок спекания.
Зона экзотермии.
Зона охлаждения сырья.

Процесс спекания цемента протекает после загрузки в приподнятую часть сырья, а с нижней части подается топливо в виде смеси воздуха и горючего. Готовый продукт ссыпается в специальное холодильное устройство.

Количество подаваемого тепла и отводимого остывшего воздуха регулируется с помощью системы специальных шиберов или заслонок. Сырой кирпич сначала подогревается, потом происходит его обжиг, а затем охлаждение. Температура при обжиге кирпичных изделий внутри основной камеры установки может достигать 900 градусов Цельсия. После этого тележка с кирпичами отправляется в сушильную камеру, которая работает на выходящих их печи нагретых газах. Она конструктивно совмещена с печью.

Обжиг керамических изделий

Для изготовления изделий из керамики применяются устройства, похожие на кирпичные туннельные печи. Размер таких конструкций меньше, что обусловлено небольшими объемами выпуска керамической и глиняной продукции. Сам принцип функционирования таких печей многим повторяет процесс обжига и сушки кирпича.

В металлургической промышленности

В термической обработке сталей и сплавов туннельные печи применяют для отжига и нагревания металлических деталей перед другими процессами нанесения покрытий. Также в подобных агрегатах происходит закалка изоляторов для нужд электротехнического производства.

Производство хлебобулочных изделий

В хлебобулочном производстве применяют металлические туннельные печки, выполненные в форме вытянутого короба и снабженные конвейерной подачей выпекаемого продукта. Внутри такого агрегата находятся горелка, пароувлажнитель, конвейерная лента, система вытяжки, а также механизмы регулировки подачи тепла в разные отсеки печи.

Размеры их составляют от 10 до 25 метров, используются они на хлебозаводах, в домашних мини-пекарнях применять такие установки экономически невыгодно. Работают они на природном газу или электрической энергии, как наиболее безопасных для пищевой промышленности видах топлива. Гораздо реже применяются мазутные установки.

Выпечка кондитерских изделий

Кондитерские туннельные установки практически полностью аналогичны хлебобулочным печкам, с той разницей, что они обладают меньшими габаритами и более точными температурными режимами выпечки. В кондитерских изделиях используются различные кремы, что требует точной настройки температуры внутри печи, а также меньшего времени их обработки.

На что следует обратить внимание при выборе?

Выбирать печь туннельного типа для нужд своего производства следует, исходя из вида топлива, на котором она будет эксплуатироваться, предполагаемой мощности и количества производимого продукта.

Чтобы точно соблюдать технологические режимы, необходимо тщательно ознакомиться с технической документацией на изделие, какую температуру и какое время печь может выдавать, насколько быстро или медленно происходит та или иная стадия обработки сырья или продукта. Следует учитывать и финансовые возможности предприятия, а также прогнозируемый срок окупаемости нового оборудования.

Главным российским производителем туннельных печей для пищевой промышленности являются фирмы ТПК и Шебекинский машиностроительный завод.
Иностранными фирмами производятся такие аппараты, как Gostol (Словения), Mondial Forni (Италия), Макиз Минел (Сербия), Elcal (Польша).

Читать еще: Кирпич имеет расшивку что это

Установки для производства строительных материалов собираются на месте их эксплуатации и серийно не выпускаются. Но существуют предприятия, которые занимаются проектированием и возведением таких туннельных печей.

Печи туннельного типа, применяемые в хлебобулочной и кондитерской промышленности, изготавливаются в типовых вариантах. Так российские устройства ТПК стоят порядка 600 – 900 тысяч рублей, а иностранные Gostol, Mondial Forni, Elcal доходят в своей цене до 100000 евро.

Вывод

Туннельные печи нашли широкое применение во многих отраслях экономики современной России. Это удобные автоматизированные и механизированные агрегаты, способные справляться с термической обработкой различных материалов от загрузки сырья до выхода готового продукта. Но подобные установки экономически целесообразно применять только на больших предприятиях, ввиду их высокой стоимости и сложности в ремонте и техническом обслуживании.

Печь для обжига кирпича

Для создания кирпича обычно используется один способ — это обжиг кирпича углем. Это один из способов, которые производит изменения в структуре стройматериала на уровне молекул. В итоге получается что-то похожее на керамику.

печь для обжига кирпича

Для проведения данного технологического процесса используются печи для обжига. Их несколько видов: газовая, туннельная, кольцевая и та, которая сделана своими руками.

Газовая печь для обжига кирпича должна иметь температуру, более чем 900 градусов по Цельсию. Благодаря такой технологии кирпич приобретает особые качества. Он не имеет влаги и с помощью появившийся прокалки, становится устойчив ко всяким повреждениям.
Туннельная печь для обжига кирпича — это один из видов тепловых строений, с помощью которого изготавливается огромное количество готового кирпича. В ней учитывается все, чтобы создать необходимый стандарт.
Кольцевая печь для обжига кирпича имеет, в отличие от других видов печей, два важных аспекта — это повышение температуры до максимума и ее остывание. Большая сырая партия кирпича закладывается таким образом, чтобы каждый получил свою порцию термической обработки, после этого его сразу не вытаскивают, а оставляют до тех пор, пока он не остынет.
Печь для обжига кирпича своими руками дает возможность производить изделия из подручного материала, как делали это наши предки. Ведь кирпич — это один из самых древних стройматериалов. Чертежей для обжига кирпича существует огромное количество. Самый старый и простой способ — это яма в земле. Сырой кирпич закладывают в нее, разжигают огонь, а потом засыпают ее песком. Этот метод до сих пор существует в некоторых странах Азии.

методика сушки кирпича в печке

Как только человек раскрыл секрет по изготовлению кирпича, в то же время появились печи обжига керамического кирпича. С развитием человечества открывались все более новые технологии по созданию этого стройматериала, поэтому производство все время модернизировалось. За этот период было придумано огромное количество конструкций. Нельзя сказать, что все из них были совершенны. У каждой есть свои недостатки и свои достоинства, так как в разных странах человек имел определенный уровень знаний.

Чтобы создать домашние печи для обжига кирпича не нужно привлекать специалистов, все зависит от самого человека, который решил производить этот стройматериал у себя дома. Если оглянуться назад в те далекие дни, то на тот момент туннельные печи были самые лучшие. Важный принцип работы таких конструкций — это кольцевой. Даже сегодня их модернизированные аналоги ценятся во всем мире. Не удивительно, что в конце ХХ века, подобные технологии ничем не отличались от деревенских печей. Поняв, что эта инновация имеет небольшую скорость по производству кирпичей, специалисты перестали использовать ее, а применили конвейеры.

Принцип загрузки в туннельных печах

загрузка кирпича в тоннельные печи

Для создания газовых печей для обжига кирпича надо

рассчитать определенное количество изделий за необходимое время. В основном в таких печах находится камера больших размеров, где размещается сырье. Эти камеры похожи на туннель, а в середине расположен элемент для их нагревания. Благодаря этим устройствам начинает работать вся система. Каждая из них поделена на отделы, которые во время изготовления кирпича имеют определенную температуру.

Схема печей для обжига кирпича меняется от самой конструкции, которая имеет в каждой секции специальные толкатели. Они же, в свою очередь, не могут работать без тележек, а для их передвижения надо положить рельсы. Чтобы ускорить процесс работы необходимо все автоматизировать, это позволит значительно сэкономить финансовые вливания, а это заветное желание для каждого предпринимателя, который решил заняться этим производством.

схема тоннельной печи

Чтобы сконструировать туннельную печь для обжига кирпича, надо за чертежом обратиться к специалисту, так как она может иметь разную форму. На тот момент, когда кирпич загружается, он серого цвета, а при выходе становится оранжевым, который можно увидеть в строймаркетах и на рынках. В процессе изготовления изделия печь работает по определенному принципу:

На 1-ю тележку, у которой есть поддон, загружают сырой кирпич в пару рядов. При его загрузке надо соблюдать высоту. Она должна быть не больше 1 м., если превысить этот порог, то кирпич станет бракованным:
Для того чтобы туннельная печь для обжига кирпича заработала, надо включить автоматические устройства и толкатели. Тележка активизируется загруженная материалом. Как только она заезжает внутрь печки, сырые кирпичи попадают в 1-ю камеру. Несведущий человек может задаться вопросом: «Как же положить кирпичи на вагонетку, чтобы они после процедуры приобрели определенную форму?»:
Следующим шагом в обычной технологии считается промежуточная сушка сырого изделия. Схема печи для обжига кирпича в домашних условиях совсем другая, чем производственный объект.

конструкция тоннельной печи

При постепенном нагревании печи, из кирпича выходит вся влага, а если этот стройматериал загрузить в горячую печь, то его просто разорвет или он деформируется. Поэтому надо более внимательно относиться к рабочим объемам.

чтобы постепенно перемещать сырое изделие, используют камерные печи для обжига кирпича. Когда кирпич подъезжает к камере, там уже температура достигает около 900 градусов по Цельсию, а может быть, и выше. Каждый материал находится в этом отделе определенное время. По истечении отпущенного периода, поступает другая партия, а эта переходит в следующую стадию обработки. Если внедрить на предприятии вот такую туннельную конструкцию, то за короткий промежуток времени можно получить очень хороший результат.
следующий шаг при проектировании печей обжига кирпича подразумевает под собой соединение всех частиц изделия. Когда влага, которая находится между кристалликами, полностью испаряется, то сырье напоминает чем-то керамику. Самое интересное, что изделия из керамики производится именно таким же способом.
на этом, в общем-то, обжиг и заканчивается и будущий стройматериал переходит в следующую камеру для остывания. Этот процесс тоже должен быть постепенным, а не резким. Тем временем автоматический конвейер продолжает свою работу и почти готовый строительный материал попадает в последний отдел. Перед продажей изделие отлеживается в мобильной туннельной печи для обжига кирпича в последнем отделе, в котором поддерживается самая маленькая температура.
На заключительном этапе, толкатели как бы выпихивают вагонетку, и кирпич без физического или механического вмешательства, а также без резкой разницы температуры окончательно остывает. После того как он остынет, его перевозят на склад.

Читать еще: Кирпич поверхность рифленая или гладкая

Мини печь для обжига кирпича — самая мобильная и автоматизированная конструкция для производства этого изделия. Ее нельзя сравнивать с результатами туннельной, потому что вся работа построена на конвейерном методе. Конечно, в такое предприятие нужно вложить значительные денежные средства, но с таким оборудованием, который может производить огромный объем продукции, все затраты быстро окупятся.

Особенности изготовления в домашних условиях

производство кирпича в домашних условия

Технология обжига кирпича в кольцевой печи незначительно, но отличается. Изделия, сделанные в домашних условиях очень примитивны. Сами же печи в основном состоят из ямы в земле и костра, а стоящих редко где можно увидеть. Рассмотрев все варианты по производству обжига кирпича, можно сделать вывод, что если нет специальных знаний и навыков, то лучше за такое дело не браться, потому что это очень трудоемкий и сложный процесс.

Возьмем, к примеру, печь для обжига кирпича на угле, сделанное в домашних условиях и рассмотрим утверждения, в которых есть хоть капля доли правды:

Этот производимый стройматериал недефицитный, и купить его может любой человек.
Кирпичи можно использовать второй раз. А если заняться самим производством, то выйдет намного дороже, чем сама покупка этого стройматериала.
Печь Гофмана для обжига кирпича невозможно создать в домашних условиях, потому что будет огромное количество испорченного и дефектного материала. Дело в том, что если изделие однажды подвергалось обжигу, то во второй раз его нельзя уже размочить. Так что это только зря потраченные деньги. Конечно, есть страны, в которых до сих пор кирпич производят в домашних условиях, но в таких семьях секрет передается от отца к сыну, и этим занимается определенная каста людей.
Некоторые считают, что если построить дом из собственноручного сделанного кирпича, это придаст ему какой-то особый шарм. Такие любители прекрасного могут в интернете отыскать видео, как соорудить печь для обжига кирпича своими руками.

Если кто-то все-таки решил самостоятельно производить этот стройматериал, для постройки собственного дома, надо знать несколько простых правил. Во-первых, для каждой новой партии кирпичей нужен свой метод укладки и свой обжиг. Во-вторых, количество готовой продукции значительно снизится. Можно также использовать безобжиговое изделие, чем конструировать печи, как это делается в отдельных странах.

Сложности, которые могут возникнуть в процессе

схема домашней мини печки для обжига кирпича

С характеристиками туннельной печи для обжига кирпича можно ознакомиться при сборке или при использовании, но в то же время она таит в себе некоторые сложности. Перед каждым новым запуском работы надо наблюдать за

тем, как расходуется топливо. Сейчас, как известно, топливо очень дорогое. И если требуется несколько розжигов при максимальной температуре, то и расход его будет огромным. Большинство производителей пытаются в первый же розжиг вместить всю партию товара. Если делать как положено, то цена на кирпич в многократно возрастет.
производительностью печи. Если закладывать в день по 30 шт. товара, то из всего этого процесса нельзя будет получить какую-либо выгоду. Уже не стоит, как сделать печь для обжига кирпича, первым вопросом, потому что в основном на производстве используют цикличный способ.
тем, что многие мастера утверждают, что изделия из глины уже невыгодно обжигать, лучший способ, это изготавливать силикат под маркой М150.
температурой и всегда сравнивать ее за учетом проборов, хотя этот процесс и усложняется, потому что такая высококачественная и дорогостоящая аппаратура требует к себе повышенного внимания.

Устройство и принцип работы туннельной печи

Некоторые материалы и сырье, в процессе своей термической обработки, требуют выдержки определенных температурных режимов, меняющихся в ее процессе. Туннельная печь это устройство, которое предоставляет такую возможность.

Устройство
Принцип работы
Виды и назначение
Обжиг кирпича и цемента
Обжиг керамических изделий
В металлургической промышленности
Производство хлебобулочных изделий
Выпечка кондитерских изделий
На что следует обратить внимание при выборе?
Вывод

Устройство

По своему устройству, эта установка сильно напоминает железнодорожный туннель. Отсюда и произошло ее название. Обрабатываемые материалы и сырье перемещаются внутри печи с помощью специальных вагонеток на рельсах, конвейерной ленты с электроприводом или ручных тележек. В нескольких зонах туннельной печки они подвергаются воздействию различных температур.

Читать еще: При одинаковой температуре ниже температуры тела человека кирпич

Твердое топливо (каменный уголь).
Газообразное топливо.
Жидкое топливо (мазут).

Нагрева сырья и материалов.
Основной обработки.
Охлаждения готовой продукции.

Принцип работы

Вагонетка, либо конвейер с обрабатываемым сырьем постепенно проходит через все технологические стадии, предусмотренные туннельной печной установкой. Нагретый до нужной температуры воздух встречается с продуктом или сырьем и начинает его обработку.

Виды и назначение

Обжиг кирпича и цемента

Сектор подсушки сырья (испаритель влаги).
Сектор нагрева.
Участок декарбонизации.
Участок спекания.
Зона экзотермии.
Зона охлаждения сырья.

Туннельные печи для обжига кирпича представляют собой галерею с вагонеткой, ручной тележкой или конвейерной лентой. Стены и свод такого агрегата выложены из огнеупорного шамотного кирпича. Снизу или сверху поступает нагретый воздух, а в противоход ему происходит газо- и дымоудаление.

Обжиг керамических изделий

В металлургической промышленности

Производство хлебобулочных изделий

Выпечка кондитерских изделий

На что следует обратить внимание при выборе?

Главным российским производителем туннельных печей для пищевой промышленности являются фирмы ТПК и Шебекинский машиностроительный завод.
Иностранными фирмами производятся такие аппараты, как Gostol (Словения), Mondial Forni (Италия), Макиз Минел (Сербия), Elcal (Польша).

Стоимость агрегатов для производства кирпича и цемента сложно оценить, так как это индивидуальные проекты, которые выполняются под конкретного заказчика и собираются на месте будущего производства. Цена такой установки и сборки из материалов исполнителя может достигать 600000 долларов США.

Вывод

0 0 голоса

Рейтинг статьи