Hoffman sobası (Çində təkərli soba kimi tanınır) 1856-cı ildə alman mühəndisi Qustav Hoffman tərəfindən kərpic və kirəmitlərin fasiləsiz yandırılması üçün icad edilmiş soba növüdür. Əsas struktur adətən bişmiş kərpicdən tikilmiş qapalı dairəvi tuneldən ibarətdir. İstehsalı asanlaşdırmaq üçün sobanın divarlarına bir neçə bərabər məsafəli soba qapıları quraşdırılır. Tək atəş dövrü (bir atəş başlığı) 18 qapı tələb edir. İş şəraitini yaxşılaşdırmaq və hazır kərpiclərin soyumasına daha çox vaxt vermək üçün 22 və ya 24 qapılı sobalar, həmçinin 36 qapılı ikiodduran sobalar tikilmişdir. Hava amortizatorlarına nəzarət etməklə yanğın başlığını hərəkətə gətirmək və davamlı istehsala imkan vermək olar. İstilik mühəndisliyi sobasının bir növü olaraq, Hoffman sobası da əvvəlcədən isitmə, yandırma və soyutma zonalarına bölünür. Bununla belə, kərpic blanklarının hərəkət edən soba avtomobillərinin üzərinə qoyulduğu tunel sobalarından fərqli olaraq, Hoffman sobası “boşluq hərəkət edir, yanğın hərəkətsiz qalır” prinsipi ilə işləyir. Üç iş zonası - ilkin qızdırma, yandırma və soyutma - sabit qalır, kərpic boşluqları isə atəş prosesini başa çatdırmaq üçün üç zonadan keçir. Hoffman sobası fərqli şəkildə işləyir: kərpic boşluqları sobanın içərisinə yığılır və sabit qalır, yanğın başlığı isə "yanğın hərəkət edir, boşluqlar hərəkətsiz qalır" prinsipinə əməl edərək, hərəkət etmək üçün hava damperləri ilə idarə olunur. Buna görə də, Hoffman sobasındakı ön qızdırma, yandırma və soyutma zonaları yanğın başlığı hərəkət etdikcə davamlı olaraq mövqelərini dəyişir. Alovun qarşısındakı sahə əvvəlcədən qızdırmaq üçün, alovun özü atəş üçün, alovun arxasındakı sahə isə soyutma üçündür. İş prinsipi, sobanın içərisinə yığılmış kərpicləri ardıcıl olaraq yandırmaq üçün alovun istiqamətləndirilməsi üçün hava damperinin tənzimlənməsini nəzərdə tutur.
I. Əməliyyat Prosedurları:
Alovlanmadan əvvəl hazırlıq: odun və kömür kimi alovlanma materialları. Daxili yanma kərpicindən istifadə edildikdə, bir kiloqram xammalı 800-950 ° C-ə qədər yandırmaq üçün təxminən 1100-1600 kkal/kq istilik tələb olunur. Alovlanma kərpicləri bir qədər hündür ola bilər, nəmlik ≤6% təşkil edir. Keyfiyyətli kərpiclər üç və ya dörd soba qapısına yığılmalıdır. Kərpic yığılması "yuxarıda daha sıx və aşağıda daha boş, yanlarda daha sıx və ortada daha boş" prinsipinə əməl edir. Kərpic yığınları arasında 15-20 sm yanğın kanalı buraxın. Alovlanma əməliyyatları ən yaxşı düz hissələrdə aparılır, buna görə alovlanma sobası döngədən sonra, ikinci və ya üçüncü sobanın qapısında tikilməlidir. Alovlanma sobasında soba kamerası və kül çıxarma portu var. Yanğın kanallarındakı kömür qidalandırma dəlikləri və külək keçirməyən divarlar soyuq havanın daxil olmasının qarşısını almaq üçün möhürlənməlidir.
Alovlanma və qızdırma: Alovlanmadan əvvəl sobanın gövdəsini və hava damperlərini sızma üçün yoxlayın. Fanı yandırın və alovlanma sobasında bir az mənfi təzyiq yaratmaq üçün onu tənzimləyin. İstilik dərəcəsini idarə etmək üçün odun və kömürü yanğın qutusuna yandırın. 24-48 saat bişirmək üçün kiçik bir atəşdən istifadə edin, sobadan nəm çıxararkən kərpic boşluqlarını qurutun. Sonra, istilik sürətini sürətləndirmək üçün hava axını bir qədər artırın. Müxtəlif növ kömürlər müxtəlif alovlanma nöqtələrinə malikdir: 300-400 ° C-də qəhvəyi kömür, 400-550 ° C-də bitumlu kömür və 550-700 ° C-də antrasit. Temperatur 400°C-dən yuxarı qalxdıqda, kərpiclərin içindəki kömür yanmağa başlayır və hər bir kərpic kömür topu kimi istilik mənbəyinə çevrilir. Kərpiclər yanmağa başladıqdan sonra normal atəş temperaturuna çatmaq üçün hava axını daha da artırıla bilər. Fırının temperaturu 600°C-ə çatdıqda, hava damperi alovu növbəti kameraya yönləndirmək üçün tənzimlənə bilər, alovlanma prosesi başa çatır.
Sobanın işləməsi: Hoffman sobası gündə 4-6 soba kamerası olan gil kərpicləri yandırmaq üçün istifadə olunur. Yanğın başlığı daim hərəkətdə olduğundan, hər bir soba kamerasının funksiyası da davamlı olaraq dəyişir. Yanğın başlığının qarşısında olduqda, funksiya 600 ° C-dən aşağı temperaturda, hava damperi normal olaraq 60-70% açıq və mənfi təzyiq -20 ilə 50 Pa arasında olan ön qızdırma zonasıdır. Rütubəti çıxararkən, kərpic blanklarının çatlamaması üçün ciddi tədbirlər görülməlidir. 600 ° C ilə 1050 ° C arasında olan temperatur zonası, kərpic blanklarının transformasiyaya məruz qaldığı atəş zonasıdır. Yüksək temperaturda gil fiziki və kimyəvi dəyişikliklərə məruz qalır, keramika xüsusiyyətlərinə malik hazır kərpicə çevrilir. Yanacaq çatışmazlığı səbəbindən yandırma temperaturuna çatmazsa, soba təzyiqi cüzi mənfi təzyiqdə (-5 ilə -10 Pa arasında) saxlanılmaqla yanma üçün adekvat oksigen tədarükünü (≥5%) təmin edərək, yanacaq partiyalar şəklində əlavə edilməlidir (kömür tozu hər çuxur üçün ≤2 kq hər dəfə). Kərpic boşluqlarını tam atəşə tutmaq üçün 4-6 saat ərzində sabit yüksək temperatur saxlayın. Atəş zonasından keçdikdən sonra kərpic boşluqları bitmiş kərpicə çevrilir. Sonra kömür qidalandırma delikləri bağlanır və kərpiclər izolyasiya və soyutma zonasına daxil olur. Sürətli soyutma nəticəsində çatlamanın qarşısını almaq üçün soyutma sürəti 50°C/saatdan çox olmamalıdır. Temperatur 200 ° C-dən aşağı düşdükdə, sobanın qapısı yaxınlıqda açıla bilər və ventilyasiya və soyuduqdan sonra hazır kərpic sobadan çıxarılaraq, atəş prosesini tamamlayır.
II. Vacib Qeydlər
Kərpic yığma: "Üç hissə yandırma, yeddi hissə yığma." Yanma prosesində kərpicin yığılması çox vacibdir. Kərpiclərin sayı və aralarındakı boşluqlar arasında optimal tarazlığı tapmaqla "məqbul sıxlığa" nail olmaq vacibdir. Çin milli standartlarına görə, kərpic üçün optimal yığma sıxlığı kubmetr üçün 260 ədəddir. Kərpicin yığılması "üstü sıx, dibi seyrək", "yanlarda sıx, ortada seyrək" və "hava axını üçün yer buraxmaq" prinsiplərinə riayət etməli, üst hissəsinin ağır və dibinin yüngül olduğu yerdə balanssızlığa yol verməməlidir. Üfüqi hava kanalı eni 15-20 sm olan egzoz ventilyasiyası ilə hizalanmalıdır. Kərpic yığınının şaquli sapması 2% -dən çox olmamalıdır və yığının çökməsinin qarşısını almaq üçün ciddi tədbirlər görülməlidir.
Temperatur nəzarəti: Əvvəlcədən isitmə zonası yavaş-yavaş qızdırılmalıdır; temperaturun sürətli artımı qəti qadağandır (temperaturun sürətli artması nəmin çıxmasına və kərpic boşluqlarının çatlamasına səbəb ola bilər). Kvars metamorfik fazası zamanı temperatur sabit saxlanılmalıdır. Temperatur tələb olunan temperaturdan aşağı düşərsə və xaricdən kömür əlavə etmək lazımdırsa, konsentratlı kömür əlavə etmək qadağandır (yerli həddindən artıq yanmanın qarşısını almaq üçün). Kömür bir dəlikdən bir neçə dəfə az miqdarda əlavə edilməlidir, hər əlavə hər partiyaya 2 kq olmalıdır və hər bir partiya ən azı 15 dəqiqə aralı olmalıdır.
Təhlükəsizlik: Hoffman sobası da nisbətən qapalı bir yerdir. Karbonmonoksit konsentrasiyası 24 PPM-dən çox olduqda, işçilər evakuasiya edilməli və ventilyasiya gücləndirilməlidir. Sinterdən sonra bitmiş kərpic əl ilə çıxarılmalıdır. Fırının qapısını açdıqdan sonra işə girməzdən əvvəl əvvəlcə oksigen miqdarını (oksigen miqdarı > 18%) ölçün.
III. Ümumi nasazlıqlar və problemlərin aradan qaldırılması
Hoffman sobasının istehsalında ümumi problemlər: ilk növbədə yaş kərpicdə yüksək nəmlik və zəif rütubət drenajı səbəbindən əvvəlcədən isitmə zonasında nəm yığılması və yaş kərpic yığınlarının çökməsi. Rütubətin drenajı üsulu: quru kərpic boşluqlarından istifadə edin (qalıq rütubət 6% -dən aşağı olan) və hava axını artırmaq üçün hava damperini tənzimləyin, temperaturu təxminən 120 ° C-ə qaldırın. Yavaş atəş sürəti: Adətən “yanğın tutmayacaq” adlandırılır, bu, ilk növbədə oksigen çatışmazlığı olan yanma ilə bağlıdır. Qeyri-kafi hava axınının həlli yolları: Damperin açılışını artırın, ventilyatorun sürətini artırın, soba gövdəsi boşluqlarını təmir edin və yığılmış zibilləri bacadan təmizləyin. Xülasə, oksigenlə zəngin yanma və sürətli temperatur yüksəlmə şəraitinə nail olmaq üçün yanma kamerasına kifayət qədər oksigen verildiyinə əmin olun. Qeyri-kafi sinterləmə temperaturu səbəbindən kərpic gövdəsinin rənginin dəyişməsi (sarılaşma): Həlli: Yanacağın miqdarını müvafiq olaraq artırın və yanma temperaturunu yüksəldin. Qara ürəkli kərpiclər bir neçə səbəbə görə əmələ gələ bilər: həddindən artıq daxili yanma əlavələri, sobada oksigen çatışmazlığı azaldıcı atmosfer yaratmaq (O₂ < 3%) və ya kərpicin tam bişməməsi. Həll yolları: Daxili yanacaq tərkibini azaldın, kifayət qədər oksigen yanması üçün ventilyasiyanı artırın və kərpiclərin tam yandırılmasını təmin etmək üçün yüksək temperaturda sabit temperatur müddətini müvafiq şəkildə uzatın. Kərpic deformasiyası (overfiring) ilk növbədə lokallaşdırılmış yüksək temperaturdan qaynaqlanır. Həll yollarına alovun irəli hərəkət etdirilməsi üçün ön hava damperinin açılması və temperaturu azaltmaq üçün sobaya sərin hava daxil etmək üçün arxa yanğın qapağının açılması daxildir.
Hoffman sobası ixtira edildiyi gündən 169 ildir istifadə olunur və çoxsaylı təkmilləşdirmələrə və yeniliklərə məruz qalıb. Belə yeniliklərdən biri tək yandırma təkərli soba prosesi zamanı quru isti havanı (100°C–300°C) qurutma kamerasına daxil etmək üçün sobanın dibinə hava kanalının əlavə edilməsidir. Digər bir yenilik isə çinlilərin ixtira etdiyi daxili bişmiş kərpiclərin istifadəsidir. Kömür xırdalandıqdan sonra tələb olunan kalorifik dəyərə uyğun olaraq xammala əlavə edilir (temperaturun 1°C yüksəldilməsi üçün təxminən 1240 kkal/kq xammal lazımdır, 0,3 kkal-a bərabərdir). “Wanda” kərpic zavodunun qidalandırıcı maşını kömür və xammalı düzgün nisbətdə qarışdıra bilir. Mikser kömür tozunu xammalla hərtərəfli qarışdıraraq, kalorifik dəyər sapmasının ±200 kJ/kq daxilində idarə olunmasını təmin edir. Bundan əlavə, hava damperinin axını sürətini və kömür qidalanma sürətini avtomatik tənzimləmək üçün temperatur nəzarəti və PLC sistemləri quraşdırılmışdır. Bu, Hoffman sobasının işinin üç sabitlik prinsipini daha yaxşı təmin edərək avtomatlaşdırma səviyyəsini artırır: “sabit hava təzyiqi, sabit temperatur və sabit alov hərəkəti”. Normal əməliyyat sobanın daxilindəki şəraitə əsasən çevik tənzimləmələr tələb edir və diqqətli əməliyyat keyfiyyətli bitmiş kərpic istehsal edə bilər.
Göndərmə vaxtı: 21 iyun 2025-ci il