Orta Boy Döner Fırın

Orta Boy Döner Fırın

Orta boy döner fırın, küçük ve büyük modeller arasında özelliklere sahip, özellikle orta ölçekli endüstriyel üretim senaryoları için tasarlanmış temel bir yüksek sıcaklık işleme ekipmanıdır. Bu ekipman, işleme kapasitesini enerji tüketimi ve yatırım maliyetleriyle ustaca dengeler. Daha küçük ünitelerden daha yüksek verim sağlarken, daha büyük ünitelere kıyasla daha düşük yatırım ve bakım maliyetlerine sahiptir. Çimento, metalurji, kimya mühendisliği ve çevre koruma gibi birçok sektörde yüksek sıcaklıkta kalsinasyon, kavurma ve tehlikeli atık arıtma ihtiyaçları için yaygın olarak uygundur ve bu da onu, ölçekli üretime ulaşmayı hedefleyen orta kapasiteli işletmeler için tercih edilen temel ekipman haline getirir.

Yapısal tasarım açısından, orta boy döner fırın, istikrarı uyarlanabilirlikle birleştirir. Çekirdeği, silindir, destek tertibatı, tahrik sistemi, sızdırmazlık sistemi ve yakıt yakma tertibatı gibi temel bileşenlerden oluşur.

Silindir, yaklaşık 25-50 mm duvar kalınlığına sahip alaşımlı çelik levhaların haddelenmesi ve kaynaklanmasıyla oluşturulur. Yapısal stabiliteyi artırmak için farklı bölümlerde kalınlık tasarımı, çalışma koşullarına göre optimize edilir. İç kısım, genellikle 1200°C'nin üzerindeki sıcaklıklara dayanabilen ve malzeme korozyonuna karşı dirençli, 230-300 mm kalınlığında refrakter malzemelerle, genellikle yüksek alümina tuğlalar veya silisyum karbür tuğlalarla kaplanır.

Destekleyici cihaz, hareketli silindirler, lastik halkaları ve itme silindirlerinden oluşmaktadır. Lastik halkaları gibi temel yük taşıyıcı bileşenler, mükemmel aşınma ve yüksek sıcaklık direnci sunan alaşımlı dökme çelikten yapılmıştır. Tahrik sistemi, ana ve yardımcı motorlarla donatılmış olup, dişli aktarımı yoluyla 0,125-4,165 dev/dak arasında yavaş ve ayarlanabilir dönüşe olanak tanır. Yardımcı güç kaynağı, elektrik kesintileri sırasında fırının sorunsuz çalışmasını sağlar. Sızdırmazlık sistemi, grafit blokları, balık pulu plakaları ve pnömatik sıkıştırmadan oluşan kompozit bir yapı kullanır; bu sayede hava ve malzeme sızıntısı etkili bir şekilde azaltılır, fırın içinde istikrarlı bir termal ortam korunur ve ısı kaybı en aza indirilir.

Çalışma prensibi, mekanik hareketi ve ısı değişimini koordine eden termokimyasal bir reaksiyon sürecine dayanmaktadır; temel mantık ise eğimli döner tahrik + ters akımlı ısı değişimidir. Fırın gövdesi %3-4'lük bir eğimle monte edilmiştir. Malzemeler, fırının arka kısmından (yüksek uç) sürekli olarak beslenir ve silindirin dönüşüyle ​​oluşan yerçekimi ve merkezkaç kuvvetinin birleşik etkisi altında spiral bir ileri yörünge izler. Bu, hem düzgün yuvarlanma ve karıştırmayı hem de fırının üst kısmına (düşük uç) doğru istikrarlı hareketi sağlar. Fırının üst kısmındaki yanma cihazında yakıt yakılır ve 1600°C'ye kadar yüksek sıcaklıkta gaz akışı oluşturulur; bu gaz akışı malzemeye ters yönde akar. Isı, radyasyon, konveksiyon ve iletim yoluyla verimli bir şekilde aktarılır.

Fırının içinde malzemeler aşamalı bir işlemden geçer: kurutma bölgesinde nem giderilir; ön ısıtma bölgesinde susuzlaştırma ve uçucu madde uzaklaştırma gerçekleşir; karbonat ayrışması ve katı faz reaksiyonları gibi temel kimyasal reaksiyonlar kalsinasyon bölgesinde meydana gelir; ve son olarak, nitelikli ürün fırın başından boşaltılır ve sıcaklık düşürme için soğutma sistemine girer. Ekipman, dönüş hızını, eğim açısını ve sıcaklık gradyanını hassas bir şekilde kontrol ederek, malzeme kalış süresini ve ısı değişim verimliliğini optimize eder ve istikrarlı ürün kalitesini sağlar.

Orta büyüklükteki döner fırınlar, işlenen malzemelere ve ısıtma yöntemlerine göre üç ana tipe ayrılabilir: çimento fırınları, metalurji/kimya fırınları ve kireç fırınları; her birinin oldukça hedefli uygulama senaryoları vardır.

• Çimento endüstrisinde, çimento klinkerinin kalsinasyonu için kullanılan kuru veya ıslak işlem üretim hatlarının temel ekipmanı olarak görev yapar. Kuru işlem teknolojisi daha düşük enerji tüketimi sağlarken, ıslak işlem teknolojisi daha homojen hammadde karışımı sağlayarak kaynak kullanımını iyileştirir.

• Metalurji ve kimya sektörlerinde, düşük demir cevherinin manyetik kavurma işlemi, kromit/nikel içeren demir cevherinin oksitleyici kavurma işlemi, refrakter malzemelerin kavurma işlemi ve boksitin kükürt giderme işlemi gibi süreçler için uygundur ve metal çıkarma verimliliğini artırmaya yardımcı olur.

• Çevre koruma alanında, yüksek sıcaklıkta yakma yoluyla tehlikeli atıkların zararsız bir şekilde işlenmesini sağlar. Zararlı bileşenler çimento klinkerinin bileşenlerine dönüştürülebilirken, entegre çok aşamalı arıtma sistemleri emisyonları kontrol ederek hem çevre koruma hem de kaynak geri kazanımı hedeflerine ulaşılmasını sağlar.

• Ayrıca, aktif karbon üretimi ve katalizör taşıyıcı hazırlama gibi süreçlerde kimya endüstrisinde kullanılabilir ve çeşitli malzemelerin yüksek sıcaklık işleme ihtiyaçlarını karşılayabilir.

Orta boy döner fırının temel avantajları üç boyutta kendini gösterir: yüksek verimlilik ve istikrar, ekonomik uygulanabilirlik ve güçlü uyarlanabilirlik.

1. Yüksek Verimlilik, Üretim Kapasitesi ve İstikrarlı Kalite: Fırın arkası ön ısıtıcı ve fırın başı soğutucu sistemi ile donatılmış olup, kireç taşını ilk ayrışma sıcaklığına kadar önceden ısıtmak için atık ısıyı geri kazanır. Bu, özgül ısı tüketimini azaltırken üretim kapasitesini artırır. Malzemelerin homojen şekilde ısıtılması, yetersiz ve aşırı yanma oranlarının düşük olmasına neden olur.

2. Olağanüstü Ekonomik ve Çevresel Faydalar: İyi sızdırmazlık performansı ve nispeten düşük enerji tüketimi ile yüksek yatırım değeri sunar. Egzoz gazı sıcaklığı düşük ve toz içeriği minimum düzeydedir, bu da emisyon standartlarına ulaşmayı kolaylaştırır ve işletme maliyetlerini yönetilebilir tutar.

3. Güçlü Uyarlanabilirlik ve Güvenilirlik: Heterojen veya nem içeren malzemeleri işleyebilir. Uzunluk-çap oranı farklı işlemlere uyacak şekilde ayarlanabilir. Modüler tasarımı bakımı kolaylaştırır ve tahrik sisteminin yardımcı güç kaynağı arıza risklerini daha da azaltır. Tam otomatik kontrol sistemlerinin yaygınlaşmasıyla, çalışma prosedürleri basitleşmeye devam ederek orta ölçekli endüstriyel üretimdeki merkezi rolünü pekiştirir.