CS216236B2

CS216236B2 - Funnel furnace with the plane floor construction

Info

Publication number: CS216236B2
Application number: CS78376A
Authority: CS
Inventors: Aldo Rolla
Original assignee: Studiceram Spa
Priority date: 1975-02-07
Filing date: 1976-02-06
Publication date: 1982-10-29
Also published as: GB1528522A; CH601756A5; FR2300308A1; ES444977A1; JPS51132177A; BE838308A; IT1031531B; PT64781B; FR2300308B3; DE2604679A1; BR7600751A; PT64781A

Abstract

1528522 Method of building tunnel-type furnaces A ROLIA 6 Feb 1976 [7 Feb 1975] 04826/76 Heading F4B A method of building a flat-vault tunnel-type furnace comprises erecting a plurality of equally spaced pairs of stanchions 3, the stanchions of each pair being spaced apart at a distance equal to the width of the furnace and then laying vault-bearing cross members 2 which extend from one side of the furnace to the other so that they are supported by the stanchions. Simultaneously with or subsequent to this operation walls of suitable thermally-insulating material 9 are erected between the stanchions 3. Brickwork or metal panels may be laid outside the insulating material 9.

Description

Vynález se týká tunelové pece s rovinnou stropní konstrukcí, uloženou na postranních svislých stěnách, určenou zejména pro vypalování dlaždic, obkládaček nebo jiného keramického- zboží, popřípadě pro hutnické provozy.BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a tunnel furnace having a planar ceiling structure mounted on lateral vertical walls, in particular for firing tiles, wall tiles or other ceramic goods, or for metallurgical plants.

Zhotovení klasické tunelové pece s obloukovou nebo jinou vysokou klenbou je náročné, zejména na spotřebu pracovního času a její stavba trvá dlouho, přičemž pracovní operace při jejím hotovení se svou povahou řadí mezi těžkou, fyzicky - namáhavou práci. Postavení takové pece trvá obvykle několik tisíc pracovních hodin a stavba není obvykle dříve hotova než za pět nebo šest měsíců, popřípadě u větších pecí za dobu ještě delší.The construction of a classic tunnel furnace with an arched or other high vault is demanding, especially for the consumption of working time and its construction takes a long time, while the work operation during its completion ranks among the heavy, physically - demanding work. The construction of such a furnace usually takes several thousand working hours and the construction is usually not completed before five or six months, or even longer in larger furnaces.

Dlouhá doba výstavby je zaviněna především tím, že pec se staví z cihel postupem, který se provádí již po celou řadu let, přičemž podle tloušťky stěn je třeba volit vazbu cihel a bloků, které musí být také vybírány podle svých fyzikálních vlastností, aby tepelně izolační nebo žáruvzdorné materiály byly ukládány tam, kde je jich skutečně třeba a kde působí přiměřené zatížení.The long construction time is mainly due to the fact that the furnace is built from bricks by a process that has been carried out for many years, depending on the thickness of the walls to choose the bricks and blocks, which must also be selected according to their physical properties to thermal insulation or refractory materials have been deposited where there is a real need and where a reasonable load is applied.

Jsou známy také tunelové pece s rovnými stropními konstrukcemi, které se uplatňují zejména v provozech, kde se vyrábějí keramické dlaždice nebo obkládačky. Rovinný typ stropní konstrukce je velmi výhodný pro provoz takových pecí, protože zvyšuje výkonnost a efektivnost pece a může se vytvořit v několika konstrukčních obměnách, z nichž nejvýhodnější jsou samonosné ploché klenby, zavěšené závěsnými tvarovkami na příčných nosnících, které jsou na koncích podepřeny podélnými průvlaky, uloženými v horní úrovni postranních stěn, kterými je zatížení přenášeno do základové konstrukce. Postranní stěny jsou obvykle vytvořeny podobně jako u klenbových pecních konstrukcí z cihel nebo zdících bloků, takže jejich ' výstavba je opět zdlouhavá. Při této . konstrukci pece se také nemůže začít montovat ' stropní konstrukce dříve, než jsou dohotoveny postranní stěny. Obvodové stěny mají přitom v celé své průřezové ploše nosnou funkci, což omezuje použití tepelně izolačních materiálů, zejména v místech uložení stropních nosníků.Tunnel furnaces with flat ceiling structures are also known which are particularly useful in plants producing ceramic tiles or wall tiles. The planar type of ceiling construction is very advantageous for the operation of such furnaces because it increases the efficiency and efficiency of the furnace and can be made in several design variations, the most advantageous being self-supporting flat vaults suspended by suspension fittings on crossbeams supported at longitudinal girders, located at the upper level of the side walls, by which the load is transmitted to the foundation structure. The side walls are usually formed similarly to arched furnace structures of brick or brick blocks, so that their construction is time consuming. With this. The furnace structure also cannot begin to be fitted to the ceiling structure before the side walls have been completed. The circumferential walls have a supporting function throughout their cross-sectional area, which limits the use of heat-insulating materials, in particular at the locations of the ceiling beams.

Jsou známy také konstrukce, jejichž obvodové stěny mají skeletové vytvoření a sestávají z řad nosných sloupů, mezi nimiž je prostor vyplněn izolační vyzdívkou a na jejichž záhlavích jsou uloženy stropní nosníky; u těchto konstrukcí však dosud není uspokojivě vyřešena tepelná izolace nosné části svislých stěnových sloupů a stropních nosníků.Also known are constructions whose peripheral walls have a skeletal structure and consist of rows of load-bearing columns, between which space is filled with insulating lining and on whose headers are placed ceiling beams; however, the thermal insulation of the supporting part of the vertical wall columns and ceiling beams has not yet been satisfactorily solved in these constructions.

Nedostatky dosud známých tunelových pecí jsou odstraněny konstrukcí podle vynálezu, kdy tunelová pec sestává z postranních svislých stěn a nosnou konstrukcí, tvořenou. řadami nosných sloupů, uspořádaných po dvojicích proti sobě, kde mezery mezi sousedními sloupy každé řady jsou vyplněny izolačními výplněmi, a z vodorovné stropní konstrukce, vytvořené z nosníků spočívajících svými konci na nosné konstrukci postranních stěn; podstata vynálezu spočívá v tom, že stropní nosníky sestávají ze středního jádrového kovového nosníku, obklopeného izolačním pláštěm z izolačního· materiálu, který je uložen uvnitř řady dutých bloků v jejich podélných průběžných dutinách, · přičemž mezi středním jádrovým kovovým nosníkem a vnitřním povrchem izolačního pláště jsou vytvořeny podélné dutiny pro vedení chladicí látky k chlazení středního jádrového kovového nosníku.The drawbacks of the prior art tunnel furnaces are overcome by the structure according to the invention, wherein the tunnel furnace consists of lateral vertical walls and a supporting structure formed. rows of supporting columns, arranged in pairs opposite each other, the gaps between adjacent columns of each row being filled with insulating panels, and a horizontal ceiling structure made up of beams resting at their ends on the sidewall supporting structure; The object of the invention is that the ceiling beams consist of a central core metal beam surrounded by an insulating sheath of insulating material which is housed within a series of hollow blocks in their longitudinal continuous cavities, wherein between the central core metal beam and the inner surface of the insulating sheath are longitudinal cavities for guiding the coolant to cool the central core metal beam.

Tunelová pec podle vynálezu je hotovena převážně z prefabrikovaných dílců, vyrobených předem ve výrobně, takže práce prováděné na staveništi mají převážně charakter montážních prací, prováděných výkonnými dopravními a zvedacími mechanismy. Obvodové stěny jsou hotoveny současně se stropní konstrukcí, takže se podstatně zkracuje doba výstavby, protože v průběhu stavby odpadjí technologické přestávky, vynucené nutností vyčkání · na dokončení předchozích pracovních operací, z nichž každá kladla požadavky na jinou odbornost a na stavbě se muselo podílet mnoho odborníků různých profesí. Při stavbě pece podle vynálezu se pracnost zkracuje asi na třetinu a také doba výstavby se snižuje na přibližně stejnou hodnotu. Stěnové výplně mezi stropními nosníky nejsou zatíženy stropní konstrukcí a výplňový materiál může být volen pouze s ohledem na plnění izolačních funkcí.The tunnel furnace according to the invention is predominantly made up of prefabricated parts pre-fabricated at the factory, so that the work carried out on the construction site is predominantly assembly-related, carried out by efficient conveying and lifting mechanisms. The perimeter walls are finished together with the ceiling construction, so construction time is reduced considerably, as there are no technological breaks during the construction process, due to the necessity of waiting for the completion of previous work operations, each requiring different expertise and many experts involved of different professions. In the construction of the furnace according to the invention, the labor intensity is reduced to about one third and the construction time is also reduced to approximately the same value. The wall fillings between the ceiling beams are not loaded by the ceiling construction and the filler material can only be selected with regard to the performance of the insulation functions.

Také konstrukce stropu je jednoduchá · a účelná; základním nosným prvkem stropní konstrukce jsou ocelové válcované nosníky profilu I, které mají při malé vlastní hmotnosti vysokou nosnost, přičemž jsou běžně na trhu a jejich osazování je jednoduché. Jediný problém, nízká odolnost proti teplotám, je podle vynálezu dokonale vyřešen obalením nosníků pláštěm a tvarovkami, které jsou jednak součástí stropu a jednak jsou podporou pro mezilehlé stropní prvky. Ocelový nosník je proti teplu ještě účinně chráněn prouděním chladicí látky, která kolem něj a stěnami izolačního jádra může stále proudit.The ceiling construction is also simple and efficient; the basic supporting element of the ceiling construction is steel I-beams which have a high load capacity at a low weight and are commercially available and easy to install. The only problem, the low temperature resistance, according to the invention is perfectly solved by wrapping the beams with sheathing and fittings which are both part of the ceiling and support for the intermediate ceiling elements. The steel beam is still effectively protected against heat by the flow of coolant, which can still flow around it and through the walls of the insulating core.

Příklad provedení tunelové pece podle vynálezu je zobrazen na výkresu, ve kterém je znázorněn v axonometrickém pohledu, přičemž část konstrukce · je pro větší názornost odstraněna.An exemplary embodiment of a tunnel furnace according to the invention is shown in the drawing in which it is shown in an axonometric view, part of the structure being removed for clarity.

Tunelová pec pro vypalování keramického zboží, dlaždic a obkládaček je zastropena rovinnou stropní konstrukcí 1, jejím základním nosným článkem je řada ve vzájemných odstupech rozmístěných stropních nosníků, které jsou přímé a vzájemně rovnoběžné. Nosným prvkem těchto stropních nosníků jsou střední jádrové kovové nosní216236 ky 2, tvořené v tomto příkladu ocelovými válcovanými nosníky profilu I, které jsou svými konci uloženy na podélných bočních stěnách 8 pece. Každý střední jádrový kovový nosník 2 je obklopen bezprostředně izolačním pláštěm 4 z izolačního materiálu, který má tvar dutého hranolu a v jeho dutině je uložen střední jádrový kovový nosník 2, přičemž izolační plášť zajišťuje ochranu středního jádrového kovového nosníku 2 proti vysokým teplotám, kterým by kov, z něhož je vyroben, neodolal. Střední jádrové kovové nosníky 2 se společně s izolačním pláštěm 4 nacházejí v podélné dutině žáruvzdorného pouzdra, vytvořeného z řady dutých bloků 5 ze žáruvzdorného materiálu, umístěných v řadě za sebou a opatřených podélnými průchozími dutinami pro vytvoření souvislého kanálu pro vložení izolačního pláště 4 se středním jádrovým kovovým nosníkem 2. Mezi stojinami středních jádrových kovových nosníků 2 a vnitřními stěnami izolačních plášťů 4 jsou ponechány podélné dutiny pro vedení chladicího plynu, který je na koncích dutin vyveden trubkami 6 do chladicí soustavy 6‘. Na patky bloků 5 ze žáruvzdorného materiálu jsou potom uloženy spodní podhledové desky stropní konstrukce 1 a na šikmé boční plochy bloků 5 ze žáruvzdorného materiálu jsou uloženy další vrstvy stropní konstrukce 1, které překrývají i horní části bloků 5.The tunnel furnace for firing ceramic goods, tiles and tiles is covered by a planar ceiling structure 1, its basic support element is a series of spaced spaced ceiling beams which are straight and parallel to each other. The support element of these ceiling beams is the central core metal nose beams 2, 62236 ky 2, formed in this example by steel rolled beams of profile I, which are supported at their ends on the longitudinal side walls 8 of the furnace. Each central core metal beam 2 is surrounded by an immediately insulating sheath 4 of insulating material having the shape of a hollow prism and accommodates in its cavity a central core metal beam 2, wherein the insulating sheath provides protection of the middle core metal beam 2 against high temperatures from which it is made, could not resist. The central core metal beams 2, together with the insulating sheath 4, are located in the longitudinal cavity of the refractory sleeve formed of a series of hollow blocks 5 of refractory material arranged in series and provided with longitudinal through cavities to form a continuous channel for receiving the insulating sheath 4 Between the uprights of the central core metal beams 2 and the inner walls of the insulating shells 4, longitudinal cavities are left to guide the cooling gas, which is led at the ends of the cavities through pipes 6 into the cooling system 6 '. The bases of the refractory material blocks 5 are then placed on the lower soffit panels of the ceiling structure 1, and on the inclined side surfaces of the refractory material blocks 5 are further layers of the ceiling structure 1 which overlap the upper parts of the blocks 5.

Stropní konstrukce 1 tunelové pece je nesena po stranách dvěma řadami sloupů 3, které jsou od sebe v příčném směru vzdáleny o šířku pece, přičemž proti každému sloupu 3 jedné řady na jedné straně je uložen protější sloup 3 na druhé straně. Sloupy ' 3 jsou zakotveny v základové konstrukci a je závislé na statických požadavcích, zda jsou sloupy 3 do základů vetknuty nebo upevněny kloubovými spoji. Sloupy 3 jsou rovněž vytvořeny z ocelových nosníků profilu I, přičemž musí být dimenzovány na přenášení zatížení ze stropních nosníků.The ceiling structure 1 of the tunnel furnace is supported on the sides by two rows of columns 3, which are spaced apart in the transverse direction by the width of the furnace, the opposite column 3 on the other side being positioned against each column 3 of one row. The columns 3 are anchored in the foundation structure and it is dependent on the static requirements whether the columns 3 are fixed or fixed to the foundations by articulated joints. The columns 3 are also made of steel beams of profile I, and must be dimensioned to carry loads from the ceiling beams.

Stropní nosníky jsou ve znázorněném příkladu provedení uloženy na sloupech prostřednictvím podélných průvlaků 7, které jsou uloženy na horních koncích sloupů 3, aby rozteč stropních nosníků nemusela být stejná jako u sloupů 3.In the illustrated embodiment, the ceiling beams are supported on the columns by means of longitudinal girders 7 which are mounted on the upper ends of the columns 3 so that the spacing of the ceiling beams need not be the same as the columns 3.

Při stavbě tunelové pece podle vynálezu se nejprve vytvoří základová konstrukce, do níž se osadí dvě řady sloupů 3, načež se na sloupy uloží buď přímo, nebo prostřednictvím podélných průvlaků 7 příčné stropní nosníky, z nichž ' se nejprve ukládají střední jádrové kovové nosníky 2, které se potom obklopí tepelně izolačními plášti 4 a bloky 5 z tepelnému namáhání odolného materiálu. Mezi příčné stropní nosníky se potom uloží podhledové a další vrstvy stropní konstrukce 1. Současně s vytvářením stropní konstrukce 1 je možno mezi svislými sloupy 3 hotovit stěny, které sestávají z několika vrstev. Na vnější straně je umístěna vnější vrstva 8, na vnitřní straně vnitřní vrstva a mezi nimi je uložena tepelně izolační vrstva 9 například z izolačních desek. Na vnější vrstvu 8 ani na vnitřní vrstvu nejsou kladeny žádné pevnostní požadavky, protože se do nich nepřenáší zatížení ze stropní konstrukce 1.In the construction of the tunnel furnace according to the invention, a foundation is first formed in which two rows of columns 3 are fitted, and lateral beams are laid on the columns either directly or by means of longitudinal girders 7 of which the central core metal beams 2 are first laid. which are then surrounded by heat-insulating shells 4 and blocks 5 of heat-resistant material. Ceilings and other layers of the ceiling structure 1 are then placed between the transverse ceiling beams. At the same time as the ceiling structure 1 is formed, it is possible to finish walls between the vertical columns 3, which consist of several layers. On the outside there is an outer layer 8, on the inside an inner layer and between them is a thermal insulation layer 9, for example of insulating boards. Neither the outer layer 8 nor the inner layer are subject to any strength requirements, since they do not transfer the load from the ceiling structure 1.

Claims

A tunnel furnace with a planar ceiling structure supported on side vertical walls consisting of two rows of vertical columns spaced equidistantly from one another, the spaces between successive columns of each row being filled with insulating wall panels and the ceiling structure is made of beams placed and are supported by vertical columns directly or through longitudinal girders, characterized in that the beams of the ceiling structure (1j) consist of a central core metal beam (2) surrounded by an insulating sheath (4) and a series of hollow blocks (5). ) of a refractory material surrounding the insulating sheath [4j] and a central core metal beam (2), wherein longitudinal continuous ducts are formed between the surface of the central core metal beam (2) and the inner surface of the hollow insulating sheath (4). utines for guiding the coolant from one end of the ceiling beam to the other and into the cooling system