Аппаратурно-технологическая схема получения глинозема на участке кальцинации по способу Байера

Электрофильтры компонуются из следующих основных составных частей: осадительных и коронирующих электродов, образующих электродную систему, механизмов их встряхивания, изоляторных узлов, узлов газораспределения.

На участке ГМЦ - 5 используются вертикальные и горизонтальные электрофильтры соответственно со штыковыми и игольчатыми коронирующими электродами. Вертикальные электрофильтры состоят из четырех отдельно расположенных камер, а горизонтальные из трех камер расположенных последовательно в одном корпусе.

Активная зона вертикальных пластинчатых электрофильтров разделена осадительными электродами на газовые проходы так же, как и в горизонтальных электрофильтрах. Очищаемый газ проходит активную зону снизу вверх, либо по горизонтали, поэтому под электродной системой располагаются газораспределительные устройства. Особенностью вертикальных электрофильтров является наличие встречного движения очищаемого газа и падающей (при встряхивании электродов) в бункерную часть пыли. Поэтому в осадительных электродах предусматриваются внутренние полости для транспортировки пыли, осевшей на электроды.

Систему коронирующих электродов выполняют с верхним подвесом. При этом можно использовать рамные коронирующие электроды в виде плоских трубчатых рам: с натянутыми в них коронирующими элементами.

Систему осадительных электродов выполняют из сложного профиля для эффективного осаждения пыли.

Электродные системы в вертикальных электрофильтрах подвешиваются к корпусу в его верхней части; внизу предусматриваются бункера для сбора уловленной пыли.

Для распределения газа по активному сечению электрофильтра применяют газораспределительные решетки, направляющие лопатки различного типа и другие устройства.

В соответствии с рисунком Л.1 представлена схема электрофильтра EKG 1-17-7,5-3* 6.

Техническая характеристика электрофильтров ДВП-4* 20 и EKG 1-17-7.5-3* 6 представлены в таблицах 12, 13.

Таблица 12 - Техническая характеристика электрофильтров ДВП- 4*20.

Наименование параметров	Показатели
Площадь сечения активной зоны в электрофильтре, м2	80
Производительность по газу а активной зоне, нм3/ч	до 120000
Скорость газа, м/с	0,8 ? 0,9
Давление газа в электрофильтре, мм.вод.ст.	60, не более
Запылённость газа на входе, г/нм3	30?50, не более
Запылённость газа на выходе, г/нм3	0,100, не более
Количество осадительных электродов, шт	72
Количество коронирующих электродов, шт	68

Таблица 13 - Техническая характеристика электрофильтра EKG 1-17-7.5-3* 6.

Наименование параметров	Показатели
Площадь сечения активной зоны в электрофильтре, м2	82
Количество продуктов сгорания, нм3/сек	от 30,5 до 33,5
Скорость газа, м/с	0,8 ? 0,9
Запылённость газа на входе, г/нм3	до 100
Запылённость газа на выходе, г/нм3	до 0,100
Количество осадительных электродов, шт	108
Количество коронирующих электродов, шт	102
Н2О в продуктах сгорания, %	37?45
О2 в продуктах сгорания, %	1,5?3
СО2 в продуктах сгорания, %	8?12
SО в продуктах сгорания, %	0,01?0,05
Площадь сечения активной зоны в электрофильтре, м2	80

Технические нарушения, причины и способы устранения нарушений при работе газоочистки представлены в таблице 14.

Таблица 14 - Технические нарушения, причины и способы устранения нарушений при работе газоочистки

Технологические нарушения	Причины, вызывающие технические нарушения	Способы устранения технические нарушения
Выбивает пыль через уплотнения холодной головки	1 Низкое разрежение.	1 Поднять разряжение.
	2 Не отрегулирован режим горения топлива в печи.	2 Отрегулировать сгорание топлива.
	3 Не равномерная подача материала в печь	3 Проверить работу системы пылевозврата и загрузки гидрата
Накапливается в бункере камеры пыль	1 Неудовлетворительная работа аэролифта. 2 Высокое разряжение и скорость газов на печи.	1 Устранить неисправность в работе аэролифта, прочистить или заменить рыхлитель, форсунку, отрегулировать сжатый воздух, удалить комки пыли. 2 Уменьшить разряжение, количество топлива, воздуха, сократить загрузку гидрата в печь.
Пыление через неплотности корпуса головки или газоходов и трубопроводов	Нарушение уплотнения, износ газохода, трубопровода	Уплотнить, если возможно, выполнить при работе.
Подсос воздуха через неплотности люков	Не закрыты герметично люка запорами, проеден корпус газоходов	Прижать люка запорами, по возможности заменить прокладки.
Накапливается в сборном бункере пыль, под мигалкой пылевая течка остыла	При запуске в работу системы пылевозврата не приварены бункера.	Простучать бункер. Работу проводить по освобождению бункера от пыли только в присутствии мастера смены.

Уловленная пыль электрофильтром возвращается в печь с помощью аэролифтов, установленных под бункерами электрофильтров, которые состоят из следующих основных частей:

- камеры смещения;

- воздушного сопла (форсунки);

- распылителя;

- чугунного патрубка для направления транспортировки пыли;

- материального трубопровода;

- воздушной коммуникации с запорной арматурой и манометром.

Камера смешения пыли с воздухом при работе должна быть герметичной, все болтовые соединения плотно затянуты, в камере не должно быть посторонних предметов и влаги. Распылитель должен быть чистым и установлен по направлению к воздушной форсунке, занимая 1/3 просвета смотрового люка.

На печи №5 установлены струйные насосы, которые служат для откачки оборотной пыли из под электрофильтров через циклон-разгрузитель в печь или холодильник КС. Технические характеристики струйных насосов представлены в таблице 15.

Таблица 15 - Техническая характеристика струйного насоса

Наименование параметров	Показатели
Производительность, т/ч	3
Дальность транспортировки, м	120
Высота транспортировки, м	25
Расход воздуха, м3/мин	5
Давление сжатого воздуха, МПа	0,15?0,2
Диаметр транспортной трубы, мм	80

Технологические нарушения, причины их вызывающие и способы устранения нарушений при работе пылевозврата предоставлены в таблице 16.

Таблица 16 - Технологические нарушения, причины их вызывающие и способы устранения нарушений при работе пыле возврата

Технологические нарушения	Причины, вызывающие технологические нарушения	Способы устранения технологические нарушения
Неудовлетворительно работает пыле возврат	1 Не исправно состояние форсунки или распылителя аэролифта 2 Не достаточное количество поступающего сжатого воздуха. 4 Плохо поступает пыль в аэролифт.	1 Закрыть задвижку на пылевой течке и устранить неисправность. 2 Проверить поступление сжатого воздуха, отрегулировать и доложить мастеру. 4 Простучать течку.
Пыление через неплотности в корпусах оборудования или трубопроводах	Неисправность в работе агрегатов	Уплотнить, если возможно при работающем оборудовании.
Расход воздуха на транспортировку пыли превышает норму расхода	1 Неправильно установлены форсунки. 2 Неправильно подобрана форсунка или распылитель, избыток воздуха.	1 Проверить правильный побор и установку. 2 Отрегулировать расход воздуха по манометру.

Отсасываемые центробежными дымососами с двухсторонним всасом, газы уносят с собой материал, загружаемый в печь. Технические характеристики дымососов представлены в таблице 17. Технологические нарушения, причины их вызывающие и способы устранения нарушений при работе дымососа предоставлены в таблице 18.

Таблица 17 - Технические характеристики дымососов

Наименование параметров	Д 24*2	ДН 26*2
Диаметр рабочего колеса, мм	2480	2600
Производительность, нм3/час	120000	260000
Полной напор, Па	6000
Электродвигатель: - мощность, кВт - число оборотов, мин -1	500 740	630 740

Таблица 18 - Технологические нарушения, причины их вызывающие и способы устранения нарушений при работе дымососа

Технологические нарушения	Причины, вызывающие технологические нарушения	Способы устранения технологические нарушения
Дымосос не обеспечивает нормального разряжения в печи	Прикрылись шибера. Износились лопатки ротора. Зазор между всасывающим патрубком и ротором выше нормы.	Проверить открытие шиберов.

3.1.10 Устройство силосных башен

Склад товарного глинозема служит для временного хранения и учёта количества выпущенного глинозёма, погрузки и отправки глинозёма потребителю. После охлаждения в холодильниках глинозём камерными насосами перекачивается при помощи сжатого воздуха под давлением до 0,6 МПа по трубопроводам диаметром 219 мм на склад готовой продукции.

Для хранения глинозёма на складе установлено шесть основных и четыре дополнительных силосных башен. Технические характеристики силосных башен представлены в таблице 19.

Таблица 19 - Техническая характеристика силосных башен

Наименование параметров	Показатели башен
	основных	дополнительных
Объем, м3	2429	2517
Высота, м	24	29,8
Диаметр, м	11,6	11,0
Толщина стенки, мм	200	30
Толщина днища, мм	800

Основные башни представляют собой вертикально установленные на фундаментах железобетонные цилиндры. Днище башни имеет пирамидообразную форму с шириной основания 3400 мм. Армированное перекрытие толщиной 100 мм выполнено монолитно с 4 балками:

- 2 балки БД - 1 толщиной 400 мм и высотой 1000 мм;

- 2 балки БД - 1 толщиной 300 мм и высотой 800 мм.

Для очистки воздуха на перекрытии банок установлено шестнадцать кассет рукавных фильтров по двенадцать капроновых рукавов в каждом длиной по 2500 мм. На первой и второй банках установлено по две кассеты, на банках 3?6 - по три. Дополнительные башни представляют собой вертикально установленные на фундаменте металлические цилиндры. Днище башни имеет конусоообразную форму. Для очистки воздуха на перекрытии установлены шесть рукавных фильтра ФРКН-90, технические характеристики которых представлены в таблице 20. Во избежание разрыва рукавов рукавного фильтра ФРКН - 90 на каждом дополнительном силосе на отметке + 41,0 м установлены предохранительные клапана.

В основаниях основных и дополнительных банок установлены по пять разгрузочных течек, а также для осмотра, подготовки к ремонту и проведения ремонта смонтирован люк. На высоте 1000 мм от днища башни на каждом разгрузочном рукаве установлены аэрирующие однокольцевые устройства (трубы диаметром 20 мм) с отверстиями 2 мм. Сжатый воздух для аэрации глинозёма подается с давлением 0,6 МПа, капельная влага из сжатого воздуха отделяется в ресивере марки В-63 и двух влагоотделителях. Каждая башня имеет индивидуальный коллектор, перед которым установлен вентиль для регулировки количества подаваемого сжатого воздуха.

Таблица 20 - Техническая характеристика рукавного фильтра

Наименование параметров	Показатели
Производительность, м3/ч	9180
Продолжение таблицы 20
Площадь поверхности фильтрования, м2	90
Гидравлическое сопротивление, кПа	1,8, не более
Разряжение внутри фильтра, кПа	0,002, не более
Давление: - в фильтре, МПа - сжатого воздуха, МПа	0,005 0,5?0,6

Банки между собой соединены металлическими байпасами (перетоками) для лучшего распределения и удаления воздуха от транспортировки и аэрации глинозёма. Для вывода банки на ремонт на байпасах установлены шиберные коробки.

Для перенаправления движения глинозема из одной силосной башни в другую на материальных трубопроводах установлены шиберные коробки. Для перенаправления движения глинозема из основных силосных башен в дополнительные перед складом товарного глинозема установлен узел переключения, где на материальных трубопроводах в зависимости от направления устанавливаются глушки.

3.2 Назначение технологического процесса

Цель кальцинации - обезвоживание гидроокиси алюминия и получение из нее практически негигроскопичного глинозема. Это достигается нагревом гидроокиси до температуры порядка 1200⁰С.

При нагреве гидроокись алюминия испытывает следующее превращения. При 110-120⁰С из гидроокиси начинается удаление внешней влаги, при 250⁰С гиббсит теряет две молекулы кристаллизационной воды и превращается в бемит; при 500-550⁰С бемит превращается в безводный г-AL₂О₃ и в температурном интервале 850-1200⁰С происходит превращение г-AL₂О₃ в практически негигроскопичный б-AL₂О₃.

Все эти превращения идут с поглощением значительного количества тепла (эндотермические процессы), кроме превращения г-AL₂О₃ в б-AL₂О₃ (экзотермический процесс). Общие технологические затраты тепла на кальцинацию составляют примерно 850 ккал на 1 т прокаленного глинозема. Основное количество тепла затрачивается при нагреве материала до 500-600⁰С, когда происходит разложение гиббсита и испарение выделяющейся влаги.

Скорость фазовых превращений гидроокиси алюминия возвращается в присутствии фтористых соединений; одновременно снижается температура этих превращений. Поэтому добавка к гидроокиси алюминия небольших количеств соединений фтора позволяет увеличить производительность печей кальцинации и снизить расход топлива. Глинозем, полученный в присутствии фтора, имеет шероховатую поверхность, большую плотность и меньше пылит при транспортировке и разгрузке в ванны. Однако такой глинозем медленнее растворяется в электролите и весьма абразивен, что затрудняет его пневмотранспорт.

Чистота глинозема практически определяется чистотой исходной гидроокиси; лишь очень не много примесей попадает в глинозем за счет истирания кладки печи. Крупность глинозема также в основном определяется размерами частиц гидроокиси. Согласно исследованиям, при обжиге до 1200⁰ С заметная разница между крупностью глинозема и исходной гидроокиси отсутствует, то есть глинозем сохраняет форму и размеры исходных агрегатов гидроокиси. Обжиг при более высокой температуре приводит к разрушению части агрегатов и некоторому измельчению глинозема.

Фазовый состав глинозема зависит от температуры и продолжительности обжига: с повышением температуры и продолжительности кальцинации содержание б-AL₂О₃ в глиноземе возрастает. Технический глинозем, прокаленный при 1200⁰С, содержит 35-55% б-AL₂О₃, остальное г-AL₂О₃, а иногда в небольшом количестве и бемит.

3.3 Устройство выбранного оборудования

Печь кальцинации предназначена для обезвоживания гидрооксида алюминия при высокой температуре с целью получения достаточно негигроскопичного глинозёма.

Печь состоит из металлического корпуса, сваренного из 55 царг. На корпусе печи пять подбандажных царг, толщиной 60 мм. На обечайку (царгу) одевается бандаж диаметром 5400 мм, толщиной 300?350 мм, вес 37?40 т.

Опорное устройство печи состоит из бандажа и роликов. Массивные стальные кольца, охватывающие корпус печи, называются бандажами, которые при вращении печи опираются и катятся по двум роликам диаметром 1700?1800 мм .

Для центровки по корпусу между бандажами и царгой вставляются центровочные пластины толщиной 30, 16 и 3 мм. От смещения в осевом направлении, бандаж удерживается сегментами и косынками. Учитывая тепловое расширение, между внутренним диаметром бандажа и посадочным диаметром имеется зазор 3?4 мм. При работе печи бандаж может проворачиваться относительно корпуса печи, заклинивание (отсутствие проскальзывания) не допустимо. Всего на печи пять бандажей.

Бандаж на второй опоре печей отличается от остальных по боковым поверхностям - имеет скосы, к которым прикасаются контрольные ролики, служащие для контроля хода печи в верхнее - нижнее положения. Ход печи 70 мм. Контрольных роликов - два, по одному с обеих сторон бандажа.

Внутри печь на всю длину футерована огнеупорным шамотным кирпичом класса А. На длине 60? 65 м (со стороны загрузки) толщина кирпича 200 мм, на остальной длине 230 мм. В районе загрузки материала в печь, барабан с внутренней стороны на длине 3,5 м имеет спираль для перебрасывания материала и отвода его от холодного обреза печи.

Подача материала в печь осуществляется по пылепроводу, который проходит через всю зону сушки от передней стенки холодной головки, за шайбу установленную после спирали.

На горячем конце к торцу печи крепятся болтами 36 сегментов из жароупорной стали Х18Н9Т, на печи - сваркой 32 сегмента.

Печи кальцинации оснащены главным и вспомогательным приводами. Главный привод состоит из электрического двигателя, соединенного через пальчиковую муфту с редуктором.

Редуктор через зубчатую муфту соединён с подвенечной шестернёй, шириной 750 мм, числом зубьев 21. Подвенечная шестерня в свою очередь входит в зацепление с венцовой шестерней, состоящей из двух частей, скрепленных специальными болтами. Диаметр её 7000 мм, ширина 700 мм, число зубьев 140. Венцовая шестерня крепится к корпусу печи специальными пластинами, к венцу - болтами, к корпусу печи - сваркой. Для предупреждения схода печи с роликов, на третьей опоре установлены механические упоры. Технические характеристики печей кальцинации представлены в таблице 21. В печи футеровкой, на выходе материала, выполнен конус для увеличения времени нахождения материала в зоне высоких температур. В нижней части печи находится горячая головка, связанная с пересыпной течкой, которая в свою очередь с полостью холодильника. Для исключения подсоса воздуха в систему на горячем конце печи установлено лабиринтное уплотнение, в холодном - резиновое.

Для равномерного износа поверхностей катания бандажей и опорных роликов необходимо выполнение следующих условий:

- печь в течение смены должна совершить движение от нижнего контрольного ролика до верхнего и обратно.

Основное перемещение печи осуществляется:

- вниз - смазывание поверхности катания опорного ролика смазкой;

- вверх - смыванием (сушкой) поверхности катания ролика керосином.

Все работы по перемещению печи производят со стороны выката опорного ролика (слева по ходу материала).

Смазкой, заливаемой в опорные блоки роликов является смесь Литол-24 и масло И-50 в пропорции: летом 1:2; зимой 1:3. Полная заправка смазкой опорного блока - 70 кг. Периодичность смазки два раза в год.

Таблица 21 - Технические характеристики печей кальцинации

Наименование параметров	Показатели
Длина печи, м	110
Диаметр печи, м	4,5
Диаметр печи № 1 в горячей зоне, м	4,0
Рабочий объём печи: - с футеровкой, м3 - без футеровки, м3	1432 1749
Уклон печи, %	2
Число оборотов печи: - на главном приводе, мин-1 - на вспомогательном приводе, час-1	1.56 3,4
Продолжение таблицы 21
Мощность электродвигателя главного привода печи: - № 1, 5, кВт - № 2?4, кВт	250 160
Мощность электродвигателя вспомогательного привода печей: - № 1?4, кВт - № 5, кВт	14 40
Число оборотов электродвигателя: - главного привода печи, мин-1 - вспомогательного привода печи, мин-1	980 735
Тип редукторов печей: - № 1, 5 - № 2?4	ЦТ 4 - 2900 DESSAU
Количество опор: - печи № 1, шт - печей № 2 ? 5, шт	4 5
Вращение печи по ходу материала, направление	по часовой стрелке

Схема печной нитки представлена в соответствии с рисунком М.1

В процессе работы печи необходимо:

- следить за целостностью корпуса печи, отсутствием трещин, деформаций;

- следить за целостностью бандажей и роликов, отсутствием трещин, раковин, состоянием поверхностей катания и осей роликов;

- следить за целостностью крепления бандажей, наличием трещин, выпадение косынок, сегментов, подбандажных пластин, повышенный износ торцов бандажей и сегментов крепления;

- следить за работоспособностью подшипников опорных и контрольных;

- следить за работоспособностью привода, смазка открытой передачи, состоянием зубьев открытой передачи;

- следить за работоспособностью редуктора привода, давлением в системе смазки;

- следить за отсутствием посторонних звуков внутри печи, возможным обрывом порогов, пылевых труб, рассекателя:

- в летнее время заливать промышленной водой ванночки опор №3?5 печей кальцинации для охлаждения роликоопор.

4. СПЕЦИАЛЬНАЯ ЧАСТЬ

4.1 Узел газоочистки и пылевозврата

Назначение: Очистка технологических газов от пыли, отсос из печи кальцинации продуктов горения и транспортировка отработанной пыли обратно в технологический процесс.

Устройство и работа узла газоочистки и пылевозврата.

Узел газоочистки и пылевозврата состоит:

батарейных циклонов (1 и 2 стадии );

дымососа;

электрофильтров.

Отсасываемые дымососом Д 24Х2 газы уносят с собой материал, загружаемый в печь. Очистка отходящих газов каждой печи осуществляется в две стадии:

1 стадия - в двух ступенях батарейных циклонов расположенных на отметке + 39,100 загрузочного здания.

Батарейный циклон - инерционный пылеулавливающий аппарат, составлен из большого количества параллельно включенных циклонных элементов, объединённых в одном корпусе, имеющим общий подвод газов и общий бункер.

Поток газа, поступающий в бункер, распределяется по отдельным циклонам, и попадая в спиральные направляющие, расположенные между стеной цилиндрической части каждого циклонного элемента и его вихревой трубой, получает вращательное движение. За счёт центробежного эффекта частицы пыли отбрасываются к стенкам элементов. Далее пыль осыпается через пылеотводящие отверстия в сборный бункер, откуда через специальный затвор "мигалку", предотвращающий присос воздуха, в газоход и поступает в пылесборник пылевой течки печи.

Далее газы дымососом Д 24х2, установленным в здании загрузочной этажерки, подаются в вертикальный электрофильтр ДВП 4х20.

2 стадия - очистка в электрофильтре ДВП 4х20. В электрофильтрах используется взаимодействие между зарядом пылевых частиц и электрическим полем, создаваемым электронной системой электрофильтров. В результате заряжения частицы движутся, преодолевая сопротивление газовой среды, к осадительным электродам, собираясь на их поверхности в виде пылевого слоя. Необходимая зарядка частиц осуществляется коронным разрядом, образующимся между коронирующими и осадительными электродами. С этой целью на коронирующие электроды подаётся высокое напряжение (до 50000 В), а осадительные электроды заземляют. Заряженные частицы перемещаются вместе с газом к выходу из аппарата со средней скоростью, равной скорости газа, и одновременно к осадительному электроу со скоростью, называемой скоростью дрейфа.

Удаление осевших на осадительные электроды частиц производится периодически встряхиванием. Пыль оседает в бункере электрофильтров, а от туда откачивается аэролифтами с помощью сжатого воздуха. После очистки в электрофильтре газы удаляются в атмосферу через свечу d = 1320 мм с отметкой выброса + 47,0 м, установленную на электрофильтре.

Таблица22 - Технические характеристики батарейных циклонов:

Батарейные циклоны
Диаметр корпуса мультициклона, мм	250	150
Количество камер батареи, шт	2	4
Количество мультициклонов в камере батарей, шт	130	192
Нагрузка по газу нм3/час	До 120000
Запылённость: на входе г/нм3	до 800	до 200
Запылённость на выходе г/нм3	до 200	от 25 до 100
КПД, %	85	80
Температура на входе, оС	200 - 270	200 - 250
Температура на выходе, оС	190 - 260	190 - 240

Таблица 23 - Техническая характеристика электрофильтров.

Тип	ДВП - 4х20
Площадь сечения активной зоны в электрофильтре	80 м2
Производительность по газу а активной зоне	до 120000 нм3/ч
Скорость газа	0,8 - 0,9 м/с
Давление газа в электрофильтре, не более	60 мм.вод.ст.
Запылённость газа на входе, не более	100 г/нм3
Запылённость газа на выходе, не более	0,100 г/нм3
Количество осадительных электродов	72 шт
Количество коронирующих электродов	68 шт

Аэролифты под бункерами электрофильтров включаются в работу после того, как запустится дымосос.

Включается аэролифт в следующем порядке:

- плавно открыть общий вентиль на линии сжатого воздуха до 3 кгс/см²;

- открыть вентиль на рыхлитель до 1 кгс/см²;

- убедиться в нормальной работе форсунки и рыхлителя, закрыть люк корпуса аэролифта;

- открыть доступ пыли в корпус;

- поставить в известность бункеровщика и прокальщика о включении узла пылевозврата.

Остановку дымососа и узла пылевозврата дежурный слесарь ведёт: плановую по указанию мастера смены или прокальщика. Аварийную остановку дежурный слесарь производит без разрешения, но после остановки обязан поставить в известность прокальщика и мастера смены. Аварийно дымосос останавливается нажатием кнопки "стоп " на шкафу управления.

Плановую остановку дымососа производит в следующем порядке:

- вызвать дежурного электромонтера;

- приоткрыть шибера на всасывающих карманах, после остановки дымососа - открыть полностью;

- предупредить прокальщика об остановке;

- дать команду дежурному электромонтёру на остановку;

- дежурный электромонтёр ведёт остановку дымососа согласно инструкции № 5.

Плановую остановку узла пылевозврата производят следующим образом: Сделать встряхивание электофильтров. Остановить шнек, завалить гидратом приёмную воронку, остановить питатель, зарыть задвижку конуса пылесборника. Перевести пыль из пылесборника через обводной трубопровод в аэролифт на холодном конце печи, запустить его в работу.

Общая остановка пылевозврата осуществляется до остановки дымососа. Оставшаяся пыль из бункеров электрофильтров откачивается аэролифтом на холодной головке поочерёдно в работающею печь.

Отключение аэролифта ведётся в следующем порядке:

- легким постукиванием убедиться в чистоте пылевой течки;

- выдуть оставшийся глинозём;

- закрыть задвижку на линии питания;

- открыть люк на корпусе аэролифта и вычистить от пыли, крошки и посторонних предметов.

Подготовка оборудования к ремонту и приём его из ремонта.

При остановке дымососа на ремонт нужно вызвать дежурного электромонтёра и потребовать снять напряжение с пускателя электродвигателя. После снятия напряжения, с разрешения электромонтёра, дежурный слесарь убеждается сам в этом, надавив кнопку "пуск ". Проверить наличие плаката "Не включать работают люди" при с снятом напряжении с пускателя, наличие допуска на ремонтные работы. После этого дежурный слесарь разрешает ремонтной бригаде приступить к работе, при наличии допуска. При остановке аэролифтов для ремонта необходимо прекратить подачу воздуха. Открыть люк и выпустить из него всю пыль. После окончания ремонта закрыть люк, открыть воздух, а затем открыть подачу пыли в камеру смешивания и убедиться в нормальной работе аэролифта.

Таблица 24 - Технологические нарушения, причины их вызывающие и способы устранения нарушений:

Технологические нарушения	Причины, вызывающие технологические нарушения	Способы устранения технологические нарушения
Дымосос не даёт нормального разряжения	Прикрылись шибера. Износились лопатки ротора. Зазор между всасывающим патрубком и ротором выше нормы.	Проверить открытие шиберов, доложить мастеру.
Неудовлетворительно качает аэролифт	1. Не исправно состояние форсунки или распылителя 2. Не поступает или не достаточно поступает сжатый воздух. 3. Влажная пыль. 4. Плохо поступает пыль в аэролифт.	1. Закрыть задвижку на пылевой течке и устранить неисправность. 2. Проверить поступление сжатого воздуха, устранить и доложить мастеру. 3. Сообщить прокальщику и доложить мастеру. 4. Простучать течку.
Через неплотности в корпусах оборудования или трубопроводе пыление	Неисправность в работе агрегатов	Уплотнить, если возможно выполнить при работе. Доложить мастеру.
Расход воздуха на транспортировку пыли превышает норму расхода	1. Неправильно установлены форсунки. 2. Неправильно подобрана форсунка или распылитель, избыток воздуха.	1. Проверить правильный побор и установку. 2. Отрегулировать расход воздуха по прибору.

Таблица 16 - Технические нарушения, причины и способы устранения нарушений при работе газоочистки

Технологические нарушения	Причины, вызывающие технические нарушения	Способы устранения технические нарушения
3Выбивает пыль через уплотнения холодной головки	1 Низкое разрежение 2 Не отрегулирован режим горения топлива в печи. 3 Не равномерная подача материала в печь	1 Поднять разряжение. 2 Отрегулировать сгорание топлива 3 Проверить работу системы пылевозврата и загрузки гидрата.
Накапливается в бункере камеры пыль	2 Высокое разряжение и скорость газов на печи.	1 Устранить неисправность в работе аэролифта, прочистить или заменить рыхлитель, форсунку, отрегулировать сжатый воздух, удалить комки пыли.
	Нарушение уплотнения, износ газохода, трубопровода	2 Уменьшить разряжение, количество топлива, воздуха, сократить загрузку гидрата в печь.
	Не закрыты герметично люка запорами, проеден корпус газоходов	Уплотнить, если возможно, выполнить при работе.
Пыление через неплотности корпуса головки или газоходов и трубопроводов	При запуске в работу системы пылевозврата не приварены бункера.	Прижать люка запорами, по возможности заменить прокладки.
Подсос воздуха через неплотности люков		Простучать бункер. Работу проводить по освобождению бункера от пыли только в присутствии мастера смены.
Накапливается в сборном бункере пыль, под мигалкой пылевая течка остыла

Высоко изнашивающими узлами I и II стадий газоочистки являются диффузоры перед I стадией батарейных циклонов и выхлопные трубы мультициклонов. Проверка работы аэролифта:

1. по показанию манометров рыхлителя и форсунки;

2. лёгким постукиванием по течкам и материальным трубопроводам.

Проверка нагрева подшипников дымососа с помощью термометра или путём прикосновения к корпусу рукой.

4.2 Определение расхода воздуха и количества печных газов

Расчёт ведём на100м³ газа; коэффициент избытка воздуха б = 1,1 ( соответствует содержанию в отходящих газах 0,2 - 0,4 % О₂ )

Реакция горения топлива:

СН₄ + 2О₂ + СО₂ + 2Н₂О; (1)

2С₂Н₆ + 7О₂ = 4СО₂ + 6Н₂О; (2)

С₃Н₈ + 5О₂ = 3СО₂ + 4Н₂О; (3)

Количество воздуха, необходимого для полного сжигания 100 м³ газа:

Vг^в = 100 ( 2CН₄ + 3,5С₂Н₈ + 5С₃Н₈ ); (4)

Vг^в = 4,762 ( 196, 0 + 1,75 + 1 ,0 ) = 9 46,45 м³

где б = 1,1

V_г^в = 1041,10 м³

При сжигании 100 м³ газа указанного состава образуется

СО₂ = СН₄ + 2С₂Н₆ + 3С₃Н₈ + СО₂; (5)

СО₂ = 98,0 + 2· 0,5 + 3· 0,2 + 0,1 = 99,7 м³;

Н₂О = 2СН₄ + 3С₂Н₆ + 4С₃Н₈ (6)

Н₂О = 2· 98 + 3· 0,5 + 4· 0,2 = 190,0 + 1,5 + 0,8 = 198,3 м³;

Правильность расчёта может быть проверена составлением материального баланса ( в единицах массы).

Количество тепла, получаемое или отдаваемое материалом, определяется как разность между количествами энергии, полученными материалом к началу и к концу зоны.

Зона I.

Общий расход энергии на нагрев материала к концу зоны I, ккал/кг:

Q_м1 = ( G_мⁿ C_м + G_wⁿ ) t_мⁿ + ( Gп C_п t_г ) (7)

Q_м1 = 2,072· 0.295 · 40+ 0,295 · 0,196· 40 + 0,210 · 40 + 0,550 · 0,26t_г = 35,16 + 0,143t_г.

Общее количество тепла, которое необходимое передать материалу:

q_{м1 =} q_м1 - q_м1; (8)

q = q - q; (9)

q = 291,51 + 11,3 - 11,3 - 35,16 - 0,143t_r = 256,35 + 11,3 - 0,143t_r ;

в том числе q_м1 - количество тепла, которое, затрачивается на превращение и нагрев неразложившихся исходных веществ и твёрдых продуктов реакции q_м1 = 256,35 ккал/кг.

Зона II.

q_м2 = q_м1 + GnCntn; (10)

q_м2 = 291,51 + 11,3 + 0,150 · 0,288tr = 291,51 + 11,3 + 0,0432tr;

q_м2 = q_м2 - q_м2; (11)

q_м2 = 884,27 + 150,52 - 291,51 - 11,3 - 0,0432tr = 592,76 + 139,22 - 0,0432tr;

q_м2 = 592,76 ккал/кг.

Зона III.

q_м3 = q_м2 + G_зл C_зл t_r; (12)

q_м3= 884,27 + 150,51;

q_м3 = [ q_м3 ]; (13)

q_м3 = 970,19 + 150,52 - 884,27 - 150,52 = 85,92

Зона IV

q_м3'' =q_м3'; (14)

q_м4' = [q_м4 ] - q_м4'- q_м1''; (15)

qм4' = 942 + 150,52 - 970,19 - 150,52 = -27,2.

Зона V

q_м5'' = q_м4'; (16)

q_м5'' = 942,99 + 150,52;

q_м5' = 124,95 + 461,24 + 300,0 - 6,6 + 150,52 = 879,59 + 150,52;

q_м5' = [q_м5 ] - q_м5'- q_м5''; (17)

qм5' = 879,59 + 150,52 - 942,99 - 150,52 = -63,4;

Исходные данные для расчёта температур газового потока по зонам:

[q_м], ккал/кг - 256,35 592,76 85,92 -27,2 -63,4

Q_пот, ккал/кг - 19,8 53,0 15,5 11,0 9,0

При последовательном расчёте температур газового пот ока на границах зон известны его начальная температура t_r' и энтальпия q_г''.Из расчёта находим конечные энтальпию q_г'' и температуру t_г'':

q_г'' = q_г' + q_г ; (18)

где q_г - количество тепла, которое газовый поток получил и л и отдал в данной зоне.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В ходе этой курсовой работы был рассмотрен участок спекания ГМЦ5, основным оборудованием которого является:

- система ленточных конвейеров;

- ленточные весовые дозаторы;

- печь кальцинации;

- холодильник;

- вентилятор вторичного дутья;

- камерные насосы;

- батарейные циклоны (центробежный пылеуловитель, группа циклонов);

- дымосос;

- электрофильтр;

- силосная башня.

Я подробно изучила систему газоочистки данного участка, в частности устройство батарейных циклонов и электрофильтров. Так же определила расход воздуха и количество печных газов.

После изучения мультициклонов и электрофильтров я пришла к выводу, что работа газоочистного оборудования имеет очень большое значение для экологии окружающей среды, т.к. уменьшает выбросы вредных веществ в атмосферу.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

1. Лайнер А.И. Производство глинозема. - М.: Металлургия, 1961.

2.Лайнер А.И., Ерёмин Н.И., Лайнер Ю.А., Певзнер И.З. Производство глинозема. - М.: Металлургия, 1978.

3. Едильбаев И.Б. Возрождение, 2004г.

4. Кузнецов С.И., Деревянкин В.А., Физическая химия производства глинозема по способу Байера. - М.: Металлургия, 1964.

5. Лайнер А.И., Ерёмин Н.И., Лайнер Ю.А., Певзнер И.З. Производство глинозема 2-е изд. - М.: Металлургия, 1979. 334с.

6. Троицкий И.А., Железнов В.А. Металлургия алюминия. - М.: Металлургия, 1977.

7. Уткин Н.И. Цветная металлургия. - М.: Металлургия, 1990.

8. Ибрагимов А.Т., Будон С.В., Развитие технологии производства глинозема из бокситов Казахстана. Павлодар,2010.

ПРИЛОЖЕНИЕ А

Рисунок А.1 - Принципиальная схема печной нитки

ПРИЛОЖЕНИЕ Б

Рисунок Б.1 - Схема работы вентилятора дутья

ПРИЛОЖЕНИЕ В

Рисунок В.1 - Узел газоочистки и пылевозврата

ПРИЛОЖЕНИЕ Г

Размещено на Allbest.ru