RU2538751C2

RU2538751C2 - Continuous operation furnace

Info

Publication number: RU2538751C2
Application number: RU2010130943/02A
Authority: RU
Inventors: Элио ФИЛИППИНИ; Маурицио ЛИЦЦАНО; Пьер Франческо ВАККАРИ
Original assignee: Сакми Кооператива Мекканичи Имола Сочиета` Кооператива
Priority date: 2009-07-24
Filing date: 2010-07-23
Publication date: 2015-01-10
Also published as: EP2278244B1; PT2278244E; BRPI1002776B1; CN101963452B; BRPI1002776A2; IT1395402B1; MX2010007999A; ITRE20090075A1; EP2278244A1; ES2424336T3; CN101963452A; PL2278244T3; RU2010130943A

Abstract

FIELD: heating.

SUBSTANCE: invention refers to continuous operation furnace for ceramics baking and to ceramics baking method. Furnace features a channel with at least one side wall, conveyor for ceramics feed to the channel, and several baking units aligned in series along the channel and equipped with at least one burner, burner exhaust gas output device positioned so that exhaust gas flow is transverse to ceramics movement in the channel, at least one pressure gauge inside the channel and burning medium feed device connected to the pressure gauge to control feed to the burner, burning controls regulated by pressure detected by the pressure gauge. Method involves stage of pressure adjustment in each baking unit when burning medium supply to each burner is adjusted as a function of baking unit pressure detected by the pressure gauge.

EFFECT: easy control of temperature profile in furnace.

17 cl, 8 dwg

Description

Настоящее изобретение относится к печи непрерывного действия и способу обжига продукта.The present invention relates to a continuous furnace and a method for firing a product.

Известны печи, которые содержат канал в виде прямоугольной секции, снабженный горелками для получения необходимой для обжига температуры.Known furnaces that contain a channel in the form of a rectangular section, equipped with burners to obtain the necessary temperature for firing.

Печи этого вида используются, например, для обжига керамики, например плиток, санитарных приборов, кирпичей и т.д.Furnaces of this type are used, for example, for firing ceramics, such as tiles, sanitary fixtures, bricks, etc.

Термин "керамика" обозначает, например, продукты, сформированные путем уплотнения керамического порошка или отлитые из жидкой глиняной массы. И те, и другие могут быть глазированными или неглазированными.The term "ceramic" means, for example, products formed by densification of a ceramic powder or molded from a liquid clay mass. Both those and others can be glazed or unglazed.

Внутри печи такие продукты, как плитки, перемещаются на роликовом конвейере вдоль горизонтальной центральной линии печи. Другие типы продуктов перемещаются на тележках или плитах, движущихся соответствующим образом вдоль печи.Inside the oven, products such as tiles move on a roller conveyor along the horizontal center line of the oven. Other types of products move on carts or stoves that move appropriately along the kiln.

Средства для регулировки горелки и тяги обеспечивают температурный профиль вдоль продольной оси печи, который, в свою очередь, в зависимости от скорости перемещения продуктов определяет паттерн обжига заданного продукта.Means for adjusting the burner and traction provide a temperature profile along the longitudinal axis of the furnace, which, in turn, depending on the speed of movement of the products determines the firing pattern of a given product.

Температурный профиль обычно увеличивается от входного отверстия печи в направлении движения продукта и достигает максимума (выше 900°С) на половине длины канала.The temperature profile usually increases from the inlet of the furnace in the direction of product movement and reaches a maximum (above 900 ° C) at half the length of the channel.

В GB-A-1075596, например, описана печь для керамических продуктов, содержащая канал; ленточный конвейер для подачи продуктов внутрь канала; и группы вертикально ориентированных горелок, расположенных с обеих сторон ленточного конвейера и определяющих камеру обжига.GB-A-1075596, for example, describes a ceramic furnace with a channel; belt conveyor for feeding products into the channel; and groups of vertically oriented burners located on both sides of the conveyor belt and defining a firing chamber.

Главный недостаток печей непрерывного действия описанного типа связан с трудностью регулировки температуры в разных камерах обжига, что отрицательно сказывается на работе печи.The main disadvantage of the continuous furnaces of the described type is associated with the difficulty of adjusting the temperature in different firing chambers, which negatively affects the operation of the furnace.

Таким образом, температура в разных секциях печи, начиная от секции подачи продукта и далее, неизбежно обуславливается температурой газа, создаваемой в ниже или выше расположенных секциях. В печах описанного типа поток горячего газа формируется внутри канала и постепенно ускоряется, по мере приближения к дымовой трубе у входного отверстия канала, так что газ также выходит в смежные камеры из камер обжига с повышенным давлением, загрязняя при этом чистый газ.Thus, the temperature in different sections of the furnace, starting from the product supply section and beyond, is inevitably determined by the temperature of the gas created in the lower or higher sections. In furnaces of the described type, a hot gas stream is formed inside the channel and gradually accelerates as it approaches the chimney at the channel inlet, so that the gas also enters adjacent chambers from the firing chambers with high pressure, polluting the pure gas.

В GB-A-2261059 описана печь непрерывного действия для продуктов, содержащая канал; ленточный конвейер для подачи продуктов внутрь канала; прилежащие группы горелок, определяющие секции печи и установленные в вертикально расположенных стенках канала выше и ниже ленточного конвейера; и выхлопные отверстия для горячего газа, также образованные в вертикально расположенных стенках канала и обращенные в сторону горелок. Горелки и выхлопные отверстия для горячего газа выполнены с возможностью формирования потока горячего газа, идущего в основном параллельно направлению движения продуктов. В каждой секции печи также имеется канал, расположенный сверху секции и снабженный заслонкой для регулировки давления в секции путем либо подачи внутрь, либо выведения воздуха.GB-A-2261059 describes a continuous furnace for products containing a channel; belt conveyor for feeding products into the channel; adjacent burner groups defining furnace sections and installed in vertically located channel walls above and below the conveyor belt; and hot gas exhaust openings also formed in vertically arranged channel walls and facing toward the burners. Hot gas burners and exhaust openings are configured to generate a hot gas stream that runs substantially parallel to the direction of movement of the products. Each furnace section also has a channel located on top of the section and equipped with a damper for adjusting the pressure in the section by Either inward or out.

В устройстве, описанном в GB-A-2261059, очевидно отсутствует какое-либо препятствие для перемещения газа между различными секциями печи. Напротив, расположение горелок и заслонки, казалось бы, даже способствует смешиванию газов в смежных секциях.In the device described in GB-A-2261059, obviously there is no obstacle to the movement of gas between different sections of the furnace. On the contrary, the arrangement of the burners and the shutter would seem to even contribute to the mixing of gases in adjacent sections.

В JP-A-2009210194 описана печь непрерывного действия для продуктов, содержащая канал и ленточный конвейер для подачи продуктов в канал. Печь разделена на несколько (более точно, семь) отдельных камер обжига, каждая из которых оборудована горелками и выхлопными отверстиями для газа, образуемого горелками, при этом давление внутри канала отличается от давления внутри камеры обжига.JP-A-2009210194 describes a continuous furnace for products containing a channel and a conveyor belt for supplying products to the channel. The furnace is divided into several (more precisely, seven) individual firing chambers, each of which is equipped with burners and exhaust openings for gas generated by the burners, while the pressure inside the channel differs from the pressure inside the firing chamber.

Ни одно из вышеописанных решений не гарантирует того, что выхлопной газ в каждой камере обжига остается невозмущенным, и, следовательно, не перетекает из одной камеры обжига в другую, таким образом делая невозможным достижение легкого управления температурным профилем, не зависящим от градиента температуры между двумя различными камерами обжига.None of the solutions described above ensures that the exhaust gas in each firing chamber remains undisturbed, and therefore does not flow from one firing chamber to another, thus making it impossible to achieve easy control of the temperature profile independent of the temperature gradient between two different firing cameras.

Другой, в такой же степени важный, недостаток связан с очищением выхлопного газа.Another equally important drawback is the purification of exhaust gas.

Как известно, загрязняющие вещества выделяются при различных температурах обжига и должны удаляться из газа до его выхода в атмосферу.As you know, pollutants are released at various firing temperatures and must be removed from the gas before it enters the atmosphere.

Хотя каждое вещество имеет точное место образования или секцию печи в зависимости от температуры в секции, к моменту достижения газом дымовой трубы в нем присутствуют в целом все загрязняющие вещества. Это означает, что весь газ полностью должен быть подвергнут определенному процессу очистки для удаления каждого вида загрязняющих веществ, таким образом сильно увеличивая размер оборудования для очистки и эксплуатационные расходы на печь.Although each substance has an exact place of formation or section of the furnace depending on the temperature in the section, by the time the gas reaches the chimney, all contaminants are present in it. This means that all gas must be completely subjected to a specific cleaning process to remove each type of contaminants, thereby greatly increasing the size of the cleaning equipment and the operating costs of the furnace.

Кроме того, во время процесса обжига в различных секциях печи образуется пар, который направляется в дымовую трубу.In addition, during the firing process, steam is generated in various sections of the furnace, which is sent to the chimney.

Необходимо предотвратить процесс конденсации этого пара, в результате которого он способствует образованию кислотных жидкостей, которые оказывают вредное воздействие внутри печи как на продукт, так и непосредственно на конструктивные элементы печи.It is necessary to prevent the process of condensation of this steam, as a result of which it contributes to the formation of acidic liquids, which have a harmful effect inside the furnace both on the product and directly on the structural elements of the furnace.

Пар в основном генерируется в низкотемпературных, т.е. во входных, секциях печи, тогда как в средних секциях с более высокой температурой высвобождаемая вода представляет собой только воду, формирующую часть материала продукта, и высвобождается в меньших количествах, чем в первых нескольких входных секциях печи.Steam is mainly generated in low temperature, i.e. in the inlet sections of the furnace, whereas in the middle sections with a higher temperature, the released water is only water, forming part of the product material, and is released in smaller quantities than in the first few inlet sections of the furnace.

Для предотвращения процесса конденсации, необходимо поддерживать очень высокую температуру газа вплоть до дымовой трубы, таким образом увеличивая эксплуатационные расходы на печь.To prevent the condensation process, it is necessary to maintain a very high temperature of the gas down to the chimney, thereby increasing the operating costs of the furnace.

Задачей настоящего изобретения является обеспечение печи и способа обжига, разработанные таким образом, чтобы по меньшей мере частично устранить вышеупомянутые недостатки.It is an object of the present invention to provide an oven and a firing method designed in such a way as to at least partially eliminate the above-mentioned disadvantages.

Согласно настоящему изобретению, предоставляются печь и способ обжига, как заявлено в прилагаемых независимых пунктах формулы изобретения, и, предпочтительно, в одном из пунктов, находящихся в непосредственной или опосредованной зависимости от независимых пунктов.According to the present invention, there is provided a furnace and a firing method as claimed in the attached independent claims, and preferably in one of the points that are directly or indirectly dependent on the independent claims.

Два предпочтительных, неограничивающих варианта осуществления изобретения описаны в виде примера со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых:Two preferred, non-limiting embodiments of the invention are described by way of example with reference to the accompanying drawings, in which:

На фиг.1 показан вертикальный продольный разрез печи непрерывного действия роликового типа согласно первому варианту осуществления изобретения;Figure 1 shows a vertical longitudinal section of a continuous furnace of the roller type according to the first embodiment of the invention;

На фиг.2 показано поперечное сечение вдоль линии II-II по фиг.1;Figure 2 shows a cross section along the line II-II of figure 1;

На фиг.3 показан горизонтальный разрез вдоль линии III-III по фиг.1, показывающий регулировку давления внутри печи;Figure 3 shows a horizontal section along the line III-III of figure 1, showing the adjustment of the pressure inside the furnace;

На фиг.4 показан вертикальный продольный разрез печи непрерывного действия роликового типа согласно второму варианту осуществления изобретения;Figure 4 shows a vertical longitudinal section of a continuous type roller furnace according to a second embodiment of the invention;

На фиг.5 показано поперечное сечение вдоль линии V-V по фиг.4;Figure 5 shows a cross section along the line V-V of figure 4;

На фиг.6 показан горизонтальный разрез вдоль линии VI-VI по фиг.4;Figure 6 shows a horizontal section along the line VI-VI of figure 4;

На фиг.7 показан график обжига, получаемый согласно изобретению; по оси у отложена температура в °C, а по оси X отложена длина печи;7 shows a firing schedule obtained according to the invention; the y-axis represents the temperature in ° C, and the X-axis represents the length of the furnace;

На фиг.8 показано поперечное сечение регенеративной горелки по фиг.4.On Fig shows a cross section of the regenerative burner of figure 4.

Ссылочная позиция 1 на фиг.1-3 обозначает печь непрерывного действия для продуктов в целом, которая содержит канал 2' и конвейер 3 для подачи продуктов в канал 2^'.Reference numeral 1 in FIGS. 1-3 denotes a continuous furnace for products in general, which comprises a channel 2 ′ and a conveyor 3 for supplying products to the channel 2 ^′ .

Конвейер 3 содержит роликовый настил 3 с механическим приводом.The conveyor 3 contains a roller deck 3 with a mechanical drive.

Канал 2' содержит две противоположные, по существу, вертикальные боковые стенки 2.The channel 2 'contains two opposite, essentially vertical side walls 2.

Каждая боковая стенка 2 канала 2^' выше и ниже конвейера 3 снабжена двумя рядами газовых или жидкотопливных, например CH₄, горелок 4, каждая из которых расположена таким образом, чтобы ее факел горения был направлен поперек направления движения продуктов вдоль канала 2'. В показанных вариантах осуществления каждая горелка 4 расположена таким образом, что факел ее горения направлен горизонтально.Each side wall 2 of the channel 2 ^' above and below the conveyor 3 is provided with two rows of gas or liquid fuel, for example CH ₄ , burners 4, each of which is located so that its combustion torch is directed across the direction of movement of the products along the channel 2'. In the embodiments shown, each burner 4 is positioned so that its flame is directed horizontally.

Каждая горелка 4 связана с соответствующим пневматическим устройством 40 (фиг.3) для подачи средства поддержки горения (в частности, воздуха), необходимого для работы горелки 4, и с соответствующим насосом 41 для подачи топлива.Each burner 4 is associated with a corresponding pneumatic device 40 (FIG. 3) for supplying combustion support means (in particular, air) necessary for operation of the burner 4, and with a corresponding pump 41 for supplying fuel.

Горелки 4, находящиеся выше конвейера 3 на каждой боковой стенке 2, расположены со смещением относительно горелок 4, находящихся ниже конвейера 3 на той же самой боковой стенке 2, а также относительно горелок 4, находящихся на противоположной боковой стенке 2. С обеих сторон и на уровне каждой горелки 4 сформированы выхлопные отверстия 5 для генерируемого горелками 4 выхлопного газа.The burners 4 located above the conveyor 3 on each side wall 2 are offset with respect to the burners 4 located below the conveyor 3 on the same side wall 2, as well as relative to the burners 4 located on the opposite side wall 2. On both sides and at the level of each burner 4, exhaust openings 5 are formed for the exhaust gas generated by the burners 4.

Каждая горелка 4 и соответствующее отверстие 5 расположены на противоположных боковых стенках 2; и каждое отверстие 5 обращено непосредственно к соответствующей горелке 4 таким образом, что выхлопной газ, генерируемый соответствующей горелкой 4, течет поперек направления движения продуктов вдоль канала 2'.Each burner 4 and the corresponding hole 5 are located on opposite side walls 2; and each hole 5 is directed directly to the corresponding burner 4 so that the exhaust gas generated by the corresponding burner 4 flows across the direction of movement of the products along the channel 2 '.

Канал 2' таким образом разделен на несколько блоков отжига, сообщающихся друг с другом, каждый из которых содержит несколько (в частности, три) горелок 4, расположенных выше и ниже конвейера 3. Количество блоков отжига равно двум или более в зависимости от требуемой производительности печи 1.Channel 2 'is thus divided into several annealing units communicating with each other, each of which contains several (in particular, three) burners 4 located above and below the conveyor 3. The number of annealing units is two or more, depending on the required furnace capacity one.

Если каждый блок отжига содержит три горелки 4 (как в показанном примере), то две из них расположены выше, а одна ниже конвейера 3, или наоборот.If each annealing unit contains three burners 4 (as in the shown example), then two of them are located above and one below the conveyor 3, or vice versa.

Очевидно, что количество горелок 4 в каждом блоке отжига может быть больше трех.Obviously, the number of burners 4 in each annealing unit may be more than three.

Горелки 4 в каждом блоке отжига составляют решетку смежных горелок 4.The burners 4 in each annealing unit comprise a grid of adjacent burners 4.

Описанная печь 1 содержит перегородки 11, которые проходят между верхней стенкой канала 2' и конвейером 3, и между нижней стенкой канала 2' и конвейером 3, и которые имеют такой размер, чтобы оставалось достаточно места для конвейера 3 и транспортируемых по нему продуктов.The described furnace 1 contains partitions 11 that extend between the upper wall of the channel 2 'and the conveyor 3, and between the lower wall of the channel 2' and the conveyor 3, and which are sized so that there is enough space for the conveyor 3 and products transported through it.

В показанном примере перегородки 11 зафиксированы, но они могут быть подвижными с тем, чтобы можно было регулировать проход для продуктов, транспортируемых вдоль канала 2'.In the shown example, the partitions 11 are fixed, but they can be movable so that it is possible to regulate the passage for products transported along the channel 2 '.

Каждое из отверстий 5 в одном и том же блоке обжига сообщается с дымовой трубой 6, содержащей вытяжной вентилятор 8.Each of the holes 5 in the same firing unit communicates with a chimney 6 containing an exhaust fan 8.

Каждая дымовая труба 6 подает выхлопной газ из канала 2' в средство очистки для удаления загрязняющих веществ из газа до его выхода наружу.Each chimney 6 supplies exhaust gas from the channel 2 ′ to a purification means to remove contaminants from the gas before it exits.

Каждый блок обжига содержит по меньшей мере одну дымовую трубу 6.Each firing unit contains at least one chimney 6.

Дымовая труба 9 расположена у входного отверстия канала 2' для выхода наружу газа, генерируемого печью 1, и содержит вытяжной вентилятор 10.The chimney 9 is located at the inlet of the channel 2 'to exit the gas generated by the furnace 1, and contains an exhaust fan 10.

Перегородки 11 предпочтительно устанавливаются для разделения блоков отжига.Partitions 11 are preferably installed to separate the annealing units.

Внутри каждого блока отжига расположены по меньшей мере один температурный датчик 12 и по меньшей мере один датчик 120 давления (фиг.2). Температурный датчик 12 расположен внутри канала 2' в области расположения горелки 4 или решетки смежных горелок 4.At least one temperature sensor 12 and at least one pressure sensor 120 are located inside each annealing unit (FIG. 2). The temperature sensor 12 is located inside the channel 2 'in the area of the burner 4 or the lattice of adjacent burners 4.

Печь 1 также содержит управляющий модуль 13, который соединен и снабжен датчиком давления 120, считывающим сигналы, и который управляет устройством подачи средства поддержания горения (в частности, пневматическим устройством 40) для регулирования подачи средства поддержания горения в горелку 4 в виде функции давления, детектируемой датчиком давления 120.The furnace 1 also includes a control module 13, which is connected and provided with a pressure sensor 120 that reads signals, and which controls the supply of the combustion support means (in particular, the pneumatic device 40) to regulate the supply of the combustion support means to the burner 4 as a function of the pressure detected pressure sensor 120.

Управляющий модуль 13 связан с температурным датчиком 12, считывающим температурные сигналы, и управляет устройством подачи топлива (в частности, насосом 41) для регулировки подачи топлива в горелку 4 в виде функции температуры, детектируемой температурным датчиком 12.The control module 13 is connected to a temperature sensor 12 that reads temperature signals and controls a fuel supply device (in particular, a pump 41) to regulate the fuel supply to the burner 4 as a function of the temperature detected by the temperature sensor 12.

При использовании датчик 120 давления определяет значение текущего давления, оценивает P_current внутри блока отжига (либо постоянно, либо, в качестве альтернативы, через определенные интервалы). Значение текущего давления P_current передается в управляющий модуль 13, который сравнивает его со значением референсного давления P_ref, установленным на этапе наладки печи 1. В предпочтительном варианте, значение референсного давления P_ref немного превышает атмосферное давление. Более точно, давление внутри канала 2'поддерживается в интервале от 101331 до 101334 Па (P_ref).When using the pressure sensor 120 determines the value of the current pressure, estimates P_current inside the annealing unit (either continuously, or, alternatively, at certain intervals). Current Pressure P_current transmitted to the control module 13, which compares it with the reference pressure value P_refset at the stage of setting up furnace 1. In a preferred embodiment, the reference pressure value P_ref slightly higher than atmospheric pressure. More precisely, the pressure inside the channel 2 'maintained between 101331 and 101334 Pa (P_ref)

Если абсолютная разница между значением текущего давления P_current и значением референсного давления P_ref (например, 101332,5 Па) превышает допустимое значение TV (например, 0,5 Па), также устанавливаемое на этапе наладки, то управляющий модуль 13 передает сигнал в преобразователь, который соответственно управляет пневматическим устройством 40, в частности, регулируя скорость двигателя соответствующего вытяжного вентилятора. При этом, давление в каждом блоке отжига может управляться независимо от смежных блоков отжига путем увеличения или уменьшения подачи средства поддержания горения непосредственно в каждую горелку 4 в виде функции значения текущего давления P_current.If the absolute difference between the current pressure value P _current and the reference pressure value P _ref (for example, 101332.5 Pa) exceeds the permissible TV value (for example, 0.5 Pa), also set at the setup stage, then the control unit 13 transmits a signal to the converter , which accordingly controls the pneumatic device 40, in particular by adjusting the engine speed of the corresponding exhaust fan. In this case, the pressure in each annealing unit can be controlled independently of adjacent annealing units by increasing or decreasing the supply of the combustion support means directly to each burner 4 as a function of the current pressure value P _current .

Другими словами, регулируя подачу средства поддержания горения в каждой горелке 4 в виде функции давления, определяемого соответствующим датчиком давления 120 в каждом блоке отжига, по существу можно поддерживать давление в канале 2'.In other words, by adjusting the supply of the combustion support means in each burner 4 as a function of the pressure detected by the corresponding pressure sensor 120 in each annealing unit, it is essentially possible to maintain the pressure in the channel 2 ′.

Управляющий модуль 13 выполнен с возможностью регулирования подачи средства поддержания горения в каждую горелку 4 в виде функции значения текущего давления P_current, детектируемого датчиком давления 120 из соответствующего блока отжига, для поддержания давления во всем канале 2', в пределах 9 Па (в частности, 6 Па) с любой стороны значения референсного давления P_ref. В некоторых вариантах осуществления в пределах 3 Па.The control module 13 is configured to control the supply of combustion support means to each burner 4 as a function of the value of the current pressure P _current detected by the pressure sensor 120 from the corresponding annealing unit to maintain the pressure in the entire channel 2 ', within 9 Pa (in particular, 6 Pa) on either side of the reference pressure value P _ref . In some embodiments, the implementation is within 3 Pa.

Более конкретно, управляющий модуль 13 соединен с каждым датчиком давления 120 и выполнен с возможностью управления устройством подачи 40 средства поддержания горения в виде функции давления, детектируемого каждым датчиком давления 120, для поддержания в канале 2'давления в пределах 1 Па.More specifically, a control module 13 is connected to each pressure sensor 120 and is configured to control a burner supply means 40 as a function of the pressure detected by each pressure sensor 120 to maintain a pressure of 2 ′ within 1 Pa.

Значение референсного давления P_ref одинаково для всех блоков обжига.The reference pressure P _{ref is the} same for all firing units.

Управляющий модуль 13 выполнен с возможностью регулирования независимой подачи средства поддержания горения в каждый блок обжига (более точно, в каждую горелку 4) в виде функции давления, детектируемого соответствующим датчиком давления 120.The control module 13 is configured to control the independent supply of the combustion support means to each firing unit (more precisely, to each burner 4) as a function of the pressure detected by the corresponding pressure sensor 120.

С помощью регулирования градиента давления, по существу, во всех блоках обжига вдоль канала 2' может поддерживаться одно и то же давление, равное значению референсного давления P_ref, и может быть предотвращено попадание паров и/или газа из блоков обжига с более высоким давлением в смежные блоки обжига с более низким давлением.By adjusting the pressure gradient, substantially all firing units along the channel 2 ′ can maintain the same pressure equal to the reference pressure P _ref , and vapors and / or gas from the firing units with higher pressure can be prevented from entering adjacent firing units with lower pressure.

Тесты показывают, что при по существу одинаковом давлении вдоль канала 2' (или в пределах вышеупомянутого диапазона) и наличии потока выхлопного газа, направленного по существу поперек направления движения продуктов вдоль канала 2', происходит сильное уменьшение потока газа или паров, идущего вдоль канала 2'.Tests show that with substantially the same pressure along channel 2 '(or within the aforementioned range) and the presence of an exhaust gas stream directed substantially transversely to the direction of product movement along channel 2', there is a significant decrease in gas or vapor flow along channel 2 '.

Таким же образом, можно управлять температурой в блоках обжига в виде функции целевого паттерна обжига, как показано в виде примера на фиг.7.In the same way, it is possible to control the temperature in the firing units as a function of the target firing pattern, as shown by way of example in FIG. 7.

На практике, температурный датчик 12 определяет значение текущей температуры T_current в блоке отжига (либо непрерывно либо, в качестве альтернативы, через заданные интервалы). Значение текущей температуры T_current передается в управляющий модуль 13, которое сравнивается со значением целевой температуры T_{i_tgt,} установленной на этапе наладки печи 1.In practice, the temperature sensor 12 determines the value of the current temperature T _current in the annealing unit (either continuously or, alternatively, at predetermined intervals). The value of the current temperature T _current is transmitted to the control module 13, which is compared with the value of the target temperature T _{i_tgt} set at the stage of commissioning of the furnace 1.

Если абсолютная разница между значением текущей температуры T_current и значением целевой температуры T_{i_tgt} превышает допустимое значение TV' (например, 3°С, и предпочтительно 1°C), также устанавливаемое на этапе наладки, управляющий модуль 13 передает сигнал в устройство подачи топлива (насос 41). Температурой в каждом блоке обжига можно управлять независимо от смежных блоков отжига, увеличивая или уменьшая подачу топлива непосредственно в каждую горелку 4, в виде функции значения текущей температуры T_current.If the absolute difference between the current temperature value T _current and the target temperature value T _{i_tgt} exceeds the permissible value TV '(for example, 3 ° C, and preferably 1 ° C), also set at the setup stage, the control unit 13 transmits a signal to the fuel supply device ( pump 41). The temperature in each firing unit can be controlled independently of adjacent annealing units, increasing or decreasing the fuel supply directly to each burner 4, as a function of the value of the current temperature T _current .

Другими словами, регулируя подачу топлива в каждую горелку 4 в виде функции температуры в каждом блоке отжига, определяемой соответствующим температурным датчиком 12, можно поддерживать целевую температуру для каждого блока отжига.In other words, by adjusting the fuel supply to each burner 4 as a function of temperature in each annealing unit determined by the corresponding temperature sensor 12, it is possible to maintain a target temperature for each annealing unit.

Управляющий модуль 13 предпочтительно выполнен с возможностью регулировки подачи топлива в каждую горелку 4 в виде функции температуры, детектируемой температурным датчиком 12 соответствующего блока отжига, для поддержания температуры в соответствующей камере отжига в пределах 3°C (предпочтительно, 1°C) с любой стороны от целевой температуры T_{i_tgt}.The control module 13 is preferably configured to adjust the fuel supply to each burner 4 as a function of the temperature detected by the temperature sensor 12 of the corresponding annealing unit to maintain the temperature in the corresponding annealing chamber within 3 ° C (preferably 1 ° C) from either side target temperature T _{i_tgt} .

Значение целевой температуры T_{i_tgt} изменяется в зависимости от блока отжига, и, в предпочтительном варианте, увеличивается в направлении от входного отверстия к выходному отверстию камеры отжига.The value of the target temperature T _{i_tgt} varies depending on the annealing unit, and, in the preferred embodiment, increases in the direction from the inlet to the outlet of the annealing chamber.

Более конкретно, управляющий модуль 13 выполнен с возможностью независимой регулировки подачи топлива в каждый блок отжига (более точно, в каждую горелку 4) в виде функции температуры, детектируемой соответствующим температурным датчиком 12.More specifically, the control module 13 is configured to independently adjust the fuel supply to each annealing unit (more specifically, to each burner 4) as a function of the temperature detected by the corresponding temperature sensor 12.

Путем уменьшения потока газа и/или пара между различными блоками отжига, можно с большой точностью управлять температурой в каждом блоке отжига, при этом практически не влияя на температуру в смежном блоке/блоках отжига.By reducing the flow of gas and / or steam between the various annealing units, it is possible to control the temperature in each annealing unit with great accuracy, while practically without affecting the temperature in the adjacent annealing unit / units.

В альтернативных вариантах осуществления во всей печи 1 имеется один управляющий модуль 13, либо управляющий модуль 13 содержит несколько отдельных или соединенных центральных управляющих модулей (или микропроцессоров). Некоторые варианты осуществления содержат центральный управляющий модуль для каждого блока отжига. Другие для каждого блока отжига содержат по два центральных управляющих модуля: один для управления устройством подачи топлива (насосом 41), а другой для управления устройством подачи средства поддержания горения (пневматическое устройство 40). Другие варианты осуществления содержат центральный управляющий модуль для каждой горелки 4; в этом случае, центральный управляющий модуль соединен с датчиками температуры 12 и давления 120 соответствующего блока отжига и выполнен с возможностью управления устройством подачи топлива (насосом 41) и устройством подачи средства поддержания горения (пневматическим устройством 40) соответствующей горелки 4.In alternative embodiments, the entire furnace 1 has one control module 13, or the control module 13 comprises several separate or connected central control modules (or microprocessors). Some embodiments comprise a central control unit for each annealing unit. Others for each annealing unit contain two central control modules: one for controlling the fuel supply device (pump 41), and the other for controlling the supply of the combustion support device (pneumatic device 40). Other embodiments comprise a central control module for each burner 4; in this case, the central control module is connected to the temperature sensors 12 and pressure 120 of the corresponding annealing unit and is configured to control the fuel supply device (pump 41) and the combustion support supply device (pneumatic device 40) of the corresponding burner 4.

Поскольку каждый блок отжига не имеет никаких других отверстий кроме отверстия 5, и входных отверстий для средства поддержания горения для пневматического устройства 40, то давление в блоке отжига не регулируется введением и выведением внешнего воздуха, что приводило бы к возмущению поток газа, выходящего из каждой горелки 4 в поперечном направлении.Since each annealing unit has no other besides the hole 5, and the inlets for the combustion support means for the pneumatic device 40, the pressure in the annealing unit is not controlled by the introduction and removal of external air, which would lead to a perturbation of the gas flow exiting from each burner 4 in the transverse direction.

Второй вариант осуществления изобретения, показанный на фиг.4-6, отличается от первого варианта использованием, так называемых, горелок с регенерацией тепла или регенерируемых горелок 400 вместо обычных горелок 4 с открытым пламенем.A second embodiment of the invention, shown in FIGS. 4-6, differs from the first embodiment in the use of so-called heat recovery burners or regenerative burners 400 instead of conventional open flame burners 4.

Известно, что регенерируемые горелки нашли широкое использование благодаря увеличению эффективности и уменьшению потребления топлива.Regenerative burners are known to have found widespread use due to increased efficiency and reduced fuel consumption.

Как более ясно показано на фиг.8, регенерируемая горелка 400 представляет собой горелку со свободным пламенем, содержащую устройство подачи топливного газа 41 с каналом, имеющим ось X. Горелка 400 также включает в себя устройство 40 подачи средства поддержания горения, которое содержит кольцевой трубопровод, соосный оси X; и средство вывода выхлопного газа, содержащее кольцевой трубопровод, соосный оси X; а также отверстие 5 для выхлопного газа. Следует отметить, что в этом варианте осуществления каждое отверстие 5 расположено таким образом, чтобы выхлопной газ от соответствующей горелки 400 шел поперек направления движения продуктов вдоль канала 2'.As shown more clearly in FIG. 8, the regenerated burner 400 is a free flame burner comprising a fuel gas supply device 41 with a channel having an X axis. The burner 400 also includes a combustion support device 40 that includes an annular conduit, coaxial axis X; and exhaust gas outlet means comprising an annular conduit coaxial to the X axis; as well as a hole 5 for exhaust gas. It should be noted that in this embodiment, each hole 5 is positioned so that the exhaust gas from the corresponding burner 400 runs across the direction of movement of the products along the channel 2 '.

Горелка 400 разработана с возможностью отвода и использования выхлопного газа для предварительного подогрева средства поддержания горения. Более точно, поток выхлопного газа контактирует со средством поддержания горения, текущим в противоположном направлении и предварительно подогреваемым перед смешиванием с топливом путем передачи тепла от потока выхлопного газа.Burner 400 is designed to exhaust and use exhaust gas to preheat the combustion support. More specifically, the exhaust gas stream is in contact with a combustion support flowing in the opposite direction and preheated before mixing with the fuel by transferring heat from the exhaust gas stream.

На фиг.4-6, части, уже описанные при рассмотрении первого варианта осуществления, обозначены с использованием тех же самых ссылочных позиций.In FIGS. 4-6, the parts already described when considering the first embodiment are indicated using the same reference numerals.

В предпочтительном варианте осуществления печь 1 не имеет дымовой трубы 9 вблизи входной секции канала 2' для выведения газа, произведенного печью 1.In a preferred embodiment, the furnace 1 does not have a chimney 9 in the vicinity of the inlet section of the channel 2 ′ for discharging the gas produced by the furnace 1.

На фиг.7 приведен график обжига, получаемый согласно изобретению в печи 1 с семью камерами между входным и выходным отверстиями.7 is a graph of the firing obtained according to the invention in the furnace 1 with seven chambers between the inlet and outlet openings.

Левый конец графика обжига соответствует входному отверстию, а правый конец соответствует выходному отверстию канала 2'.The left end of the firing schedule corresponds to the inlet, and the right end corresponds to the outlet of the channel 2 '.

Очевидно, что в настоящем изобретении могут быть сделаны изменения без отступления от объема, определенного в прилагаемой формуле изобретения.Obviously, changes can be made in the present invention without departing from the scope defined in the appended claims.

Claims

1. A continuous furnace for products containing:
a channel having at least one side wall;
conveyor means for feeding products into the channel; and
several firing units arranged in series along the channel, each of which contains at least one burner;
moreover, the continuous furnace is characterized in that each firing unit contains:
appropriate exhaust means for exhaust gas of said burner arranged so that exhaust gas from said burner flows in the transverse direction relative to the direction of movement of products along the channel;
at least one corresponding pressure sensor inside the channel; and
appropriate means for supplying the combustion support means for supplying the combustion support means to the burner, the means for supplying the combustion support means connected to said pressure sensor for adjusting the supply of the combustion support means to said burner as a function of the pressure detected by the pressure sensor.

2. The continuous furnace according to claim 1, in which each firing unit contains a temperature sensor for determining the temperature in the firing unit and a fuel supply device for supplying fuel to the burner is connected to a temperature sensor for adjusting the fuel supply as a function of the temperature detected by this temperature sensor .

3. The continuous furnace according to claim 1, comprising a control module connected to each pressure sensor and configured to control the means for supplying combustion support as a function of the pressure detected by each pressure sensor to maintain pressure within 3 Pa along the channel.

4. The continuous furnace according to claim 1, in which the output means of each firing unit contains at least one corresponding independent exhaust pipe.

5. The continuous furnace according to claim 1, wherein the burners are regenerative or heat recovery burners.

6. The continuous furnace according to claim 1, which contains at least one partition located between two adjacent firing units and configured to allow the passage of products and prevent the flow of exhaust gas between adjacent firing units.

7. The continuous furnace according to claim 1, in which the burner is mounted on the side wall of the channel so that its combustion flame is directed across the direction of movement of the products.

8. The continuous furnace according to claim 1, in which each firing unit contains several burners located on opposite sides of the conveyor means for feeding products.

9. The continuous furnace according to claim 1, in which the output means of each firing unit comprises an appropriate exhaust gas purification means.

10. The continuous furnace according to claim 1, in which the channel does not have other openings, except for the inlet, outlet and openings necessary for the output means, means of supply, means of maintaining combustion and means of supply of fuel, as well as for an additional exhaust pipe.

11. A method of firing a product, comprising the steps of:
feed the product into a continuous kiln,
feeding the product through a conveyor means into a channel for firing the product; and
remove the product after passing through the channel,
characterized in that they use a continuous furnace according to any one of claims 1 to 10, and it includes a step for adjusting the pressure in each firing unit, during which the supply of combustion support to each burner of the firing unit is regulated as a function of pressure in the firing unit detected by the corresponding pressure sensor.

12. The method according to claim 11, in which the step of adjusting the pressure in each firing unit contains sub-stages, in which:
using the pressure sensor determine the value of the current pressure inside the channel in the firing unit,
calculate the difference between the current pressure value and the reference pressure value and
regulate the supply of combustion support to each burner, independently of the other firing unit / s, as a function of the difference between the current pressure value and the reference pressure value.

13. The method according to item 12, in which the step of adjusting the pressure includes adjusting the supply of the means of maintaining combustion in each burner when the absolute difference between the value of the current pressure and the reference pressure value exceeds a predetermined first allowable value.

14. The method according to claim 11, in which the step of adjusting the pressure is performed independently for each firing unit to maintain the pressure in each firing unit within 3 Pa relative to the reference pressure value common to all firing units.

15. The method according to claim 11, which includes the step of adjusting the temperature in each firing unit, during which the fuel supply to each burner of the firing unit is regulated as a function of temperature in each firing unit detected by the corresponding temperature sensor.

16. The method according to clause 15, which further includes the steps for each firing unit, in which:
establish, at the preliminary stage of commissioning, the value of the target temperature, which must be maintained in the firing unit to obtain a given character of firing;
determine the value of the current temperature using the appropriate temperature sensor;
calculating the difference between the current temperature value and the target temperature value; and
adjust the fuel supply to each burner as a function of the difference between the current temperature and the target temperature.

17. The method according to claim 11, in which the product is a ceramic product.