ইট তৈরির জন্য হফম্যান ভাটার নির্দেশাবলী

I. ভূমিকা:

১৮৫৮ সালে জার্মান ফ্রিডরিখ হফম্যান হফম্যান কর্তৃক হফম্যান ভাটি (যা চীনে "বৃত্তাকার ভাটি" নামেও পরিচিত) উদ্ভাবিত হয়। চীনে হফম্যান ভাটি প্রবর্তনের আগে, মাটির ইটগুলি মাটির ভাটি ব্যবহার করে জ্বালানো হত যা কেবল মাঝে মাঝে কাজ করত। ইয়ুর্ট বা স্টিমড বান-এর মতো আকৃতির এই ভাটিগুলিকে সাধারণত "স্টিমড বান ভাটি" বলা হত। ভাটির নীচে একটি অগ্নিকুণ্ড তৈরি করা হত; ইট পোড়ানোর সময়, শুকনো ইট ভিতরে স্তূপ করে রাখা হত এবং জ্বাল দেওয়ার পরে, আগুন নিরোধক এবং ঠান্ডা করার জন্য বন্ধ করে দেওয়া হত এবং শেষ ইটগুলি বের করে আনা হত। একটি ভাটিতে এক ব্যাচ ইট পোড়াতে ৮-৯ দিন সময় লাগত। কম উৎপাদনের কারণে, বেশ কয়েকটি স্টিমড বান ভাটি পরস্পর সংযুক্ত ফ্লু দিয়ে ধারাবাহিকভাবে সংযুক্ত ছিল - একটি ভাটি পোড়ানোর পরে, পাশের ভাটির ফ্লু ফায়ার শুরু করার জন্য খোলা যেত। চীনে এই ধরণের ভাটিকে "ড্রাগন ভাটি" বলা হত। যদিও ড্রাগন ভাটি উৎপাদন বৃদ্ধি করেছিল, তবুও এটি ক্রমাগত উৎপাদন অর্জন করতে পারেনি এবং কঠোর কাজের পরিবেশ ছিল। চীনে হফম্যান ভাটা চালু হওয়ার পর থেকেই ক্রমাগত মাটির ইট পোড়ানোর সমস্যা সমাধান করা সম্ভব হয়নি এবং ইট পোড়ানোর কাজের পরিবেশ তুলনামূলকভাবে উন্নত হয়েছিল।

১

হফম্যান ভাটির আকৃতি আয়তাকার, মাঝখানে একটি প্রধান বায়ু নালী এবং ড্যাম্পার রয়েছে; ড্যাম্পার নিয়ন্ত্রণ করে চলমান অগ্নি অবস্থান সামঞ্জস্য করা হয়। ভেতরের অংশটি বৃত্তাকার আন্তঃসংযুক্ত ভাটির চেম্বার নিয়ে গঠিত, এবং ইট সহজে লোড এবং আনলোড করার জন্য বাইরের দেয়ালে একাধিক ভাটির দরজা খোলা থাকে। বাইরের দেয়ালটি দ্বি-স্তরযুক্ত, যার মধ্যে অন্তরক উপাদান ভরা থাকে। ইট জ্বালানোর প্রস্তুতির সময়, শুকনো ইট ভাটির পথগুলিতে স্তূপীকৃত করা হয় এবং ইগনিশন পিট তৈরি করা হয়। দাহ্য পদার্থ দিয়ে ইগনিশন করা হয়; স্থিতিশীল ইগনিশনের পরে, আগুনের গতিবিধি নির্দেশ করার জন্য ড্যাম্পারগুলি পরিচালিত হয়। ভাটির পথগুলিতে স্তূপীকৃত ইটগুলি 800-1000°C তাপমাত্রায় সমাপ্ত পণ্যগুলিতে পোড়ানো হয়। একটি শিখার সামনের অংশ দিয়ে ক্রমাগত অগ্নিসংযোগ নিশ্চিত করার জন্য, ইট ভাটির জন্য 2-3টি দরজা, প্রিহিটিং জোনের জন্য 3-4টি দরজা, উচ্চ-তাপমাত্রা ফায়ারিং জোনের জন্য 3-4টি দরজা, ইনসুলেশন জোনের জন্য 2-3টি দরজা এবং কুলিং এবং ইট আনলোডিং জোনের জন্য 2-3টি দরজা থাকা প্রয়োজন। অতএব, একটি শিখা সম্মুখভাগ বিশিষ্ট হফম্যান ভাটিতে কমপক্ষে ১৮টি দরজা এবং দুটি শিখা সম্মুখভাগ বিশিষ্ট একটি ভাটিতে ৩৬টি বা তার বেশি দরজা প্রয়োজন। কাজের পরিবেশ উন্নত করতে এবং শ্রমিকদের তৈরি ইট থেকে অত্যধিক উচ্চ তাপমাত্রার সংস্পর্শে আসা এড়াতে, সাধারণত আরও কয়েকটি দরজা যুক্ত করা হয়, তাই একটি একক-শিখা-সম্মুখ হফম্যান ভাটিতে প্রায়শই ২২-২৪টি দরজা তৈরি করা হয়। প্রতিটি দরজা প্রায় ৭ মিটার লম্বা, যার মোট দৈর্ঘ্য প্রায় ৭০-৮০ মিটার। ভাটির মোট অভ্যন্তরীণ প্রস্থ ৩ মিটার, ৩.৩ মিটার, ৩.৬ মিটার, অথবা ৩.৮ মিটার হতে পারে (মানক ইট ২৪০ মিমি বা ২৫০ মিমি দৈর্ঘ্যের), তাই ভাটির প্রস্থের পরিবর্তনগুলি একটি ইটের দৈর্ঘ্য বাড়িয়ে গণনা করা হয়। বিভিন্ন অভ্যন্তরীণ প্রস্থের ফলে বিভিন্ন সংখ্যক স্তূপীকৃত ইট তৈরি হয় এবং এর ফলে কিছুটা ভিন্ন আউটপুট পাওয়া যায়। একটি একক-শিখা-সম্মুখ হফম্যান ভাটিতে বার্ষিক প্রায় ১৮-৩০ মিলিয়ন স্ট্যান্ডার্ড ইট (২৪০x১১৫x৫৩ মিমি) তৈরি করতে পারে।

২

II. গঠন:

হফম্যান ভাটিতে তাদের কাজের উপর ভিত্তি করে নিম্নলিখিত উপাদানগুলি থাকে: ভাটির ভিত্তি, ভাটির নীচের ফ্লু, এয়ার ডাক্ট সিস্টেম, দহন ব্যবস্থা, ড্যাম্পার নিয়ন্ত্রণ, সিল করা ভাটির বডি, ভাটির অন্তরক এবং পর্যবেক্ষণ/পর্যবেক্ষণ ডিভাইস। প্রতিটি ভাটির চেম্বার একটি স্বাধীন ইউনিট এবং পুরো ভাটির অংশ। আগুনের অবস্থান পরিবর্তনের সাথে সাথে ভাটিতে তাদের ভূমিকা পরিবর্তিত হয় (প্রিহিটিং জোন, সিন্টারিং জোন, ইনসুলেশন জোন, কুলিং জোন, ইট আনলোডিং জোন, ইট স্ট্যাকিং জোন)। প্রতিটি ভাটির চেম্বারের নিজস্ব ফ্লু, এয়ার ডাক্ট, ড্যাম্পার এবং পর্যবেক্ষণ পোর্ট (কয়লা খাওয়ানোর পোর্ট) এবং উপরে ভাটির দরজা থাকে।

কাজের নীতি:
ইটগুলো ভাটির চেম্বারে স্তূপীকৃত করার পর, পৃথক চেম্বারটি সিল করার জন্য কাগজের বাধা আটকাতে হবে। যখন আগুনের অবস্থানটি সরানোর প্রয়োজন হয়, তখন সেই চেম্বারের ড্যাম্পারটি ভিতরে নেতিবাচক চাপ তৈরি করার জন্য খোলা হয়, যা শিখার সামনের অংশটি চেম্বারের দিকে টেনে নেয় এবং কাগজের বাধাটি পুড়িয়ে দেয়। বিশেষ ক্ষেত্রে, পূর্ববর্তী চেম্বারের কাগজের বাধাটি ছিঁড়ে ফেলার জন্য একটি ফায়ার হুক ব্যবহার করা যেতে পারে। প্রতিবার যখন আগুনের অবস্থানটি একটি নতুন চেম্বারে চলে যায়, তখন পরবর্তী চেম্বারগুলি ক্রমানুসারে পরবর্তী পর্যায়ে প্রবেশ করে। সাধারণত, যখন একটি ড্যাম্পার খোলা হয়, তখন চেম্বারটি প্রিহিটিং এবং তাপমাত্রা বৃদ্ধির পর্যায়ে প্রবেশ করে; 2-3 দরজা দূরে থাকা চেম্বারগুলি উচ্চ-তাপমাত্রা ফায়ারিং পর্যায়ে প্রবেশ করে; 3-4 দরজা দূরে থাকা চেম্বারগুলি অন্তরণ এবং শীতলকরণ পর্যায়ে প্রবেশ করে, ইত্যাদি। প্রতিটি চেম্বার ক্রমাগত তার ভূমিকা পরিবর্তন করে, একটি চলমান শিখার সামনের অংশ সহ একটি ক্রমাগত চক্রাকার উৎপাদন তৈরি করে। শিখার ভ্রমণের গতি বায়ুচাপ, বায়ুর আয়তন এবং জ্বালানীর ক্যালোরিফিক মান দ্বারা প্রভাবিত হয়। অতিরিক্তভাবে, এটি ইটের কাঁচামালের সাথে পরিবর্তিত হয় (শেল ইটের জন্য প্রতি ঘন্টায় 4-6 মিটার, মাটির ইটের জন্য প্রতি ঘন্টায় 3-5 মিটার)। অতএব, ড্যাম্পারের মাধ্যমে বায়ুচাপ এবং ভলিউম নিয়ন্ত্রণ করে এবং জ্বালানি সরবরাহ সামঞ্জস্য করে ফায়ারিং গতি এবং আউটপুট সামঞ্জস্য করা যেতে পারে। ইটের আর্দ্রতার পরিমাণ সরাসরি শিখার ভ্রমণের গতিকেও প্রভাবিত করে: আর্দ্রতার পরিমাণ ১% হ্রাস করলে গতি প্রায় ১০ মিনিট বৃদ্ধি পেতে পারে। ভাটির সিলিং এবং ইনসুলেশন কর্মক্ষমতা সরাসরি জ্বালানি খরচ এবং সমাপ্ত ইটের আউটপুটকে প্রভাবিত করে।

৩

চুল্লির নকশা:
প্রথমে, উৎপাদনের প্রয়োজনীয়তার উপর ভিত্তি করে, ভাটির মোট অভ্যন্তরীণ প্রস্থ নির্ধারণ করুন। বিভিন্ন অভ্যন্তরীণ প্রস্থের জন্য বিভিন্ন বায়ুর পরিমাণ প্রয়োজন। প্রয়োজনীয় বায়ুচাপ এবং আয়তনের উপর ভিত্তি করে, ভাটির বায়ু প্রবেশপথ, ফ্লু, ড্যাম্পার, বায়ু পাইপ এবং প্রধান বায়ু নালীগুলির স্পেসিফিকেশন এবং আকার নির্ধারণ করুন এবং ভাটির মোট প্রস্থ গণনা করুন। তারপর, ইট পোড়ানোর জন্য জ্বালানী নির্ধারণ করুন—বিভিন্ন জ্বালানির জন্য বিভিন্ন দহন পদ্ধতির প্রয়োজন হয়। প্রাকৃতিক গ্যাসের জন্য, বার্নারের অবস্থান আগে থেকে সংরক্ষণ করতে হবে; ভারী তেলের জন্য (গরমের পরে ব্যবহৃত), নজলের অবস্থান অবশ্যই সংরক্ষণ করতে হবে। এমনকি কয়লা এবং কাঠের জন্য (করাত, ধানের খোসা, বাদামের খোসা এবং তাপ মান সহ অন্যান্য দাহ্য পদার্থ) পদ্ধতিগুলি ভিন্ন: কয়লা চূর্ণ করা হয়, তাই কয়লা খাওয়ানোর গর্ত ছোট হতে পারে; সহজে কাঠ খাওয়ানোর জন্য, গর্তগুলি সেই অনুযায়ী বড় হওয়া উচিত। প্রতিটি ভাটির উপাদানের তথ্যের উপর ভিত্তি করে নকশা করার পরে, ভাটির নির্মাণ অঙ্কন তৈরি করুন।

III. নির্মাণ প্রক্রিয়া:

নকশার অঙ্কনের উপর ভিত্তি করে একটি স্থান নির্বাচন করুন। খরচ কমাতে, প্রচুর কাঁচামাল এবং সমাপ্ত ইটের জন্য সুবিধাজনক পরিবহন সহ একটি স্থান নির্বাচন করুন। পুরো ইট কারখানাটি ভাটির চারপাশে কেন্দ্রীভূত হওয়া উচিত। ভাটির অবস্থান নির্ধারণের পরে, ভিত্তি প্রক্রিয়াকরণ করুন:
① ভূতাত্ত্বিক জরিপ: ভূগর্ভস্থ জলস্তরের গভীরতা এবং মাটির ধারণ ক্ষমতা (≥150kPa হতে হবে) নিশ্চিত করুন। নরম ভিত্তির জন্য, প্রতিস্থাপন পদ্ধতি ব্যবহার করুন (ধ্বংসস্তূপের ভিত্তি, স্তূপের ভিত্তি, অথবা 3:7 চুন-মাটি সংকুচিত)।
② ফাউন্ডেশন ট্রিটমেন্টের পর, প্রথমে ভাটির ফ্লু তৈরি করুন এবং জলরোধী এবং আর্দ্রতা-প্রতিরোধী ব্যবস্থা প্রয়োগ করুন: একটি 20 মিমি পুরু জলরোধী মর্টার স্তর প্রয়োগ করুন, তারপর জলরোধী ট্রিটমেন্ট করুন।
③ ভাটির ভিত্তিটি একটি রিইনফোর্সড কংক্রিট র‍্যাফ্ট স্ল্যাব ব্যবহার করে, যার φ14 স্টিলের বারগুলি 200 মিমি দ্বিমুখী গ্রিডে আবদ্ধ থাকে। প্রস্থটি নকশার প্রয়োজনীয়তা অনুসারে এবং পুরুত্ব প্রায় 0.3-0.5 মিটার।
④ সম্প্রসারণ জয়েন্ট: প্রতি ৪-৫টি চেম্বারের জন্য একটি সম্প্রসারণ জয়েন্ট (৩০ মিমি প্রশস্ত) সাজান, জলরোধী সিলিংয়ের জন্য অ্যাসফল্টেড হেম্প দিয়ে ভরা।
৪

চুল্লির বডি নির্মাণ:
① উপকরণ প্রস্তুতি: ভিত্তি তৈরি সম্পন্ন হওয়ার পর, স্থানটি সমতল করুন এবং উপকরণ প্রস্তুত করুন। ভাটির উপকরণ: হফম্যান ভাটির দুই প্রান্ত অর্ধবৃত্তাকার; বাঁকগুলিতে বিশেষ আকৃতির ইট (ট্র্যাপিজয়েডাল ইট, পাখার আকৃতির ইট) ব্যবহার করা হয়। যদি ভেতরের ভাটির বডি ফায়ারব্রিক দিয়ে তৈরি করা হয়, তাহলে ফায়ার ক্লে প্রয়োজন, বিশেষ করে এয়ার ইনলেট এবং আর্চ টপসে ব্যবহৃত আর্চ ইটের জন্য (T38, T39, যা সাধারণত "ব্লেড ইট" নামে পরিচিত)। আর্চ টপের জন্য আগে থেকেই ফর্মওয়ার্ক প্রস্তুত করুন।
② স্থাপন: প্রক্রিয়াজাত ভিত্তির উপর, প্রথমে ভাটির কেন্দ্ররেখা চিহ্নিত করুন, তারপর ভূগর্ভস্থ ফ্লু এবং বায়ু প্রবেশের অবস্থানের উপর ভিত্তি করে ভাটির দেয়ালের প্রান্ত এবং ভাটির দরজার অবস্থান নির্ধারণ এবং চিহ্নিত করুন। ভাটির শরীরের জন্য ছয়টি সরল রেখা এবং নেট অভ্যন্তরীণ প্রস্থের উপর ভিত্তি করে শেষ বাঁকের জন্য চাপ রেখা চিহ্নিত করুন।
③ গাঁথনি: প্রথমে ফ্লু এবং এয়ার ইনলেট তৈরি করুন, তারপর নীচের ইটগুলি বিছিয়ে দিন (সিলিং নিশ্চিত করতে এবং বায়ু লিকেজ প্রতিরোধ করতে সম্পূর্ণ মর্টার দিয়ে স্তব্ধ জয়েন্ট গাঁথনি প্রয়োজন, কোনও অবিচ্ছিন্ন জয়েন্ট নেই)। ক্রমটি হল: চিহ্নিত ভিত্তি রেখা বরাবর সোজা দেয়াল তৈরি করুন, বাঁকগুলিতে স্থানান্তরিত করুন, যা ট্র্যাপিজয়েডাল ইট দিয়ে তৈরি (অনুমোদিত ত্রুটি ≤3 মিমি)। নকশার প্রয়োজনীয়তা অনুসারে, ভিতরের এবং বাইরের ভাটির দেয়ালের মধ্যে সংযোগকারী সমর্থন দেয়াল তৈরি করুন এবং অন্তরক উপকরণ দিয়ে পূরণ করুন। যখন সোজা দেয়ালগুলি একটি নির্দিষ্ট উচ্চতায় তৈরি করা হয়, তখন খিলান শীর্ষ তৈরি শুরু করতে খিলান কোণ ইট (60°-75°) রাখুন। খিলান ফর্মওয়ার্ক (অনুমোদিত চাপ বিচ্যুতি ≤3 মিমি) রাখুন এবং উভয় দিক থেকে কেন্দ্রে প্রতিসমভাবে খিলান শীর্ষ তৈরি করুন। খিলান শীর্ষের জন্য খিলান ইট (T38, T39) ব্যবহার করুন; যদি সাধারণ ইট ব্যবহার করা হয়, তাহলে ফর্মওয়ার্কের সাথে বন্ধন নিশ্চিত করুন। প্রতিটি রিংয়ের শেষ ৩-৬টি ইট তৈরি করার সময়, কীলক আকৃতির লকিং ইট ব্যবহার করুন (বেধের পার্থক্য ১০-১৫ মিমি) এবং রাবার হাতুড়ি দিয়ে শক্ত করে আঘাত করুন। নকশার প্রয়োজনীয়তা অনুসারে আর্চ টপে পর্যবেক্ষণ পোর্ট এবং কয়লা খাওয়ানোর পোর্ট সংরক্ষণ করুন।

IV. মান নিয়ন্ত্রণ:

ক. উল্লম্বতা: লেজার লেভেল বা প্লাম্ব বব দিয়ে পরীক্ষা করুন; অনুমোদিত বিচ্যুতি ≤5 মিমি/মিটার।
খ. সমতলতা: ২-মিটার সোজা প্রান্ত দিয়ে পরীক্ষা করুন; অনুমোদিত অসমতা ≤৩ মিমি।
গ. সিলিং: ভাটির কাজ শেষ হওয়ার পর, একটি নেতিবাচক চাপ পরীক্ষা (-50Pa) করুন; ফুটো হার ≤0.5m³/h·m²।

পোস্টের সময়: আগস্ট-০৫-২০২৫