2025-09
16بحث في نظام الضغط في تحميص أفران النفق Brictec
خلال عملية تحميص أفران النفق، يكون لإمكانية نظام الضغط تأثير مهم على فعالية التحميص. يشير نظام الضغط داخل الفرن إلى نمط توزيع الضغط الثابت عند كل موقع على طول اتجاه طول الفرن، ورسم بيانات الضغط لمواقع مختلفة على شكل منحنى يمثل "منحنى الضغط".
نظام الضغط يحدد مباشرة حالة تدفق الغاز داخل الفرن، وبالتالي يؤثر على:
تبادل الحرارة داخل الفرن;
كمية الهواء المطلوبة للاحتراق وكميات انبعاثات الدخان;
توزيع الضغط ودرجة الحرارة داخل الفرن.
أولاً، تكوين نظام الضغط
توزيع الضغط داخل الفرن هو نتيجة تفاعل عدة تيارات هوائية:
منطقة التبريد: يدخل كمية كبيرة من الهواء البارد، وفي نفس الوقت يتم سحب الهواء الساخن بعد تبادل الحرارة;
منطقة الحرق: ينتج عن احتراق الوقود غازات، وإضافة الهواء الأولي والوقود المرذوذ يجعل ضغط هذه المنطقة غالبًا أعلى من الضغط الجوي، مما يشكل ضغطًا إيجابيًا;
منطقة التسخين المسبق: يتم سحب كمية كبيرة من الدخان وبخار الماء بواسطة مروحة سحب الدخان، ويكون ضغط الفرن أقل من الضغط الجوي، مكونًا ضغطًا سلبيًا.
أثناء انتقال تدفق الهواء من الضغط الإيجابي إلى الضغط السلبي، هناك حتمًا واجهة حيث يتساوى الضغط داخل وخارج الفرن، وتسمى بسطح الضغط الصفري (نقطة الضغط الصفري أو موقع الضغط الصفري).
أمام سطح الضغط الصفري (منطقة التسخين المسبق) → منطقة الضغط السلبي، تساعد على إخراج الغازات والناتج عن الماء، ولكن من السهل دخول الهواء البارد، مما يسبب التدرج الحراري ويزيد الفرق في درجة حرارة منطقة التسخين المسبق.
خلف سطح الضغط الصفري (منطقة الحرق) → منطقة الضغط الإيجابي، يمكن أن تمنع دخول الهواء البارد وتحافظ على استقرار وتجانس درجة الحرارة.
ثانياً، التحكم في موقع الضغط الصفري
في العمليات الفعلية، تقوم معظم أفران النفق بضبط حزام الحرق ضمن منطقة "الضغط الموجب الطفيف"، ويتم ضبط موقع الضغط الصفري عند:
وسط حزام الحرق؛ أو عند حوالي سدس الفتحات المخصصة لإضافة الفحم القريبة من حزام العزل؛ أو في موقع أبعد قليلاً نحو الخلف.
هذا يمكن أن يسمح للغازات عالية الحرارة بملء كامل كومة القوالب بشكل متساوٍ، مما يساعد على التسخين المتساوي والحفاظ على الحرارة للقوالب عند درجات الحرارة العالية.
ثالثًا، نقاط التحكم في الضغط الإيجابي
فوائد الضغط الإيجابي المعتدل: استقرار الغلاف الجوي، توزيع متساوٍ للحرارة، منع دخول الهواء البارد.
المخاطر الناتجة عن الضغط الإيجابي الكبير: تسرب كميات كبيرة من الغازات الساخنة → زيادة فقد الحرارة؛
عدم إحكام الختم في الجزء السفلي لعربة الفرن → صعود الغازات عالية الحرارة، مما قد يؤدي إلى:
تشوه أو تلف لوحة تنورة العربة؛
تآكل قناة الختم الرملي؛
تبخر زيت تشحيم محامل العربة، مما يسبب تلف المحامل؛
تدهور بيئة العمل.
لذلك، لا يجوز استخدام ضغط إيجابي كبير أثناء تشغيل فرن النفق، ويجب الحفاظ على ضغط إيجابي طفيف.
