Ovens worden gebruikt voor de verwerking op hoge temperatuur van industriële en bouwmaterialen. Dergelijke apparatuur kan verschillende ontwerpen, afmetingen en hun operationele kenmerken hebben. De trommel of draaitrommeloven neemt een aparte plaats in in het segment, waardoor het efficiënt drogen van bulkgrondstoffen mogelijk wordt.
Eenheid ontwerp
Industriële modellen van trommelovens worden voornamelijk gevormd door stalen buizen met een vuurvaste voering van baksteen. Een voorwaarde voor de lay-out is om ervoor te zorgen dat de cilinder rond zijn as kan draaien met een snelheid van 30-250 tpm. Dienovereenkomstig, hoe groter de diameter van de trommel, hoe lager de rotatiesnelheid. Het uurwerk wordt verzorgd door een as bevestigd op een lagerrek met rollen van hittebestendig metaal. Thermische impact wordt geleverd tijdens het verbrandingsproces van brandstofmaterialen (gas, olie, benzine of vaste grondstoffen), die in een aparte kamer worden geplaatst. In sommige versies bevat de draaitrommeloven warmtewisselaars die zorgen voor:hulpprocessen van roosteren en drogen.
Oven werkingsprincipe
Een cilindrische container in de vorm van een trommel heeft een lichte helling ten opzichte van de horizontaal - dit is de beginpositie van waaruit de beweging begint. Maar voordat het wordt ingeschakeld, wordt de holte van de constructie gevuld met werkmateriaal. Het werkstuk wordt door het bovenste mondstuk van de trommel gevoerd. Vervolgens sluit de operator de structuur en zet de elektromotor aan. Tijdens bedrijf laat de draaitrommeloven de geroerde substantie cyclisch naar beneden zakken, waarbij hete gassen over de massa worden geblazen. De toelating van thermische stromen kan worden gedaan via een externe vuurhaard, maar in klassieke modellen wordt de gasopwekking in de trommel uitgevoerd. In het tweede geval kan een bunsenbrander worden geactiveerd, die vlammen vormt door de pijpen van het ovenmondstuk. Dergelijke taken vereisen een extra brandstofbron in de vorm van olie, gas, steenkool of houtsnippers.
Warmtebehandelingszones
Gedurende de hele werkcyclus kan het materiaal dat wordt geserveerd verschillende keren ovengassen tegenkomen onder verschillende temperatuuromstandigheden, die een of andere toestand van de verwerkte massa bepalen. Afhankelijk van de kenmerken van de warmtebehandeling in de oven worden de volgende zones onderscheiden:
- Droogzone. De ruimte van dit onderdeel is ongeveer 25-35% van de totale capaciteit van de trommel. Gassen met een temperatuur van ongeveer 930 ° C zorgen voor de processen van vochtverdamping.
- Verwarmingszone. In dit deel wordt verwerkt met stromen met temperatuurtot 1100 °С. Verwarming wordt uitgevoerd tegen de achtergrond van warmteoverdracht van het verbrandingsproduct met de mogelijke ondersteuning van chemische reacties van derden.
- Temperatuurverzachtingszone. Het temperatuurbehandelingsregime in deze zone kan 1150 °C zijn. De belangrijkste taak van dit deel van de draaitrommeloven is het zorgen voor een volledige verbranding van overtollige lucht in de open structuur van het materiaal.
- Koelzone. In dit stadium wordt het doelmateriaal blootgesteld aan koude stromen en hardt het uit. Sommige metaalkorrels van de knuppel kunnen hier ook geoxideerd zijn met een bruinrode tint.
Technische en operationele kenmerken van de apparatuur
Op zichzelf verhoogt de rotatie van de eenheid met de beweging van de inhoud van het materiaal de efficiëntie en de kwaliteit van het bakken. Bijzonder voordelig is het gebruik van lange buisvormige constructies, waardoor het verbruik van thermische energie tot een minimum wordt beperkt. Hoe langer de trommel, hoe dichter de korrels interageren met de ovengassen tijdens hun beweging in de tank. Dienovereenkomstig worden ook onproductieve warmteverliezen geminimaliseerd. Het is vermeldenswaard de uniformiteit van het bakken, die ook van invloed is op de kwaliteit van de warmtebehandeling van bulkmaterialen. Zo laat een draaitrommeloven voor cementgrondstoffen in de vorm van gebroken gips en klinker toe om de massa te sinteren zodat een homogene structuur ontstaat. Soms worden meerdere grondstofgroepen gecombineerd met toevoeging van calciumsilicaten, kalksteen en klei. De trommel in het rotatieproces vormt een bijna enkeleproductconsistentie.
Berekening van het thermisch vermogen van de oven
Voor een uniform bakken van het materiaal is het noodzakelijk om ervoor te zorgen dat het over de gehele lengte van de oven beweegt met een optimaal snelheidsregime. Het bewegingstempo moet enerzijds de voorwaarden scheppen voor het uitvoeren van de noodzakelijke reacties, en anderzijds mag het de massa niet in een staat van kristallisatie houden, anders gaan de reeds verworven technologische eigenschappen verloren. Een optimale vermogensbalans kan worden bereikt door de juiste motor te kiezen.
Op basisniveau is de berekening van een draaitrommeloven gebaseerd op de verblijftijd van het materiaal in het warmtebehandelingsvat - bij een droge methode zijn de intervallen gemiddeld 1,5-2 uur en bij een natte methode, 3-3,5 uur. Er moet ook rekening worden gehouden met de tijd om het bakproces te voltooien, wat in het geval van droge verwerking ongeveer 1 uur zal zijn, en voor nat bakken - 1,5 uur. Wat betreft vermogen, een elektromotor is voorzien voor het uitvoeren van standaardtaken, waarvan het vermogenspotentieel varieert van 40 tot 1000 kW in het geval van industriële units. Specifieke indicatoren worden ook bepaald rekening houdend met de verbinding van hulpcommunicatie, de aard van de omsnoering en de opname van modificerende componenten in de hoofdsamenstelling.
Roterende ovenbekleding
Naast de selectie van optimale bedrijfsparameters, heeft onderhoud ook invloed op de kwaliteit van het bakken. Een van de belangrijkste activiteiten gericht op het handhaven van een hoog technischprestatie-indicatoren van de oven, zullen de voering zijn. In wezen is dit de isolatie van het metalen oppervlak van de trommel met behulp van een hittebestendig materiaal. De thermische isolatiefunctie wordt effectief uitgevoerd door gegoten vuurvast beton en bakstenen. Maar zelfs na het bekleden moet de draaitrommeloven worden gecoat met beschermende coatings die de structuur van hetzelfde beton beschermen tegen de verspreiding van kleine scheuren. De voering zelf is gemaakt met een dikte van 8 tot 30 cm, afhankelijk van de grootte van de ovenstructuur. Vuurvast materiaal moet worden berekend voor temperaturen in de orde van grootte van 1000-1200 ° C.
Conclusie
Kilteringskasten worden tegenwoordig veel gebruikt bij de vervaardiging van bouwmengsels, tegelmaterialen en allerlei verbruiksartikelen die moeten worden gedroogd. De voordelen van draaitrommelovens zijn onder meer een hoge productiviteit en kwaliteit van thermische effecten, maar de werking is niet compleet zonder nadelen. Deze apparatuur wordt gekenmerkt door grote afmetingen, massieve werklichamen en een lage mate van automatisering. Hieraan is het de moeite waard om de vereisten voor voeding toe te voegen. Bij volledige productie worden trommelovens aangesloten op 380 V-netwerken, evenals op ventilatie- en koelsystemen.
