Обпал цегли: вивчаємо головне

Виготовлення печей для випалу цегли

Виготовлення печей для випалу цегли відбувається як в нашій країні, так і свою продукцію пропонують зарубіжні компанії. Їх є кілька видів і модифікацій.

Системи випалювання в даний час використовується дві. Сьогодні ми і поговоримо на чому засновано виготовлення печі для випалу цегли, як відбувається весь процес цієї роботи і ви зможете підібрати саме те, що вам знадобиться.

З чого виготовляють

Для виробництва цегли в домашніх умовах знадобиться глина, яка знаходиться трохи нижче дерну. Ознакою наявності глини є клейкий бруд червонуватого відтінку, отриманий при змішуванні води і землі. Ідеальним варіантом для виробництва є глина середньої жирності.

Щоб визначити жирність сировини, проводять наступний досвід. З декількох ділянок ґрунту видобувається 500 г глини, потім до неї додається вода. Перемішують глину з водою до стану клейковини. З отриманої суміші роблять невеликі кульки окружністю близько 5 см. Таку операцію проробляють з усіма видами здобутої глини. Через 2-3 дні, коли кульки просушаться і затвердіють, дивляться на отриманий результат. Якщо кульки з тріщинами, то це вказує на велику жирність глини, і в неї необхідно буде додавати кварцевий пісок. Якщо ж на кульках відсутні тріщини і при кидку з 1 м кулька залишається цілим, то це означає, що глина оптимальної жирності і повністю підходить для виробництва цегли.

Садка (укладання)

Укладати в піч можна тільки добре висушений сирець, інакше при випалі потрібно багато палива. Крім того, недостатньо висохлий сирець дає до 80% браку.

Головна причина шлюбу полягає в тому, що зайва волога, перетворюючись на пар, шукає вихід і призводить до розтріскування цегли.

Укладання сирцю в піч (див. рис. 7) виробляють так, щоб у перших 3-4 рядах укладеної цегли просвіти між ними були (для цегли, розташованих безпосередньо поблизу топки) 10-15 мм, а в міру видалення (від топки далі) збільшувалися до 25 мм.

Ряди можна укладати будь-яким способом, наприклад, «ґратами» або «ялинкою». Способи можна чергувати.

Потрібно пам'ятати головне: кожна цегла повинна бути доступною обтіканню її димовим газам.

Відстань між цеглою садка і стінками печі має бути в межах 20-25 мм.

Як виглядає процес виготовлення цеглин?

Форма-піддон на дві цегли-сирцю.

Для того щоб обпалити цеглу, її спочатку потрібно виготовити. Для цього можна скористатися одним з трьох можливих способів:

1. Необпалена цегла, в процесі виробництва якої додається рубана солома або саман.
2. Цегла-сирець.
3. Обпалена цегла з глини.

Необхідно розглянути кожну технологію окремо.

Перший тип цегли вимагає при виготовленні дотримання всіх правил технології. Якщо все робити правильно, то отриманий будматеріал складе конкуренцію обпаленій цеглі.

Будова, зведена з дотриманням усіх правил, може прослужити не менше 70 років. Правильно підібрана товщина стіни забезпечить комфортне перебування в будинку взимку і влітку.

Щоб самостійно зробити цеглу, необхідно приготувати для них форми. Для цього беруться дошки товщиною в 25 мм і кілька фанерних відрізків. Стандартний розмір цегли - 250х120х65 мм, тому і форми повинні мати відповідні розміри. Щоб такі цеглини краще зчеплялися зі зв'язуючою сумішшю, у верхніх і нижніх кришках робляться конічні виступи. Після застивання на площинах цегли вийде виїмки.

Схема печі та укладання цегли-сирцю для випалу дровами.

Деталі майбутньої форми з'єднуються між собою за допомогою цвяхів (довжиною в 5-6 см). Кришка, що накриває, повинна легко закриватися і зніматися.

Для виготовлення «домашніх» цеглин знадобляться:

• контейнер для замісу розчину (глини);
• - Та жирна глина;
• совкова лопата;
• солома;
• вода;
• форми;
• металевий шпатель.

Сам процес виготовлення виглядає наступним чином:

1. У контейнер висипаються два види глини і подрібнена солома. Пропорція компонентів повинна дорівнювати 1:1:5. Далі додається вода, і отриману суміш замішують лопатою до однорідної консистенції. Тут відразу варто відзначити, що від якості подрібнення і просушки соломи залежить міцність одержуваного виробу. Найкраще для цих цілей підійде пшенична солома, точніше її стебли.
2. Далі отриманою сумішшю заповнюються форми. Але їх треба спочатку змочити з внутрішнього боку водою, а потім присипати цементом або дрібним пилом. Така обробка поверхні допоможе надалі без зусиль витягати готові вироби.

Розкладаючи розчин за формами, його необхідно утрамбовувати, для того щоб цегла мала правильну геометричну форму. Зайву суміш, яка виступає за краї, знімають за допомогою шпателя. Після цього закривають верхню кришку. Після деякого часу її знімають, саму форму перевертають і виймають виріб. Але таку процедуру необхідно виконувати на якійсь поверхні, щоб цегла лежала на площині.

Повернутися до змісту

Складнощі випалу цегли

Для організації такого виробництва потрібен хороший бізнес-план.

Перш ніж відкривати виробництво і купувати піч для випалу, необхідно скласти бізнес-план. Потрібно врахувати обсяги виробництва, характер і вартість енергоносія, способи доставки сировини і відвантаження готової продукції. Витрати слід звести до мінімуму, інакше виготовлення термічно оброблених цегляних блоків буде нерентабельним. Альтернативним може стати виробництво цегли без випалу. Його виготовляють способом напівсухого і сухого пресування і отримують будматеріал з властивостями ідентичними обпаленому.

Повернутися до змісту

Практичні рекомендації

Під час випаровування відбувається садиба цегли, яка дорівнює максимум 15%.

Види цегли з обпаленої глини.

Якщо виріб зупинився в саджанні, це ще не означає, що з нього випарувалася вся волога. Тому під час сушіння найкраще, якщо цеглини будуть перебувати на якомусь стелажі з навісом, так як попадання прямих сонячних променів буде згубно на них позначатися. Водночас цеглинам необхідне хороше провітрювання. Слід враховувати клімат місцевості: які вологість і температура, як часто дують вітру і з якою силою? Середній час для повної просушки може займати від одного до двох тижнів.

Але відразу потрібно відзначити, що такий тип цегли має низьку водостійкість. Тому йому необхідний додатковий захист. Це питання можна вирішити кількома варіантами:

1. Звіс покрівлі бажано робити не менше 0,6 м.
2. Під час кладки цегли слід обов'язково робити ретельну перев'язку.
3. Будуючи будинок, слід подбати про те, щоб всі прорізи як дверні, так і віконні, розташовувалися від кутів не менше ніж на 1,5 м.
4. Після того як стіни висохнуть і пройде природна садиба, їх необхідно облицювати або обштукатурити. Матеріал підбирається на ваш розсуд.

Що стосується необпаленої цегли без соломи, то технологія її виробництва схожа з саманом. Тільки, відповідно, місце соломи займає пісок. Дотримується та ж пропорція (1:5). Оптимальним варіантом вважається кварцовий пісок з діаметром частинок дрібного розміру.

Повернутися до змісту

Технологія виробництва обпаленої цегли

Типові розміри будівельних цеглин.

Хотілося б відразу попередити, що виготовлення цегли-сирцю - це трудомісткий процес. Тому не кожен зможе з цим впоратися.

Обжиг включає в себе три процеси:

• прогрівання;
• обпал;
• охолодження.

Декілька слів про кожен процес окремо:

1. Обжиг!

Для того щоб прогріти і обпалити такий тип цегли, можна використовувати металеву бочку (об'єм 200-250 л). Для цього у неї вирізається днище. Її встановлюють на залізну пічку, у якої відсутня верх. Цей процес здійснимо і на звичайному багатті. Тільки для цього треба підготувати яму глибиною 0,5 м. Сама бочка зміцнюється над нею на ніжки, висота яких повинна прирівнюватися 0,2 м. Така установка допоможе рівномірно прогріти виріб.

Заготовки укладають шарами, залишаючи між кожною цеглою невеликий простір до заповнення. Після цього зверху вона накривається кришкою з металу. Вона перешкоджатиме потраплянню холодного повітря, залишаючи всередині постійну високу температуру.

Для того щоб температура випалу була постійною, вогонь під бочкою повинен горіти безперестанку протягом 20 годин. Але тут відразу варто обмовитися, що тривалість може бути більшою або меншою. Все залежить від якостей глини, що використовується, тому спочатку рекомендується зробити кілька проб, щоб встановити точну тривалість випалу.

Послідовність дій при кладці цегли: А - ложковий ряд, Б - тичковий ряд.

Обпік сприяє тому, що з глини йде вся вода, при цьому карбонати частково втрачають свій зв'язок. Відбувається згоряння всіх органічних домішок. Бочка дозволяє рівномірно прогріти всі заготовки, що знаходяться всередині неї.

Під впливом температури (для легкоплавки - 800-1000 ° С, для тугоплавки - 1100-1200 ° С) глина за рахунок спікання переходить у нову структуру - кераміку.

1. Охолодження.

Цей процес теж проводиться в бочці, але ділиться на кілька етапів. В першу чергу кришку не можна відкривати. Сама температура регулюється шляхом зменшення подачі палива. Вона повинна опускатися повільно (аж до позначки в 650 ° С). Після цього показника процес прискорюється, а вже через 6 годин кришку можна зняти.

На цьому етапі необхідно докласти максимум зусиль і терпіння, оскільки якщо обпалена цегла буде піддаватися перепадам температури, то глина дасть тріщину.

Щоб перевірити якість готового продукту, його розламують на половини. Якщо всередині колір однорідний, а структура скрізь має подібну консистенцію, то цегла виготовлена правильно. Далі частини заливаються водою. У процесі розмокання цегли спостерігається: чи з'явиться на розломі розхожість відтінків. Якщо половини не розмиються, то такий матеріал цілком придатний для будівництва.

Повернутися до змісту

Виготовлення обпаленої цегли

Виготовлення обпаленої цегли-сирцю включає 3 стадії:

Схема випалу цегли газом.

• прогрівання;
• обпал;
• охолодження.

Випалювання цегли - найважливіший і відповідальний процес у виробництві, воно являє собою поступове нагрівання виробу до температури від 920 до 980 ° С.

При досить високих температурах глина змінює свій стан, колір і перетворюється на надміцний матеріал. Обпалену глину неможливо розмочити водою, і вона назавжди стає каменеподібною. І до того ж їй не страшні морози.

Існує два способи випалювання. У першому способі цегла-сирець кладуть у металеву бочку об'ємом 200-250 л без дна. Потім бочку ставлять на піч без верху. При другому способі бочку встановлюють на ніжки висотою близько 20 см в попередньо вириту яму глибиною близько 50 см. Щоб забезпечити рівномірну температуру, вогонь повинен горіти близько 20 годин.

Випалювання цегли складається з декількох етапів:

1. 1 етап - малий вогонь або випарювання, при якому випаровується вода при температурі близько 120 ° С.
2. 2 етап - середній вогонь або дим, проходить при температурі 120-600 ° С. Відбувається вигоряння органічних домішок, і повністю виділяється хімічно пов'язана вода.
3. 3 етап - великий вогонь або взвар, в якому при температурі від 920 до 980 ° С починається сам процес випалу, відбувається садиба. На цьому етапі глина знаходить міцність.
4. 4 етап - закал або томлення. Цегла знаходиться в печі на певній температурі, без її різких перепадів.
5. 5 етап - завершальний, охолодження. При випалі в бочці її не можна відкривати до повного природного остигання цегли або ж при поступовому ручному зниженні температури. Зазвичай кришку знімають через 6 годин. У разі недотримання даної умови висока ймовірність утворення тріщин на глині.

Для визначення якості обпаленої цегли її розламують на 2 частини. Правильно виготовлений виріб має прямокутну форму, всередині - однорідну структуру і оранжево-червоний колір. Якщо ж залити цеглу водою на кілька годин, вона не повинна розмокнути.

Червона обпалена цегла потребує замочування перед кладкою.

Типи печей для випалювання цегли

На динний момент є кілька типів печей для випалювання цегли, які можна використовувати при виробництві цегли, залежно від багатьох факторів і умов.

Дуже багато залежить від масштабів планованого виробництва, а також наявності тієї чи іншої енергетичної основи. Адже можна виробляти випалювання цеглин газом, електрикою, вугіллям або дровами. Від цього залежатиме конструкція печі.

Кільцева піч

Піч кільцева для випалу цегли відноситься до конструкцій безперервної дії і, представляють із себе замкнутий канал для випалювання. Цей складний механізм використовується не тільки для випалу цегли, але також, для термічної обробки різних виробів з металу, в технології виробництва труб, коліс і бандажів залізничного транспорту.

Як правило, такі пристрої мають високу продуктивність і економічність.

Фото промислової кільцевої печі для випалу цегли

Отже:

• Конструкція кільцевої печі полягає в тому, що цегла-сирець стоїть на місці, а зона вогню постійно пересувається.
• Камера випалу таких печей має форму еліпса, з боків якої розташовані вікна, призначені для завантаження і вивантаження виробу.
• Технологія випалу зводиться до черговості процесів, що прямують один за одним, від одного вікна до іншого.
• Кожне вікно представляє окремо сконструйовану камеру. Як тільки вогонь перейде через всю камеру, значить процес випалу цегли в цій камері закінчено і починається випалювання цегли, що знаходиться в наступній камері.
• Процес випалу в таких печах може займати від 3-х до 4-х діб, не дивлячись на економічність. На жаль, процес завантаження і вивантаження камер досить трудомісткий.
• У таких печах можливе застосування різних видів енергоносіїв, у тому числі і низькосортних, такі як фрезерний торф, антрацитовий штиб, різні паливні відходи, при цьому, можна без проблем переходити від одного виду палива до іншого.

Увага: Сучасні виробники віддають перевагу тунельним печам, які дозволяють автоматизувати основні процеси завантаження і вивантаження цегли.

Принцип роботи кільцевої печі

У таких печах вогонь потрапляє безпосередньо на цеглу, призначену для випалювання. Піч обладнана центральним димовим каналом, який проходить по периметру кільцевої печі і підходить безпосередньо в зону випалу.

Увага: Камера випалу, не має постійної і явно вираженої перегородки, тому, пекти випалу ділиться на камери, вельми умовно.

• Конструкція печі дозволяє підключити в будь-який момент необхідний канал випалу до центрального димового каналу, шляхом переорієнтації перекидного металевого короба.
• Розпечені димові гази з камери випалу, перш ніж потрапити в центральний димовідвід, проходять через камери з цеглою-сирцем і досушують його. У центральну димову трубу гази надходять охолодженими до 120-150ºС. Така технологія дозволяє ефективно використовувати температуру теплоносія: крім обпалу цегли вдається досушити цеглу-сирець.
• У таких печах ефективно використовується температура охоплюючої цегли. Це відбувається наступним чином: повітря, яке надходить у камеру випалу, проходить через камери з цеглою, що остигає. Таким чином, повітря надходить вже підігрітим, а значить економитися частина енергії, яка неодмінно витрачалася б на підігрів вхідного повітря.

Увага: Якщо піч має повне завантаження, то спочатку обпалу постійно присутній продукт, а вільними залишаються 2-3 камери, через які відбувається завантаження і вивантаження цегли.

Тунельна піч

Пекти тунельна для випалювання цегли

Піч тунельна для випалу цегли найбільш часто застосовується для постійного випуску продукції. Вона більш проста у своїй конструкції і тому завоювала собі велику популярність.

Отже:

• Тут назва говорить сама за себе: тунельна піч складається з тунелю довжиною від 5 до 150 метрів і висотою до 2,7 метрів, з прокладеним всередині рейковим полотном.
• По рейках рухається потяг з вагонетками, завантажений цеглою. Механізм переміщення може бути різним: гідравлічні та гвинтові штовхачі, переміщені за допомогою систем тросів тощо. Вагонетки зроблені з товстого металу, і мають спеціальну вогнетривку футерівку, на яку укладаються цегла, призначені для випалу.
• Піч для випалу має один вхід і один вихід, розміщений по кінцях тунелю. На вході і на виході встановлено спеціальний механізм, що забезпечує герметичність печі в моменти закочування і викочування вагонеток. Механізм діє автоматично, що дозволяє економити частину коштів, що витрачаються на енергоносії.
• Крім цього, по всій довжині тунелю розташований піщаний затвор, що запобігає проникненню продуктів горіння в простір під вагонетками.

Тунельна піч для випалу цегли має умовний поділ на зони:

• Зону попереднього прогріву.
• Зону обпалу.
• Зону поступового охолодження.

Увага: Зона обпалу тунельної печі обладнана спеціальними пальниками, які подають в зону випалу розігрітий газ. В якості палива використовується природний газ, який може забезпечити безперебійне функціонування таких пристроїв. Можливо, також, використання твердого палива, але такі печі мають дещо іншу конструкцію.

• У камері випалу температура газів піднімається до 920-980ºС при часі випалу від 24 до 48 годин і продуктивності до 70 тисяч цеглин. В даному випадку все залежить від виду цегли і технологічних будівель.

Процес випалювання

Цегла-сирець вкладається на футерівку вагонетки шаром, товщиною близько 1 метра, що запобігатиме деформації випалюваних виробів. При русі, вагонетки з цеглою повільно проходять через 3 основні зони тунельної печі: зони прогріву, зони обпалу, зони остигання. Швидкість руху обрана таким чином, щоб випалювання цеглин відбувалося згідно з технологією.

Технологія випалу контролюється за допомогою комп'ютерних технологій, які дозволяють:

1. Відстежувати режим випалювання.
2. Контролювати температурний режим у всіх трьох зонах.
3. Стежити за тиском повітря.
4. Вибирати режим випалу залежно від якості цегли-сирцю.
5. Можливість контролювати готову продукцію в автоматичному режимі.

Завантажується цегла-сирець на вагонетки ручним способом, а вивантажується з печі готова цегла за допомогою спеціального механізму, який і здійснює контроль якості.

• Повітря в піч подається за допомогою вентиляторів, а відпрацьовані гази виводяться з печі за допомогою димососів. Ті та інші системи мають свої рециркуляційні канали, що сприяють підігріву повітряної маси, що надходить в зону випалу та їх охолодження, після проходження зони обпалу і попадання в зону попереднього прогріву. Це дозволяє оптимально використовувати енергетику тунельної печі.
• Всі відпрацьовані гази виводяться із зони роботи печі за допомогою повітроводів і димососів.

Обпал цегли в домашніх умовах

Як правило, промислове виробництво цегли характеризується великою масовістю виробництва, що не завжди економічно вигідно.

Увага: Такі виробництва повинні бути завантажені на 100%, щоб був відчутний економічний ефект. В даний час спостерігається тенденція переходу від великих обсягів виробництва до невеликих обсягів, коли можливий якісний контроль продукції, що випускається.

• При бажанні, можна організувати випалювання цегли в домашніх умовах. Цей варіант підходить тоді, коли потрібно трохи цегли, а цегла, яку пропонує виробник не має відповідної якості. Для цього можна взяти звичайну 200 літрову бочку і вирізати в ній дно і верхню частину.
• В даному випадку можна обійтися самим звичайним багаттям, але для початку потрібно вирити яму, глибиною близько 50-ти см. Над цією ямою встановлюється бочка на спеціальних підпорах, що забезпечують висоту підкатив бочки близько 20 см над рівнем землі. На низу бочки зміцнюється металева решітка, на яку буде складатися цегла.
• Після того, як бочка буде заповнена цеглою, її бажано закрити кришкою, щоб було менше втрат енергії. У процесі заповнення бочки, слід звернути увагу на те, щоб між кожною цеглою залишати проміжок близько 5 мм, тоді буде більш рівномірний прогрів всіх цеглин.
• Залежно від характеристик глиняного розчину, обпік може тривати протягом 20-ти годин.
• При цьому, цей час слід розділити на три частини, щоб кожна частина часу відповідала одному технологічному циклу: одна частина часу відводиться для поступового підняття температури, інша частина часу - для випалу і третя частина часу для повільного остигання. Тільки в такому випадку можна отримати якісний кінцевий продукт.

Що потрібно знати, у разі купівлі печі для випалу цегли

Якщо прийнято рішення про купівлю печі для випалу цегли, значить планується відкриття свого бізнесу. При цьому, дуже важливо провести точні розрахунки і придбати піч з тією продуктивністю, яка необхідна. Крім цього існують інші важливі моменти, з якими доведеться рахуватися: характер енергоносія, а також доставка сировини і відвантаження готової продукції споживачеві.

Увага: Зараз ціна на енергоносії істотно зросли, тому рахувати потрібно дуже точно.

• Для того, щоб доставляти сировину, потрібен спеціальний транспорт: автомобілі, навантажувачі, а це додаткові витрати і чималі.
• Щоб відвантажити готову продукцію, також знадобляться навантажувачі.
• Крім цього, потрібні ще складські приміщення з накриттям, оскільки цегла дуже добре вбирає вологу. Якщо його зберігати без накриття, то він може втратити товарний вигляд.
• Не секрет, що доведеться наймати людей: вантажників, водіїв для звичайного і спецтранспорту. Виходить, що для однієї печі доведеться стільки багато зробити і через багато що пройти, що буде коштувати тільки отримати дозвіл на відкриття такого бізнесу, а якщо врахувати, що існує жорстка конкуренція, то буде дуже складно вийти на існуючі ринки.
• Враховуючи той факт, що енерговитрати на виробництво цегли досить високі, є тенденції до переходу виробництва цегли з набагато меншими витратами.
• До менш витратних виробництв можна віднести напівсухе і сухе пресування цегли, де повністю відсутній цикл випалу, а міцність цегли досягається завдяки великому зусиллю на стиснення. Таке зусилля може досягати до декількох тонн на квадратний сантиметр, в результаті чого, сировина спекається під дією високого тиску. За міцнісними та іншими характеристиками така цегла нітрохи не поступається цеглі, отримуваній в печах випалу.

Увага: Крім цього, технологія виготовлення таких цеглин, дозволяє виготовляти цеглини різних відтінків. Це досягається додаванням барвників на етапі підготовки сировини.

В принципі піч може побут зроблена і повністю своїми руками. Як зробити може вирішити кожен з вас, адже принцип роботи ви вже знаєте і інструкція допоможе вам зробити правильний вибір. Адже печі для випалу цегли виготовлення процес досить творчий, і він заснований тільки на принципі подачі тепла.

Кол-во блоків: 11 | Загальне кол-во символів: 22697Количество використаних донорів: 5Інформація по кожному донору:

1. https://EtoKirpichi.ru/kp/tehnologia/obzhig-kirpicha.html: використано 1 блоків з 5, кол-во символів 632 (3%)
2. http://thewalls.ru/stroitelstvo/obzhig-kirpicha-v-domashnih-usloviyah-gazom-ili-uglem-foto-i-video.html: використано 3 блоки з 5, кол-во символів 6891 (30%)
3. http://kirpichmaster.ru/vidy/obzhigat-kirpichi.html: використано 2 блоків з 4, кол-во символів 3078 (14%)