Способ тепловой обработки минераловатного и стекловолокнистого ковра

 

Изобретение относится к области .производства строительных теплоизоляционных материалов из минеральной ваты и стекловолокна. С целью повьшения надежности работы камеры тепловой обработки способ тепловой обработки минераповатного и стекловолокнистого ковра, пропитанного синтетическим связующим, включает сушку и термоотверждение в многозвенной камере путем продувки теплоносителя с рециркуляцией и направления отработанных газов в фильтр, на рециркуляцию в первую по ходу ковра зону камеры направляют часть отработанных газов, выбрасываемых из других зон камеры, а весь отработанный теплоноситель из первой зоны направляют в фильтр по отдельному газоходу, который обогревают другой частью газов, выбрасьгоаемых из других зон. Содержание токсичных мономеров снижается: фенола до 0,009 мг/м , формальдегида до 0,03 мг/м. 1 ил. 1 табл. § СЛ

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (111

Ai (5g 4 В 28 В 1/52

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4000775/29"33 (22) 02.01.86 (46). 15.09.87. Бюл. У 34 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт теплоизоляционных и акустических строительных материалов и изделий "Вниитеплоизоляция" (72) К,К.Эйдукявичюс, Ф.Е,Спокойный, Ю.IO.ßøèíñêàñ, И.А.Барткявичюс и В;Б.С.Сяурис (53) 666.!98(088.8) (56) Жуков Д.В. Основы теории и техники сушки теплоизоляционных изделий.

M.: Стройиздат, 1974, с, 110.

Справочник по производству теплозвукоизоляционных материалов. М.:

Стройиздат, 1975, с. 177. (54) СПОСОБ ТЕПЛОВОЙ ОБРАБОТКИ МИНЕРАЛОВАТНОГО И СТЕКЛОВОЛОКНИСТОГО

КОВРА (57) Изобретение относится к области ,производства строительных теплоизоляционных материалов из минеральной ваты и стекловолокна. С целью повышения надежности работы камеры тепловой обработки способ тепловой обработки минераловатного и стекловолокнистого ковра, пропитанного синтетическим связующим, включает сушку и термоотверждение в многозвенной камере путем продувки теплоносителя с рециркуляцией и направления отработанных газов в фильтр, на рециркуляцию в первую по ходу ковра зону камеры направляют часть отработанных газов, выбрасываемых иэ других зон камеры, а весь отработанный теплоноситель из первой зоны направляют в фильтр по отдельному газоходу, который обогревают другой частью газов, выбрасываемых иэ других зон. Содержание токсичных мономеров снижается: фенола до 0,009 MI /м, формальдегида до 0,03 мг/м . 1 ил. 1 табл.

133

Изобретение относится к производству строительных теплоизоляционных материалов из минеральной ваты и стекловолокна.

Целью изобретения является повышение надежности работы камеры тепловой обработки.

Сущность способа заключается в том, что на рециркуляцию в первую по ходу ковра зону камеры направляют часть отработанных газов, выбрасываемых из других зон камеры, весь отработанный теплоноситель из первой зоны направляют в фильтр по отдельному гаэоходу, который омывают оставшейся частью газов, выбрасываемых из других зон. Концентрация связующего и его компонентов в газах, выбрасываеI мых из первой по ходу ковра зоны, .в

15-20 раз превышает соответствующую концентрацию в отработанных газах из остальных зон. Использование последних для рециркуляции в первой зоне позволяет существенно снизить концентрацию осаждающихся включений в теплоносителе и, соответственно, понизить скорость возникновения отложений во всех элементах контура подготовки и подачи теплоносителя в первую зону. Это приводит к повышению надежности работы камеры.

Кроме того, слабоэагрязненные газы, выбрасываемые из остальных зон камеры. имеют температуру, превышающую 160 С, поэтому смывание ими стенок газохода, по которому из первой по ходу ковра зоны отводят отработанные газы, температура которых не превышает 70 С, приводит к тому, что на стенках предотвращается конденсация компонентов связующего, находящихся в парообраэном состоянии, а также осаждение микрокапель и макромолекул связующего за счет силы термофореза, направленной от стенки вглубь потока.

Отсутствие на стенках газохода слоя отложений горючих веществ, выбрасываемых главным образом иэ первой камеры, приводит к отсутствию условий возгорания в газоходе и предотвращению попадания в фильтр источников зажигания, что позволяет избежать возникновения аварийных ситуаций при тепловой обработке волокнистого ковра с синтетическим связующим, На чертеже изображено устройство для осуществления способа тепловой обработки.

7264

Устройство для тепловой обработки минераловатного и стекловолокнистого ковра включает многозонную камеру тепловой обработки с зонами 1 — 4, автономные теплогенераторы каждой soны 5 — 8, трубопроводы 9 — 12 подачи теплоносителя, 13 и 14 выброса отработанных газов, 15 — 18 подачи газов о на рециркуляцию, камерный фильтр 19, дымосос 20 и дымовую трубу 21.

Способ осуществляется следующим образом.

Ковер из минеральной ваты или

1 стекловолокна с нанесенным связующим непрерывно движущимся транспортером подают в первую по ходу ковра зону 1 камеры термообработки. В теплогенераторе 5 первой зоны 1 сжигают топливо, 20 разбавляют продукты сгорания частью отработанных газов (из последующих

% зон 2 — 4), подаваемых в теплогенератор 5 по трубопроводу 18. При продувке полученного теплоносителя через

25 ковер в этой зоне осуществляется сушка ковра и его послойный прогрев. В связи с этим на выходе иэ зоны 1 отработанные газы имеют низкую температуру (50-70 С) и высокую концентрацию

Зр капель связующего, а также свободных мономеров фенола и формальдегида.

Поэтому газы, выходящие из зоны 1, без отбора на рециркуляцию по гаэоходу 14 направляют в фильтр 19.

После выхода из первой эоны 1 обрабатываемый ковер последовательно проходит через последующие зоны 2 — 4, где осуществляется продувка горячим теплоносителем. При этом подготовку

40 теплоносителя осуществляют, сжигая топливо в теплогенераторах 6 — 8 и разбавляя продукты сгорания отработанными газами иэ этих же эон, подаваемыми по газоходам 15 — 17. После продувки теплоносителя через ковер по коллектору 13 отработанные газы из зон 2 — 4, имеющие температуру

160-190 С, направляют в фильтр 19, омывая ими по ходу наружную поверх ность газохода 14, нагревая ее и препятствуя таким образом формированию в газоходе слоя горючих отложений.

В фильтре 19 осуществляют очистку отработанных газов из всех эон. Очибб щенные газы дымососом 20 подают иэ фильтра 19 в дымовую трубу 21 и выбрасывают в атмосферу. На выходе иэ последней зоны 4 получают готовую продукцию. з 1337

Если для тепловой обработки в последней зоне 4 используется теплоноситель, не содержащий токсичных мономеров фенола и формальдегида (разбавленные воздухом продукты сгорания из теплогенератора 9), т.е. в этой зоне не подают газы на рециркуляцию по гаэоходу 15, то обеспечивается вынос токсичных соединений иэ волокнистой структуры ковра и резкое (почти на порядок) снижение их содержания в готовых иэделиях.

Пример. При производстве минераловатных плит марки 175 ковер, сформованный при осаждении волокон, образованных на-многовалковой центрифуге, и пропитанный нейтрализованным фенолформальдегидным связующим марки

I I l1

Б, направляют в четырехзонную камеру тепловой обработки СИТ-229. Скорость продвижения ковра 2,7 м/мин, длительность пребывания каждого участка ковра в каждой зоне 1,5 мин.

Теплогенератор 5 первой зоны 1 подсасывает из выбросного коллектора 13

5,1 тыс. нм /ч отработанных газов с

3 температурой 168 С, смешивает их с продуктами сгорания газового топлива и подает 6,0 тыс. нмз/ч теплоносителя с температурой 225 С на продувку ковра в зоне 1. Выходящий из этой зоны теплоноситель имеет температуру 62 С и содержит 77 мг/м свободных мономеров фенола и 380 мг/м формальдегида, что составляет соответственно 78 и 89Х общего количества этих веществ в газовых выбросах всех зон.

Отработанные газы из первой зоны 1 направляют в камерный фильтр 19 по внутреннему каналу выбросного газохода типа "труба в трубе".

Вторая и третья зоны работают с автономной рециркуляцией теплоносителя. При этом во вторую зону подают

ll 5 тыс. нм /ч теплоносителя с температурой 220 С, в третью—

10,1 тыс. нм /ч с температурой 235 С, рециркуляционные отборы соответственно 9,6 тыс. нм /ч с температурой

162 С и 7,9 тыс. нм /ч с температурой 185 С. В последнюю зону подают

4,6 тыс. нм /ч продуктов сгорания, з разбавленных атмосферным воздухом до температуры 242 С. Отработанные газы из зон 2 — 4 собирают коллектором 13.

Суммарный расход 10,3 тыс. нм /ч, из которых 5,1 тыс. нм /ч направляют по

1 ответвлению 18 на рециркуляцию в теп264 логенератор 5 первой зоны 1 камеры тепловой обработки. Оставшуюся часть газов направляют в фильтр 19 по наружному кольцевому зазору выбросного газохода типа "труба в трубе". При движении высокотемпературных (около

170 С) газов по кольцевому зазору они омывают стенку внутреннего канала, по которому в фильтр 19 подают

10 низкотемпературные (62 С) загрязненные газы, выбрасываемые из первой зоны камеры. Формирующееся во внутреннем канале температурное поле (стенка горячее потока) препятствует конденсации паров на стенке и формирует силу термофореэа, не допускающую осаждения на стенке частиц и капель связующего.

Измерения толщины отложений, проведенные в местах, где ранее загрязнение стенок происходило особенно интенсивно (в частности, в гаэоходах, по которым отводятся наиболее загрязненные газы), показали, что после работы линии в течение недели отложения практически не наблюдаются. После двух недель работы толщина отло15

25 жений достигает 1-2 мм, после месяТаким образом, снижение содержания токсичных мономеров в иэделиях достигается за счет выброса всего отработанного теплоносителя нэ первой эоны и отказа от рециркуляции в

IV зоне °

Использование на рециркуляцию в первой зоне выброса эон 2-4 с темпе55

30 ца — 3-4 мм. В дальнейшем рост толщины отложений не наблюдается. При известном способе тепловой обработки на стенках газохода за 2-3 недели образуется корка, состоящая из горю35 . чих веществ (фенола, формальдегида, уротропина и др.), толщиною 50-70 мм, Способ исключает возможность переноса фронта горения в фильтр по выгорающему слою отложений. При этом ин40 тервал между периодическими очистками элементов контура может быть увеличен в 5-7 раз.

Направление всего расхода отработанных в зоне 4 газов в коллектор 13

45 снижает содержание токсичных веществ в изделиях.

Содержание свободных мономеров фенола и формальдегида в пробе воз духа, взятой из минераловатных плит, 50 приведено в таблице.

7264

Содержание свободных мономеров, Mr/M3

Санитар-. ная норма для жилых помещений

Способ без рециркуляции газа в IV зоне с рециркуляцней газа в IV прототип зоне

Фенол

0,04

0,009

0,069

0,01

Формальдегид

0 11

0,03

0,19

0,03

1ЗЗ ратурой 168 С вместо выброса зоны 1 с температурой 62 С приводит к снжкению расхода тепла на 1,7 10 ккал/ч, т.е. на 8-9 общего расхода тепла на термообработку.

Отказ от рециркуляции в ХЧ зоне с целью снижения содержания вредных мономеров приводит к увеличению расхода тепла на термообработку на 10-11 .

Одновременное осуществление этихдвух мероприятий приводит к тому, что общий расход тепла остается практически неизменным.

Предлагаемый способ снижает интенсивность формирования отложений в элементах контура подачи и отвода теплоносителя в первой зоне, позволяет предотвращать засорение газоходов подачи выбросных газов в фильтр и воспламенение горючих отложений, что, в свою очередь, повышает надежность работы камеры термообработки и экономит рабочее время, затрачиваемое на профилактический ремонт и устранение последствий возникновения аварийных ситуаций. Экономия рабочего времени и увеличение срока службы оборудования обусловливают зкономический эффект, получаемый при использовании предложенного способа.

Частичный отказ от рециркуляции не приводит к уменьшению экономического эффекта, так как полностью выбрасываются лишь газы, выходящие из первой зоны камеры термообработки.

Эти газы имеют низкую температуру и столь загрязнены липкими отложениями, что утилизация их тепла экономи10 чески неоправдана.

Формула изобретения

Способ тепловой обработки минера)6 ловатного и стекловолокнистого ковра, пропитанного синтетическим связующим, путем сушки и термоотверждения в многозонной камере путем продувки теплоносителя с рециркуляцией его и нап20 равления отработанных газов в фильтр, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности работы камеры тепловой обработки, на рециркуляцию в первую по ходу ковра зону ка25 меры направляют часть отработанных газов из других зон камеры, а весь отработанный теплоноситель из первой эоны направляют в фильтр по отдельному газоходу, который обогре30 вают другой частью отработанных газов.

1337264

Тираж 524 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий!!3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 4085/)6

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Составитель А. Заславская

Редактор Л.Веселовская Техред И.Попович Корректор А.Зимокосов