Тема8.3Печи обжига закрытого типа.

Из общего числа обжиговых печей для производства обожженных анодов в мировой алюминиевой промышленности 78 % составляют печи открытого типа и 22 % закрытого. Некоторые крупные производители, как, например, Нуаго Аiiллiйiыпi (Норвегия), традиционно используют обжиговые печи закрытого типа. Печи закрытого типа сохраняют многие конструктивные и технологические особенности открытых печей, включая принцип непрерывного действия с перемещаемой огневой зоной.

Общий вид печи со съемным сводом конструкций Рис. 8.52)

 

 

Закрытая обжиговая печь состоит из блока вертикальных камер, соединенных между собой системой газоходных каналов. Число камер в печи различно; в зависимости от требуемой производительности их может быть от 20 до 70. Камеры расположены в два ряда; вдоль рядов камер расположены газопроводы и борова дымовых газов.  

Общий вид камеры (Рис8.53)

 

 

Каждая камера разделена вертикальными перегородками 1на несколько кассет, размер кассеты определяется величиной обжигаемых блоков. В перегородках и боковых стенках каждой камеры имеются вертикальные (муфельные) каналы, которые соединяются с подовым пространством 4, а через огневые колодцы7- с подсводным пространством соседней камеры. Сверху камера закрывается съемным сводом на своде располагаются горелки 6, для сжигания топлива. Горелки вмонтированы в край свода со стороны движения огня с направлением факела в огневые колодцы.

Дымовые газы, образующиеся под сводом от сжигания топлива, направляются в вертикальные муфельные каналы, и отдавая тепло загруженным в кассеты изделиям, уходят через подподовое пространство и огневые колодцы в соседнюю камеру.

Каждая камера может соединяться с соседней камерой или со сборным дымовым боровом 3 через огневые колодцы и вертикальную шахту8 переносным элефантом (эксгаустером).

Первичный воздух, поступает на горелки через муфельные и огневые каналы уже подогретым в камерах, где охлаждается обожженная продукция. Вторичный воздух подается холодным через специальные воздушки, встроенные в свод камеры.

 Камеры печи заключены в бетонный каркас 5, заглубленный в грунт или расположенный выше нулевой отметки цеха.

 Внутри камеры(рис8.54) располагаются кассеты(муфеля).

 

Стенки кассет выложены из огнеупорного кирпича с каналами 4 внутри, через которые протекают горячие газы, нагревая стенку и загруженные изделия 5.

Стенки и подина кассет сооружены на кирпичных столбиках 8., обеспечивая свободный проход газов под подиной камеры

Сверху камера накрывается сьемным сводом 2 из жесткого металлического каркаса, зафутерованного  легковесным огнеупорным кирпичом.

Камеры печи соединены между собой системой каналов.

Газопроводы питающие печь, расположены по обе стороны каждой камеры, горелки соединяются с газопроводами специальными патрубками.

С внешней стороны печи, вдоль каждого ряда камер, расположены дымовые борова, которые за пределами печи объединены.

Серьезным недостатком этих печей является в ограниченной возможности регулирования количества теплоносителя, вводимого в печь. В печи постоянно ощущается недостаток теплоносителя, поэтому камеры, находящиеся вдали от огневой, недополучают тепла, что сказывается в темпе подьема в них температуры.

 На (Рис.8.57) представлена организация огня на сводовой печи.

 

 

 В систему огня включено 10 камер, одна камера огневая, 5-ть камер предварительного нагрева, две камеры в режиме охлаждения. Через открытую камеру подсасывается воздух и, пройдя через две камеры охлаждения, нагревается до 600-650⁰С. Поступает в огневую камеру.

Охлаждение анодов в закрытых печах происходит быстрее, т.к омывание кассет воздухом происходит по всему периметру стенок, а не только со стороны простенков.

 Закрытые печи просты в управлении в отличии от открытой где контроль температуры и разряжения носит многоступенчатый характер по каждой кассете.

Срок службы камер, в том числе перегородок кассет, составляет до 8лет, в 2-2,5 раза больше, чем у печей открытых

 

 

 

Инвестиционные затраты на строительство закрытых печей более чем на 20 % выше инвестиций для открытой печи. Что касается эксплуатационных затрат, то они либо близки, либо несколько ниже для закрытых печей.

Этот сравнительный анализ указывает на вполне сопоставимый уровень приоритетов двух типов печей. В зависимости от местных условий тот или другой тип печи может оказаться более предпочтительным. Нередко выбор в пользу печи открытого типа объясняется весьма негативным отношением к укрытиям. Громоздкие и неудобные в обслуживании крышки камер создают неудобства в работе, загромождают цех.

В последние годы все новое пополнение печного парка в мировой промышленности идет за счет печей открытого типа. Более того, часть действующих печей переоснащается на открытые.