Рис. |
129. |
Схема |
транспортирования |
сырца |
люлечным |
конвейером |
|
/ — |
п риводная |
стан |
ция; |
|
2 — н атя ж н ая |
станция; |
3 — пово |
ротны й |
блок; |
4, 5 — |
опоры; |
6 — лю леч- |
ный |
конвейер; 7 — |
ленточны й конвейер
Естественная сушка сырца. Сушильное хозяйство кирпично го завода составляют сушильные сараи и относящийся к ним инвентарь (щиты, полки и т. д.). Количество сараев, их разме ры, единовременная емкость и пропускная способность опреде ляют производительность завода по выпуску кирпича-сырца.
Сараи загружают сырцом в определенном порядке: от одного конца к другому. Когда один сарай загружен, начинают загру жать следующий в таком же порядке. Сараи бывают чаще всего одноэтажные (рис. 130). Благодаря лучшему использованию по лезной площади и хорошей вентиляции стеллажные сараи иолу чили широкое распространение.
Искусственная сушка сырца. Искусственная сушка происхо дит за счет тепла, получаемого от сжигания топлива в специаль ном подтопке, или тепла отходящих газов обжиговой печи.
Из различных типов искусственных сушилок наибольшее распространение для межколхозных кирпичных предприятий по лучили упрощенные туннельные сушилки. Туннельная сушилка (рис. 131) представляет собой блок из нескольких примыкаю-
Рис. 130. Одноэтажный стел* лажным сарай
о
о
Рис. 131. Схема туннельной сушилки
щих один к другому по ширине туннелей длиной от 25 до 36 м, шириной 1,1—1,4 м и высотой 1,4—1,7 м. Вдоль 'каждого тун неля уложены рельсы, по которым перемещаются вагонетки с сырцом, следующим образом: с одной стороны сушилки пооче редно в каждый туннель заталкивается ото одной вато-нетке с влажным сырцом, состав продвигается на длину одной вагонет ки, а с противоположного конца туннелей выталкивается по од ной вагонетке с высушенным сырцом.
Теплоноситель (горячие газы) нагнетается >в туннели со сто роны выкатывания вагонеток с сухим сырцом, а отработанные газы отсасываются со стороны вкатывания вагонеток с влаж ным сырцом. Таким образом, поток газов в туннелях направлен навстречу движению вагонеток, поэтому эти сушилки называют противотоиными.
Температура теплоносителя, подаваемого в туннель, равна 60—90°С. По мере движения вдоль туннелей теплоноситель пос тепенно насыщается влагой, которую испаряет высыхающий сы рец, охлаждается и на выходе из туннеля имеет температуру 25—30°С. Таким образом, при входе в туннель сырец вначале попадает во влажную и мало нагретую среду, а по мере продви жения вагонетки в глубь туннеля — в более сухую и нагретую. Такие условия весьма благоприятны для сушки сырца, поэтому в туннельных сушилках получается значительно меньше брака, чем в сушилках других типов.
О б ж и г кирпича . Обжиг кирпича, как и всех других глиня ных изделий, заключается в постепенном и непрерывном нагре вании сырца до установленной температуры (обычно до 920—■
980°С), после чего изделия также постепенно охлаждаются. Во время обжига под действием высокой температуры в глине про исходит .ряд физических и химических изменений, в результате которых она меняет свои свойства и цвет. При высоких темпера турах отдельные частицы глины расплавляются и закрепляют
т |
|
ш |
|
|
|
"ЧЧ\ |
|
|
\ т |
1 |
|
|
/ |
\ |
1 |
|
%г |
г |
|
Рис. 132. Примерная кривая изменения |
|
7 |
|
|
температур при обжиге |
|
f |
|
\ |
1 — подогрев; I I — взвар ; I I I — ох л аж д ен и е |
|
г |
|
|
|
|
J н |
|
ч |
|
|
a t62432m8 п |
ss т |
|
|
|
1 |
Часы |
|
остальные, более крупные частицы. Благодаря этому обожжен ное глиняное изделие становится камнеподобным и прочным. После обжига пластичность и другие природные свойства глины необратимо утрачиваются. Глиняное изделие становится водо- и морозоустойчивым.
Условия обжига, т. е. скорость повышения и последующего по нижения температуры, характеризуют режим процесса и могут быть изображены в виде кривой обжига (рис. 132). Режимы об жига для разных глин, а также разных типов обжиговых печей различны и в каждом случае определяются опытным путем. Температуру обжига устанавливают заранее— при испытании глины.
Обжиг кирпича является завершающим и поэтому наиболее важным и ответственным процессом производства. Качество кирпича и количество брака во многом зависит от результатов обжига.
Кирпич обжигают в печах различных типов. Наиболее рас пространены из них — кольцевые и туннельные.
Обжиг кирпича в кольцевых печах. Кольцевые кирпичеоб жиговые печи являются непрерывно действующими и рассчита ны на долголетний срок эксплуатации. Печи бывают двух типов: со сводом и без свода. В промышленности по производству кир пича наиболее распространены обычные кольцевые печи со сво дами. Устройство такой печи небольшого объема показано на рис. 133, а.
Кольцевая печь — это овальный замкнутый канал площадью поперечного сечения 6—13 м2, длиной 60—200 м и внутренним объемом 300—2500 м3. Этот канал называется обжигательным, так как именно в нем производится обжиг сырца. \В наружных стенках кольцевых печей устраиваются проемы, называемые
ходками. Часть обжигательного канала между двумя соседними ходками называют камерой.
Свод в кольцевых печах имеет полуциркульный профиль и делается из кирпичей, плотно притертых друг к другу. Вдоль всего канала в своде вмонтированы топливные трубочки, через
Рис. 133. Кольцевая печь
|
|
|
|
|
|
|
а общ ий вид; |
|
|
|
|
/ — обж иговы й |
к а н а л ; |
5 — за* |
грузочн ы е |
|
ходки ; |
3 — ц ент |
ральны й |
ды м овой |
кан ал ; |
4 — |
ды м овы е |
очелки ; 5 — ды м овы е |
конуса; 6 — топливны е |
трубки ; |
7 — ж аровой |
к ан ал ; |
8 — ж а р о |
вы е кон уса; |
9 — ш танги |
откры |
ван и я ды м овы х |
конусов; |
|
10 — |
с ад к а кирпича; |
б — схем а |
р а |
боты кольцевой |
печи |
|
|
|
Т о п л и в о
которые поступает топливо. Трубочки располагают параллель ными рядами с расстоянием между их центрами 90—105 см по длине обжигательного канала и 80—90 см — по его ширине. Тя га, обеспечивающая отсос дымовых газов, осуществляется ды мовой трубой или дымососом (вентилятором).
Обжиг сырца в кольцевой печи (рис. 133,6) идет непрерыв но, т. е. зона «взвара» постоянно продвигается вперед по коль цу обжигательного канала, проходя через загруженные камеры
и оставляя позади себя обожженный кирпич. За месяц огонь делает несколько оборотов по каналу.
Движение огня в кольцевой печи обусловлено тягой, регули руемой дымовыми конусами, которые открываются впереди (по ходу огня) на определенном расстоянии от зоны «взвара». По мере приближения ошя к первому открытому конусу его закры вают, а впереди огня открывают следующий и т. д.
Загружают сырец в печь и выгружают готовый кирпич еже дневно в таком количестве, чтобы впереди огня было постоянно несколько камер, загруженных сырцом, а позади — несколько камер с обожженным, остывающим кирпичом. Находящиеся впе реди зоны «взвара» и зоны досушки и подогрева сырца переме щаются одновременно с продвижением «взвара».
Обжиг кирпича в туннельных печах. В последние годы все большее распространение получают наиболее совершенные кир пичеобжиговые печи—туннельные. В отличие от кольцевых печей, в которых обжигаемый кирпич неподвижен и через него после довательно передвигаются зоны подогрева, обжига и охлажде ния, в туннельных печах все эти зоны неподвижны, а через них продвигаются вагонетки с кирпичом. При этом не требуется Каждый раз перед началом обжига заново прогревать стены и своды печи и затрачивать на это дополнительное топливо и вре мя. Туннельные печи значительно облегчают труд садчиков и вы грузчиков кирпича, так как садка и выгрузка происходят вне печи (в условиях с нормальной температурой).
Туннельная печь (рис. 134) представляет собой прямой ка нал длиной 40—100 м (в зависимости от производительности
|
|
|
|
|
|
|
|
Р и с . 134. Т у н н е л ь н а я |
п е ч ь |
« м а л ю т к |
а » |
|
|
|
а — позонны й п лан ; |
б — р а зр е з печи |
в |
зон е огн я с габаритом сад ки ; |
1 — топливны е |
трубочки ; |
2 — изоляционное |
устройство; |
3 — свод тунн еля; |
4 — ^песчаный |
затвор ; 5 — |
рельсовы й |
путь; 6 — нож вагонетки, погруж аем ы й в песчаны й |
затвор |
|
печи). |
Высота жанала от пола вагонетки |
обычно |
составляет |
1,7 м, |
а ширина может быть в пределах 1,4—3,2 м. |
©плотную |
На |
полу канала проложены рельсы, на |
которые |
поставлены ‘вагонетки с погруженным на них кирпичом. Состав вагонеток через определенные промежутки времени (от 30 мин до 1 ч) передвигается вдоль туннеля каждый раз на длину од ной вагонетки. При этом в печь заталкивается одна вагонетка с нагруженным сырцом, а из противоположного конца туннеля выкатывается вагонетка с уже обожженным кирпичом.
Примерно посередине печи расположена зона обжига, где необходимая температура поддерживается либо за счет заб роски топлива через топливные трубочки (как в кольцевой пе чи), либо от устроенных здесь боковых топок. В тех случаях, когда для обжига используют жидкое или газообразное топ ливо, в зоне обжига устанавливают соответственно форсунки или газовые горелки.
Проталкивают вагонетки с помощью специального механиз-. ма-толкателя или приводной лебедки и троса. Для защиты ходо вой части вагонеток от действия высокой температуры их плат формы футеруются огнеупорным материалом и снабжаются бо ковыми фартуками. В начале печи со стороны вкатывания ваго неток установлен отсасывающий вентилятор, создающий необ ходимую тягу, а в противоположном конце — вентилятор, нагне тающий в печь воздух, требующийся для горения топлива и ох лаждения кирпича. Участок туннеля от входа и до начала зоны обжига представляет собой зону подогрева, а участок от конца зоны обжига и до выхода из туннеля — зону охлаждения.
Туннельные печи применяют на относительно крупных и ме ханизированных межколхозных заводах мощностью 8—10 млн. шт. кирпича в год.
§ 5. ОСНОВНЫЕ ПРИНЦИПЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ КИРПИЧНЫХ ЗАВОДОВ
В настоящее время в некоторых колхозах и совхозах дейст вуют небольшие кирпичные предприятия сезонного типа. Соз дание таких заводов неэко!но1мично, так как требует больших затрат труда и топлива на изготовление кирпича. Поэтому кир пич па таких предприятиях получается сравнительно дорогим. Другим существенным недостатком предприятий этого типа яв ляется их сезонность, что вынуждает колхозы и совхозы отвле кать от основной деятельности для работы .на кирпичном пред приятии значительное количество рабочей силы в летний сезон, т. е. в разгар полевых работ.
Крупные и экономически сильные колхозы и межколхозные строительные организации строят собственные механизирован ные кирпичные заводы, действующие круглый год.
Проектирование кирпичных заводов осуществляется в такой поеледов ательности: