Выпуск некондиционной продукции (в основном по величине водопоглощения) В отличие от Гомельского стеклозавода, связан с отмеченными недостатками технологии и конструктивными особенностями туннельных печей.

Отсутствие в печи зоны резкого охлаждения затрудняет фиксацию структуры и формы вспененных блоков, поэтому на заводе стремятся снизить температуру в конце печи на относительно коротком участке (1,5 м), что затрудняет извлечение изделий из металлических форм.

Температурная кривая туннельной печи Лихоборского завода

Нередки случаи, когда операторы, стремясь облегчить процесс извлечения блоков, повышают температуру в конце печи до 600 °С (рис. 1.4). В результате происходит оседание пеномассы, в центре блоков образуются впадины, ухудшается не только структура пеностекла, но и товарный вид продукции. Отмеченные недостатки конструктивного и режимного характера снижают выход блоков больших размеров, что в принципе не. характерно для аналогичных схем производства (см. данные Гомельского стеклозавода, табл. 3).

По результатам выполненных исследований можно сделать вывод о том, что характер температурной кривой одноярусной туннельной печи, определяемый ее конструкцией, в наибольшей степени влияет на структуру пеностекла и его физические свойства. Статистическая обработка параметров работы туннельных печей и свойств полученного в них пеностекла также подтверждает наиболее значимое влияние не самих отклонений по температуре и продолжительности вспенивания, а характера кривой вспенивания, особенностью которой в лучшем варианте (Гомельский завод) является наличие зоны резкого охлаждения между участками вспенивания и стабилизации структуры пеностекла.

Исходя из этой зависимости, можно заключить, что конструкция печи должна выбираться на основании данных о характере температурной кривой, которая наиболее полно удовлетворяла бы особенностям вспенивания пеностекла вполне конкретного состава и назначения.

3. Одностадийный способ производства пеностекла с применением форм

О состоянии производства пеностекла по одностадийному способу можно судить как по литературным данным [1—10], так и по результатам натурных исследований, полученным нами на Гомельском и Кучинском заводах.

Впервые в СССР этот способ был освоен на Гомельском стеклозаводе в 1953 г. [3, 11]. Вспенивание и отжиг пеностекла проводили в туннельной печи в жаростойких металлических формах, устанавливаемых на вагонетки в три ряда по высоте и два по ширине канала. В связи с недостаточной изученностью данного способа производства и главным образом работы туннельной печи авторы и руководство завода предложили повысить производительность печи за счет увеличения высоты ее канала с тем, чтобы садку форм можно было бы производить в пять рядов. В 1956 г. такая схема размещения форм была осуществлена в печах вновь построенного цеха пеностекла на этом же заводе (вторая очередь). Температурный режим этих туннельных печей (рис. 1. 5) включал нагрев пенообразующей смеси со скоростью 3,3 ° С/ч, вспенивание 1 ч, так называемое «резкое» охлаждение за 2 ч (по 1,65 °С/мин) и отжиг в течение 14 ч 44 мин со скоростью в интервале температуры 600—400 °С — 0,4 °С/мин и 400— 50 °С — 0,7 °С/мин.

Температурная кривая туннельной печи Гомельского стеклозавода

По отчетным данным завода, пеностекло обладало следующими свойствами: у — 170—240 кг/м3; λ — 0,08 ккал/(м*ч*°С); Rсж — 8—10 кгс/см2; W — до 10%. В отдельные периоды работы отмечено повышение водопоглощения до 20—30%, что, по заключению специалистов завода, объясняется затруднениями в поддержании заданного температурного режима в печи, большой ее инерционностью и отсутствием изотермии по сечению канала печи.

В 1969—1972 гг. нами проводились систематические натурные исследования работы пятиярусных печей Гомельского стеклозавода и трехъярусной печи Кучинского комбината, цель которых заключалась в выявлении несоответствий режимного характера и разработке мероприятий по улучшению работы печей.

Прежде всего было изучено распределение температуры в различных сечениях канала печи (рис. 1. 6) для установления допустимых границ колебания ее и разработки мероприятий режимного характера. Полученные значения t и t' (рис. 1. 7) сопоставлялись с данными замеров температуры в точках А, Б, В, Г (см. рис. 1.5), характеризующих заданную температурную кривую и находящихся на 150—200 мм выше верхнего ряда форм, т. е. у свода печи.

В зоне подогрева (сечение А, рис. 1.7) наблюдается отставание локальных температур в точках 1—5 и 1'—5' против заданной в точке А, что можно объяснить сопротивлением, садки форм и расположением влетов каналов, через которые удаляются дымовые газы из зоны подогрева. Наибольший градиент температуры обнаружен в точках 1'—5', причем значения Δt' так же, как и Δt, с отрицательным знаком. Это означает, что основное количество дымовых газов движется по подсводному каналу и затем у стенок печи направляется к влетам. Поэтому значение — Δt' наибольшее в точках 1', 2' и 3' и составляет 45—50 °С.

В зоне вспенивания (см. рис. 1.6) в сечении, соответствующем точке Б, температурное поле характеризуется еще большей неоднородностью, хотя в общем плане прослеживается та же закономерность, что и для сечения А (рис. 1.7, б), т. е. отставание температуры в точках 1'—5'. В точках 1—5, наоборот, обнаружено значительное повышение локальных температур, особенно в точках 1 и 2, что связано с воздействием у влетов горелок открытого пламени на стенки металлических форм. В то же время Δt' в точках 3', 4' и 5' составляет 45—60 °С и имеет обратную направленность, что противоречит условиям нормального развития структуры пеностекла [1,3].

Нами сделана попытка по локальным значениям температуры найти область допустимых ее значений в зоне вспенивания.

Возможно Вас заинтересует:

СТРАНИЦЫ: