Особенности промышленных печей

Промышленная печь - термотехнологическое устройство, которое предназначено для осуществления химических и физико-химических превращений материалов путем их тепловой обработки при оптимальных температурах. В промышленности, в том числе и химической, существует здесь большое разнообразие конструкций печей. Во всех случаях печи состоят из рабочего пространства, в котором собственно и происходит технологическая и тепловая обработка материалов и вспомогательного оборудования.

К вспомогательному оборудованию относятся:

- топки, форсунки или горелки; воздухо- и топливо провода;
- запорная арматура (клапаны, задвижки, краны) дымоотводы (дымоходы, боровы) вентиляторы и дымососы;
- измерительная аппаратура и системы автоматики.

Стены, пол и своды рабочей камеры, лежак и другие высокотемпературные зоны выполняются из огнеупорного кирпича, образуя футеровки печи. Футеровки должна выдерживать температурную, механическую и химическую нагрузку. Внутренний рабочий слой футеровки, нагреваясь, участвует в теплообмене. Внешний слой футеровки состоит из изоляционного материала, благодаря которому снижаются потери в тепло в окружающее пространство и обеспечиваются безопасные условия работы обслуживающего персонала. Согласно нормативам температура внешней поверхности футеровки не должна превышать 60 С.
После выполнения работы продукты сгорания (дымовые газы), имеющих еще достаточно высокую температуру (800-1000 С), удаляются из рабочей камеры через дымоотводы и поступают по дымоходах в теплообменники 5 и 6 для утилизации тепла. Тепло продуктов сгорания отходящих обычно используют для нагрева воздуха, идущего на горение, реже для предварительного подогрева топлива или обрабатываемого материала.
Как теплообменники для нагрева воздуха или газа используют рекуператоры или регенераторы. Рекуператор - это теплообменный аппарат, в котором газовый и воздуха потоки разделены между собой стенкой (поверхность теплообмена), через которую в стационарном режиме происходит передача тепла от греющих дымовых газов к нагреваемого воздуха.

В регенераторах греющие дымовые газы и воздух, нагревается, попеременно направляются к одной и той же поверхности теплообмена. поверхность теплообмена нагревается, получая и аккумулируя тепло от горячего теплоносителя. После прекращения подачи дымовых газов в регенератор в него подается воздух, получает тепло от разогретой поверхности теплообмена и нагревается до заданной температуры.

Для отвода дымовых газов из рабочего пространства и их удаление за пределы печи служит оборудования для создания тяги. Тяга может быть естественной, получаемой за счет установки дымохода или принудительной, создаваемой с помощью вентиляторов, эжекторов или дымососов.