وظائف ومبادئ عمل معدات التهوية الأساسية في أنظمة التحكم التلقائي للفرن النفقي
يعتمد التشغيل المستقر وعالي الكفاءة لفرن حرق الطوب النفقي بشكل كامل على نظام التحكم الأوتوماتيكي الدقيق في التهوية لفرن النفق.جهازان أساسيان للتهوية، مروحة عادم فرن النفق ومروحة استخلاص الحرارة، القيام بمهام الإنتاج الحرجة بما في ذلك إمداد الأكسجين بالفرن، ودعم الاحتراق، ونقل الحرارة، وإمداد الهواء الجاف. هاتان المروحتان هما المكونات الأساسية لخطوط إنتاج الطوب والبلاط، والتي تؤثر بشكل مباشر على استقرار حرق فرن النفق، تأثير تجفيف الطوب الأخضر وجودة الطوب النهائي. يعد فهم مبادئ العمل الاحترافية الخاصة بهم أمرًا ضروريًا لإنتاج أفران النفق القياسية والذكية لمصنعي الطوب العالميين.
تعمل مروحة العادم كمصدر طاقة أساسي لاحتراق فرن النفق ودوران الحرارة الداخلي في نظام التحكم الأوتوماتيكي، مع وظيفتين أساسيتين لا غنى عنهما.
أولاً، إنه يوفر إمدادات الأكسجين المستقرة للحرق بدرجة حرارة عالية داخل فرن النفق ويقدم الهواء الساخن بشكل مستمر إلى غرفة التجفيف لتجفيف الطوب الأخضر. تقوم مروحة العادم باستخراج غاز المداخن الداخلي وتدوير الهواء من خلال مكابح الرياح المثبتة في منطقة تبريد فرن النفق، ومنطقة الحفاظ على الحرارة، ومنطقة الاحتراق، ومنطقة التسخين المسبق ذات درجة الحرارة المنخفضة. يتحرك تدفق الهواء الداخلي بعكس اتجاه حركة الطوب الأخضر، مما يشكل بنية علمية للتبادل الحراري معاكس التيار تعمل على تحسين كفاءة استخدام الحرارة بشكل عام.
ثانياً، تقوم مروحة العادم بنقل غاز المداخن ذو درجة الحرارة العالية من الفرن النفقي إلى غرفة التجفيف، مما يحقق إعادة تدوير الحرارة المهدرة وتوفير مصدر حرارة مستقر ومستمر لتجفيف الطوب الأخضر.
في منطقة التسخين المسبق ذات درجة الحرارة المنخفضة في فرن النفق، يقوم تدفق الهواء الساخن المستخرج بواسطة مروحة العادم بنقل الحرارة بشكل مستمر إلى الطوب الأخضر الذي تم إدخاله حديثًا، مما يرفع درجة حرارة الطوب إلى نقطة اشتعال الفحم المختلط الداخلي.بمجرد اشتعال الفحم الداخلي، يؤدي الاحتراق المستمر إلى رفع درجة حرارة فرن النفق بسرعة إلى أقصى درجة حرارة حرق تبلغ حوالي 1000 درجة مئوية. يتطلب التشغيل الاحترافي للفرن النفقي مطابقة دقيقة بين حجم هواء مروحة العادم وكمية تغذية الفحم الداخلي، مما يحافظ على محتوى الأكسجين الأمثل في منطقة الاحتراق. وهذا يضمن حرق 70% إلى 80% من الفحم المختلط بالكامل في منطقة الاحتراق، مما يسمح للطوب بالدخول إلى مناطق الحفاظ على الحرارة والتبريد اللاحقة لتشكيل درجة حرارة مستقرة. في منطقة الحفاظ على الحرارة والتبريد، يقوم الطوب الملبد ذو درجة الحرارة العالية بنقل الحرارة المتبقية إلى الهواء المتداول، مما يزيد من درجة حرارة تدفق الهواء لدعم الاحتراق الثانوي في منطقة احتراق فرن النفق.
حجم هواء مروحة العادم لا مثيل لهيعد سببًا رئيسيًا لعيوب حرق فرن النفق المختلفة وجودة المنتج غير المستقرة.حجم هواء العادم غير كافييؤدي إلى احتراق غير كامل للفحم وإنتاج حرارة غير كافي، مما يسبب مشاكل إطلاق نموذجية مثل التقدم البطيء للنيران الأمامية، والنار الخلفية غير المنسحبة، وتراكم النيران السطحية دون اختراق النار السفلية. على العكس من ذلك، يؤدي حجم الهواء العادم الزائد إلى فقدان الحرارة بشكل كبير بواسطة غاز المداخن. على الرغم من أن النار الأمامية تتحرك بسرعة والنار الخلفية تتراجع في الوقت المناسب، إلا أن درجة حرارة فرن النفق الإجمالية تنخفض بشكل حاد، مما يشكل حريقًا سفليًا بدون حريق سطحي ويقلل بشكل خطير من معدل تأهيل الطوب النهائي.
تختلف عن مروحة العادم، فإن مروحة الاستخلاص الحراري للفرن النفقي تركز فقط على استخلاص الحرارة وتوصيل الهواء الساخن لأغراض التجفيف، دون المشاركة في إمداد الأكسجين لاحتراق الفرن.فهو يستخرج الهواء الساخن المتبقي من منطقة تبريد الفرن النفقي ويسلمه إلى غرفة التجفيف لإنهاء تجفيف الطوب الأخضر. اتجاه تدفق الهواء لمروحة استخلاص الحرارة يكون معاكسًا لاتجاه مروحة العادم، مما يخلق علاقة توازن تدفق الهواء مقيدة بشكل متبادل في نظام التحكم الأوتوماتيكي للفرن النفقي. تؤدي زيادة حجم الهواء المستخرج بالحرارة إلى تقليل درجة حرارة منطقة التبريد ومنطقة الحفاظ على الحرارة ومنطقة الاحتراق ومنطقة التسخين المسبق؛ يؤدي تقليل حجم استخراج الحرارة إلى رفع درجة حرارة جميع مناطق فرن النفق. سيؤدي الاستخراج المفرط للحرارة إلى احتلال حجم هواء مروحة العادم، مما يتسبب في انخفاض إجمالي في درجة حرارة الفرن، ويؤدي بسهولة إلى حدوث حالات شاذة في الإنتاج مثل نيران إطلاق النار الراكدة والطوب المحترق في منتصف عربة الفرن، مما يؤدي إلى مخاطر الجودة على إنتاج الطوب على نطاق واسع.
