Els principis, l'estructura i el funcionament bàsic dels forns de túnel es van tractar a la sessió anterior. Aquesta sessió se centrarà en el funcionament i els mètodes de resolució de problemes per utilitzar forns de túnel per coure maons de construcció d'argila. S'utilitzarà com a exemple un forn de carbó.
I. Diferències
Els maons d'argila estan fets de sòl amb baix contingut mineral, alta plasticitat i propietats adhesives. L'aigua és difícil d'eliminar d'aquest material, cosa que fa que els espais en blanc de maó siguin més difícils d'assecar en comparació amb els maons de pissarra. També tenen una resistència menor. Per tant, els forns de túnel utilitzats per coure maons d'argila són lleugerament diferents. L'alçada d'apilament és lleugerament inferior i la zona de preescalfament és lleugerament més llarga (aproximadament un 30-40% de la longitud total). Com que el contingut d'humitat dels espais en blanc de maó humits és d'aproximadament un 13-20%, és millor utilitzar un forn de túnel amb seccions d'assecat i sinterització separades.
II. Preparació per a les operacions de foc:
Els espais en blanc de maons d'argila tenen una resistència relativament baixa i un contingut d'humitat lleugerament superior, cosa que els fa difícils d'assecar. Per tant, cal prestar especial atenció durant l'apilament. Com diu la dita, "Tres parts de cocció, set parts d'apilament". Quan s'apilen, primer cal desenvolupar un pla d'apilament i organitzar els maons raonablement; col·locar-los en un patró de quadrícula amb vores més denses i centres més dispersos. Si els maons no s'apilen correctament, pot provocar el col·lapse de la humitat, el col·lapse de la pila i un flux d'aire deficient, cosa que dificulta el procés de cocció i provoca condicions anormals com ara que el foc frontal no s'estén, el foc posterior no es manté, el foc superior és massa ràpid, el foc inferior és massa lent (el foc no arriba al fons) i el foc central és massa ràpid mentre que els costats són massa lents (incapaços de progressar uniformement).
Preajustament de la corba de temperatura del forn túnel: Segons les funcions de cada secció del forn, primer preajusteu el punt de pressió zero. La zona de preescalfament està sota pressió negativa, mentre que la zona de cocció està sota pressió positiva. Primer, configureu la temperatura del punt de pressió zero, després preajusteu les temperatures per a cada posició del vagó, traceu el diagrama de la corba de temperatura i instal·leu sensors de temperatura en llocs crítics. La zona de preescalfament (aproximadament posicions 0-12), la zona de cocció (posicions 12-22) i la zona de refredament restant poden funcionar segons les temperatures preajustades durant el procés.
III. Punts clau per a les operacions de foc
Seqüència d'encesa: Primer, engegueu el ventilador principal (ajusteu el cabal d'aire al 30-50%). Enceneu la llenya i el carbó a la vagoneta del forn, controlant la velocitat d'augment de la temperatura a aproximadament 1 °C per minut i augmentant lentament la temperatura fins als 200 °C. Un cop la temperatura del forn superi els 200 °C, augmenteu lleugerament el cabal d'aire per accelerar la velocitat d'augment de la temperatura i assolir la temperatura de cocció normal.
Operacions de cocció: Controleu estrictament les temperatures en tots els llocs segons la corba de temperatura. La velocitat de cocció dels maons d'argila és de 3 a 5 metres per hora i dels maons de pissarra, de 4 a 6 metres per hora. Les diferents matèries primeres, mètodes d'apilament i proporcions de la barreja de combustible afectaran la velocitat de cocció. Segons el cicle de cocció establert (per exemple, 55 minuts per vagó), feu avançar el vagó del forn uniformement i actueu ràpidament quan carregueu el vagó per minimitzar el temps d'obertura de la porta del forn. Manteniu una pressió del forn estable tant com sigui possible. (Zona de preescalfament: pressió negativa de -10 a -50 Pa; zona de cocció: lleugera pressió positiva de 10-20 Pa). Per a l'ajust normal de la pressió, amb el regulador d'aire correctament ajustat, només ajusteu la velocitat del ventilador per controlar la pressió del forn.
Control de la temperatura: Augmenteu lentament la temperatura a la zona de preescalfament aproximadament 50-80 °C per metre per evitar un escalfament ràpid i l'esquerdament dels maons. A la zona de cocció, presteu atenció a la durada de la cocció després d'assolir la temperatura objectiu per evitar una cocció incompleta dins dels maons. Si es produeixen canvis de temperatura i la durada de temperatura constant d'alta temperatura és insuficient, es pot afegir carbó per la part superior del forn. Controleu la diferència de temperatura dins dels 10 °C. A la zona de refredament, ajusteu la velocitat del ventilador de refrigeració per controlar la pressió de l'aire i el flux d'aire en funció de la temperatura dels maons acabats que surten del forn, per evitar que el refredament ràpid provoqui l'esquerdament dels maons acabats cuits a alta temperatura.
Inspecció de sortida del forn: Inspeccioneu l'aspecte dels maons acabats que surten del forn. Han de tenir un color uniforme. Els maons poc cuits (baixa temperatura o temps de cocció insuficient a alta temperatura, que resulta en un color clar) es poden retornar al forn per tornar-los a coure. Els maons sobrecuits (alta temperatura que causa fusió i deformació) s'han de retirar i descartar. Els maons acabats qualificats tenen un color uniforme i produeixen un so nítid quan es colpegen, i es poden enviar a la zona de descàrrega per al seu embalatge i transport.
IV. Avaria típica i mètodes de resolució de problemes per a les operacions de forns de túnel
La temperatura de la zona de foc no augmenta: Els maons de combustió interna no s'han barrejat segons la seva potència calorífica i el combustible té un valor calorífic baix. Solució per a una barreja insuficient: Ajusteu la proporció de barreja per superar lleugerament la quantitat requerida. El bloqueig de la caixa de foc (acumulació de cendra, cossos de maons col·lapsats) provoca una deficiència d'oxigen, la qual cosa resulta en un augment insuficient de la temperatura. Mètode de resolució de problemes: Netegeu el canal de foc, buideu el conducte de fums i traieu els maons verds col·lapsats.
El vagó del forn s'atura durant el funcionament: Deformació de la via (causada per l'expansió i la contracció tèrmiques). Mètode de resolució de problemes: Mesureu la planitud i l'espaiat de la via (tolerància ≤ 2 mm) i corregiu o substituïu la via. Bloqueig de les rodes del vagó del forn: Mètode de resolució de problemes: Després de descarregar els maons acabats cada vegada, inspeccioneu les rodes i apliqueu oli lubricant resistent a altes temperatures. Eflorescència superficial en maons acabats (gebra blanca): "Un contingut excessivament alt de sofre al cos del maó condueix a la formació de cristalls de sulfat. Mètode de resolució de problemes: Ajusteu la proporció de matèries primeres i incorporeu matèries primeres baixes en sofre. Contingut excessivament alt de sofre al carbó. Mètode de resolució de problemes: Augmenteu el volum de gasos d'escapament a la zona de preescalfament quan la temperatura arribi aproximadament als 600 °C per ventilar el vapor de sofre alliberat."
V. Manteniment i inspecció
Inspecció diària: comproveu si la porta del forn s'obre i es tanca normalment, si el segellat compleix els requisits i si el vagó del forn està danyat després de descarregar els maons. Inspeccioneu les rodes del vagó del forn per assegurar-vos que funcionen normalment, apliqueu oli lubricant d'alta temperatura a cada roda i comproveu si les línies de control de temperatura estan danyades, si les connexions són segures i si les funcions són normals.
Manteniment setmanal: Afegiu oli lubricant al ventilador, comproveu si la tensió de la corretja és adequada i assegureu-vos que tots els cargols estiguin ben subjectats. Afegiu oli lubricant al carro de transferència i a la màquina del carro superior. Inspeccioneu tots els components per verificar el funcionament normal. Inspecció de la via: A causa de les diferències de temperatura significatives al forn, l'expansió i la contracció tèrmiques poden provocar que la via s'afluixi. Comproveu si els capçals de la via i els espais entre els carros de transferència són normals.
Inspecció mensual: Inspeccioneu el cos del forn per detectar esquerdes, comproveu l'estat dels maons refractaris i les parets del forn i calibreu l'equip de detecció de temperatura (error <5 °C).
Manteniment trimestral: Traieu les restes del pas del forn, netegeu els conductes de fum i aire, inspeccioneu l'estat de segellat de les juntes de dilatació en tots els llocs, comproveu si hi ha defectes al sostre i al cos del forn i inspeccioneu l'equip de circulació i el sistema de control de temperatura, etc.
VI. Protecció i seguretat del medi ambient
Els forns de túnel són forns d'enginyeria tèrmica i, especialment per als forns de túnel de carbó, el tractament de gasos de combustió ha d'estar equipat amb precipitadors electrostàtics humits per a la dessulfuració i la desnitrificació per garantir que els gasos de combustió emesos compleixin els estàndards d'emissió.
Aprofitament de la calor residual: l'aire calent de la zona de refrigeració es transporta a través de canonades a la zona de preescalfament o a la secció d'assecat per assecar els maons humits. L'aprofitament de la calor residual pot reduir el consum d'energia aproximadament en un 20%.
Seguretat en la producció: Els forns de túnel de gas han d'estar equipats amb detectors de gas per evitar explosions. Els forns de túnel de carbó han d'estar equipats amb detectors de monòxid de carboni, especialment durant l'encesa del forn per evitar explosions i intoxicacions. El compliment dels procediments operatius és essencial per garantir una producció segura.
Data de publicació: 16 de juny de 2025