14. Туннельная щелевая роликовая газовая печь

Свойства керамических изделий формируются при обжиге, который поэтому считают наиболее важной стадией технологического процесса производства керамических изделий.

Процесс обжига керамических изделий условно подразделяется на следующие основные стадии: удаление механически связанной и гигроскопической воды, прогрев, собственно обжиг, выдержка при максимальной температуре или закал, охлаждение обожженных изделий.

Плитки для полов проходят однократный обжиг в туннельной щелевой роликовой газовой печи при температуре 1160 – 1170 ºС.

Корпуса печей выполняются из отдельных секций длиной около 3 м. В соответствии с заданной температурной кривой обжига печь разбита на зоны подогрева, обжига и охлаждения. Зона обжига отделена от зоны подогрева и охлаждения порогами, выполненными из шамотного кирпича над и под рольгангом с зазором для прохода плиток. Еще два таких порога разделяют зону охлаждения на три участка, отличающиеся интенсивностью снижения температуры. Огнеупоры печи стандартные – шамотные нормальные и шамотные легковесные. Отопление печи производится газом в горелках, установленных в шахматном порядке с обеих сторон печи над подом. Горелки газовые инжекционные среднего давления. Производительность горелок по газу 0,8-3 м³/ч. С точки зрения равномерности обогрева исключения местных перегревов роликов используют большое число горелок малой мощности, у которых факел «размывается» в атмосфере печи до соприкосновения с роликами и стенками. В настоящее время в целях экономии производственной площади печи утильного и политого обжига устанавливают в 2 этажа, т.е. друг над другом: внизу – печь утильного обжига, вверху – политого.

Рабочий канал печи вентилируется через несколько точек отбора по длине:

- обязательно в начале печи

- в середине зоны подогрева

- в начале зоны обжига

- в зоне охлаждения (на каждом участке различной интенсивности охлаждения контроль за режимом печи осуществляется автоматически).

Для быстрого охлаждения обожженных плиток до температуры 40 ºС в концах печей устанавливаются обдувочные устройства в виде панелей из перфорированных труб. Длина участков обдувки 4,5 м.

Привод транспортного устройства печей монтируется на отдельных от каркасов секций рамах. От электродвигателя мощностью 2,2-2 кВт через клиноременную передачу, редуктор и цепную передачу вращение передается на приводной вал роликового конвейера. От звездочки, неподвижно закрепленной на приводном валу цепью через звездочки, закрепленной на роликах шплинтами, вращение передается транспортным роликам, вращающимся в железографитовых втулках. Втулки закреплены в корпусах подшипников, установленных на роликовой раме.

В НИИстройкерамике разработана и опробована конструкция роликовой печи с увеличенной шириной печного канала до 12 плиток размером 150×150 мм с применением новых эффективных теплоизоляционных материалов и увеличенным диаметром металлических или керамических роликов, что дало возможность уменьшить ширину рабочего канала.

Большое значение имеет подбор температурного режима об­жига. Он должен быть таким, чтобы реакции дегидратации, де­карбонизации, окисления и восстановления отдельных компонен­тов, составляющих глину, не налагались бы на реакции образо­вания легкоплавких эвтектик. Эти реакции должны следовать одна за другой, но практически, вследствие сложного состава керамических масс, образование жидких соединений начиняется обычно ранее, чем закончатся декарбонизация, окисление и т. д.