Šiandien plytų gamybos pramonėje plačiausiai naudojamas krosnies tipas yra tunelinė krosnis. Tunelinės krosnies koncepciją pirmieji pasiūlė ir suprojektavo prancūzai, nors ji niekada nebuvo pastatyta. Pirmąją specialiai plytų gamybai skirtą tunelinę krosnį 1877 m. sukūrė vokiečių inžinierius II, kuris taip pat pateikė jai patentą. Plačiai paplitus tunelinėms krosnims, atsirado daugybė naujovių. Pagal vidinį grynojo pločio masyvą jos skirstomos į mažo skerspjūvio (≤2,8 metro), vidutinio skerspjūvio (3–4 metrai) ir didelio skerspjūvio (≥4,6 metro). Pagal krosnies tipą jos skirstomos į mikrokupolo tipo, plokščių lubų tipo ir žiedo formos judančio tipo. Pagal veikimo būdą jos skirstomos į ritinines krosnis ir šaudyklines krosnis. Stumiamųjų plokščių krosnys. Pagal naudojamo kuro rūšį: yra krosnys, kuriose kaip kuras naudojamos anglys (dažniausiai), krosnys, kuriose naudojamos dujos arba gamtinės dujos (naudojamos ugniai neatsparioms ir paprastoms sieninėms plytoms kūrenti, daugiausia aukštos klasės plytoms), krosnys, kuriose naudojamas mazutas arba mišrūs energijos šaltiniai, krosnys, kuriose naudojamas biomasės kuras ir kt. Apibendrinant: bet kokia tunelinio tipo krosnis, veikianti priešpriešinės srovės konfigūracijoje, išilgai padalinta į išankstinio pašildymo, sukepinimo ir aušinimo sekcijas, o produktai juda priešinga dujų srauto kryptimi, yra tunelinė krosnis.
Tunelinės krosnys plačiai naudojamos kaip termoinžinerinės krosnys statybinėms plytoms, ugniai atsparioms plytoms, keraminėms plytelėms ir keramikai degti. Pastaraisiais metais tunelinės krosnys taip pat naudojamos vandens valymo priemonėms ir ličio baterijų žaliavoms degti. Tunelinės krosnys turi platų pritaikymo spektrą ir yra įvairių tipų, kurių kiekviena turi savo savybių. Šiandien daugiausia dėmesio skirsime skerspjūvio tunelinei krosniai, naudojamai statybinėms plytoms degti.
1. Principas: Kadangi tunelinė krosnis yra karšta krosnis, jai natūraliai reikalingas šilumos šaltinis. Bet kokia degi medžiaga, galinti generuoti šilumą, gali būti naudojama kaip tunelinės krosnies kuras (skirtingas kuras gali lemti vietinių konstrukcijų skirtumus). Kuras dega degimo kameroje krosnies viduje, susidarant aukštos temperatūros dūmų dujoms. Veikiant ventiliatoriui, aukštos temperatūros dujų srautas juda priešinga kryptimi nei deginami produktai. Šiluma perduodama plytų ruošiniams ant krosnies vagono, kurie lėtai juda bėgiais į krosnį. Plytos ant krosnies vagono taip pat toliau įkaista. Sekcija prieš degimo kamerą yra išankstinio pašildymo zona (maždaug prieš dešimtąją vagono poziciją). Plytų ruošiniai palaipsniui kaitinami ir pašildomi išankstinio pašildymo zonoje, pašalinant drėgmę ir organines medžiagas. Krosnies vagonui patekus į sukepinimo zoną, plytos pasiekia maksimalią degimo temperatūrą (850 °C molio plytoms ir 1050 °C skalūno plytoms), naudodamos kuro degimo metu išsiskiriančią šilumą, fiziškai ir chemiškai keisdamosi ir sudarydamos tankią struktūrą. Ši dalis yra krosnies degimo zona (taip pat ir aukštos temperatūros zona), apimanti maždaug 12–22 pozicijas. Praėjus degimo zoną, plytos tam tikrą laiką izoliuojamos, prieš patekdamos į aušinimo zoną. Aušinimo zonoje degti produktai liečiasi su dideliu kiekiu šalto oro, patenkančio pro krosnies išleidimo angą, ir palaipsniui atvėsta prieš išeidami iš krosnies, taip užbaigdami visą degimo procesą.
II. Konstrukcija: Tunelinės krosnys yra termoinžinerinės krosnys. Jos pasižymi plačiu temperatūrų diapazonu ir aukštus konstrukcinius reikalavimus krosnies korpusui. (1) Pamatų paruošimas: Išvalykite statybvietę nuo šiukšlių ir užtikrinkite tris komunalines linijas bei vieną lygų paviršių. Užtikrinkite vandens tiekimą, elektros tiekimą ir lygų žemės paviršių. Nuolydis turi atitikti drenažo reikalavimus. Pamatų laikomoji galia turi būti 150 kN/m². Jei susiduriate su minkštais grunto sluoksniais, naudokite pakeitimo metodą (akmens mūro pagrindą arba sutankintą kalkių ir grunto mišinį). Po pamatų tranšėjos apdorojimo krosnies pamatams naudokite gelžbetonį. Tvirtas pamatas užtikrina laikomąją galią ir krosnies stabilumą. (2) Krosnies konstrukcija Aukštos temperatūros zonose esančios krosnies vidinės sienos turėtų būti statomos iš ugniai atsparių plytų. Išorinėms sienoms gali būti naudojamos įprastos plytos, o tarp plytų būtų įrengta izoliacija (naudojant akmens vatą, aliuminio silikato pluošto dangas ir kt.), siekiant sumažinti šilumos nuostolius. Vidinės sienos storis yra 500 mm, o išorinės – 370 mm. Išsiplėtimo siūlės turi būti paliktos pagal projektavimo reikalavimus. Mūras turi būti su pilnomis skiedinio siūlėmis, ugniai atsparios plytos klojamos laiptuotomis siūlėmis (skiedinio siūlės ≤ 3 mm), o paprastos plytos – su 8–10 mm skiedinio siūlėmis. Izoliacinės medžiagos turi būti tolygiai paskirstytos, visiškai supakuotos ir užsandarintos, kad nepatektų vanduo. (3) Krosnies dugnas Krosnies dugnas turi būti lygus paviršius, kad krosnies vagonas galėtų judėti. Drėgmei atsparus sluoksnis turi turėti pakankamą laikomąją galią ir šilumos izoliacines savybes, krosnies vagonui judant bėgiais. Tunelinėje krosnyje, kurios skerspjūvio plotis yra 3,6 metro, kiekvienas vagonas gali pakrauti maždaug 6000 šlapių plytų. Įskaitant krosnies vagono svorį, bendra apkrova yra apie 20 tonų, o visas krosnies bėgis turi atlaikyti vieno vagono svorį, viršijantį 600 tonų. Todėl bėgių klojimas negali būti atliekamas neatsargiai. (4) Krosnies stogas paprastai būna dviejų tipų: šiek tiek išlenktas ir plokščias. Arkinis stogas yra tradicinis mūro būdas, o plokščiam stogui luboms naudojama ugniai atspari liejimo medžiaga arba lengvos ugniai atsparios plytos. Šiais laikais daugelis naudoja silicio aliuminio pluošto lubų blokus. Nepriklausomai nuo naudojamos medžiagos, ji turi užtikrinti ugniai atsparią temperatūrą ir sandarumą, o stebėjimo angos turi būti įrengtos tinkamose vietose pagal projektavimo reikalavimus. Anglies padavimo angos, oro kanalų angos ir kt. (5) Degimo sistema: a. Tunelinėse krosnyse, kūrenamose malkomis ir anglimi, nėra degimo kamerų aukštos temperatūros krosnies zonoje, kurios sukonstruotos naudojant ugniai atsparias plytas ir turi kuro padavimo ir pelenų išleidimo angas. b. Tobulėjant vidaus degimo plytų technologijai, atskirų degimo kamerų nebereikia, nes plytos išlaiko šilumą. Jei šilumos nepakanka, papildomo kuro galima įpilti per anglių padavimo angas krosnies stoge. c. Krosnyse, kūrenamose gamtinėmis dujomis, akmens anglių dujomis, suskystintomis naftos dujomis ir kt., dujų degikliai yra krosnies šonuose arba stoge (priklausomai nuo kuro rūšies), o degikliai yra paskirstyti pagrįstai ir tolygiai, kad būtų lengviau kontroliuoti temperatūrą krosnyje. (6) Vėdinimo sistema: a. Ventiliatoriai: įskaitant tiekimo ventiliatorius, ištraukimo ventiliatorius, sausinimo ventiliatorius ir balansavimo ventiliatorius. Aušinimo ventiliatoriai. Kiekvienas ventiliatorius yra skirtingoje vietoje ir atlieka skirtingą funkciją. Tiekiamo oro ventiliatorius į degimo kamerą įpučia orą, kad būtų pakankamai deguonies degimui, ištraukiamo oro ventiliatorius pašalina dūmų dujas iš krosnies, kad palaikytų tam tikrą neigiamą slėgį krosnies viduje ir užtikrintų sklandų dūmų dujų srautą, o sausinimo ventiliatorius pašalina drėgną orą iš šlapių plytų ruošinių už krosnies ribų. b. Oro kanalai: Jie skirstomi į dūmų kanalus ir oro kanalus. Dūmų kanalai pirmiausia pašalina dūmų dujas ir drėgną orą iš krosnies. Oro kanalai būna mūrinių ir vamzdinių tipų ir yra atsakingi už deguonies tiekimą į degimo zoną. c. Oro sklendės: Jos montuojamos ant oro kanalų ir naudojamos oro srautui ir krosnies slėgiui reguliuoti. Reguliuojant oro sklendžių angos dydį, galima valdyti temperatūros pasiskirstymą ir liepsnos padėtį krosnies viduje. (7) Valdymo sistema: a. Krosnies vagonas: Krosnies vagonas turi judamą krosnies dugną su tunelio formos konstrukcija. Plytų ruošiniai lėtai juda krosnies vagonu, eidami per pašildymo zoną, sukepinimo zoną, izoliacijos zoną, aušinimo zoną. Krosnies vagonas pagamintas iš plieninės konstrukcijos, kurios matmenys nustatomi pagal grynąjį plotį krosnies viduje, ir užtikrina sandarumą. b. Perkėlimo vagonas: Krosnies angoje perkėlimo vagonas perkelia krosnies vagoną. Tada krosnies vagonas siunčiamas į sandėliavimo zoną, po to į džiovinimo zoną ir galiausiai į sukepinimo zoną, o gatavi produktai transportuojami į iškrovimo zoną. c. Traukos įranga apima vikšrines traukos mašinas, hidraulines kėlimo mašinas, laiptines mašinas ir krosnies angos traukos mašinas. Įvairiais įtaisais skirtingose vietose krosnies vagonas tempiamas bėgiais, atliekant tokius veiksmus kaip plytų sandėliavimas, džiovinimas, sukepinimas, iškrovimas ir pakavimas. (8) Temperatūros reguliavimo sistema: Temperatūros matavimas apima termoelementų temperatūros jutiklių montavimą skirtingose krosnies vietose, kad būtų galima stebėti krosnies temperatūrą realiuoju laiku. Temperatūros signalai perduodami į valdymo patalpą, kur operatoriai, remdamiesi temperatūros duomenimis, reguliuoja oro įsiurbimo tūrį ir degimo vertę. Slėgio stebėjimas apima slėgio jutiklių montavimą krosnies viršuje, krosnies gale ir svarbiausiose krosnies vietose, kad būtų galima stebėti krosnies slėgio pokyčius realiuoju laiku. Reguliuojant oro sklendes ventiliacijos sistemoje, krosnies slėgis palaikomas stabilus.
III. Eksploatavimas: Po pagrindinio tunelinės krosnies korpuso ir jo配套Įrengus įrangą, laikas pasiruošti uždegimo operacijai ir įprastam naudojimui. Tunelinės krosnies valdymas nėra toks paprastas, kaip lemputės keitimas ar jungiklio įjungimas; norint sėkmingai užkurti tunelinę krosnį, reikia mokslinės patirties. Griežta kontrolė, patirties perdavimas ir koordinavimas įvairiais aspektais yra labai svarbūs. Išsamios eksploatavimo procedūros ir sprendimai problemoms, kurios gali kilti, bus aptarti vėliau. Kol kas trumpai pristatykime tunelinės krosnies veikimo metodus ir procesus: „Apžiūra: Pirmiausia patikrinkite, ar krosnies korpuse nėra įtrūkimų. Patikrinkite, ar sandarūs išsiplėtimo jungčių sandarikliai. Kelis kartus pastūmkite kelis tuščius krosnies vagonus, kad patikrintumėte, ar bėgiai, viršutinis vagonas, perkėlimo vagonas ir kita tvarkymo įranga veikia normaliai. Krosnims, kuriose kuras naudojamos gamtinės dujos arba anglies dujos, pirmiausia uždekite liepsną, kad įsitikintumėte, jog ji dega normaliai. Patikrinkite, ar visi ventiliatoriai veikia tinkamai. Džiovinimo krosnyje metodai skiriasi priklausomai nuo naudojamo kuro rūšies. Tačiau tikslas yra nuoseklus: džiovinant lėtai pašalinti drėgmę, sulaikytą krosnies konstrukcijoje konstrukcijos metu, užkertant kelią staigiam krosnies korpuso įkaitimui ir įtrūkimams. a. Žemos temperatūros etapas (0–200 °C): džiovinkite žemoje temperatūroje vieną ar dvi dienas, temperatūros kilimo greitis ≤10 °C per valandą. b. Vidutinės temperatūros etapas (200–600 °C): temperatūros kilimo greitis 10–15 °C per valandą ir kepkite dvi dienas. c. Aukštos temperatūros etapas (600 °C ir aukštesnė): didinkite temperatūrą įprastu greičiu...“ 20 °C per valandą, kol bus pasiekta degimo temperatūra, ir palaikykite vieną dieną. Degimo proceso metu nuolat stebėkite krosnies korpuso plėtimąsi ir periodiškai pašalinkite drėgmę. (3) Uždegimas: Naudoti kurą, pvz., gamtines dujas arba akmens anglių dujas, yra paprasta. Šiandien naudosime anglį, malkas ir kt. (3) Pavyzdžiui, pirmiausia sukonstruokite krosnies vežimėlį, kad būtų lengva užsidegti: ant krosnies vežimėlio sudėkite malkas, anglis ir kitas degias medžiagas. Pirmiausia įjunkite ventiliatorių, kad krosnies viduje susidarytų neigiamas slėgis, nukreipdami liepsną į plytų ruošinius. Naudokite uždegiklio strypą. Uždekite malkas ir anglis ir palaipsniui didinkite temperatūrą reguliuodami oro srautą ir slėgį, kol plytų ruošiniai pasieks degimo temperatūrą. Kai plytų ruošiniai pasieks degimo temperatūrą, pradėkite tiekti naujus vežimėlius į krosnį iš priekio ir lėtai judinkite juos link sukepinimo zonos. Stumkite krosnies vežimėlį ir vežimėlį į priekį, kad visiškai užsidegtų. Naujai uždegtos tunelinės krosnies temperatūrą reikia nuolat stebėti, siekiant užtikrinti, kad degimo procesas vyktų pagal suprojektuotą temperatūros kreivę. ④) Gamybos operacijos: Plytų išdėstymas: Išdėliokite plytas ant Krosnies vagoną reikia įrengti pagal projektavimo reikalavimus, užtikrinant tinkamus tarpus ir oro kanalus tarp plytų, kad dūmų dujos sklandžiai tekėtų. Parametrų nustatymai: nustatykite temperatūrą, oro slėgį, oro srautą ir krosnies vagono judėjimo greitį. Gamybos metu šie parametrai yra reguliuojami ir optimizuojami, siekiant užtikrinti aukštą gatavų gaminių kokybę. Eksploatavimo procedūros: tunelinės krosnies veikimo metu kiekvienoje darbo vietoje temperatūra, slėgis ir dūmų dujų parametrai turi būti nuolat stebimi. Įkaitinimo zona turėtų būti šildoma lėtai (maždaug 50–80 % metrui), kad plytos nesutrūkinėtų. Degimo zonoje turėtų būti palaikoma aukšta ir pastovi temperatūra, o temperatūrų skirtumas turi būti ≤±10 °C, kad plytos būtų visiškai išdegtos. Aušinimo zonoje galima naudoti šilumos atgavimo konstrukciją (energiją taupančią ir išmetamųjų teršalų kiekį mažinančią), kad šiluminė energija būtų perduota džiovinimo zonai plytų džiovinimui. Be to, krosnies vagonas turi būti tolygiai stumiamas pagal projektavimo reikalavimus. Siekiant užtikrinti gaminio kokybę, oro slėgis ir oro srautas turi būti reguliuojami pagal projektinę temperatūros kreivę. Palaikykite stabilų krosnies slėgį (nedidelis teigiamas slėgis 10–20 Pa degimo zonoje ir neigiamas slėgis nuo -10 iki -50 Pa įkaitinimo zonoje), atsižvelgiant į... remiantis stebėjimo duomenimis. Krosnies išėjimas: Kai krosnies vagonas pasiekia tunelinės krosnies išėjimą, plytų ruošiniai yra baigę degti ir atvėsę iki tinkamos temperatūros. Krosnies vagonas su gatavomis plytomis gali būti transportuojamas į iškrovimo zoną naudojant tvarkymo įrangą, patikrinamas ir iškraunamas, kad būtų baigtas tunelinės krosnies degimo procesas. Tuščias krosnies vagonas tada grįžta į plytų krovimo vietą dirbtuvėse. Tada procesas kartojamas kitam krovimo ir degimo ciklui.
Nuo pat išradimo plytų degimo tunelinė krosnis buvo daug kartų optimizuota konstrukcijoms ir technologinėms inovacijoms, palaipsniui gerinant aplinkos apsaugos standartus ir automatizavimo lygį. Ateityje intelektualumas, didesnis ekologiškumas ir išteklių perdirbimas dominuos technologinėse kryptyse, skatindami plytų ir plytelių pramonę siekti aukščiausios klasės gamybos.
Įrašo laikas: 2025 m. birželio 12 d.