double-channel roller kiln forno a rulli bicanale horno
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double-channel roller kiln forno a rulli bicanale horno
FBN DOUBLE-CHANNEL ROLLER KILN FORNO A RULLI BICANALE HORNO DE RODILLOS BICANAL FBN The FBN double-channel roller kiln has been developed upon meticulous analysis specially focused on energy reduction. With fuel costs rising steadily and the need to substantially reduce CO2, emissions energy savings and plant efficiency have become key performance factors. This new international scenario has driven Sacmi to make further improvements to production processes and streamline the use of resources to better meet the needs of ceramic companies. Double-channel roller kiln Forno a rulli bicanale Horno de rodillos bicanal Il forno bicanale a rulli FBN è il risultato di un’analisi progettuale particolarmente attenta al contenimento dei consumi energetici. Il continuo incremento del costo dell’energia e la richiesta ormai generalizzata di ridurre le emissioni di CO2, hanno reso centrali i temi del risparmio energetico e dell’efficienza degli impianti. Proprio questo nuovo scenario internazionale ha spinto Sacmi a migliorare ulteriormente i processi produttivi e a ottimizzare l’utilizzo delle risorse. In questo modo Sacmi è ancora più vicina alle esigenze delle aziende ceramiche. El horno de rodillos bicanal FBN ha sido diseñado tras un análisis muy esmerado del proyecto enfocado a la reducción de consumos energéticos. El continuo incremento del costo de la energía así como la necesidad ya generalizada de reducir las emisiones de CO2 han puesto de relieve los temas del ahorro energético y de la eficiencia de las instalaciones como apremiantes. Es precisamente este nuevo planteamiento internacional que ha empujado a Sacmi a mejorar todavía más los procesos productivos y a optimizar la utilización de los recursos con el fin de ajustarse cuanto más posible a las exigencias de las empresas cerámicas. How much can be recovered Quanto si può recuperare Cuanto se puede recuperar On the FBN it’s possible to recover hot air and redirect it to the burners as combustion air, obtaining considerable fuel savings. With the XTR system savings may be as high as 15%. XTR system: air aspirated from controlled slow cooling and from the stabilizer extraction hoods at the end of the ‘slow’ zone is fed into the combustion air circuit. This means that pre-heated combustion air can arrive at the burners at temperatures of up to 300°C. Sull'FBN è possibile recuperare aria calda da indirizzare ai bruciatori come aria di combustione, ottenendo un evidente risparmio di combustibile. Con il sistema XTR si arriva a risparmiare fino al 15%. Sistema XTR: l'aria aspirata dal raffreddamento lento controllato e dalle cappe stabilizzatrici poste alla fine del lento viene convogliata nel circuito dell'aria di combustione. In questo modo l'aria di combustione preriscaldata può arrivare ai bruciatori ad una temperatura max. di 300°C. En el FBN es posible recuperar aire caliente que deberá dirigirse a los quemadores como aire de combustión, obteniendo un evidente ahorro de combustible. Con el sistema XTR se llega a ahorrar hasta el 15%. Sistema XTR: el aire aspirado por el enfriamiento lento controlado y por las campanas estabilizadoras situadas al final del lento, se transporta al circuito del aire de combustión. De este modo, el aire de combustión pre-calentado puede llegar a los quemadores a una temperatura máx. de 300ºC. Production flexibility Flessibilità produttiva Flexibilidad de producción One of the most outstanding features of this machine is its remarkable production flexibility. The two-channel kiln takes up just about the same space as a single-layer kiln while allowing the production output to be doubled. Two very different firing recipes can be executed simultaneously as the adjustments, cycles and temperatures can all be set independently in the two FBN channels. The partitioning roof between the two kilns is made of SiSiC bars (zero-porosity infiltrated silicone carbide): this assures the structure is free of oxidation problems and very resistant to abrupt temperature changes caused by gaps in production. Sacmi roller kilns comply to standards CEN EN 746-1 and CEN EN 746-2. Una fra le prerogative più interessanti di questa macchina è la flessibilità produttiva. Il forno bicanale occupa sostanzialmente lo stesso spazio di un forno monostrato, ma permette di raddoppiare la produzione. Si possono eseguire contemporaneamente due ricette di cottura molto diverse perché, nei due canali dell’FBN, regolazioni, cicli e temperature sono impostabili in modo indipendente. La volta di separazione fra i due forni è realizzata con barre di SiSiC (Carburo di silicio infiltrato a porosità zero): ciò rende la struttura esente da problemi di ossidazione e molto resistente alle brusche variazioni di temperatura causate dai vuoti di produzione. I forni a rulli Sacmi sono conformi alle normative CEN EN 746-1 e CEN EN 746-2. Una de las caractarísticas más interesantes de esta máquina es su flexibilidad de producción. El horno bicanal ocupa, en la práctica, el mismo espacio de un horno monoestrato, pero permite alcanzar una producción doble. Cabe la posibilidad de realizar simultáneamente dos recetas de cocción muy distintas puesto que, en los dos canales del FBN se pueden implantar regulaciones, ciclos y temperaturas de manera independiente. La bóveda de separación entre los dos hornos ha sido realizada con barras de SiSic (Carburo de silicio infiltrado con porosidad cero), lo que evita que la estructura pueda experimentar problemas de oxidación, confiriendo a la misma una considerable resistencia a las bruscas variaciones de temperatura ocasionadas por huecos en la producción. Los hornos de rodillos de SACMI cumplen las normativas CEN EN 746-1 y CEN EN 746-2. Drive system Movimentazione Movimentación The perforated tubular sections in the roller holder area have been replaced with profiles that simplify the “flocking” operation on all the rollers, thereby improving airtightness along the entire length of the kiln. Each channel has invertercontrolled gear motors that vary the speed of the individual conveyors and adjust the space between the rows of material. It is also possible for each roller present to run at a different speed (SACMI progressivesynchro antidistortion patent) in relation to the one placed before and after it. This special kinematic solution removes the synchronization condition without rapidly dirtying the rollers. Kilns currently employ ceramic rollers with high flexibility right from the first conveyors so that the product reaches the firing area in an orderly manner. This prevents damage caused by pushing which reduces the quality of the production. Nella zona passarulli, i tubolari forati di sostegno della struttura sono stati sostituiti con profilati che permettono di semplificare l’operazione di “infioccatura” su tutti i rulli, migliorando contestualmente l’efficienza della tenuta pneumatica lungo l’intero sviluppo del forno. Ciascun canale prevede motoriduttori comandati da inverter che variano la velocità di singoli traini ed agiscono sugli interspazi delle file del materiale. E’ possibile far sì che ogni rullo presenti, rispetto al precedente e al successivo, una velocità di rotazione differenziata (brevetto SACMI Anti Distorsione Sincrona Progressiva). Con questo particolare accorgimento cinematico si toglie la condizione di sincronismo nel movimento senza incorrere nelle problematiche di sporcatura accelerata dei rulli. L’attuale dotazione dei forni è costituita principalmente da rulli ceramici con elevato modulo di elasticità fin dai primi traini, per consentire un arrivo ordinato del prodotto nella zona di cottura. Questo evita danneggiamenti dovuti a spinte, con conseguente scadimento della qualità della produzione. En la zona de tránsito de los rodillos, los tubos taladrados de soporte de la estructura han sido reemplazados por perfilados que permiten agilizar la operación de flocadura en todos los rodillos, mejorando así la hermeticidad a lo largo de todo el horno. Cada canal cuenta con motorreductores gobernados por inverters que varían la velocidad de cada dispositivo de arrastre y obran en los espacios que median entre las filas del material. Existe la posibilidad de imprimir a cada rodillo, con respecto al anterior o al siguiente, una velocidad de rotación diferente (patente de SACMI - Anti-Distorsión Síncrona Progresiva). Mediante este especial ingenio cinemático, se elimina la condición de sincronismo en el movimiento, sin que se produzca un rápido ensuciamiento de los rodillos. Hoy en día los hornos están equipados especialmente con rodillos cerámicos, con un elevado módulo de elasticidad ya a partir de los primeros dispositivos de arrastre, con el fin que los productos puedan alcanzar la zona de cocción de manera ordenada. Ésto evita daños causados por empujes, con consiguiente merma de la calidad de los productos. Fume extraction Aspirazione fumi Aspiración humos Fume extraction, countercurrent to the incoming material, is normally obtained with independent fans for each firing channel. Differentiated recovery points are present that evenly spread out the flow over the cross-section. The suction line is fully insulated to safeguard personnel in accordance with accident prevention regulations. The fume temperature can be adjusted thanks to the special design of the pre-kiln. L’aspirazione fumi, in controcorrente con il materiale entrante, normalmente ottenuta con ventilatori indipendenti per ogni canale di cottura, prevede punti di prelievo differenziati che distribuiscono uniformemente il flusso nella sezione. La tubazione di aspirazione è coibentata, per quanto necessario, ai fini della protezione del personale di servizio. La temperatura dei fumi è regolabile grazie a particolari accorgimenti strutturali del preforno. La aspiración de los humos en contracorriente con respecto al material que va entrando, normalmente realizada mediante ventiladores independientes por cada canal de cocción, cuenta con diferentes puntos de toma que distribuyen el flujo en la sección de manera uniforme. La tubería de aspiración está aislada térmicamente como medida precaucional para la prevención de accidentes al personal. La temperatura de los humos se puede regular gracias a unos ingenios diseñados a propósito, presentes en el prehorno. Combustion Combustione Combustión The firing chambers in both channels have been raised in the FBN double channel kiln thereby eliminating the risk of the burner flames hitting the traveling tiles. The possible geometric combinations (burner axis, material surface and kiln roof) have all been carefully examined to reduce the differences in temperature between the center and walls using fluid-dynamic simulations. Equipped with flame igniters and detectors, the burners can be turned on/off on site or directly from the control panel. The combustion air ducts outside the framework permit much higher air temperatures to be reached as differential dilation between the pipe and metal structure does not exist therefore the pipe diameters are not limited (load loss reduction) and can be adequately cladded. Nel forno FBN l’altezza delle camere di cottura di entrambi i canali è stata aumentata per eliminare la possibilità di interferenza tra la fiamma dei bruciatori e le piastrelle in transito. Mediante simulazioni fluidodinamiche sono state considerate le possibili configurazioni geometriche (asse bruciatore, piano del materiale e volta forno) per ridurre al minimo la differenza di temperatura tra centro e parete. Dotati di dispositivo di accensione e controllo di presenza della fiamma, i bruciatori possono essere accesi/spenti in campo o direttamente da quadro elettrico. Le condotte dell’aria di com-bustione, esterne alla struttura, permettono temperature dell’aria molto più alte, in quanto non esiste il problema delle dilatazioni differenziali tra tubo e struttura metallica, non ci sono limitazioni ai diametri delle tubazioni (riduzione perdite di carico) e possono essere opportunamente coibentate. En el horno bicanal FBN la altitud de las cámaras de cocción de ambos canales ha sido aumentada con el fin de evitar interferencias entre la llama de los quemadores y las baldosas que van transitando. Mediante simulaciones fluidodinámicas se han considerado las posibles configuraciones geométricas (eje quemador, superficie del material y bóveda del horno) para reducir cuanto más posible la diferencia de temperatura entre el centro y la pared. Equipados de dispositivo de encendido y control de presencia de la llama, los quemadores pueden ser encendidos/apagados en situ o directamente por el cuadro eléctrico. Los conductos del aire de combustión al exterior de la estructura permiten temperaturas del aire mucho más elevadas, puesto que no existe el problema de las dilataciones diferenciales entre el tubo y la estructura metálica; por eso no hay límites a los diámetros de las tuberías (reducción pérdidas de carga) y pueden ser aislados térmicamente de manera adecuada. Cooling Raffreddamento Enfriamiento In rapid and slow cooling, each channel has its own fan and adjustment circuit to prevent any pressure interactions. In the slow cooling of mediumlong kilns, designed to achieve high output rates, there are dissipater pipes that indirectly exchange heat with the product (air is not let into the kiln’s channel). The two channels have distinct fans. Final cooling can be split into two separate parts to increase pressure stability of the entire kiln in the event of production gaps. The hot air drawn from the cooling zone can be fed not only to the burners but other machines in the production line (spray driers, driers etc.), or, if filtered, it can be used to heat the environment. Nel raffreddamento rapido e lento, ogni canale ha un ventilatore e un proprio circuito di regolazione per evitare interazioni pressorie. Nel raffreddamento lento dei forni medio-lunghi, strutturati per grandi produzioni, sono presenti gruppi di tubi dissipatori che scambiano calore con il prodotto in modo indiretto (non si immette aria nel canale del forno). I due canali hanno ventilatori distinti. Il raffreddamento finale può essere diviso in due parti separate per aumentare la stabilità pressoria di tutto il forno in caso di vuoti. L’aria calda prelevata dal raffreddamento può alimentare, oltre ai bruciatori, altre macchine della linea produttiva (atomizzatori, essiccatoi etc.), oppure, se filtrata, può essere utilizzata per il riscaldamento ambientale. En el enfriamiento rápido y lento, cada canal tiene su propio ventilador y su propio circuito de regulación para evitar interacciones de la presión. En el enfriamiento lento de los hornos medio-largos, estructurados para grandes producciones, están instalados grupos de tubos disipadores que intercambian calor con el producto de manera indirecta (no se introduce aire en el canal del horno). Los dos canales tienen ventiladores distintos. Por fin, se ha verificado y realizado la nueva geometría de las campanas de aspiración finales que permite conseguir un perfil térmico muy homogéneo y bajas temperaturas de las piezas que salen. El enfriamiento final puede efectuarse repartiéndolo en dos tramos separados, con el fin de aumentar la estabilidad de la presión de todo el horno, en la eventualidad de huecos en la producción. El aire caliente extraído de la zona de enfriamiento puede alimentar, además de los quemadores, otras máquinas de la línea de producción (atomizadores, secaderos, etc.) o bien, si filtrada, puede utilizarse para la calefacción. Control and monitoring system Sistema di supervisione e controllo Sistema de supervisión y de control The kiln’s electrical cabinet permits centralized control of all the process parameters: temperatures, pressures, product feed rate, etc. In addition, the cabinet allows the user to save process and production data and display them in graphic form. The electrical cabinet includes all the circuits and programmable electronic and electric devices required to operate the kiln in full safety. The kiln is equipped with other safety devices as well. Along with the standard panel with a single cabinet that houses the supervision computer, an optional version is available in which the computer is housed inside a remote control cabinet. As regards both versions (single power-control cabinet and two electrical cabinets with remote control) another option is available that includes a supervision system with two computers so that process control and data handling can take place separately: the “process software” is employed to control and run the kiln; the other is used for supervision, data management and connection to other computer systems. Il quadro elettrico del forno consente il controllo e il comando centralizzato di tutte le grandezze di processo: temperature, pressioni, velocità di avanzamento del prodotto, etc. Il quadro realizza inoltre la memorizzazione dei dati di produzione e di processo e la loro visualizzazione in forma grafica. Il quadro elettrico comprende tutti i circuiti e i dispositivi elettrici ed elettronici programmabili di sicurezza necessari a rendere sicura la conduzione del forno. Altri dispositivi di sicurezza sono già presenti sul forno stesso. Oltre alla configurazione standard in cui è presente un unico quadro di potenza che ospita il pc di supervisione, è disponibile una configurazione opzionale con il pc alloggiato all’interno di un quadro di controllo remotato. Per entrambe le configurazioni (quadro elettrico unico potenzacontrollo e doppio quadro elettrico con controllo remotato) è possibile una ulteriore opzione che prevede sistema di supervisione con due pc, per realizzare separatamente il controllo di processo e la gestione dati: il “software di processo” presiede al controllo e alla conduzione del forno; l'altro si occupa di supervisione, gestione dati ed eventuale connettività con altri sistemi informatici. El cuadro eléctrico permite el control y el accionamiento centralizado de todas los parámetros del proceso: temperatura, presión, velocidad de alimentación del producto, etc. Además, el cuadro realiza la memorización de los datos de producción y de proceso así como su visualización en forma gráfica. El cuadro eléctrico engloba todos los circuitos y los dispositivos eléctricos y electrónicos programables, necesarios para una conducción del horno en condiciones de seguridad. Hay otros dispositivos de seguridad sujetos al horno. Además de la configuración estándar, donde está instalado un solo cuadro de potencia que aloja el PC de supervisión, hay una configuración opcional, donde el PC está alojado en el interior de un cuadro de control remoto. Para ambas configuraciones (cuadro eléctrico único de potenciacontrol y doble cuadro eléctrico con control remoto) existe la posibilidad de otra opción más, que prevé un sistema de supervisión con dos PC para realizar el control del proceso y la gestión de los datos por separado: el “software de proceso” se encarga del control y de la conducción del horno; el otro se cuida de la supervisión, de la gestión de datos y de la eventual conexión con otros sistemas informáticos. Optional devices Dispositivi opzionali Dispositivos opcionales Kiln control and monitoring can be further improved thanks to some echnologically advanced devices, such as for example, Spinmark that signals roller breakage and longitudinal blower pipes in the fast cooling section for better planarity control. In addition, Sacmi has designed and developed software for managing large and small production gaps. Thanks to this system it is possible to disable automatic adjustment in the fast cooling area during production gaps and set the degree to which the motorized valves open in a firing recipe specific for the type of product, regardless of the temperature set point. As a result, the arriving products always encounter optimal conditions after a production gap. Along with production gap management it is possible to turn on the burners with fast cooling to reduce breakage subsequent to production gaps. La gestione e la conduzione del forno possono essere ulteriormente migliorate grazie ad una serie di dispositivi tecnologicamente avanzati, come, per esempio, Spinmark che segnala la rottura dei rulli e i tubi soffiatori longitudinali in raffreddamento rapido per il controllo della planarità. Inoltre, Sacmi ha progettato un software per la gestione di grandi e piccoli vuoti di produzione. Attraverso questo sistema è possibile, durante le fasi di vuoto nella zona del raffreddamento rapido, disabilitare la regolazione automatica e impostare il grado di apertura delle valvole motorizzate in una ricetta di cottura specifica per tipologia di prodotto, indipendentemente dal set point di temperatura; in questo modo il prodotto in arrivo dopo un vuoto trova sempre condizioni ottimali. Associato alla gestione vuoti è possibile prevedere l’inserimento dei bruciatori in raffreddamento rapido per ridurre le rotture da sfilo, successive ai vuoti di produzione. La gestión y la conducción del horno se pueden mejorar ulteriormente gracias a unos dispositivos tecnológicamente adelantados, tales como, por ejemplo, Spinmark, que detecta la rotura de los rodillos y de los tubos sopladores longitudinales en el tramo de enfriamiento rápido para el control de la planeidad. Además, Sacmi ha diseñado un software para la gestión de grandes y pequeños huecos en la producción. Gracias a este sistema es posible, durante los huecos de producción en la zona de enfriamiento rápido, inhabilitar la regulación automática e implantar la magnitud de apertura de las válvulas motorizadas en una receta de cocción específica por tipología de producto, independientemente del set point de temperatura; de esta forma, el producto que llega después de un hueco, siempre encuentra condiciones óptimas. Además de la gestión de los huecos de producción, es posible efectuar la habilitación de los quemadores en enfriamiento rápido para reducir las roturas que se producen tras los huecos en la producción. Technical specifications Caratteristiche tecniche Características técnicas Model - Modello - Modelo FBN223 FBN250 FBN260 FBN285 FBN295 FBN315 FBN325 Max channel width Larghezza max canale Anchura máx. canal mm 2230 2500 2600 2850 2950 3150 3250 Optimal load width * Larghezza ottimale di carico * Anchura óptima de carga * mm 1990 2260 2360 2610 2710 2910 3010 m 50 ÷ 120 50 ÷ 120 65 ÷ 150 65 ÷ 150 65 ÷ 150 75 ÷ 150 75 ÷ 150 Indicative firing cycle Cicli indicativi di cottura Ciclos indicativos de cocción min 30 ÷ 120 30 ÷ 120 30 ÷ 120 30 ÷ 120 30 ÷ 120 30 - 120 30 - 120 Max working temperature ** Temperatura max ** di esercizio Temperatura máx. ** de funcionamiento °C 1120 ÷ 1250 1120 ÷ 1250 1120 ÷ 1250 1120 ÷ 1250 1120 ÷ 1250 11201250 11201250 gaseous gassoso gaseoso gaseous gassoso gaseoso gaseous gassoso gaseoso gaseous gassoso gaseoso gaseous gassoso gaseoso gaseous gassoso gaseoso gaseous gassoso gaseoso 150 x 150 150 x 150 150 x 150 200 x 200 200 x 200 300x300 300x300 oxidising ossidante oxidante oxidising ossidante oxidante oxidising ossidante oxidante oxidising ossidante oxidante oxidising ossidante oxidante oxidising ossidante oxidante oxidising ossidante oxidante Kcal / Kg 450 450 450 450 450 450 450 Kcal / Kg 436 436 436 436 436 436 436 Kcal / Kg 420 420 420 420 420 420 420 Kcal / Kg 355 355 355 355 355 355 355 Roller centre-to-centre Passo rullo Paso rodillo mm 60 ÷ 67,7 60 ÷ 67,7 60 ÷ 67,7 67,7 70 75 75 Roller diameter Diametro rullo Diámetro rodiIlo mm 45 45 52 52 54 60 60 Indicative length Lunghezza indicativa Longitud indicativa Fuel Combustibile Combustible Minimum size that can be produced Formato minimo producibile Formato mínimo producible mm Atmosphere Atmosfera Atmósfera Specific consumption, glazed porcelain tile/ white single-fire *** Consumo specifico gres porcellanato smaltato/monocottura bianca *** Consumo especifico gres porcelánico esmaltado/monococción gres blanco *** Specific consumption, red single-fire *** Consumo specifico monocottura rossa *** Consumo especifico monococción gres rojo *** Specific consumption, red monoporosa *** Consumo specifico monoporosa rossa *** Consumo especifico monococción porosa roja *** Specific consumption, glazed double-fire *** Consumo specifico bicottura smaltato *** Consumo especifico bicocción esmaltado *** * According to the length of the kiln and size of the tiles handled. ** Indicated temperatures may vary according to product type, the installed rollers and the weight of the material to be produced. ***Specific consumption in reference to the product fed without a recovery system: tolerance ± 10%. * Funzione della lunghezza del forno e della dimensione del formato delle piastrelle. ** Le temperature indicate sono variabili a seconda della tipologia di prodotto, dei rulli installati e del peso del materiale da produrre. *** Consumo specifico riferito al prodotto entrante senza sistema di recupero: tolleranza ± 10%. * Según la longitud del horno y el tamaño de los azulejos. ** Las temperatura indicadas varian en funcion del tipo de producto, de los rodillos instalados y del peso del material que se debe producir. *** Consumo específico referente al producto alimentado sin sistema de recuperación: tolerancia ± 10%. ES IT EN SERVIZIO IMMAGINE - 09/2014 SACMI IMOLA S.C. Via Selice Prov.le, 17/A 40026 Imola Bo - ITALY Tel. +39 0542 607111 Fax +39 0542 642354 [email protected] www.sacmi.com Sacmi reserves the right to make changes without notice Sacmi SI RISERVA DI APPORTARE MODIFICHE SENZA PREAVVISO Sacmi sE rEserva EL DERECHO DE LLEVAR A CABO MODIFICACIONES SIN PREVIO AVISO