Ovne bruges til højtemperaturbehandling af industri- og byggematerialer. Sådant udstyr kan have forskellige designs, størrelser og deres operationelle funktioner. Tromlen eller roterovnen indtager en separat plads i segmentet, hvilket giver mulighed for effektiv tørring af bulkråvarer.
Enhedsdesign
Industrielle modeller af tromleovne er overvejende dannet af stålrør med ildfast murstensbeklædning. En forudsætning for layoutet er at sikre muligheden for rotation af cylinderen omkring sin akse ved en hastighed på 30-250 rpm. Følgelig, jo større diameter tromlen er, jo lavere er rotationshastigheden. Bevægelsen er tilvejebragt af en aksel fastgjort på et lejestativ med ruller lavet af varmebestandigt metal. Termisk påvirkning er tilvejebragt i processen med forbrænding af brændstofmaterialer (gas, olie, benzin eller faste råmaterialer), som placeres i et separat kammer. I nogle versioner indeholder roterovnen varmeveksleranordninger, der implementererhjælpeprocesser til stegning og tørring.
Ovndriftsprincip
En cylindrisk beholder i form af en tromle har en lille hældning i forhold til vandret - dette er den udgangsposition, hvorfra bevægelsen starter. Men før du tænder, er strukturens hulrum fyldt med arbejdsmateriale. Emnet føres gennem tromlens øverste dyse. Derefter lukker operatøren strukturen og tænder for den elektriske motor. Under drift sænker roterovnen cyklisk det omrørte stof ned og blæser varme gasser hen over massen. Optagelsen af termiske strømme kan ske gennem en ekstern brændkammer, men i klassiske modeller udføres gasgenerering inde i tromlen. I det andet tilfælde kan en bunsenbrænder aktiveres, som danner flammer gennem ovndysens rør. Sådanne opgaver kræver en ekstra brændstofkilde i form af olie, gas, knust kul eller træflis.
Varmebehandlingszoner
Gennem hele arbejdscyklussen kan materialet, der serveres, mødes med ovngasser flere gange under forskellige temperaturforhold, som bestemmer en eller anden tilstand af den forarbejdede masse. Afhængigt af egenskaberne ved varmebehandling i ovnen skelnes følgende zoner:
- Tørrezone. Rummet i denne del er omkring 25-35% af tromlens samlede kapacitet. Gasser ved en temperatur på omkring 930 ° C sørger for processerne med fugtfordampning.
- Opvarmningszone. I denne del udføres forarbejdning med strømninger med temperaturop til 1100 °С. Opvarmning udføres på baggrund af varmeoverførsel fra forbrændingsproduktet med mulig støtte fra tredjeparts kemiske reaktioner.
- Blødgørende temperaturzone. Temperaturbehandlingsregimet i denne zone kan være 1150 °C. Hovedopgaven for denne del af roterovnen er at sikre fuldstændig forbrænding af overskydende luft i materialets åbne struktur.
- Kølezone. På dette stadium udsættes målmaterialet for kolde strømme og hærder. Nogle af emnets metalgranulat kan også her være oxideret med en brunlig-rød nuance.
Tekniske og driftsmæssige egenskaber ved udstyret
I sig selv øger rotationen af enheden med bevægelsen af indholdet af materialet dens effektivitet og brændingskvaliteten. Særligt fordelagtigt er brugen af lange rørformede strukturer, takket være hvilke forbruget af termisk energi er minimeret. Jo længere tromlen er, jo tættere interagerer granulatet med ovngasserne under deres bevægelse inde i tanken. Derfor minimeres også uproduktive varmetab. Det er værd at bemærke brændingens ensartethed, hvilket også påvirker kvaliteten af varmebehandlingen af bulkmaterialer. Eksempelvis gør en roterovn til cementråmaterialer i form af knust gips og klinker det muligt at sintre massen, så der opnås en homogen struktur. Nogle gange kombineres flere råvaregrupper med tilsætning af calciumsilikater, kalksten og ler. Tromlen i færd med at rotere danner en næsten enkeltproduktkonsistens.
Beregning af ovnens termiske effekt
For ensartet brænding af materialet er det nødvendigt at sikre dets bevægelse i hele ovnens længde med et optim alt hastighedsregime. Bevægelsestempoet skal på den ene side skabe betingelserne for at udføre de nødvendige reaktioner, og på den anden side må det ikke holde massen i en krystallisationstilstand, ellers vil de allerede erhvervede teknologiske egenskaber gå tabt. Optimal kraftbalance kan opnås ved at vælge den rigtige motor.
På et grundlæggende niveau er beregningen af en roterovn baseret på materialets opholdstid i varmebehandlingsbeholderen - med en tør metode er intervallerne i gennemsnit 1,5-2 timer, og med en våd metode, 3-3,5 timer. Der bør også tages hensyn til tiden til at afslutte fyringsprocessen, som i tilfælde af tør forarbejdning vil være omkring 1 time, og for våd fyring - 1,5 timer. Hvad angår kraft, er en elektrisk motor forudsat at udføre standardopgaver, hvis effektpotentiale varierer fra 40 til 1000 kW i tilfælde af industrielle enheder. Specifikke indikatorer bestemmes også under hensyntagen til tilslutningen af hjælpekommunikation, arten af omsnøringen og inkluderingen af modificerende komponenter i den primære affyrede sammensætning.
Roterende ovnforing
Udover valg af optimale driftsparametre, vil vedligeholdelse også påvirke kvaliteten af fyringen. En af nøgleaktiviteterne har til formål at opretholde høj tekniskydeevneindikatorer for ovnen, vil være dens foring. I det væsentlige er dette isoleringen af tromlens metaloverflade ved hjælp af et varmebestandigt materiale. Den termiske isoleringsfunktion udføres effektivt af støbt ildfast beton og mursten. Men selv efter foring skal roterovnen belægges med beskyttende belægninger, der beskytter strukturen af den samme beton mod udbredelsen af små revner. Selve foringen er lavet med en tykkelse på 8 til 30 cm, afhængigt af størrelsen af ovnstrukturen. Ildfasthed skal beregnes for temperaturer i størrelsesordenen 1000-1200 °C.
Konklusion
Kilning-enheder er i dag meget brugt til fremstilling af bygningsblandinger, flisematerialer og alle former for forbrugsmaterialer, der kræver tørring. Fordelene ved roterovne omfatter høj produktivitet og kvalitet af termiske effekter, men driften er ikke komplet uden ulemper. Dette udstyr er kendetegnet ved store dimensioner, massive arbejdskroppe og et lavt niveau af automatisering. Til dette er det værd at tilføje kravene til strømforsyning. I fuldcyklusproduktion er tromleovne forbundet til 380 V-netværk samt til ventilations- og kølesystemer.
