Піч шахтна: пристрій. Промислові печі

Термічна обробка і випал під впливом підвищених температур з тиском є досить поширеними технологічними етапами в промисловості. На виробництвах таким способом досягається міцність і твердість матеріалу, що покращує експлуатаційні характеристики майбутнього виробу. Однак для реалізації подібних операцій потрібне спеціальне обладнання. Це великий сегмент, в якому не останнє місце займають промислові печі в різних модифікаціях. Вони дозволяють обробляти матеріал в умовах підвищених навантажень, зберігаючи початкові характеристики власної конструкції. Ще однією важливою особливістю такого обладнання є можливість роботи з великими обсягами матеріалів. Утім, існують безліч варіантів печей, у кожної з яких свої можливості і функції.

Для чого потрібні печі шахтного типу?

Це різновид промислових печей, яка призначена для випалу, загартування і нагрівання. В якості заготовок можуть використовуватися і сировинні ресурси, і кускові гірські породи, а також сипкі маси. Зокрема, такі агрегати ефективно працюють з карбонатними породами і рудними матеріалами. Що стосується металів, то піч для термообробки шахтного типу підходить для обслуговування чавуну, алюмінію, мідних сплавів. Для ефективного використання потужностей такого обладнання необхідно ретельно розраховувати обсяги закладається матеріалу. Наприклад, розміри фракції кускового матеріалу можуть перебувати в межах 60-120 мм Втім, бувають і промислові печі, здатні приймати матеріал з діаметром понад 240 мм. Ця здатність залежить від місткості камери і продуктивності агрегату. Навіть якщо фізично обладнання може прийняти об'єкт з великими розмірами, то це ще не означає, що камера його належним чином обробить шляхом термічного впливу. Тому спочатку зіставляються потужностні характеристики печей з якостями цільового матеріалу.

Пристрій шахтної печі

Основу практично будь шахтної печі складають чотири частини – завантажувальний і вигрузочний блоки, а також димар з камерою термічної обробки. Для завантаження сировини використовуються скіпові, кюбельние і конвеєрні механізми. Вибір тієї або іншої конструкції залежить від двох основних параметрів: по-перше, від характеристик пропонованого матеріалу, а по-друге, від умов експлуатації агрегату. Наприклад, скиповая система передбачає використання ковша з реверсним ходом і лебідкою, тому її можна розглядати в якості універсального механізму завантаження. Вивантажувального пристрій, яким забезпечується піч шахтна, має також кілька частин, але головним компонентом є проміжна ємність, герметизуюча і дозуюча матеріал. Для відведення відпрацьованих газів використовується димохід у вигляді патрубків, які найчастіше розташовуються в задній частині печі. У сучасних моделях ця система нерідко має складну конструкцію з фільтрами і автоматичною системою управління. Що стосується самої камери згоряння, якою забезпечується піч шахтна, то в ній відбувається основний процес обробки сировини, що надходить. З допомогою панелі управління користувач регулює параметри її роботи відповідно до вимог технології виготовлення матеріалу.

Принцип роботи

Функція таких печей будується на принципі протитоку, при якому опускаються пласти сировини омиваються зустрічними газовими потоками. Оброблюваний матеріал послідовно проходить кілька технологічних ділянок, серед яких зона сушіння, камери прогріву, випалювання й охолодження. У деяких моделях камера випалу співпадає з ділянкою, у якому згорає паливо. Тут же утворюються гарячі гази. Важливе значення в ефективності процесу відіграє конструкція, в якій виконаний агрегат. Якщо піч шахтна розраховується на роботу з великими обсягами різнорідного сировини, то на перший план у виборі конструкції виходить система розподілу. Найчастіше цю функцію виконують конуси-розсікачі, завдяки яким здійснюється автоматичний процес заповнення печі.

Різновиди агрегатів

Є декілька класифікацій, які поділяють печі такого типу за категоріями. Зокрема, за характером термічного впливу можна виділити лабораторні і виробничі агрегати. Якщо перші скоріше орієнтовані на досягнення високих результатів обробки, то для других важливіше інтенсивність загального процесу і місткість завантажувальної камери. Також конструкції розрізняються за типом використовуваного матеріалу. Якщо говорити про кусковому матеріалі, то обладнання для виробництва цегли є найбільш поширеним в цьому сегменті. У різних областях попитом користуються агрегати, що працюють з паливними ресурсами, рудними і гірськими породами, газом і т. д.

Механізовані і електричні печі

Більшість моделей цього типу, що використовуються у виробничій сфері, працюють на основі електроенергії. До складу їх конструкції входить вентилятор, що забезпечує циркуляцію повітряних мас, сприяючи підвищенню інтенсивності прогрівання. До речі, одним з головних переваг електричних агрегатів є можливість регулювання потужності. Ця опція особливо корисна в роботі з сировиною низької щільності. Наприклад, електрична піч для випалювання вапна дозволяє зберегти базові якісні властивості, швидко змінюючи параметри температурного впливу на різних етапах обробки. Механізовані агрегати працюють на гідравлічній системі приводу. Підйом і спуск кришки в такому обладнанні здійснюється через компактні міні-станції, заправляються маслом.

Переваги шахтних печей

Експлуатаційні переваги таких печей визначаються конструкційними особливостями. Проте є загальні переваги, які і зумовили широке поширення подібних агрегатів. Зокрема, шахтне обладнання для виробництва цегли дозволяє за невеликі проміжки часу забезпечити термообробку великих обсягів глиняної сировини. Можливості роботи з металами, газом, сипучими матеріалами і навіть відходами дозволяють говорити і про універсальність таких печей.

Висновок

Процес технологічної модернізації найбільш помітний у галузях промисловості та будівництві. Особливо яскраво проявляється відхід старих систем і механізмів, на зміну яким приходять більш функціональні і надійні аналоги. Однак піч шахтна підтверджує, що і традиційне обладнання цілком може конкурувати з автоматичними і електронними розробками. Звичайно, впровадження окремих елементів автоматизації відбувається неминуче, але загальний принцип роботи таких печей залишається колишнім. Найбільш популярні моделі такого типу представлені саме гібридними установками, увібрав кращі риси класичної конструкції і передові технологічні нововведення.