Обратная связь

Разработка и строительство туннельных и кольцевых печей обжига

Обжиг керамических изделий производится в туннельных и кольцевых печах, а также в печах периодического действия. Печь разработана для получения изделий наилучшего качества с минимальными потерями тепла, экономии газа/угля, а также и адаптирована под наши экономические условия в перебоях подачи газа и электроэнергии. Немаловажную роль в процессе обжига кирпича играют двери печи, которые синхронизированы с системой контроля печи. Все печи с температурой использования выше 17000С разрабатываются по индивидуальному заказу.

Техническое описание туннельной печи:

  • Максимальная рабочая температура может достигать от 1150°С до 1700°С
  • Футеровка стен печи выполняется из огнеупорных жаропрочных материалов,
  • Теплоизоляция стен печи выполняется из температуроустойчивого, теплоизолирующего и муллито-кремниземнистого волокна.
  • Внешние стены печи облицовывается как кирпичом, так и другими декоративными ограждающими конструкциями обеспечивающие герметичность конструкции стен.
  • Свод печи состоит из лёгкого жаропрочного волокна, что обеспечивает легкость конструкции и удобство при эксплуатации.
  • Автоматический контроль и регулировка параметров работы печи (система АСУ ТП)

Смотреть все фотографии печи обжига


 

Печь условно можно разделить на:

  • Зона прогрева.
  • Зона обжига.
  • Зона охлаждения.

 

 

Преимущества наших печей

  • Легкая переносимость тепловых ударов (резкие и внезапные остановки) в отличие от всех существующих мировых аналогов печей.
  • Наличие средств контроля и регулирования процесса обжига (АСУ ТП), обеспечивающего гибкую работу печи с широкими возможностями влияния на цикл обжига.

Краткое описание процессов, происходящих в печи при обжиге изделий из легкоплавких глин:

На поведение керамических изделий в процессе обжига влияют термические свойства глин, из которых они изготовлены. Главнейшими термическими свойствами легкоплавких глин являются огнеупорность, огневая усадка, интервал спекания, интервал обжига, теплоемкость, теплопроводность, температуропроводность и прочность в горячем состоянии. При обжиге легкоплавких глин имеют место физико-химические процессы, связанные с фазовыми превращениями, разложением, частичным плавлением, кристаллизацией новообразований и реакциями в твердой фазе. Указанные процессы происходят в глинообразующих минералах, примесях и добавках и по времени могут накладываться друг на друга.

Ниже предоставлены фотографии печи обжига после 5 лет непрерывной работы.

Смотреть фотографии строительства данной печи

Подъемные двери печи обжига

Подъемные двери печи обжига образуют систему форкамер, обеспечивающих поддержание аэродинамических режимов сушки и обжига при вводе и выводе вагонетки. Работа дверей жестко синхронизирована с передвижением состава вагонетки и осуществляется автоматически.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Процессы, происходящие в отдельных температурных интервалах обжига

Температурные интервалы в 0С

Превалирующие процессы в данном температурном интервале

До 150

Удаление физически связанной адсорбированной влаги и межплоскостной влаги монтмориллонитовых минералов

131-224

Разложение гидрогематита с выделением воды цеолитного типа

140-180

Интенсивное вскипание остаточной влаги в сырце при быстром его нагреве. Понижение прочности сырца с возможностью возникновения трещин, сопровождающихся «хлопками» в печах

200-400

Выгорание гумусовых веществ

400-550

Пирогенетическое разложение органических примесей и добавок с выделением горючих веществ

450-550

Наиболее интенсивное удаление конституционной воды монтмориллонитовых минералов

500-700

Начало образования эвтектических силикатных расплавов, сопровождающееся уплотнением и упрочнением черепка

570-750

Распад магниевых карбонатов с выделением углекислого газа

573

Переход  -кварца в  -кварц с увеличением в объеме на 0,82%

600-1200

Реакция между известью и каолинитом с образованием CaO×Al2O3 и 2CaO×SiO2

700-800

Реакция в твердой фазе между SiO2, Al2O3 и СаСО3

700-900

Выгорание коксового остатка органических примесей и добавок

800-860

Разрушение кристаллической решетки монтмориллонита

800-1000

Интенсивное разложение кальциевых карбонатов с выделением углекислого газа. При большом содержании карбонатных примесей – заметное повышение пористости черепка с возрастанием температуры обжига

800-900

Кристаллизация гематита Fe2O3

800-1050

Интенсивная усадка и уплотнение черепка за счет накопления жидкой фазы эвтектических силикатных расплавов

950-1000

Кристаллизация шпинели MgO×Al2O3

950-1050

Начало интенсивного образования муллита

950-1100

Расплавление пылевидных зерен полевого шпата

1000

Переход a-кварца в a-кристобалит с увеличением в объеме на 15,4%

1050-850

Охлаждение

Увеличение вязкости при сохранении пиропластичного состояния черепка

850-750

Переход из пиропластичного состояния в твердое (хрупкое). Резкие структурные изменения. Возникновение максимальных напряжений с возможностью образования трещин

675

Переход b-2СаО×SiO2 с увеличением в объеме на 10%

573

Переход a-кварца в b-кварц с уменьшением в объеме на 0,82%

270-180

Переход a-кристобалита в b-кристобалит с уменьшением в объеме на 2,8%

Смотреть фотографии реконструкции печи обжига

Смотреть фотографии строительства печи обжига

Вследствие быстрого нагрева, в обжигаемом изделии процессы протекают не последовательно друг за другом, а одновременно, накладываясь во времени, что приводит к увеличению трещинообразования в черепке в период интенсивной усадки. В некоторых случаях возможен обжиг абсолютно сухого сырца до температуры 8000С с интенсивностью до 300 град/ч. Скоростной обжиг возможен при влажности сырца не более 2%. При этом необходимо иметь в виду, что обжигаемый сырец должен равномерно прогреваться по толщине и омываться со всех сторон теплоносителем.

В обжиге самые опасные температурные интервалы это от 500 до 6000С, вызванные полиморфным превращениям кварца. При быстром прохождении процесса обжига в указанном интервале температур происходит изменение структуры, сопровождающееся общим трещинообразованием черепка, повышением его водопоглащения и снижением прочностных показателей.