Splavmetal.ru

Сплав Металл
1 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Печи для обжига

Печи для обжига

В керамической промышленности применяют кольцевые и туннельные печи.

Кольцевая печь непрерывного действия имеет обжигательный канал в форме вытянутого кольца (рис. 11). Обжигаемые изделия в канале неподвижны, а зона обжига непрерывно перемешается относительно материала. Теплоноситель из зоны обжига переходит по обжигательному каналу в зону подогрева, где используется для нагревания сырца и испарения из него влаги. Топливо (твердое, жидкое или газообразное) подается через топливные трубочки, расположенные в своде печи на расстоянии около 1 м одна от другой.

Весь канал условно разделен на 12—36 камер, имеющих в стене рабочие окна для загрузки и выгрузки изделий. Теплота, отдаваемая обожженными изделиями при остывании, поступает в зону обжига. К недостаткам кольцевых печей можно отнести неравномерность обжига изделий по сечению канала, отсутствие полной механизации, большие затраты ручного труда, трудные условия работы.

В кольцевую печь сырец поступает с влажностью не более 5%. При работе 20-камерной печи продолжительность обжига кирпича по зонам: подготовки — 15—17 ч, обжига — 12—16 ч, закала —6—10 ч, остывания — 12—20 ч. П. А. Дуванов и его последователи, меняя режим обжига и тип садки, добились сокращения общего цикла обжига кирпича (рис. 12), что повысило производительность печей до 3000 шт. и более на 1 м 3 объема печи и снизило расход условного топлива на обжиг 1000 шт. кирпича до 90—120 кг.

схема работы и разрез кольцевой печи
Рис. 11. Схема работы (а) и разрез (б) кольцевой печи 1— дымовые очелки; 2 — дымовой конус; 3 — дымовой канал; 4 — ходок; 5 — рассыпной строй; 6 — клапан рассыпного строя; 7 — штанга; 8 — топливные трубы

режим обжига в кольцевых печах
Рис. 12. Режим обжига в кольцевых печах 1 — обыкновенного кирпича (по П. А; Дуванову); 2— пористо-дырчатого кирпича; 3 — семищелевых камней; 4 — сырца повышенной влажности

основные элементы садки кирпича
Рис. 13. Основные элементы садки кирпича 1 — ножки; 2 — подовые каналы; 3 — перекрытия ножек; 4 — «елки»; 5 — колосниковая решетка

Садка сырца в печном канале должна быть устойчивой, соответствовать виду обжигаемых изделий, обеспечивать равномерное распределение огня по сечению канала и удобство загрузки и выгрузки. В настоящее время садка кирпича-сырца в кольцевую печь механизирована: с помощью электропогрузчика 4004 пакет, сформированный вручную из 103—232 шт. высушенного кирпича, направляется в камеру печи. Плотность садки 180—250 шт/м 2 . Используются автоматы-укладчики ВСКО-25М1, ВСКО-28-02 и ВСКО-28М для съема кирпича с полочных вагонеток камерных сушилок и укладки их в пакеты по заданной схеме садки (украинской, «в елку», прямой, стыковой и др.) на поддоны или ленточный конвейер с последующей подачей пакетом кирпича в кольцевую печь со съемным перекрытием. Основные элементы садки кирпича: ножки, перекрытия ножек, колосниковая решетка и. основная садка— елки (рис. 13). Используют также садки бесколосниковых систем Г. А. Гончаренко, С. В. Баскакова, А. А. Немцова, В. В. Минкина с низкими ножками в два кирпича, плотностью 210—215 шт/м 3 . Они удобны при мелком, нешлакующемся топливе и повышенной влажности кирпича-сырца.

Перспективна реконструкция кольцевых печей с устройством съемного плоского перекрытия, выполненного из высокотемпературных легковесных материалов на основе каолинового волокна или из фосфатных изделий на металлическом каркасе и др. Транспортировка перекрытий, загрузка и выгрузка пакетов изделий выполняются передвижными кранами, установленными над печью.

Читайте так же:
Самсунг галакси таб 2 кирпич

Обзор печей для обжига керамики

Внешний вид и прочностные характеристики керамических изделий формируются под воздействием высокой температуры. С этой целью используют печь для обжига керамики. Устройства отличаются конструкцией, термоисточником, предельной температурой и другими параметрами. Мастера могут как приобрести промышленное оборудование, так и сделать печь самостоятельно.

Рисунок 1. Печь для обжига керамики

Классификация печей для керамики

Устройства для термической обработки керамики классифицируются по ряду признаков. Благодаря вариативности печей керамисты имеют возможность выбрать аппарат, исходя из своих потребностей и возможностей.

Виды по расположению нагревательных элементов

Печи бывают муфельные и камерные. В первом случае нагревательные элементы располагаются вокруг камеры из огнестойкого материала (муфеля). В камерных видах источники нагрева находятся внутри ёмкости.

Рисунок 2. Муфельное оборудование

Теплопотери камерных печей ниже, поскольку тепло не рассеивается огнеупором. Но в некоторых случаях для достижения более высокого качества изделий посредник в виде муфеля необходим.

Аппараты, в которых между керамикой и термоисточником только пространство камеры, характеризуются более высокой температурой. Большинство агрегатов такого типа относятся к профессиональным – с более широкими возможностями.

Читайте также — устройство и принцип работы доменной печи.

По типу загрузки

Печки бывают с фронтальной и верхней загрузкой. В целом имеет место деление устройств на:

  • горизонтальные; изделия загружаются в камеру спереди;
  • трубчатые; эти термоустройства ещё называют круговыми – при вертикальной загрузке они рассчитаны на обжиг художественной керамики; жар распределяется более равномерно, чем в прочих типах;
  • колпаковые; загрузка также сверху, но здесь расчёт на габаритные элементы.

По типу камерной среды

В зависимости от целей, необходимо выбирать оборудование с тем или иным типом заполнения пространства камеры. Аппараты промышленного производства делят на устройства:

  • с воздушной средой – общецелевые;
  • заполненные вакуумом;
  • с защитной газовой средой; нагрев производится в особой атмосфере, которую формируют различные газы – азот, водород, гелий, аргон, азотирующие газы и т. д.

По предельно возможной и допустимой температуре

Температура зависит от конструкции и назначения печи. В самых горячих печах температура достигает 1400-1800 градусов. Результатом будет керамика с оттенками от белого до оранжевого. В менее горячем оборудовании можно получить глиняные изделия цветом от тёмно-красного до бордового. В маломощных аппаратах, для которых характерен нагрев менее 500 градусов, на выходе элементы красных тонов.

Чаще всего керамика нагревается до 950-1450 градусов. Предельные термопоказатели и продолжительность обжига определяются типом, назначением и составом исходных масс.

По мощности

От мощности зависит расход энергии. Этот показатель также связан с объёмом печного внутреннего пространства. Для небольших аппаратов, чей камерный объём не более 50 л, средним считается расход 100 Вт/л. Для более габаритных устройств соотношение показателей меняется в пользу потребителя. Здесь необходимо рассчитывать на энергозатраты в размере 50-70 Вт/л.

По типу источника энергии

Существуют такие варианты:

  • газовые печи;
  • электрооборудование;
  • агрегаты, работающие на твёрдом топливе.

Оборудование промышленного образца бывает только первых двух типов. Твердотопливные печи изготавливают своими руками или заказывают у специалистов. Рассмотрим виды, отличающиеся источником энергии, подробней.

Читайте так же:
Чем причина трещина кирпича

Газовое оборудование

Газовая печь для обжига керамики хороша для регулярного изготовления небольших серий изделий из глины. Предельный температурный диапазон – 1100-1300 градусов. Способна функционировать на природном газе и пропане.

Рисунок 4. Газовый агрегат

Существуют фронтальные и вертикальные конфигурации. Горелка может размещаться как внутри, так и снаружи. В первом случае имеет место электрозажигание, а при наружном исполнении элемент располагается около камеры, а тепло «поддувается» через спецотверстие. Одной отдельностоящей горелки хватает для обслуживания нескольких печей.

Базовая комплектация включает в себя такие элементы:

  • газовые трубопроводы (для подачи/отвода);
  • горелка;
  • система дублирования работы теплоносителя.

Среди достоинств устройств такого типа:

  • относительно невысокая стоимость;
  • небольшие эксплуатационные расходы;
  • равномерное распределение тепла;
  • высокая скорость нагрева (при внутренней горелке нагрев происходит быстрей);
  • возможность комплектации автоматикой;
  • безопасность.

Электрооборудование

Устройства могут иметь различную конфигурацию, но обычно под электропечами понимают камерные агрегаты с фронтальной загрузкой.

Рисунок 5. Электрооборудование для обжига керамики

Усреднённые характеристики оборудования:

  • металлическая база;
  • футеровка (защитная внутренняя облицовка) из огнестойкого кирпича и материалов волокнистого типа;
  • поддоны для загрузки тоже выполнены из огнестойких материалов; располагаются внутри камеры (в пазах);
  • конструкция предполагает автоматическое отключение электронагревательных элементов при открывании камерной дверцы;
  • предельная температура – 1200-1400 градусов; максимума хватает для керамики большинства типов;
  • высокая скорость нагрева; параметр достигается благодаря хорошей термоаккумуляции футеровки;
  • относительно небольшие размеры; такие устройства можно разместить даже в небольшой мастерской.

Минус электропечей – необходимость оплачивать немалые счета за электричество.

Твердотопливные печи

В отличие от двух предыдущих, для этой вариации характерно кустарное производство. Дровяная печь для обжига глины – прародительница современных аппаратов. Даже сейчас, когда нет недостатка в продвинутых моделях, многие гончары не отказываются от традиционных конструкций. Для специалиста работа с огнём – не просто ремесленничество, но ещё и большое удовольствие.

Рисунок 6. Дровяная печь для керамического обжига

Обычно подобное оборудование делают из кирпича. Иногда роль обжиговой печи играет железная бочка. Кирпичный вариант предпочтительней по многим причинам, среди которых высокая мощность, безопасность, надёжность, большой срок службы.

В любом случае для дровяной печи необходим фундамент. Основу делают не ранее чем через день после устройства ямы и тщательной трамбовки дна.

Кирпичные печи обычно делают двурядными. Наружный ряд кирпичей способствует более комфортной работе – о него не обжечься. В качестве дымоотвода – труба. Чем шире и выше последняя, тем эффективней отвод отработки и безопасней обжиг.

Гончарная печь на дровах не отличается высоким КПД. Поэтому те, кто стремится не только к соблюдению традиций, но и к большей продуктивности, выбирают другие варианты. Но для владельца частного дома это неплохое решение. Особенно, если учитывать стоимость современного оборудования. Хотя и более технологичные устройства можно изготовить своими силами.

На что обращать внимание при выборе печи?

Муфельные агрегаты больше подойдут для керамистов-любителей. Для профи, занятых более-менее масштабной деятельностью, оптимальный вариант – камерное оборудование. Выбирая аппарат, нужно опираться:

  • на объём суточного обжига;
  • габариты изделий;
  • требования к электропроводке (некоторые агрегаты рассчитаны на три фазы).

Важен и формат загрузки керамики. Отталкиваться нужно от собственных предпочтений и финансовых возможностей. Вертикальнозагрузочное оборудование оценят специалисты с ограниченным бюджетом. При этом результат в «дешёвом» случае не хуже, чем в ином. Степень комфорта обзора изделий – сверху – зависит от индивидуальных особенностей.

Читайте так же:
Технология строительства кирпич или монолит

Рисунок 7. Дровяное оборудование с вертикальной загрузкой

При горизонтальной загрузке не так просто оценивать дистанцию между изделиями, но зато имеет место отличный обзор ярусов. Чтобы получить возможность 360-градусного обзора обрабатываемой керамики, следует приобретать печи колпакового типа. Оно же и наиболее дорогое.

Стоимость бюджетных, «домашних», моделей стартует с 30 000 р. Нижняя ценовая планка профессиональных вариантов – около 100 000 р. Цена мощных, производительных печей доходит до полумиллиона рублей.

Рисунок 8. Печная камера с раскалённой керамикой

Заключение

Рынок и технологии предков предлагают богатство решений. Гончары имеют возможность тонко «настраивать» критерии выбора, опираясь на персональные задачи. В прошлом каждый гончар должен был уметь самостоятельно изготовить кирпичную печь или горн (печь открытого типа на наружной площадке). Сегодня в этом необходимости нет – на смену ей пришло альтернативное разнообразие.

Обжигание кирпича

Для изготовления кирпича нужна глина. Однако недостаточно придать ей форму кирпичного блока и высушить, потребуется обжиг кирпича. Такая процедура нужна для получения качественного и прочного строительного материала. Наличие необходимого сырья и знание технологии обжига дают возможность производить стройматериал и в домашних условиях.

Что это за процесс и особенности технологии

Тепловую обработку стройматериала из глины под действием высоких температур называют обжигом. Это завершающий этап производства кирпичных блоков. Технология обжига включает 3 этапа:

  1. Прогревание.
  2. Обжиг.
  3. Охлаждение.

На первом этапе кирпич нагревают до температуры 120 градусов, с целью выпаривания из него воды. Затем, для выгорания примесей органического происхождения и окончательного вывода жидкости, его прогревают до 600 гр. На следующем этапе температура обжига кирпича составляет 920—980 градусов. При этом начинается усадка глины, приобретается прочность. В условиях постоянной максимальной температуры кирпичный блок некоторое время закаливается и томится. На завершающем этапе полученный строительный материал из глины охлаждают. Если во время термической обработки не было нарушения технологии, цвет блока будет оранжево-красный, а структура однородной. Для получения глазурованного кирпича потребуется повторный обжиг.

Чтобы в итоге получить прочный и качественный обожженный кирпич без трещин, в процессе термообработки требуется строгий контроль температурного режима

Сложности обжига кирпича

Для организации такого производства нужен хороший бизнес-план.

Прежде чем открывать производство и приобретать печь для обжига, необходимо составить бизнес-план. Нужно учесть объемы производства, характер и стоимость энергоносителя, способы доставки сырья и отгрузки готовой продукции. Затраты следует свести к минимуму, иначе изготовление термически обработанных кирпичных блоков будет нерентабельным. Альтернативным может стать производство кирпича без обжига. Его изготавливают способом полусухого и сухого прессования и получают стройматериал со свойствами идентичными обожженному.

Виды печей

Для обжига керамики и производства обожженного, в том числе керамического кирпича используют специальные печи. Они бывают 2 типов:

  • туннельные;
  • кольцевые.

Туннельная печь

В туннельной печи предусмотрены три отделения.

Устройство туннельного типа — это длинная, в виде туннеля газовая печь для обжига кирпича. Внутри находятся 3 камеры и проложены рельсы. По ним, с помощью автоматических толкателей, движутся металлические вагонетки. Перед входом в печь них загружают необожженный кирпич. Вход и выход закрывается герметично. После просушки в 1 камере, кирпичные блоки перемещаются во 2 для обжига. Его обеспечивают газовые горелки, постоянно поддерживающие температуру на уровне 920—980 градусов. Затем кирпич попадает в третью зону с более низкой температурой, где происходит его охлаждение. После завершения режима толкатели выкатывают вагонетки из печи и кирпичные блоки полностью остывают уже за ее пределами.

Читайте так же:
Сравнение кирпича с iphone

Кольцевая печь

Устройства этого типа состоят из множества расположенных друг возле друга секций в виде кольца. В каждой из них есть окно для загрузки и извлечения материала, а также свой источник подогрева Кольцевая печь обеспечивает непрерывность процесса обжига. Таким образом, партия кирпичных блоков проходит все стадии термической обработки, находясь в одном и том же отсеке. Соседняя камера способствует нагреву, прокаливание блоков происходит за счет своего топлива, а остывание обеспечивает температура следующей секции.

Можно ли сделать дома?

Дома можно самостоятельно изготовить саман, не прибегая к его обжигу.

В домашних условиях возможно не только обжечь кирпич, но и изготовить самодельный стройматериал. Однако при таком процессе количество кирпичных блоков с дефектами будет больше. Излишне закаленные материалы будут непригодны для повторного использования. Существует 3 вида материалов:

  • саман — без обжига с добавлением соломы;
  • кирпич-сырец;
  • обожженный.

Для получения самодельного кирпича нужно наличие брусчатой формы. Ее тоже можно сделать своими руками. Для этого понадобятся фанера и доски толщиной 25 мм. Из этих материалов вырезают элементы формы и соединяют их гвоздями длиной 5—6 мм так, чтобы размер будущего кирпичного блока соответствовал стандартному, а именно 250×120×65. Самодельные необожженные кирпичи изготавливают из смеси тощей и жирной глины с добавлением соломы в пропорции 1:1:5, разведенной водой до однородной консистенции. Готовый раствор плотно укладывают в предварительно смоченные и присыпанные цементом формы и закрывают съемной крышкой. После высыхания в течение 7—14 суток готовое изделие вынимают. Чтобы получить кирпич-сырец, проделывают такую же процедуру, добавляя вместо соломы песок.

В промышленном производстве используют специальные печи для обжига глины. В домашних условиях подойдет самодельная печь в виде бочки из металла объемом около 200 л с вырезанным днищем. В нее укладывают блоки для обжига, накрывают металлической крышкой и устанавливают на печь с открытым верхом. При отсутствии таковой, она крепится на ножках высотой 20 см над ямой, в которой на глубине 0,5 м разводят костер. Для обеспечения необходимой температуры для обжига, огонь должен постоянно поддерживаться в течение 20 часов. На завершающем этапе процесса, его делают более слабым. По истечении 6 часов крышку снимают и дают кирпичу остыть.

Туннельная печь для глиняного кирпича

Туннельная печь для глиняного кирпича
Туннельная печь представляет собой тип непрерывной печи, открытой с двух сторон обжигающей в центре. Кирпичи, поставляемые вагонеткой в печь, проходят через печь в непрерывном режиме, что позволяет обрабатывать большие объёмы без отключения печи между партиями.

Читайте так же:
Поддон для кирпича оазис

Туннельная печь может производить множество различных кирпичей.

Особенности туннельной печи:

1. Рабочая температура до 1000-1280.
Скоростной обжиг в соответствии с различными типами и формами матрицы.
2. Полный автоматический контроль температуры обеспечивает экономное расходование топлива.
3. Туннельная печь оснащена высокоэффективной горелкой, что позволяет топливу сгорать полностью без каких-либо загрязнений воздуха.
4. Качество обжига кирпича очень высокое, что позволяет сократить количество бракованной продукции.

Данная туннельная печь наиболее часто используема кирпичными заводами. Наша компания предоставляет проектирование, поставку и строительство туннельной печи различной мощности с современными технологиями.

Схема производства глиняного кирпича:

Машины линии по производства кирпича:

1. Глина погружается в ящичный питатель, ленточный конвейер несет глину к началу валковой дробилки. После дробления объем глины составляет 5мм.

2. Глину измельчают еще раз до объема 3мм. Затем транспортируется ленточным конвейером в смеситель, где вода добавляется в глину.

3. Глина мешается в смесителе. Затем с смесителя сырье поступает в экструдер, чтобы увеличить пластичность. После чего экструдер выдавливает длинную твердую и гладкую полосу.

4. Гладкие полосы режут на требуемый размер через станок для резки и шлифовки кирпичей.

5. Зеленые кирпичи транспортируются в сушилку. Влажность после сушки составляет ниже 6%.

6. Сушеные кирпичи загружаются в печь для обжига. Где кирпич обжигается при температуре 900 ° C. Готовность кирпича будет готова после обжига.

Серия машин по производству глиняного кирпича Баошень имеет более 40 видов и свыше 100 квалификаций. Наши машины были экспортированы в такие страны как Казахстан, Узбекистан, Кыргызстан, Таджикистан, Россия, Непал, Судан, Южная Африка, Уганда, Монголия, Аргентина, Ливия, Перу, Венесуэла, Бангладеш и Индия и завоевали большую известность и популярность.

Процесс по производству кирпича:

Обычно задаваемые вопросы для создания кирпичного завода:
Вопрос: Сколько земли должно подготовить для создания кирпичного завода?
Ответ: По требованиям к производству кирпича площадь земли тоже различная, но как правило, в пределах от 15 000 м2 до 30 000 м2. По меньшей мере надо подготовить 10000 м2.
Вопрос: Сколько электричества необходимые для одного кирпичного завода?
Ответ: Обычно требуемая мощность всех аппарат на кирпичном завода будет не менее 200 кВт. Вы должны обеспечивать достаточно. По разным производствам и автоматизацией, требования к электричеству тоже отличается.
Вопрос: Какие топлива могут быть использованы для обжига кирпича?
Ответ: Топливо является одним из основных затрат в процессе эксплуатации завода. Газ, мазут или твердое топливо (дрова, уголь, уголь, опилки, кофейной шелухи, семян хлопка) будут пригодны. Но кирпичный завод должен выбрать наиболее доступные и экономичные топлива.
Вопрос: Ещё какие другие условия требуются?
Ответ: Надо обеспечить достаточно сырья для изготовления на заводе в течение не менее 15 лет. Обеспечить водоснабжение и получить необходимую лицензию от местных властных органов.
Вопрос: Какие информации должны предоставляться для получения оферты кирпичного завода от Вас?
Ответ: Предоставьте нам ежедневное производство и размер кирпича. Расскажите, пожалуйста, что вам хочется строить весь кирпичный завод, или только заказать машины для изготовления кирпича.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector