Nyheder - Instruktioner til Hoffman-ovn til murstensfremstilling

I. Introduktion:

Hoffman-ovnen (også kendt som den "cirkulære ovn" i Kina) blev opfundet af tyskeren Friedrich Hoffmann i 1858. Før Hoffman-ovnen blev introduceret i Kina, blev lerstenene brændt ved hjælp af jordovne, der kun kunne køre intermitterende. Disse ovne, formet som jurter eller dampede boller, blev almindeligvis kaldt "dampede bolleovne". Der blev bygget et bålsted i bunden af ovnen; når man brændte mursten, blev tørrede mursten stablet indeni, og efter brændingen blev ilden slukket for isolering og afkøling, før ovndøren åbnedes for at tage de færdige mursten ud. Det tog 8-9 dage at brænde et parti mursten i en enkelt ovn. På grund af lav ydelse blev flere dampede bolleovne serieforbundet med sammenkoblede røgkanaler - efter at én ovn var fyret, kunne røgkanalen fra den tilstødende ovn åbnes for at starte brændingen. Denne type ovn blev kaldt en "drageovn" i Kina. Selvom drageovnen øgede ydelsen, kunne den stadig ikke opnå kontinuerlig produktion og havde barske arbejdsforhold. Det var først, da Hoffman-ovnen blev introduceret i Kina, at problemet med kontinuerlig lerstensbrænding blev løst, og arbejdsmiljøet for teglbrænding blev relativt forbedret.

Hoffman-ovnen er rektangulær i form med en hovedluftkanal og spjæld i midten; den bevægelige ildposition justeres ved at styre spjældene. Den indre del består af cirkulære, sammenkoblede ovnkamre, og flere ovndøre åbnes på ydervæggen for nem ilægning og aflæsning af mursten. Ydervæggen er dobbeltlags med isoleringsmateriale fyldt imellem. Ved forberedelse til brænding af mursten stables tørrede mursten i ovnens passager, og der bygges antændelsesgrave. Antændelsen udføres med brandfarlige materialer; efter stabil antændelse betjenes spjældene for at styre ildens bevægelse. Murstenene, der er stablet i ovnens passager, brændes til færdige produkter ved en temperatur på 800-1000°C. For at sikre kontinuerlig affyring med én flammefront skal der være 2-3 døre til murstensopsamlingsområdet, 3-4 døre til forvarmningszonen, 3-4 døre til højtemperaturfyringszonen, 2-3 døre til isoleringszonen og 2-3 døre til køle- og murstenaflæsningszonen. Derfor kræver en Hoffman-ovn med én flammefront mindst 18 døre, og en med to flammefronter kræver 36 eller flere døre. For at forbedre arbejdsmiljøet og undgå, at arbejdere udsættes for for høje temperaturer fra færdige mursten, tilføjes der normalt et par ekstra døre, så en Hoffman-ovn med én flammefront bygges ofte med 22-24 døre. Hver dør er cirka 7 meter lang med en samlet længde på omkring 70-80 meter. Ovnens netto indvendige bredde kan være 3 meter, 3,3 meter, 3,6 meter eller 3,8 meter (standardmursten er 240 mm eller 250 mm lange), så ændringer i ovnbredden beregnes ved at øge længden af én mursten. Forskellige indvendige bredder resulterer i forskellige antal stablede mursten og dermed lidt forskellige output. En Hoffman-ovn med én flammefront kan producere cirka 18-30 millioner standardmursten (240x115x53 mm) årligt.

II. Struktur:

Hoffman-ovnen består af følgende komponenter baseret på deres funktioner: ovnfundament, ovnbundsrøgkanal, luftkanalsystem, forbrændingssystem, spjældstyring, forseglet ovnhus, ovnisolering og observations-/overvågningsanordninger. Hvert ovnkammer er både en uafhængig enhed og en del af hele ovnen. Efterhånden som ildpositionen bevæger sig, ændres deres roller i ovnen (forvarmningszone, sintringszone, isoleringszone, kølezone, murstensaflæsningszone, murstensstablingszone). Hvert ovnkammer har sin egen røgkanal, luftkanal, spjæld og observationsporte (kultilførselsporte) og ovndøre på toppen.

Arbejdsprincip:
Efter at mursten er stablet i et ovnkammer, skal der limes papirbarrierer på for at forsegle det enkelte kammer. Når ildpositionen skal flyttes, åbnes spjældet i det pågældende kammer for at skabe et negativt tryk indeni, hvilket trækker flammefronten ind i kammeret og brænder papirbarrieren. I særlige tilfælde kan en ildkrog bruges til at rive papirbarrieren i det foregående kammer op. Hver gang ildpositionen flyttes til et nyt kammer, går de efterfølgende kamre ind i det næste trin i rækkefølge. Normalt, når et spjæld lige er åbnet, går kammeret ind i forvarmnings- og temperaturstigningsfasen; kamre 2-3 døre væk går ind i højtemperaturfyringsfasen; kamre 3-4 døre væk går ind i isolerings- og kølefasen osv. Hvert kammer ændrer kontinuerligt sin rolle og danner en kontinuerlig cyklisk produktion med en bevægelig flammefront. Flammens bevægelseshastighed påvirkes af lufttryk, luftmængde og brændstoffets brændværdi. Derudover varierer den med murstenens råmaterialer (4-6 meter i timen for skifersten, 3-5 meter i timen for lersten). Derfor kan brændingshastigheden og -effekten justeres ved at styre lufttryk og -volumen via spjæld og justere brændselstilførslen. Murstenenes fugtighedsindhold påvirker også direkte flammens hastighed: et fald i fugtighedsindholdet på 1% kan øge hastigheden med ca. 10 minutter. Ovnens tætnings- og isoleringsevne påvirker direkte brændstofforbruget og det færdige murstensproduktion.

Ovndesign:
Først bestemmes ovnens netto indvendige bredde baseret på ydelseskravet. Forskellige indvendige bredder kræver forskellige luftmængder. Baseret på det nødvendige lufttryk og volumen bestemmes specifikationerne og størrelserne af ovnens luftindtag, røgkanaler, spjæld, luftrør og hovedluftkanaler, og ovnens samlede bredde beregnes. Derefter bestemmes brændstoffet til murstensfyring – forskellige brændstoffer kræver forskellige forbrændingsmetoder. For naturgas skal positioner til brændere reserveres på forhånd; for tung olie (bruges efter opvarmning) skal dysepositioner reserveres. Selv for kul og træ (savsmuld, risskaller, jordnøddeskaller og andre brændbare materialer med brændværdi) er metoderne forskellige: kul knuses, så kultilførselshullerne kan være mindre; for nem trætilførsel bør hullerne være større i overensstemmelse hermed. Efter design baseret på dataene for hver ovnkomponent konstrueres ovnens konstruktionstegninger.

III. Byggeproces:

Vælg en placering baseret på designtegningerne. For at reducere omkostningerne skal du vælge en placering med rigelige råmaterialer og bekvem transport til færdige mursten. Hele teglværket bør være centreret omkring ovnen. Efter bestemmelse af ovnens placering skal fundamentbehandlingen udføres:
① Geologisk undersøgelse: Fastslå grundvandslagets dybde og jordens bæreevne (skal være ≥150 kPa). Ved bløde fundamenter skal der anvendes udskiftningsmetoder (murstensfundament, pælefundament eller komprimeret 3:7 kalkjord).
② Efter behandling af fundamentet skal ovnens skorsten først bygges, og der skal anvendes vandtætte og fugttætte foranstaltninger: Påfør et 20 mm tykt lag vandtæt mørtel, og udfør derefter vandtætningsbehandling.
③ Ovnfundamentet bruger en armeret betonplade med φ14 stålstænger bundet i et 200 mm tovejsgitter. Bredden er i henhold til designkravene, og tykkelsen er cirka 0,3-0,5 meter.
④ Ekspansionsfuger: Arranger en ekspansionsfuge (30 mm bred) for hver 4-5 kamre, fyldt med asfalteret hamp for vandtæt forsegling.

Ovnskonstruktion:
① Materialeforberedelse: Når fundamentet er færdigt, nivelleres stedet, og materialerne forberedes. Ovnmaterialer: Hoffman-ovnens to ender er halvcirkelformede; specialformede mursten (trapezformede mursten, vifteformede mursten) anvendes ved bøjningerne. Hvis den indre ovnskonstruktion er bygget med ildfaste mursten, kræves der ildfast ler, især til buesten (T38, T39, almindeligvis kaldet "bladsten"), der anvendes ved luftindtag og buetoppe. Forbered forskallingen til buetoppen på forhånd.
② Udlægning: Marker først ovnens centerlinje på det behandlede fundament, og bestem og marker derefter ovnvæggenes kanter og ovndørens positioner baseret på den underjordiske røgkanal og luftindtagspositioner. Marker seks lige linjer for ovnkroppen og buelinjer for endebøjningerne baseret på den indvendige nettobredde.
③ Murværk: Byg først røgkanaler og luftindtag, og læg derefter de nederste mursten (kræver forskudt fugemurværk med fuldmørtel, ingen kontinuerlige fuger, for at sikre tætning og forhindre luftlækage). Rækkefølgen er: Byg lige vægge langs de markerede fundamentlinjer, overgå til bøjningerne, som er bygget med trapezformede mursten (tilladt fejl ≤3 mm). I henhold til designkravene skal der bygges forbindelsesstøttevægge mellem de indre og ydre ovnvægge og fyldes med isoleringsmaterialer. Når lige vægge er bygget til en bestemt højde, skal der lægges buevinkelmursten (60°-75°) for at begynde at bygge buetoppen. Placer bueforskallingen (tilladt bueafvigelse ≤3 mm) og byg buetoppen symmetrisk fra begge sider mod midten. Brug buemursten (T38, T39) til buetoppen; hvis der anvendes almindelige mursten, skal det sikres, at de er tæt på forskallingen. Når du bygger de sidste 3-6 klodser i hver ring, skal du bruge kileformede låseklodser (tykkelsesforskel 10-15 mm) og hamre dem fast med en gummihammer. Reserver observationsporte og kultilførselsporte på toppen af buen i henhold til designkravene.

IV. Kvalitetskontrol:

a. Vertikalitet: Kontroller med laserniveau eller lod; tilladt afvigelse ≤5 mm/m.
b. Planhed: Kontroller med en 2 meter retholt; tilladt ujævnhed ≤3 mm.
c. Forsegling: Når ovnmureriet er færdigt, udføres en negativ trykprøvning (-50 Pa); lækagehastighed ≤0,5 m³/h·m².

Opslagstidspunkt: 05.08.2025