DE3714014A1

DE3714014A1 - Tunnelofen und verfahren zum betrieb eines tunnelofens

Info

Publication number: DE3714014A1
Application number: DE19873714014
Authority: DE
Inventors: Werner Strohmenger
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1987-04-27
Filing date: 1987-04-27
Publication date: 1988-11-17
Also published as: DE3714014C2

Description

Die Erfindung betrifft einen Tunnelofen mit

a) einer Aufheizzone,
b) einer Brennzone,
c) einer Kühlzone und
d) aneinandergrenzenden Transportwagen zum Transport des Brenngutes durch die einzelnen Zonen.

Zum Brennen von Keramikteilen und Keramikmassen werden heute im Regelfall Kammer- oder Tunnelöfen benutzt. Zur Beschickung der Öfen dienen Transportwagen, bei denen auf dem eigentlichen Wagen rahmen mit den Rädern ein feuerfester Wagenaufbau mit Isolierung angeordnet ist. Auf diesem Aufbau liegt das eigentliche Brenngut (vergl. z. B. DE-PS 21 27 136).

Es gibt häufig Fälle, bei denen im Bereich der Aufheizzone gasförmige Kohlenwasserstoffe frei werden. Diese gelangen dann im Regelfall mit den Rauchgasen in die Atmosphäre. Dies ist aus Gründen des Umweltschutzes unerwünscht. Um diese austretenden Gase behandeln zu können, wäre eine Ofenabschottung gegen den Beginn der Aufheizzone vorteilhaft. Eine derartige Abschottung hätte darüber hinaus auch noch den Vorteil, daß relativ wenig Wärme aus dem Ofen entweichen kann, so daß sich die energetische Gesamtbilanz verbessern würde.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht nun darin, eine einfache und zuverlässige Ofenabschottung anzugeben.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch folgende Merkmale ge löst:

e) ein von oben durch die Ofendecke zwischen das Brenngut ein fahrbares, seitlich geführtes Tor im Endbereich der Aufheizzone,
f) eine an das Tor anpreßbare Abdichtung für den Spalt in der Ofendecke und
g) seitliche, an die Wagen anfahrbare, dem Wagenprofil angepaßte Abdichtungen.

Auf diese Weise läßt sich eine relativ dichte Abschottung zweier Ofensegmente voneinander erreichen. Zum Weitertransport des Brenngutes, z.B. nach einer Stunde, braucht dann nur das Tor gehoben und die Abdichtungen seitlich weggefahren werden.

Eine derartige dichte Abschottung ist für die Prozeßführung des Ofens außerordentlich vorteilhaft. Entsprechende Merkmale hierfür sind im Verwendungsanspruch und den ihm zugeordneten Ansprüchen angegeben.

Anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels sei die Erfindung näher erläutert; es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Ansicht der Prozeßführung des Ofens,

Fig. 2 einen Querschnitt durch den Ofen in der Höhe der Ab schottung,

Fig. 3 einen Horizontalschnitt II-II durch den Ofen in diesem Bereich und

Fig. 4 einen Längsschnitt in diesem Bereich.

Wie aus Fig. 1 ersichtlich, besteht der in Richtung des Pfeiles 4 vom Brenngut durchlaufene Tunnelofen aus einer Aufheizzone 48, der eigentlichen Brennzone 14 und der daran anschließenden Kühl zone 49. Im Endbereich der Aufheizzone 48 ist eine Zwischenab schottung, im wesentlichen in Form eines Tores 1, vorgesehen, durch die eine besonders günstige Prozeßführung möglich ist. Die Prozeßführung sei nun im nachfolgenden beschrieben.

Das Brenngut weist nach dem Tor 1 eine Temperatur von ca. 200 bis 250°C auf. In diesem Bereich beginnen aus dem Brenngut Gase aus zutreten, insbesondere gasförmige Kohlenwasserstoffe. Diese Gase von ca. 250°C werden über eine Absaugung 5 abgezogen und über eine Leitung 6 mittels eines Lüfters 7 als Sturzkühlung 8 auf das Brenngut gedrückt, das die Brennzone 14 bereits durchlaufen hat. In Verbindung mit der vom Ofenende zuströmenden, sauerstoffreichen Luft 9 verbrennen die gasförmigen Kohlenwasserstoffe mit.

Ein Stück weiter hinter dem Tor 1 werden ebenfalls mittels einer Absaugung 10 Gase abgezogen. Die ca. 200 bis 300°C heißen, kohlenwasserstoffhaltigen Gase werden im Brennzonenbereich über die Einblasung 13 in den Ofen gedrückt. Zur Regu lierung dieses Vorganges dient ein Stellorgan 12. Die hier ein geblasenen Gase strömen von hier aus über das Brenngut zurück und übertragen hierbei ihre Wärme im Gegenstrom auf das Gut. Zur Erzeugung dieser Rückströmung dienen u.a. die Absaugungen 15 und 28, deren Funktion späterhin erläutert wird.

Auf diese vorstehend beschriebene Weise werden die im Bereich nach dem Tor 1 freiwerdenden, gasförmigen Kohlenwasserstoffe mitverbrannt und gelangen nicht ins Freie. Außerdem ergibt sich auch noch eine Energieersparnis, da die heißen Gase nicht zum Ofeneingang hin entweichen können.

Im Bereich der Brennzone 14, wo es keine unverbrannten Kohlenwas serstoffe mehr geben wird, wird mit der Absaugung 15 Rauchgas ab gezogen und diesem Rauchgas gleich Frischluft 18 zugesetzt, so daß sich ein Gasgemisch von etwa 300°C ergibt. Zur Einstellung dienen hierbei Regelmittel 16 und 17. Dieses Gasgemisch wird über eine Leitung 19 mittels eines Lüfters 20 in den Eingangsbe reich des Ofens mittels Strömungkästen 21 eingeblasen. Die Lei tung 19 braucht dabei nicht hochwärmefest ausgeführt zu sein, sondern kann z.B. aus Stahlblech bestehen. Zusätzlich kann dabei über Füchse 22 noch Gas aus dem Eingangsbereich abgezogen und über Regelventile 23 diesem Gemisch zugesetzt werden. In jedem Fall sollten die Temperaturen so gewählt werden, daß sich das Brenngut nicht so aufheizen kann, daß die Kohlenwasserstoffe, die im Brenngut vorhanden sind, freiwerden können.

Die eingeblasenen Gase werden vor dem Tor 1 mittels eines Rauch gasventilators 26 über eine Absaugung 24 abgezogen und in den Abgaskamin 27 gedrückt. Auch hier ist ein Regelventil 25 vorgesehen.

Zur Steuerung des Gasgleichgewichtes in der Brennzone 14 wer den Rauchgase mittels der Absaugung 28 direkt aus der Brennzone entnommen und über Regelventil 29 und Leitung 30 durch den Ventilator 26 ebenfalls in den Abgaskamin 27 gedrückt.

Im nachfolgenden sei die Abschottung zwischen zwei Ofenseg menten beschrieben. Sie besteht im wesentlichen aus einem plattenförmigen, feuerfesten Tor 1, das mittels einer Stell vorrichtung 2 von oben durch einen Schlitz 46 in der Ofendecke 32 zwischen das auf den Wagen 37 aufgeschichtete Brenngut 47 gefahren werden kann. Das Tor 1 ist seitlich in U-förmigen Führungen 35 und 36 geführt, die in den Seitenwänden 33 und 34 des Ofens angeordnet sind. Am Schlitz 46 ist eine Abdichtung 44 vorgesehen, die mittels der Stellvorrichtung 45 gegen das Tor 1 gepreßt werden kann. Hierdurch wird - in Verbindung mit der gegenüberliegenden festen Abdichtung 3 - der Deckenschlitz abgedichtet. Gleichzeitig wird aber auch noch erreicht, daß sich das Tor einseitig gegen die Führung legt und damit weitgehend gasdicht wird. Zur Abdichtung zwischen dem unteren Ende des Tors 1 und den Wagen dient ein besonderes Dichtkabel 43.

Wie insbesondere aus Fig. 2 ersichtlich, bestehen die Trans portwagen 37 aus einem Aufbau 38 und einem Unterbau 39 mit den Rädern. Der Unterbau ist dabei mittels Sandschürze 49 abgedich tet, in der ein seitliches Führungsblech 50 des Wagens 37 läuft.

Um auch im Wagenbereich eine Abdichtung im Hinblick auf eine Ofenlängsströmung zu erreichen, sind rechts und links im Torbereich Abdichtungen 41 vorgesehen, die dem Wagenprofil an dieser Stelle angepaßt sind. Diese Abdichtungen 41 können mit tels Stellvorrichtungen 42 seitlich verschoben werden; d.h. im geschlossenen Torzustand sind sie an den Wagen angepreßt; da gegen während des Weitertransportes zurückgezogen. Wie ersicht lich, läßt sich mit dem in Doppelpfeilrichtung 31 beweglichen Tor 1 in Verbindung mit den Abdichtungen 41 eine relativ gasdichte Abschottung im Ofen ohne großen Aufwand erreichen.

Claims

1. Tunnel mit

a) einer Aufheizzone,
b) einer Brennzone,
c) einer Kühlzone und
d) aneinandergrenzenden Transportwagen zum Transport des Brenn gutes durch die einzelnen Zonen,

gekennzeichnet durch folgende Merkmale:

e) ein von oben durch die Ofendecke (32) zwischen das Brenn gut (47) einfahrbares, seitlich geführtes Tor (1) im Endbereich der Aufheizzone (48),
f) eine an das Tor (1) anpreßbare Abdichtung (44) für den Schlitz (46) in der Ofendecke (32) und
g) seitliche, an die Wagen (37) anfahrbare, dem Wagenprofil an gepaßte Abdichtungen (41).

2. Tunnelofen nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch seitliche Torführungen (35, 36) in Form von U- Profilen.

3. Verfahren zum Betrieb eines Tunnelofens, insbesondere nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Temperaturverteilung im Ofen so gewählt ist, daß kohlenwasserstoffhaltige Gase nach dem Tor (1) bei ca. 200 bis 300°C frei werden, hier abgesaugt und als Sturzkühlung (8) auf das Brenngut (47) nach der Brennzone (14) geblasen werden.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekenn zeichnet, daß Rauchgase aus der Brennzone (14) ab gezogen und mit Frischluft (17) vermischt auf das Brenn gut (47) in der Aufheizzone geblasen werden.

5. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekenn zeichnet, daß in der Aufheizzone (48) und/oder in der Brennzone (14) Rauchgase abgezogen und in einen Abluftkamin (27) gedrückt werden.

6. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekenn zeichnet, daß nach dem Tor (1) austretende Gase abge saugt und auf das Brenngut (47) in der Brennzone (14) geführt werden.

7. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekenn zeichnet, daß die Frischluftzumischung in der Nähe der Rauchgasabsaugung (15) vorgenommen wird.