Rotacijska peč: naprava, princip delovanja in značilnosti

Kazalo:

Rotacijska peč: naprava, princip delovanja in značilnosti
Rotacijska peč: naprava, princip delovanja in značilnosti

Video: Rotacijska peč: naprava, princip delovanja in značilnosti

Video: Rotacijska peč: naprava, princip delovanja in značilnosti
Video: Axial Thrust Device of Rotary Kiln | Detail overview | Working Principle | Area of application 2024, Maj
Anonim

Peči se uporabljajo za visokotemperaturno obdelavo industrijskih in gradbenih materialov. Takšna oprema ima lahko različne oblike, velikosti in njihove operativne značilnosti. Bobnasta ali vrtljiva peč zaseda ločeno mesto v segmentu, kar zagotavlja možnost učinkovitega sušenja razsutih surovin.

zasnova enote

Industrijski modeli bobnastih peči so pretežno sestavljeni iz jeklenih cevi z ognjevzdržno opečno oblogo. Predpogoj za postavitev je zagotoviti možnost vrtenja cilindra okoli svoje osi s hitrostjo 30-250 vrt / min. Skladno s tem večji kot je premer bobna, nižja je hitrost vrtenja. Gibanje je zagotovljeno z gredjo, pritrjeno na nosilno letev z valjčki iz toplotno odporne kovine. Toplotni učinek je zagotovljen v procesu zgorevanja gorivnih materialov (plin, olje, bencin ali trdne surovine), ki je nameščen v ločeni komori. V nekaterih različicah vrtljiva peč vsebuje naprave za izmenjavo toplote, ki se izvajajopomožni procesi praženja in sušenja.

Načelo delovanja pečice

Rotacijska peč
Rotacijska peč

Cilindrična posoda v obliki bobna ima rahel naklon glede na vodoravno - to je začetni položaj, iz katerega se gibanje začne. Toda pred vklopom je votlina konstrukcije napolnjena z delovnim materialom. Obdelovanec se dovaja skozi zgornjo šobo bobna. Nato operater zapre konstrukcijo in vklopi elektromotor. Med delovanjem rotacijska peč ciklično spušča mešano snov navzdol, s čimer vpihuje vroče pline čez maso. Dopust toplotnih tokov se lahko izvede preko zunanjega kurišča, pri klasičnih modelih pa se proizvodnja plina izvaja znotraj bobna. V drugem primeru se lahko aktivira Bunsenov gorilnik, ki tvori plamen skozi cevi šobe peči. Takšna opravila zahtevajo dodaten vir goriva v obliki nafte, plina, zdrobljenega premoga ali lesnih sekancev.

območja toplotne obdelave

Rotacijska peč
Rotacijska peč

V celotnem delovnem ciklu se lahko material, ki se servira, večkrat sreča s pečnimi plini pod različnimi temperaturnimi pogoji, ki določajo tako ali drugačno stanje obdelane mase. Glede na značilnosti toplotne obdelave v peči se razlikujejo naslednje cone:

  • Območje sušenja. Prostor tega dela je približno 25-35% celotne zmogljivosti bobna. Plini pri temperaturi okoli 930 °C zagotavljajo procese izhlapevanja vlage.
  • Območje ogrevanja. V tem delu se obdelava izvaja s tokovi s temperaturodo 1100 °C. Ogrevanje se izvaja v ozadju prenosa toplote iz produkta zgorevanja z možno podporo kemičnih reakcij tretjih oseb.
  • Območje mehčanja temperature. Temperaturni režim obdelave v tem območju je lahko 1150 °C. Glavna naloga tega dela rotacijske peči je zagotoviti popolno zgorevanje odvečnega zraka v odprti strukturi materiala.
  • Hladilno območje. V tej fazi je ciljni material izpostavljen hladnim tokovom in se strdi. Nekatera kovinska zrnca gredice so lahko tudi tukaj oksidirana z rjavo-rdečim odtenkom.

Tehnične in operativne značilnosti opreme

Dolga vrtljiva peč
Dolga vrtljiva peč

Samo po sebi vrtenje enote s premikom vsebine materiala poveča njeno učinkovitost in kakovost žganja. Še posebej ugodna je uporaba dolgih cevastih konstrukcij, zaradi katerih je poraba toplotne energije minimalna. Daljši kot je boben, gostejša je interakcija granul s plini iz peči med gibanjem v rezervoarju. Skladno s tem se zmanjšajo tudi neproduktivne toplotne izgube. Omeniti velja enakomernost žganja, ki vpliva tudi na kakovost toplotne obdelave razsutih materialov. Na primer, vrtljiva peč za cementne surovine v obliki zdrobljenega mavca in klinkerja omogoča sintranje mase, tako da dobimo homogeno strukturo. Včasih se kombinira več skupin surovin z dodatkom kalcijevih silikatov, apnenca in gline. Boben v procesu vrtenja tvori skoraj en samdoslednost izdelka.

Izračun toplotne moči peči

Za enakomerno žganje materiala je potrebno zagotoviti njegovo gibanje po celotni dolžini peči z optimalnim režimom hitrosti. Hitrost gibanja mora po eni strani ustvariti pogoje za izvajanje potrebnih reakcij, po drugi strani pa ne sme zadržati mase v stanju kristalizacije, sicer bodo izgubljene že pridobljene tehnološke lastnosti. Optimalno ravnovesje moči je mogoče doseči z izbiro pravega motorja.

Kratka vrtljiva peč
Kratka vrtljiva peč

Na osnovni ravni izračun rotacijske peči temelji na času zadrževanja materiala v posodi za toplotno obdelavo – pri suhi metodi so intervali v povprečju 1,5-2 uri, pri mokri pa Metoda, 3-3,5 ure. Upoštevati je treba tudi čas za dokončanje procesa žganja, ki bo v primeru suhe obdelave približno 1 uro, pri mokrem pa 1,5 ure. Za moč je električni motor za opravljanje standardnih nalog, katerih moč se pri industrijskih enotah giblje od 40 do 1000 kW. Določeni so tudi specifični kazalniki ob upoštevanju povezave pomožnih komunikacij, narave vezanja in vključitve modificirajočih komponent v glavno žgano kompozicijo.

obloga rotacijske peči

Obloga rotacijske peči
Obloga rotacijske peči

Poleg izbire optimalnih parametrov delovanja bo vzdrževanje vplivalo tudi na kakovost žganja. Ena ključnih dejavnosti, ki je namenjena ohranjanju visoke tehnične kakovostikazalniki učinkovitosti peči, bo njena obloga. V bistvu je to izolacija kovinske površine bobna s toplotno odpornim materialom. Funkcijo toplotne izolacije učinkovito opravljajo liti ognjevzdržni beton in opeka. Toda tudi po oblogi je treba rotacijsko peč premazati z zaščitnimi premazi, ki ščitijo strukturo istega betona pred širjenjem majhnih razpok. Sama obloga je izdelana z debelino od 8 do 30 cm, odvisno od velikosti konstrukcije peči. Ognjevzdržnost je treba izračunati za temperature reda 1000-1200 ° C.

Sklep

Cilinder rotacijske peči
Cilinder rotacijske peči

Enote za pečenje se danes pogosto uporabljajo pri izdelavi gradbenih mešanic, materialov za ploščice in vseh vrst potrošnega materiala, ki zahteva sušenje. Prednosti rotacijskih peči vključujejo visoko produktivnost in kakovost toplotnih učinkov, vendar delovanje ni popolno brez pomanjkljivosti. Za to opremo so značilne velike dimenzije, masivna delovna telesa in nizka stopnja avtomatizacije. K temu je vredno dodati zahteve za napajanje. V celotnem ciklu proizvodnje so bobnaste pečice priključene na 380 V omrežja, pa tudi na prezračevalne in hladilne sisteme.

Priporočena: