CS251264B1

CS251264B1 - Car-hearth furnace

Info

Publication number: CS251264B1
Application number: CS843052A
Authority: CS
Inventors: Rostislav Hanak; Josef Zeitler
Original assignee: Rostislav Hanak; Josef Zeitler
Priority date: 1984-04-24
Filing date: 1984-04-24
Publication date: 1987-06-11
Also published as: CS305284A1

Abstract

Vozokomorová pec, sestávající nejméně ze tří pecních komor, je určena především pro výpal keramických výrobků. Podstata tohoto řešení spočívá v tom, že všechny pecní komory, opatřené topným systémem, jsou vzájemně propojeny přetahovým kanálem, uloženým pod úrovní jednotlivých pecních komor, který je zaústěn do komor kanálem ve vyzdívce pecního vozu a současně jsou opatřeny odtahovým systémem spalin, který je umístěn ve stěnách nebo stropech všech komor vozokomorové pece.A trolley furnace, consisting at least of the three kiln chambers is primarily intended for firing ceramic products. The essence of this solution is that that all furnace chambers equipped with heating system, they are interconnected by a tug channel stored below the individual level kiln chambers, which is drained into the chambers through a channel in the furnace lining a at the same time they are provided with a flue system flue gas, which is located in the walls or ceilings of all chambers of the car-hearth furnace.

Description

Předmětem vynálezu je vozokomorová pec, sestávajíc! nejméně ze tří komor, zejména pro výpal keramických výrobků.The object of the invention is a car-hearth furnace consisting of: at least three chambers, in particular for firing ceramic products.

Vozokomorové pece, používané v současné době pro výpal keramických výrobků, jsou konstruovány tak, aby v nich mohl proběhnout celý cyklus výpalu, případně program tepelného zpracování.The car-hearth furnaces currently used for firing of ceramic products are designed so that the whole firing cycle or the heat treatment program can take place there.

Do pecního prostoru jsou přiváděny čerstvé spaliny z hořáků, kterými je ohříván vypalovaný nebo zpracovávaný materiál. Z pracovního prostoru pece jsou spaliny odváděny do odtahového kanálu. Tyto spaliny mají teplotu odpovídající přibližně teplotě pecního prostoru. Množství tepla odváděného ve spalinách z pracovního prostoru pece je největší ztrátovou položkou tepelné bilance vozokomorové pece. Podle vypalovací teploty a v závislosti na délce cyklu dosahuje 40 a někdy i více procent tepelné bilance vozokomorové pece. Teplo odpadních spalin je využíváno pouze u některých vozokomorových pecí pro ohřev spalovacího vzduchu pomocí rekuperátoru zařazeného do proudu spalin. Toto řešení je spojeno s komplikacemi způsobenými zejména proměnným příkonem spalin v průběhu cyklu, choulostivostí celého rekuperačního systému a značnými provozními náklady. Z těchto důvodů je rekuperaoe použito pouze v nezbytných případech, kde má důvod zejména technologický. Většina vozokomorových pecí má spaliny odváděny z pracovního prostoru pece přímo do komína.The furnace space is supplied with fresh combustion gases from the burners, which heat the fired or treated material. From the working space of the furnace, the flue gas is discharged into the exhaust duct. These flue gas have a temperature corresponding approximately to the temperature of the furnace space. The amount of heat dissipated in the flue gas from the furnace working space is the largest loss item in the heat balance of the car-chamber furnace. Depending on the firing temperature and the length of the cycle, 40% and sometimes even more percent of the heat balance of the chambers. The waste gas heat is used only in some car-type furnaces for heating the combustion air by means of a recuperator connected to the flue gas stream. This solution is associated with complications caused in particular by the variable flue gas input over the cycle, the delicacy of the entire heat recovery system and considerable operating costs. For these reasons, recuperation is used only where necessary, where there is a technological reason. Most of the chambers have exhaust gases from the furnace working space directly to the chimney.

Jsou známy i pece, kde v jedné komoře probíhá kontinuální technologický proces a z něho jsou spaliny odváděny do jiných komor, kde probíhá např. sušení a tím je částečně využíváno odpadní teplo. Tyto pece a zvláštní komory nelze využívat samostatně pro celý technologický cyklus.Furnaces are known in which a continuous technological process is carried out in one chamber and flue gases are discharged therefrom to other chambers, where, for example, drying takes place and thus the waste heat is partially used. These furnaces and special chambers cannot be used separately for the entire technological cycle.

Ve fázích chlazení je ohřátý chladicí vzduch v podstatě vždy odváděn odtahovým systémem bez užitku do komína.In the cooling phases, the heated cooling air is essentially always discharged to the chimney without use by the exhaust system.

Uvedené nevýhody jsou odstraněny vozokomorovou pecí podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že všechny pecní komory, opatřené topným systémem, jsou vzájemně propojeny přetahovým kanálem, uloženým pod úrovní jednotlivých pecních komor, který je zaústěn do komor kanálem ve vyzdívce pecního vozu, a současně jsou opatřeny odtahovým systémem spalin, který je umístěn ve stěnách nebo stropech všech komor vozokomorové pece.These drawbacks are eliminated by the car-hearth furnace according to the invention, which is characterized in that all furnace chambers provided with a heating system are interconnected by an overflow channel located below the level of individual furnace chambers which is connected to the chambers by a channel in the furnace lining and they are fitted with a flue gas exhaust system which is located in the walls or ceilings of all chambers of the car-hearth furnace.

Kanál ve vyzdívce pecního vozu je ukončen soustavou průduchů v ložné ploše pecního vozu.The channel in the furnace lining is terminated by a system of vents in the furnace bed.

Uvedené řešení umožňuje mimořádně vysoké využití odpadního tepla spalin k předehřevu, případně dosušení vypalovaného materiálu. Tímto řešením se sníží komínová ztráta na nezbytné minimum. Pecní komory, kde je časový průběh výpalu vzájemně posunut, jsou upraveny tak, že v nich je možno využít teplo odpadních spalin z komory topené k přímému ohřevu zboží v komoře předehřívané.Said solution enables extremely high utilization of waste heat of flue gases for preheating or drying of fired material. This solution reduces the chimney loss to the minimum necessary. The furnace chambers, where the firing time is mutually offset, are adapted so that it is possible to use the heat of the waste gases from the chamber heated to directly heat the goods in the preheated chamber.

U pece podle vynálezu jsou spaliny ve fázi předehřevu přiváděny kanály v pecních vozech přímo do zboží a tím dochází k ohřevu slohy zboží ve směru zevnitř ven. Teplo je tedy přiváděno zespodu. Ve fázi topení je teplo odváděno obráceně. Toto střídání směru proudění spalin skládkou zboží má mimořádně příznivý vliv na rovnoměrnost ohřevu po výšce skládky zboží a rozložení teplot mezi vnějšími a vnitřními vrstvami materiálu ve skládce.In the furnace according to the invention, in the preheating phase, the flue gases are fed directly through the ducts in the furnace carriages to the goods, thereby heating the composition of the goods in the inwardly outward direction. Heat is therefore supplied from below. In the heating phase, the heat is dissipated in reverse. This alternation of the flow direction of the flue gas through the landfill has a particularly favorable effect on the uniformity of heating over the landfill height and the temperature distribution between the outer and inner layers of the material in the landfill.

Střídáni směru proudění spalin je umožněno právě tím, že všechny komory pece jsou opatřeny topným systémem a současně odtahovým a přetahovým systémem.The alternation of the flue gas flow direction is made possible by the fact that all the furnace chambers are provided with a heating system and simultaneously with an exhaust and exhaust system.

Příkladné provedení vozokomorové pece je znázorněno na přiložených výkresech, kde obr. 1 znázorňuje schematický vozokomorovou pec se třemi komorami a obr, 2 uvádí příčný řez jednou komorou vozokomorové pece.An exemplary embodiment of a car-hearth furnace is shown in the accompanying drawings, wherein Fig. 1 shows a schematic car-hearth furnace with three chambers and Fig. 2 shows a cross-section through one chamber of the car-hearth furnace.

Vozokomorová pec v příkladném provedení sestává ze tří komor 1,1, l¹*, které jsou všechny opatřeny jednak přetahovým a jednak odtahovým systémem. Přetahový systém je zaústěn do jednotlivých komor 1, 1 ~, 1 vozokomorové pece kanálem 2_, který je vytvořen ve vyzdívce pecního vozu a je ukončen soustavou průduchů _6 v ložné plose pecního vozu. Odtahový systém spalin je v daném konkrétním případě umístěn ve stěně _4 všech komor 1, 1', 1 vozokomorové pece, ale je možno umístit jej i ve stropu 5^ jednotlivých komor 1, 1, 1.Vozokomorová furnace in the exemplary embodiment consists of three chambers 1,1, l ¹ *, which are each provided with first, second, and přetahovým exhaust system. The tensile system is connected to the individual chambers 1, 1, 1, 1 of the car-chamber furnace by a channel 2, which is formed in the lining of the kiln car and terminates by a system of vents 6 in the loading area of the kiln car. In the present case, the flue gas exhaust system is located in the wall 4 of all the chambers 1, 1 ', 1 of the chambers, but it can also be placed in the ceiling 5 of the individual chambers 1, 1, 1.

Pro další zlepšení tepelné bilance této pece je těsnění pecního prostoru v oblasti pecního vozu provedeno jako zdvojené, to znamená zámkem Ί_ v horní části vyzdívky _3 pecního vozu a dále vertikálně pohyblivým žlabem který dokonale těsní břity uložené na pecním vozu a vyzdívce vlastní komory.To further improve the heat balance of the furnace, the sealing of the furnace space in the region of the furnace car is performed as a twin, i.e. a lock 4 at the top of the furnace lining 3 and a vertically movable trough which perfectly seals the blades mounted on the furnace car.

Přetahový i odtahový systém pece je opatřen regulačními hradítky 9.The furnace exhaust and exhaust system is equipped with regulating slides 9.

Vozokomorová pec podle vynálezu je vytvořena sdružením a vzájemným ovlivňováním tří upravených pecních komor 1,1, 1' do jednoho celku. Časový průběh výpalu v jednotlivých komorách je vzájemně posunut a v každém z nich tedy probíhá návazný úsek vypalovacího cyklu. Odtah spalin je napojen na centrální potrubí 10, kterým jsou spaliny dopravovány bud do komína, nebo po smíchání se vzduchem do předehřívací komory 13.The car-hearth furnace according to the invention is formed by combining and interacting three modified furnace chambers 1,1, 1 'in one unit. The time course of firing in the individual chambers is mutually offset and in each of them there is a related section of the firing cycle. The flue gas exhaust is connected to the central duct 10 by which the flue gas is conveyed either to the chimney or, after mixing with air, to the preheating chamber 13.

Přetah spalin spojuje všechny komory 1, 1, 1 vozokomorové pece a v něm umístěná hradítka 9 umožňují odpojit libovolnou pecní komoru od přetahového kanálu 11. Topným systémem 12 jsou produkovány čerstvé spaliny, kterými je například v komoře 1_ zboží ohříváno.The flue gas overhang connects all chambers 1, 1, 1 of the car-hearth furnace and the dams 9 located therein allow to disconnect any furnace chamber from the overflow duct 11. The heating system 12 produces fresh flue gases which are heated, for example, in the goods chamber 1.

Z této topené komory JI jsou spaliny vedeny přes slohu zboží do kanálů 2 ve vyzdívce 3_ pecního vozu a odtud do přetahového kanálu 11, kterým jsou spaliny přivedeny do kanálu 2 ve vyzdívce _3 pecního vozu předehřívané komory 1. V této předehřívané komoře 1/ takto přivedené spaliny předehřívají slohu zboží od spodu nahoru a z pracovního prostoru této předehřívané komory 1/ jsou odváděny odtahovým systémem do komína nebo do předehřívací komory 13.From this heated chamber 11, the flue gas is led through the goods to the channels 2 in the furnace lining 3 and from there to the exhaust duct 11 through which the flue gas is fed to the channel 2 in the furnace lining 3 of the preheated chamber 1. In this preheated chamber 1 the flue gases preheat the goods from the bottom upwards and out of the working space of this preheated chamber 1 / and are discharged to the chimney or to the preheating chamber 13 via the exhaust system.

V téže časové periodě probíhá v chlazené komoře 1/' ochlazování zboží chladícím vzduchem. Ohřátý chladící vzduch je z pracovního prostoru chlazené komory 1 odváděn odtahovým systémem a je využíván jako předehřátý spalovací vzduch nebo pro dosoušení zboží v dosoušecí komoře, která na obrazcích není znázorněná. Chlazená komora _1_ je od přetahového kanálu odpojena uzavřením hradítka 9_.In the same period of time, cooling of the goods by cooling air takes place in the cooled chamber 1 '. The heated cooling air is discharged from the working space of the cooled chamber 1 by means of the exhaust system and is used as pre-heated combustion air or for drying the goods in a drying chamber (not shown in the figures). The cooled chamber 7 is disconnected from the overflow channel by closing the damper 9.

Ukončením ohřevu v topné komoře _1 je současně ukončena perioda předehřevu v předehřívané komoře 1/ a chlazení v chlazené komoře 1..By terminating the heating in the heating chamber 1, the preheating period in the preheated chamber 1 and the cooling in the cooled chamber 1 are simultaneously completed.

Do chlazené komory je zavezeno nové zboží a funkce jednotlivých komor 1, 1, 1 ' se posune tak, že z topené komory se stane chlazená komora 1, z předehřívané komory 1' topená komora 1_ a z chlazené komory _1~ * předehřívané komoraNew goods are introduced into the chilled chamber and the functions of the individual chambers 1, 1, 1 'are shifted such that the heated chamber becomes the chilled chamber 1, the preheated chamber 1' the heated chamber 7 and the chilled chamber 10 the preheated chamber.

Takto cyklicky se funkce jednotlivých komor mění v průběhu výpalu.In this way, the function of the individual chambers changes during firing.

Kromě tohoto způsobu tepelně technické práce umožňuje uspořádání podle vynálezu i činnost jednotlivých pecních komor samostatně. To je výhodné zejména při opravách pecních komor nebo při změnách sortimentu, kdy z technologických důvodů je nutno oddělit výpal v jednotlivých pecních komorách.In addition to this method of thermal engineering, the arrangement according to the invention also enables the operation of the individual furnace chambers separately. This is advantageous especially when repairing furnace chambers or when changing the assortment, because for technological reasons it is necessary to separate firing in individual furnace chambers.

Claims

SUBJECT OF THE INVENTION

Vehicle chamber oven, in particular for firing ceramic products, consisting of at least three chambers, characterized in that all the furnace chambers (1, 1 ', 1) provided with a heating system (12) are interconnected by an overflow channel (11), located below the level of individual furnace chambers (1, 1 ', 1'), which is connected to the chambers (1, 1 ', 1) through a channel (2) in the lining (3) of the furnace wagon and is located in the walls (4) or ceilings (5) of all chambers of the car-hearth furnace.

The bogie kiln according to claim 1, characterized in that the duct (2) in the lining (3) of the kiln car is terminated by a set of vents (6) in the loading area of the kiln car.