DE1913446A1

DE1913446A1 - Tunnel kiln for the firing of refractory - ceramic products

Info

Publication number: DE1913446A1
Application number: DE19691913446
Authority: DE
Inventors: Janos Horvath; Pentek Dr Istvan
Original assignee: Koho es Gepipari Miniszterium
Current assignee: Koho es Gepipari Miniszterium
Priority date: 1969-03-12
Filing date: 1969-03-12
Publication date: 1970-11-05

Abstract

Tunnel kiln is used for firing bricks and provides for the material to be piled onto carriages which are run through the kiln at a specific speed. Exhaust gases are moved through the kiln in the opposite direction to the path of travel of the material to be fired. At the hottest part of the cooling zone there is a tapping point connected with a recuperator for the exhaust gases, and this is associated with a ventilator which recirculates the exhaust gases. Exhaust-gas and hot-gas branch conduits are provided and the combustion zone is provided with connecting pieces for introducing secondary air.

Description

Tunnelofen zum Brennen von feuerfesten und sonstigen keramischen Produkten Die Erfindung bezieht sich auf Tunnelofen zum Brennen von feuerfesten und sonstigen kermischen Produkten.Tunnel kiln for firing refractory and other ceramic products the Invention relates to tunnel kilns for firing refractories and others ceramic products.

Bekannt sind @unnelöfen zum Brennen k@ramischer Produkte, z.B. in der Ziegelerzeugung, in welchen des Brenngut auf Wagen gestapelt von der Eintrittstür des Tunnels mit einer bestimmten Geschwindigkeit in Richtung der Austrittstür bewegt wird, während in entgegengesetzter Richtung zur Bewegung des Produktes Abgas durch den Tunnel geleitet wird. Im mittleren Teil des Tunnels befindet sich die sogenannte Brennzone und an einer Seite derselben die Küb@zone, wo das bereits ausgebrannte Gut allmählich abküblt, und an der anderen Seite der Brennzone ist die Vorwärmzone, wo das Rohprodukt vor dem Brennen vorgewärmt wird. @Unnelöfen are known for burning ceramic products, e.g. in brick production, in which the firing material is stacked on trolleys from the entrance door of the tunnel moves at a certain speed in the direction of the exit door is, while in the opposite direction to the movement of the product exhaust gas through is directed through the tunnel. In the middle part of the tunnel is the so-called Burning zone and on one side of the same the Küb @ zone, where the already burned out Cool off gradually, and on the other side of the burning zone is the preheating zone, where the raw product is preheated before firing.

Während das Produkt von der Eintrittstür den Tunnelofens in Richtung der Auetrittstür reist, passiert es die Vorwärm-, Brenn- und Kühlzone. Dabei kühlt die am Austrittende des Tunnelofens hereinströmende kalte Luft das bereits ausgebrannte Produkt ab und gelangt nach Übernahme von dessen Wärme gehalt mit einer hohen Temperatur in der Brennzone an. While the product from the entrance door towards the tunnel furnace When the exit door travels, it passes through the preheating, burning and cooling zones. It cools the cold air flowing in at the exit end of the tunnel kiln, the already burned out Product and arrives after taking over its heat content at a high temperature in the burn zone.

Indem diese heisse Luft die Brennzone entlangströmt, speist sie das Brennen und wandelt sich sodann in Abgas um und gibt im Weiterströnen in Richtung auf die Vorwärmzone im Zusammentreffen mit dem noch kalten Rohprodukt diesem ihren Wärmegehält über und verrichtet in der Vorwärm@one dessen erforderliche Vorwärmung. Da die Bewegungerichtung des Brenngutes der Strömungsrichtung der hindurchströmenden Luft entgegengesetzt ist, werden Tunnelöfen dieser Art Gegenstromtunnelöfen und ihr Brennsysten "System mit Gegenstrombrennzone" genannt.As this hot air flows along the combustion zone, it feeds it Burns and then converts to exhaust gas and continues flowing in the direction on the preheating zone in contact with the still cold raw product Heat content over and carries out the necessary preheating in the preheating @ one. Since the direction of movement of the material to be fired corresponds to the direction of flow of the Air is opposite, tunnel kilns of this type are countercurrent tunnel kilns and their firing system called "system with countercurrent combustion zone".

Es sind auch Tunnelöfen b@k@nnt, in welchen die entst@henden Abgas oder ein Teil derselben, durch ein Rezirkulationssystom in den Tunnelofen zurückgeleitet werden und dadurch die Wärmeausnützung des Ofens wirtschaftlicher gestaltet wird. There are also tunnel ovens b @ k @ nnt in which the resulting exhaust gas or part of it, returned to the tunnel furnace through a recirculation system and thus the heat utilization of the furnace is made more economical.

In diese Öfen wird das auf Wagen gestapelte Brenngut der Strömung des Abgases bzw. der Luft ontgegengesetzt eingeschoben, in gleichmässigen Zeitabständen. Im Sinn der obenerwähnten gelang das Brenngut vorerst in die sogenannte Vor wärmzone, wo es zuerst seinen groben Wassergehalt und sodann seinen Hydratwassergehalt verliert. Von hier gelangt das Brenngut in die Brennzone, mit anderem Namen Glühzone, wo das Brenn gut - in Funktion seiner Eigenschaften und seiner erforderlichen Qualität - gemäss bestimmten technologischen Vorschriften eine gewisse Zelt lang verweilt. Nach beendigtcm Brennen wandert das Brenngut in die sogenannte Kühlzone weiter. In der Kühlzone tritt ein Abkühlen auf etwa 50-60°C ein, und zwar häufig auf indirekte Weise, mit Hilfe von sogenannter Rekuperation-Die durch den Tunnelofen entlangströmende Luft, bzw. das Luft--Abgasgemisch, entweicht nach verfüllter Aufgabe durch einen an die Vorwärmzone in der Nähe der Eintrittstür angeschlossenen Schornstein oder durch eine andere Absaugvorrichtung. In these ovens, the items to be fired, stacked on trolleys, become part of the flow of the exhaust gas or the air pushed in opposite, at regular time intervals. In the sense of the above the material to be fired initially came into the so-called Before the warming zone, where first its coarse water content and then its hydration water content loses. From here the material to be fired enters the firing zone, otherwise known as the annealing zone, where the burn is good - in function of its properties and its required quality - stays for a certain period of time in accordance with certain technological regulations. After the firing is finished, the items to be fired move on to the so-called cooling zone. The cooling zone cools down to around 50-60 ° C, often indirectly Way, with the help of so-called recuperation dies flowing through the tunnel kiln Air, or the air / exhaust gas mixture, escapes through one after the filling has been completed chimney connected to the preheating zone near the entrance door or by another suction device.

Die bekannten Tunnelöfen sind mit zahreichen Nachteilen behaftet. Diese Nachteile ergeben sich aus den aus der Brenntechnologie folgenden verschiedenen Gebundenheiten. Das Brenngut ist z.B. von seinen Materialeigenschaften, bzw. von der erforderlichen Qualität des Fertigproduktes abhängig in der Brennzone zu erhitzen bzw. noch eine gewisse Zeit hindurch warmzuhalten. dieser Umstand be schränkt die Leistungsfähigkeit des Tunnelofens in einem grosson @asse. Diese Leistungsfähigkeit kann am einfachsten mit der Grösse der Einschiebezeitabstände an der Eintrittstür des Tunnelofens gemessen werden. Über das Erwähnte hinaus wird jedoch die Grösse dieser Einschiebezeitabstände auch von der Länge der Brennzone, von den Abmessungen der Brennwagen in Bichtung zur Tunnelachse sowie von der Warmhaltungszeit des Brenngutes bestimmt. Falls diese Regeln nicht eing@halten werden, tritt das Fertigprodukt entweder "roh" aus dem Tunnelofen heraus oder die Leistungsfähigkeit das Ofens wird unbegründeterweise verschlechtert. The known tunnel kilns suffer from numerous disadvantages. These disadvantages result from the various ones that follow from firing technology Bondages. The material to be fired depends, for example, on its material properties or from depending on the required quality of the finished product in the burning zone or to keep it warm for a certain period of time. this fact limits the Efficiency of the tunnel oven in a grosson @asse. This efficiency The easiest way to do this is with the size of the insertion time intervals at the entrance door of the tunnel furnace can be measured. Beyond the mentioned, however, the size becomes these insertion time intervals also depend on the length of the burning zone and the dimensions the kiln car in alignment with the tunnel axis as well as the warming time of the kiln certainly. If these rules are not followed, the finished product occurs either "raw" out of the tunnel furnace or the efficiency of the furnace becomes unfounded worsened.

Bei den bekannten Tunnelöfen ist das mit Ventilator eingepresste Kühlmittel zufolge das Schornsteinzugs quantitativ nicht beeinflussbar. Im Ofen entsteht nämlich eine sogenannte "freie Strömung", d.h. die Strömung wird durch den im Ofenraum wirkenden Auftrieb beachtlich beeinflusst. Demzufolge sind die Brenntemperatur des Einsatzes sowie deren sonstige Umständo nicht eindeutig bestimmt. Dies stellt sich besonders dann ein, falls zufolge irgendeiner Produktionsgegebenheit das Gewicht, die geometrische Anordnung oder die Wärmeübergabefläche der Ladung auf den durch den Tunnelofen bewegten Wagen nicht konstant ist. In the known tunnel kilns, this is pressed in with a fan According to the coolant, the chimney draft cannot be influenced quantitatively. In the oven a so-called "free flow" is created, i.e. the flow is through the one in the furnace room acting buoyancy influenced considerably. As a result the firing temperature of the insert and its other circumstances are not clear certainly. This is particularly the case if it is due to some production condition the weight, the geometric arrangement or the heat transfer area of the cargo on the carriage moving through the tunnel kiln is not constant.

Der erfindungsgemässe Tunnelofen ist durch dio Beseitigung der bisherigen nachteile der Tunnelöfen und durch Erhöhung ihrer Leistungsfähigkeit gekennzeichnet. Dies wird dadurch gewährleistet, dass die Brennzone nominell verlängert wird, in der Weise, dass ein Teil des hier verieuerten Brennstoffe bzw. The tunnel furnace according to the invention is due to the elimination of the previous disadvantages of tunnel kilns and characterized by increasing their efficiency. This is ensured by the fact that the burn zone is nominally elongated, in in such a way that part of the fuel or

der entst#andenen Abgase mit Hilfe von Abstich entfernt wird und derart zwischen der eigentlichen Brennzone sowie dem Abstichort eine mit der Bewegungsrichtung des ausgebrannten Gutes gleichgesinnte sogenannte Gleichstromzone ausgestaltet wird. Dieser Umstand ermöglicht, dass das ausgebrannte Gut eine lägere Zeit hindurch an einer höheren Temperatur gehalten werden kann und dadurch die optimale Ausgleichung der Featigkeits- und sonstiger Eigenschaften des Einsatzes erzielt wird.the resulting exhaust gases are removed with the help of tapping and such between the actual firing zone and the tapping location one with the direction of movement of the burned-out material so-called co-current zone is designed. This fact enables the burned-out good to last for a longer period of time a higher temperature can be maintained and thus the optimal compensation the feats and other properties of the mission is achieved.

Die Zielsetzung wird mit einem solchen erfindungsgemässen Tunnelofen erreicht, in welchem am wärmsten Punkt der Klihlzone in den Tunnelofen eine Abzapföffnung eingebaut ist mit der Abzapföffnung ein die Abgase auffangender Bekuperator verbunden ist, an den Rekuperator einerseits der die Abgase rezirkulierende Abgasventilator, eine Abgashauptleitung und zur Vorwärmzone des Tunnelofens führenden Abgasabzweigungen, andererseits eine die durch den Pekuperator erwärmt Luft über eine oder mehrere Heissluftabzweigungen in Dome der Brennzone führende Heislufthauptleitung angeschlossen sind, die Brennzone ausser den zur Einleitung der Heissluft dienenden Heissluftabzweigungen auch mit Stutzen zur einleitung der Sekundärluft versehen ist und auf diese Weise in dem Tunnelabschnitt zwischen der Brennzone und der Abz@pföffnung eine Ausgleichzone mit einer Bewegungsrichtung des Brenngutes gleichgesinnten Strömungsrichtung ausgebildet ist. The objective is achieved with such a tunnel furnace according to the invention reached, in which at the warmest point of the Klihlzone in the tunnel oven a tap opening built-in is connected to the tap opening to collect the exhaust gases is, on the one hand, the exhaust gas fan recirculating the exhaust gases to the recuperator, an exhaust gas main line and exhaust gas branches leading to the preheating zone of the tunnel kiln, on the other hand, the air heated by the pekuperator via one or more Hot air branches connected in the dome of the combustion zone leading hot air main line the combustion zone apart from the hot air branches used to introduce the hot air is also provided with a nozzle for introducing the secondary air and in this way a compensation zone in the tunnel section between the burning zone and the pick opening formed with a direction of movement of the material to be fired like-minded flow direction is.

Der erfindungsgemässe Tunnelofen verkörpert zahlreiche technische Vorteile gegenüber den bisher bekannten Tunnelöfen. The tunnel furnace according to the invention embodies numerous technical ones Advantages over the previously known tunnel kilns.

Es wird ein Teil des verfeuerten Brennstoffes bew. der entstandenen Abgase durch die Abzapfung aus dem Tunnelofen entfernt, zwischen der Abzapfung und der Einströmstello der zur Brennzone hereingebrachten Sekundärluft und des Brennstoffs eine mit der Bewegungsrichtung des Brenngutes gleichgesinnte Gleichstromausgleichzone ausgestaltet und dadurch die Brennzone eigentlich verlängert. Diese Lösung ermöglicht die Verwirklichung von kürzeren Einschiebezeitabständen bei den bereits vorhandenen Öfen, das heisst die Steigerung der Ofenleistungsfähigkeit während gleichzeitig mit Hilfe der längeren Warmhaltung die tadellose Ausbrennung des Fertigproduktes trot@ der kürzerem Durchlaufzeit gewährleistet ist. Dabei ist @nhand der Abzapfung eine Möglichkeit zur direkten Luftkühlung des Produktes geboten, was eine wesentliche Kürzung der Kühlsone Bit sich bringt.A part of the burned fuel is moved by the resulting Exhaust gases removed from the tunnel furnace through the tap, between the tap and the inflow point of the secondary air and the fuel brought into the combustion zone a direct current equalization zone that is aligned with the direction of movement of the material to be fired designed and thereby actually lengthened the burning zone. This solution enables the implementation of shorter insertion intervals for those that already exist Furnaces, that is, increasing the furnace efficiency while at the same time with the help of longer warming the flawless burnout of the finished product trot @ the shorter lead time is guaranteed. Thereby @ is on the basis of the tapping a possibility for direct air cooling of the product offered what an essential Shortening the cooling zone bit brings itself.

Neben diesen wirtschaftlichen Vorteilen verbessert die Erfindung auch das bekannte wärmetechnische System der Tunnelöfen in bedeutendem lasse und steigert den Wirkungsgrad des Brennens bei Verwirklichung eines rationelleren Ofenbetriebs. In addition to these economic advantages, the invention improves also the well-known thermal system of tunnel ovens in significant lasse and increases the efficiency of the firing with the realization of a more efficient furnace operation.

Im Nachfolgonden wird die Erfindung an Hand eines Ausführungsbeispieles auf Grund einer Zeichnung näher erläutert. In the follow-up, the invention is based on an exemplary embodiment explained in more detail on the basis of a drawing.

Die Zeichnungen zeigen in Fig.1 den schematischen Längsschnitt des erfindungsgemässen Tunnelofens, Fig.2 den Schnitt durch A-A in Fig.1, Fig.3 den Schnitt durch B-B in Fig.1. The drawings show in Figure 1 the schematic longitudinal section of the tunnel furnace according to the invention, FIG. 2 the section through A-A in FIG. 1, FIG Section through B-B in Fig.1.

Die Hauptteile des @rfindungsgomässen Tunnelofens # sind die Vorwärmzone 1, die Brennsone 2, die Ausgleichzone 3 und schliesslich die Kühlzone 4. Zum Einspeisen bzw. Entlangströmen längs des Tunnels dient der Ventilator 5, aus welchem die Luft durch die Kaltluftveroilertrommel 6 in das Tunnelsystem gelangt. Daß Brennen wird ausserdem auch durch Bekundärluft gespeist, dessen Einleitung durch die Stutzen B zur Einleitung der Sekundärluft auf den Deckeln dar an die Brennzone 2 angeschlossenen Dome 7 erfolgt. The main parts of the @rfindungsgomässen tunnel oven # are the preheating zone 1, the burning zone 2, the compensation zone 3 and finally the cooling zone 4. For feeding or flowing along the tunnel is used by the fan 5, from which the air passes through the Kaltluftveroilertrommel 6 in the tunnel system. That will burn also fed by secondary air, its introduction through the nozzle B for introducing the secondary air on the lids connected to the combustion zone 2 Dome 7 takes place.

Die Ausgleichzone 3 wird von der Kühlzone 4 durch die Abzapföffnung 9 getrennt. Diese Abzapföffnung 9 stcht mit den zur Rückförderung eines Teils der Abgase in den Tunnelofen dionenden Rekuperator 10 in direkte Verbindung. Dor Rekuperator 10 ist mit einer Kaltlufteintrittsöffnung 11, mit einer zu den Domen 7 der Brennzone 2 führenden Heisslufthauptleitung 12 sowie mit einer zur Vorwärmzone l führenden Abgashauptleitung 13 ausgerüstet. Aus der Heisslufthauptleitung 12 führen die Heissluftabzweigungen 14 zu den Dornen 7 und aus der Abgashauptleitung 13 die Abgasabzweigungen 15 zur Vorwärmzone 1. In die Abgashauptleitung 13 ist ein Abgasventilator 16 eingebaut. Der Tunnelofen ist mit einer zum Einspeisen des Brenngutes dienenden Einspeiseschleuse 17, mit dcr Austrittstür 18 zum Herausnehmen des bereits ausgebrannten Gutes, sowie mit einem an die Vorwärmzone 1 angeschlossenen Schornstein 19 versehen, durch welche letztere die abgekühlten Abgase in die freie Luftentweichen. The compensation zone 3 is separated from the cooling zone 4 through the tap opening 9 separated. This tap opening 9 pierces with the return of part of the Exhaust gases in the tunnel furnace dionenden recuperator 10 in direct connection. Dor recuperator 10 is provided with a cold air inlet opening 11, with one facing the domes 7 of the combustion zone 2 leading hot air main line 12 as well as one leading to the preheating zone l Main exhaust line 13 equipped. The hot air branches lead from the main hot air line 12 14 to the thorns 7 and from the main exhaust line 13, the exhaust gas branches 15 to Preheating zone 1. An exhaust gas fan 16 is installed in the main exhaust line 13. The tunnel kiln has a feed sluice that is used to feed in the material to be fired 17, with the exit door 18 for removing the already burnt-out goods, as well as provided with a chimney 19 connected to the preheating zone 1, through which the latter allows the cooled exhaust gases to escape into the open air.

Der grössere Teil, etwa 60-70% der in der Brennzone 2 entstehenden Abgase strömt im entgegengesetzten Sinn zur Bfwegung des Brenngutes die Vorwärnizone 1 entlang, gibt ihren Wärmegehalt zu etwa 80 % dem noch kalten Brenngut ab und entweicht, nachdem es auf diese Weise abkühlte, durch den Schornstein 19 in die freie Luft. Der überbleibende kleinere Teil der in der Brennzone entstehenden Verbrennungsgase strömt auf Wirkung des mit Hilfe des Abgasventilators 16 bewirkten Zuges durch die Abzapföffnung 9 in gleichen Sinn wie die Bewegungsrichtung des ausgebrannten Gutes und gelang durch.die Abzapföffnung 9 in den Rekuperator 10. Das Abgas gelangt aus dem Rekuperator 10 in die Abgashauptleitung 13 und sodann aus dieser durch die Abgasabzweigungen 15 in die Vorwärmzone 1. Seine Strömung wird durch den in die Abgashauptleitung 13 eingebauten Abga3-ventilátor 16 gefördert. The greater part, around 60-70% of that produced in burning zone 2 Flue gases flow through the preheating zone in the opposite direction to the movement of the material to be burned 1, emits around 80% of its heat content to the still cold firing material and escapes, after it has cooled in this way, through the chimney 19 into the open air. The remaining smaller part of the combustion gases produced in the combustion zone flows on the action of the caused by the exhaust fan 16 train through the Dispensing opening 9 in the same sense as the direction of movement of the burned-out material and passed through the discharge opening 9 into the recuperator 10. The exhaust gas escapes the recuperator 10 into the main exhaust line 13 and then out of this through the exhaust gas branches 15 into the preheating zone 1. Its flow is through the into the main exhaust pipe 13 built-in exhaust ventilátor 16 promoted.

Gleichzeitig mit der beschriebenen Rezirkulation der Abgase entweichen gleichzeitig durch die Abzapföffnung 9 nicht bloss diese Abgase aus dem Tun@@lofen, sondern auch die Luft, die durch den Ventilator 5 eingeb@@sen wird. Diese Luft gelangt durch die Kaltluftverteilertrommel 6 in den Tunnelofen, durchströmt die Kühlzone 4, kühlt dort die bereits ausgebrannte Charge ab und dessen Wärmegehalt übernehmend gelangt sie durch die Abzapföffnung 9 in den Rekuperator 10. Die derart erwärmte Luft, sowie die von der Brennzone 2 kommenden heissen Abgase besorgen im Rekuperator 10 die Erwärmung der durch die Kaltlufteintrittöffnung 11 eintretenden kalten Luft, welche derart erwärmt in die Heisslufthauptleitung 12 und sodann aus dieser durch die daran angeschlossenen Heissluftabzweigungen 14 in die Dome 7 der Brennzone 2 gelangt, beziehungsweise ihr vom Gesichtspunkt der Peuerung in der Brennzone 2 überflüssiger Teil durch das an die Heisslufthauptleitung 12 angeschlossene Abführungsrohr 20 in den vom Tunnelofen unabhängigen Vorwärmer gelangt. The exhaust gases escape simultaneously with the described recirculation at the same time through the tap opening 9 not only these exhaust gases from the Tun @@ lofen, but also the air, which is entered by the fan 5. This air passes through the cold air distribution drum 6 into the tunnel furnace and flows through it the cooling zone 4, there cools the already burned-out charge and its heat content taking over, it passes through the tap opening 9 into the recuperator 10 heated air, as well as the hot exhaust gases coming from the combustion zone 2 get in the Recuperator 10 heats the air entering through the cold air inlet opening 11 cold air, which is heated in the hot air main line 12 and then out this through the hot air branches 14 connected to it into the domes 7 of the Burning zone 2 arrives, or rather you from the point of view of tarnishing in the burning zone 2 superfluous part due to the discharge pipe connected to the main hot air line 12 20 enters the preheater, which is independent of the tunnel furnace.

Der erfindungsgemässe Tunnelofen mit Abstich ist vorteilhaft verwendbar in der Ziegelproduktion und darüber hinaus bei der Erzeugung von anderen feuerfesten und sonstigen keramischen Produkten in allen solchen Fällen, wenn hochgradig Wärmeenergieausnützung und hochgradige Gleichmässigkeit der Produktenquslität angestrebt wird. The tunnel furnace according to the invention with tapping can advantageously be used in brick production and also in the production of other refractories and other ceramic products in all such cases, if there is a high degree of thermal energy utilization and the aim is to achieve a high level of consistency in product quality.

Claims

Patronage award

Tunnel furnace for burning out refractory and other ceramics Products, whereby uor oven has a preheating zone (1) with one of the directions of movement of the material to be fired in the opposite direction of air flow, a firing zone (2) and a cooling zone (4), the countercurrent air vent in these zones of the tunnel kiln (5) and air distribution drum (6) as well as one that has already cooled down on the material to be fired Has air from the preheating zone (1) into the chimney (19) discharging into the open air, as a result, that at the warmest point of the cooling zone (4) in the tunnel furnace has a tap opening (9) built in with the tap opening (9) the recuperator (10) collecting the exhaust gases is connected to the recuperator (10) on the one hand an exhaust gas fan (16) which recirculates the exhaust gases and an exhaust gas main line (13) and to the preheating zone (1) of the tunnel.

Oven leading exhaust gas branches (15), on the other hand one through Recuperator (10) heated air via one or more hot air branches (14) connected in the dome (7) of the combustion zone (2) leading hot air main line (12) are, the combustion zone (2) apart from the hot air branches used to introduce the hot air (14) is also provided with a nozzle (8) for introducing the secondary air and onto it Way in the tunnel section between the burning zone (2) and the dispensing opening (9) a compensation zone (3) with a movement direction of the material to be burned like-minded Direction of flow is formed.