1
Aneta Olszewska
Małgorzata Rachwał
Daniel Osowski
1
Aneta Olszewska
Małgorzata Rachwał
Daniel Osowski
2
Piece - urządzenia służące do
wytwarzania produktów lub półproduktów
o określonych właściwościach
fizykochemicznych w wyniku działania
wysokiej temperatury. W piecach mogą
być prowadzone przemiany chemiczne w
celu utworzenia strumienia energii na
sposób ciepła, dla różnego rodzaju
procesów fizycznych i chemicznych.
Strumień ciepła jest wytwarzany na
skutek spalania paliwa, doprowadzania
energii elektrycznej lub innym sposobem
3
Komora robocza – palenisko (komora
pieca)
Dysze i palniki
Urządzenia doprowadzające i
odprowadzające materiały
Elementy przejmujące ciepło
Wentylatory
Aparatura kontrolno-pomiarowa i
regulacyjna
4
5
Jednokomorowe
Dwukomorowe
Wielokomorowe
Kręgowe
6
Piece jednokomorowe
•
1-komora robocza
•
2-kanał spalin
•
3-rekuperator
•
4-kanał palnikowy
•
5-drzwi robocze
7
Służą do obróbki termicznej materiałów w
sposób okresowy
Posiadają trzon o przekroju prostokątnym
lub kołowym
Komora wyposażona w drzwiczki lub
otwór załadowczy
Ogrzewane są przez spalanie paliwa
gazowego, ciekłego lub stałego
Posiadają małą sprawność ze względu na
duże straty ciepła wraz ze spalinami i
przez ścianki pieca
8
Zastosowanie pieców
jednokomorowych:
•
w przemyśle ceramicznym do obróbki
dużych elementów o skomplikowanych
kształtach
9
Wielokomorowe
•
Dwa rodzaje komór: komory dla wsadu,
komory grzewcze‐ palnikowe.
•
Wiele komór‐ nawet kilkadziesiąt.
•
Objętości komór około 40m3
•
Ciepłe spaliny podgrzewają materiał
kierowany do spalania.
10
Zastosowanie pieców wielokomorowych:
•
Koksownictwo - ciągły charakter pracy
11
Kręgowe
•
Kształt owalnego kanału podzielonego
palnymi przegrodami na komory (16‐24
komór)
•
Właz załadunkowo‐ wyładunkowy, kanał
odprowadzający spaliny w każdej
komorze.
•
Komory ogrzewane spalinami ze spalania
tradycyjnych paliw.
12
Zastosowanie pieców kręgowych:
•
Wypalanie cegieł‐ komory pracują okresowo,
całość ciągle.
13
Piec tunelowy:
• 1‐ wózki
• 2‐ palniki gazowe
• 3‐ obudowa tunelu
14
•
Komora pieca tunelowego stanowi długi
wąski kanał wykonany z cegły
ogniotrwałej i izolacyjnej, wzmocniony
szkieletem stalowym, wewnątrz którego,
po szynach są przesuwane wózki
platformowe, na których układa się
obrabiany termicznie materiał
•
Piece te pracują w sposób ciągły
15
•
W przeciwprądzie do ruchu materiału
przepływa powietrze i gazy spalinowe
•
Ogrzewane przez spalanie paliw
tradycyjnych
•
Posiadają większą sprawność niż piece
komorowe
•
Stosowane w ceramice
16
Parametry:
•
Wydajność - 1000 - 6000 t/rok
•
Długość pieca - 30 - 80m
•
Szerokość - 1000 - 1200 mm
•
Cykl - 14 godzin
•
Zapotrzebowanie ciepła - 4,1MJ\kg
materiału
17
Zastosowanie:
•
Wypalanie wyrobów ceramicznych‐ ciągły
charakter pracy
18
Piec szybowy:
•
1 – lej zasilający
•
2 – szyb
•
3 – trzon pieca
•
4 – palniki
•
5 – stożek wyładowczy
19
•
Materiał podawany jest od góry,
przesuwa się w dół dzięki sile ciężkości.
•
Strumień masy podawanego materiału
regulowany jest za pomocą stożka
zamykającego.
•
Do ogrzewania stosowane są paliwa
stałe, ładowane na przemian z surowcem.
•
W przypadku ogrzewania paliwem
gazowym, lub ciekłym, spalane jest ono
w komorach zewnętrznych, w ścianach
lub w dolnej części pieca
20
Zastosowanie:
•
Wypalanie surowców mineralnych (kamienia
wapiennego i kredy)
•
Wapno palone
•
W metalurgii jako wielkie piece do wytopu
surówki i żelaza
21
Piec półkowy
•
1‐ półki
•
2‐mieszadło
grabiowe
•
3‐ pusty wał z
otworami
•
4‐ napęd wału
22
•
Wymiary:
Średnica 1 8‐ 8 m wysokość 3 6‐ 1,8 3,6
23 m.
•
Surowiec podawany‐ zamknięcie śluzowe
od góry.
•
Obrotowe mieszadło miesza znajdujące
się na półkach ciało stałe i przesuwa je do
otworów przesypowych.
•
Gazy odlotowe unoszą około 20% popiołu
konieczne jest stosowanie odpylaczy.
23
Zastosowanie:
•
Wypalanie surowców mineralnych
•
Spalanie szlamów, odpadów stałych
24
Piec obrotowy:
• 1 ‐ bęben
• 2 ‐ zasobnik
• 3 ‐ pierścień uszczelniający
• 4‐ rolki podporowe
• 5 ‐ napęd
• 6 ‐ rolki podporowo‐
oporowe
• 7 ‐ luk wyładunkowy
25
•
Wymiary:
Długość/średnica= od 2:1 do 10:1. Obroty i
wymiary uzależnione od technologii
przetwarzania.
•
Bęben umieszczony pod nieznacznym kątem
do poziomu, wsparty na rolkach obrotowych.
•
Wyłożony cegłą szamotową.
•
Głowicą górną doprowadzany jest materiał
wsadowy i odprowadzane są gorące gazy.
•
W głowicy dolnej umieszczone są palniki.
•
Ciecze i szlamy rozpylane są za pomocą
pary lub powietrza
26
Zastosowanie:
•
Unieszkodliwianie odpadów przez
spalanie ciał stałych, szlamów,
cieczy i gazów
•
Wypalanie klinkieru
27
Piec pyłowy:
•
1‐ komora pieca
•
2‐ płaszcz
•
3‐ wymurówka
ceramiczna
•
4‐ palnik pyłowy
•
5 ‐ dusze pow. wtórnego
•
6‐ ekran chłodzący
•
7‐ okno obserwacyjne
28
Piec stanowi pionową, stalową komorę
cylindryczną wyłożoną wewnątrz materiałem
ceramicznym. Materiał rozdrobniony w postaci
cząstek rzędu 50-100 m jest wprowadzany do
komory spalania od dołu lub ze ściany bocznej,
następnie rozpraszany strumieniem powietrza w
palnikach pyłowych i spalany w objętości
komory. Spalanie zachodzi intensywnie w czasie
kilku sekund.
29
Zastosowanie:
•
Procesy spalania i wypalania stałych
rozdrobnionych cząstek ciała stałego.
•
Elektrociepłownie, wypalanie rud cynkowych
30
Piece fluidalne
•
1‐ płaszcz
•
2‐wymórówka ceramiczna
•
3‐ ruszt
•
4‐ rury wężownicy
•
5‐ złoże fluidalne
31
•
Spalanie surowców stałych i ciekłych
odbywa się w obecności materiału
inertnego (piasku, żwiru, gliny).
•
Wewnątrz fluidu umieszcza się
wężownice (powierzchnie wymiany
ciepła).
32
Cyrkulacyjny
•
1‐ płaszcz
•
2‐ złoże fluidalne
•
3‐ ruszt sitowy
•
4‐ cyklon
cyrkulacyjny
•
5‐ rura
cyrkulacyjna
33
Cyrkulacyjne:
•
Duża efektywność wymiany ciepła i masy, wyrównany
skład i temperatura.
•
Umożliwia to przeprowadzenie wielu procesów w
stosunkowo niskich temperaturach.
34
Zastosowanie:
•
Spalanie paliw i materiałów stałych