2.7.9.10. Температурные зоны туннельной печи
Туннельную печь ПТГ-1 можно разделить на шесть температурных зон: сушки, нагрева, прокалки и зоны охлаждения.
В зоне сушки происходит удаление остаточной влаги за счет тепла отходящих дымовых газов из зоны нагрева, температура в этих зонах 200 °С. Дымовые газы отбираются из зоны сушки через 6 отверстий на своде печи этой зоны. Во избежание перегрева таблеток носителя от теплового излучения вагонеток и футеровки печи, зоны нагрева в конце этой зоны имеют экранирующий пережимной свод.
Общее время пребывания носителя в зоне сушки составляет 4 ч.
В зоне нагрева высушенные таблетки носителя постепенно нагреваются от 200 до 1740 °С за счет тепла отходящих дымовых газов из зоны прокалки и за счет тепла от сжигания смеси природного газа и воздуха, обогащенного кислородом, приготовленной в четырех горелках ГНП-2. Отбор дымовых газов производится через 12 отверстий на своде печи в данной зоне. Время нагрева таблеток носителя составляет 8 ч.
В, зоне прокалки в течение 4 ч выдерживают таблетки носителя при 1800 °С. Высокая температура в печи создается дымовыми газами, получаемыми от сжигания смеси природного газа с воздухом, обогащенным кислородом. Смесь предварительно приготовляется в горелках ГНП-2 и сжигается в горелочной туннеле. Всего горелок в зоне прокалки на боковых стенках печи установлено восемь; между ними одинаковое расстояние. Обогащение воздуха кислородом, поступающим на горение, вызвано необходимостью иметь высокую температуру продуктов горения.
Охлаждение таблеток носителя осуществляется в трех зонах:
I зона — это охлаждение в высокотемпературной зоне в результате поглощения теплового излучения от вагонеток футеровкой стен и свода и передачи тепла в атмосферу цеха теплопроводностью футеровочного материала из-за разности температур между внутренней и наружной поверхностью печи. В этой зоне снижается температура таблеток носителя на 150—200 °С.
II зона — это охлаждение таблеток носителя за счет отвода излучаемого тепла воздухом, проходящим через керамические муфели. Для улучшения отвода тепла муфели разделены по длине на три участка. Температура таблеток носителя снижается в этой зоне за 6 ч до 300 °С.
III зона — это окончательное и интенсивное охлаждение таблеток носителя в шлюзовой камере в конце печи воздухом, нагнетаемым вентилятором через отверстия в металлической стенке шлюзовой камеры. Подаваемый воздух обдувает вагонетки с таблетками носителя катализатора и снижает его температуру за 2 ч до 50 °С. Нагретый воздух отводится через верх шлюзовой камеры.
Продолжительность термообработки таблеток носителя катализатора составляет 26 ч, а производительность печи 500 кг/ч.
Герметизация печи создается вагонетками, аэродинамическим уплотнением и пережимным сводом.
Количество воздуха, подаваемое на охлаждение, и отсос его регулируется специальными задвижками на трубопроводах. Регулирование температуры дымовых газов, выходящих из печи, осуществляется подсосом воздуха через отверстия в футеровке печи. Количество подсасываемого воздуха регулируется шиберами, установленными в каналах футеровки печи.