يشير ما يسمى بتركيب الفرن إلى عملية التشغيل الخاصة بترتيب وتكديس الطوب بشكل عقلاني والذي يلبي الشروط الفنية للمنتجات شبه المصنعة في الفرن وفقًا للخصائص الهيكلية للفرن ومتطلبات النظام الحراري عند إطلاق المنتج . بالنسبة للأفران النفقية ، تسمى أيضًا عربة التحميل (الفرن).
من أجل تحقيق الغرض المذكور أعلاه ، من الضروري صياغة مخطط تركيب الفرن وإجراءات التشغيل الفنية لتركيب الفرن من أجل توحيد عملية تركيب الفرن. على الرغم من أن تصميم فرن النفق وفرن اللهب المقلوب لهما خصائصهما الخاصة ، على سبيل المثال ، يقوم فرن النفق بتثبيت الطوب على عربة الفرن ، بينما يقوم فرن اللهب المقلوب بتحميل الطوب مباشرة في الفرن. لا تزال المبادئ الأساسية التي يجب إتقانها عند الرسم كما هي. مثل نقل الحرارة ، ومواضع تحميل الفرن لأنواع مختلفة من الطوب ، وما إلى ذلك. يأخذ ما يلي تركيب الفرن النفقي كمثال لتوضيح بعض المبادئ الأساسية لرسم مخطط تركيب الفرن.
عند صياغة خطة تركيب فرن النفق ، عادة ما يتم أخذ الأمور التالية في الاعتبار:
1. تحديد ارتفاع وطريقة تركيب الفرن وفقا لأنواع الطوب المختلفة. بشكل عام ، يبلغ ارتفاع فرن طوب المغنيسيا وطوب الألمنيوم من الدرجة الأولى 1-1. 1m؛ طوب السيليكا 1-1. 7 م ؛ يوجد الطوب الطيني في مكان ما بينهما. معظم طرق تركيب الطوب عبارة عن تركيب مسطح ، في حين أن طوب السيليكا عبارة عن تركيب رأسي والطوب الطيني عبارة عن تركيب جانبي.
2. وفقًا لأنواع الطوب المختلفة ، حدد نسبة تحميل الفرن للطوب ذي الشكل العام والطوب ذي الشكل الخاص. بشكل عام ، تبلغ نسبة الطوب ذي الشكل الخاص والطوب ذي الشكل العام في نفس عربة الفرن حوالي 4: 6. في نفس الوقت ، وفقًا لأنواع الطوب المختلفة ، حدد أنواعًا مختلفة من مواضع تركيب الفرن. بشكل عام ، يتم تثبيت الطوب من النوع القياسي والعادي في الجزء السفلي ، ويتم تثبيت الطوب ذي الشكل الخاص في الجزء العلوي ، ويتم تعبئة بعض الطوب أو الطوب ذات الأشكال الخاصة التي يسهل كسرها أثناء إطلاق النار (يتم تغليف الطوب).
3. على أساس ضمان جودة الحرق ، قم بزيادة كثافة الطوب (أي كمية الطوب لكل وحدة من عربة الفرن) لزيادة الإنتاج وتقليل استهلاك الوقود.
4. تأكد من تدفق الغاز الطبيعي وظروف نقل الحرارة الجيدة أثناء إطلاق الطوب.
لذلك ، في إنتاج المواد المقاومة للحرارة ، فإن المتطلبات الأساسية لجودة الفرن هي التأكد من أن مداخن الطوب مسطحة ومستقرة ومستقيمة ، ولمنع الطوب من الالتصاق ببعضه البعض بسبب ارتفاع درجة الحرارة ، وتقليل تشويه المنتجات المحروقة. من أجل تلبية المتطلبات المذكورة أعلاه ، يتم عادة رش طبقة من الرمل بحجم حبيبات 0. 5-3 مم بالتساوي بين كل طبقة من الطوب عند تركيب الفرن. المنتجات ذات الخصائص المختلفة لها متطلبات مختلفة لملء الرمل في الفرن. عادةً ما يستخدم الطوب الطيني والطوب عالي الألومينا رمال السيليكا أو نشارة البوكسيت أو قشر الأرز أو رماد قشر الأرز ؛ يستخدم طوب السيليكا نفايات رمل طوب السيليكا أو رمل السيليكا ؛ يتم استخدام طوب المغنيسيا أو خام المغنيسيا أو الكروم.
1. اطلاق النار
يخضع الطوب لسلسلة من التفاعلات الفيزيائية والكيميائية أثناء عملية إطلاق النار لجعل الطوب مضغوطًا وزيادة القوة وثباتًا في الحجم وضمان أبعاد خارجية دقيقة.
1. ثلاث مراحل من عملية اطلاق النار
أثناء إطلاق المواد المقاومة للحرارة ، يمكن تقسيم عملية الحرق بأكملها إلى ثلاث مراحل وفقًا للخصائص المتغيرة للمنتج:
(1) مرحلة التسخين ، أي من وقت دخول المنتج إلى الفرن أو إشعاله إلى الوقت الذي يصل فيه المنتج إلى درجة حرارة أعلى للإطلاق. في هذه المرحلة ، يتم تسخين الطوب ، وتصريف الرطوبة المتبقية ورطوبة التبلور الكيميائي ، وتحلل بعض المواد وتشكيل مركبات جديدة ، والتحول متعدد البلورات وتشكيل الطور السائل ، وما إلى ذلك ، بما في ذلك تحلل المواد الرابطة العضوية وغير العضوية ، المواد المضافة والأكسدة والاحتراق ، وما إلى ذلك ، تطلق ثاني أكسيد الكربون والماء والجزيئات الصغيرة الأخرى. في هذه المرحلة ، بسبب الأسباب المذكورة أعلاه ، يتم تقليل وزن الفراغ وزيادة المسامية وتقليل القوة.
مع زيادة درجة الحرارة ، يتم الوصول إلى درجة حرارة تكوين الطور السائل ودرجة حرارة تركيب الطور. بسبب عملية الانتشار والتدفق والذوبان والتساقط ونقل الكتلة للمرحلة السائلة ، يتم تقريب الجسيمات من بعضها البعض تحت تأثير التوتر السطحي للمرحلة السائلة لتعزيز تكثيف الجسم الأخضر. تزداد القوة ، ويقل الحجم ، وتنخفض المسامية ، ويتبلد الجسم الأخضر.
(2) مرحلة الحفاظ على الحرارة عند درجة حرارة إطلاق أعلى. تميل التفاعلات المختلفة في الجسم الأخضر إلى أن تكون كاملة وكافية ، ويزداد عدد المراحل السائلة ، ويزداد الطور البلوري ، ويصل الطوب الأخضر إلى التكثيف.
أثناء عملية إطلاق المنتج ، لا يجب أن يصل السطح فقط إلى درجة حرارة إطلاق النار ، ولكن يجب أن يصل الجزء الداخلي للمنتج أيضًا إلى درجة حرارة إطلاق النار. يتم تحقيق عملية تجانس درجة الحرارة هذه عن طريق نقل الحرارة ، ويستغرق ذلك قدرًا معينًا من الوقت. يمكن ملاحظة أنه كلما زاد حجم المنتج وزادت كثافة الفرن ، كلما طالت هذه المرة. بالإضافة إلى ذلك ، نظرًا لدرجة الحرارة غير المتكافئة لأجزاء مختلفة في الفرن ، يلزم أيضًا وقت احتجاز معين.
(3) تشير مرحلة التبريد إلى درجة الحرارة من درجة حرارة التلبيد الأعلى إلى درجة حرارة خروج الفرن. في هذه المرحلة ، يتم إصلاح التغييرات الهيكلية والكيميائية للمنتج عند درجة حرارة عالية بشكل أساسي. في المرحلة المبكرة من هذه المرحلة ، لا تزال بعض التغييرات الفيزيائية والكيميائية تحدث في المنتج ، مثل تبلور المراحل ، وتحول بلورات معينة ، وتصلب المرحلة الزجاجية ، وتوليد الشقوق الدقيقة. سيؤثر نظام التبريد على القوة ومقاومة الصدمات الحرارية والخصائص الفيزيائية الأخرى للمنتج.
