Технология производства цемента ЗАО "Невьянский цементник"

Технологическая линия сухого способа производства цемента ЗАО "Невьянский цементник". Конструкция центробежного сепаратора. Помол горячего клинкера. Месторождения цементного сырья. Контроль, ассортимент выпускаемой продукции. Линия упаковки в мешки.

Рубрика Производство и технологии
Вид отчет по практике
Язык русский
Дата добавления 15.10.2014
Размер файла 3,0 M

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Обжиг клинкера производится в печном агрегате СМЦ - 26, в состав которого входят: вращающаяся печь диаметром 4,5 и длиной 80 м, этажерка с циклонным теплообменником высотой 90 м, реактор - декарбонизатор и колосниковый холодильник СМЦ - 33. Также имеется колонка увлажнения, запечный дымосос и другое тягодутьевое оборудования (рис.9).

Рис. 9. Схема печного агрегата: 1 - концевой дымосос ДРП 21 2; 2 - запечный электрофильтр; 3 - патрубок поступления отработанных газов из агрегатов помола и сушки сырья; 4 - колонка увлажнения; 5 - патрубок для подачи печных газов; 6 - запечный дымосос ДЦ - 32,5 2; 7 - устройство для присадки холодного воздуха и для впрыска воды в кральчатку дымососа; 8 - патрубок подачи сырьевой муки в циклонный теплообменник; 9 - запечный двухветвевой четырехступенчатый циклонный теплообменник с реактором - декарбонизатором; 10 - патрубок подачи топлива в реактор - декарбонизатор; 11 - воздуховод от охладителя клинкера к декарбонизатору; 12 - вращающаяся печь СМЦ - 9; 13 - устройство для охлаждения корпуса печи; 14 - устройство для замера температуры корпуса печи; 15 - охладитель клинкера СМЦ - 33 колосниковый переталкивающего типа; 16 - патрубок подачи топлива в горелочное устройство вращающейся печи; 17 - клинкерный конвейер; 18 - патрубок сброса излишнего воздуха из охладителя клинкера в атмосферу через аспирационное устройство

Проектная производительность печного агрегата составляет 3000 т/сут (125 т/ч), удельный расход тепла на обжиг клинкера - 3559 Дж/кг (850 ккал/кг) и рабочей температурой 1450 0С. В качестве технологического топлива используется природный газ с теплотворной способностью 33201 кДж/нм3.

Во вращающейся печи происходит завершение декарбонизации сырья и процесс клинкерообразования. В циклонном теплообменнике порошкообразная сырьевая смесь нагревается отходящими из печи и декарбонизатора газами с дегидратацией сырья и частичной его декарбонизацией. Теплообмен в газоходах и циклонах происходит при параллельном движении газов и материала. Однако в целом циклонный теплообменник работает по принципу противотока.

Теплообмен между газами и сырьевой мукой происходит во взвешенном состоянии, при котором большая площадь поверхности сырьевой муки соприкасаясь с газами, обуславливает быстрый и интенсивный теплообмен. Время нагрева частиц сырьевой муки, взвешенной в газовом потоке, 30 - 35 сек. При этом сырье нагревается до 800 0С и более и частично декарбонизируется. Степень декарбонизации сырья резко возрастает в усиленном циклонном теплообменнике, оснащенном реактором декарбонизатором, в котором степень декарбонизации составляет 90 %.

4.1 Циклонный теплообменник

Усиленный циклонный теплообменник (рис. 10) предназначен для предварительной тепловой обработки и декарбонизации сырьевой муки за счет использования тепла отходящих из вращающейся печи газов и сжигания части топлива в установке декарбонизатора. В циклонных теплообменниках происходят реакции разложения глины на основные окислы, удаление гидратной воды, начинается и заканчивается декарбонизация и др.

Усиленный циклонный теплообменник разработан с целью увеличения удельной загрузки печи при сохранении стабильности и регулируемости технологического процесса обжига клинкера.

Рис. 10. Схема циклонного теплообменника: 1 - установка загрузочная; 2, 3, 4 - установка декарбонизатора; 5 - газоход I ступени циклонов; 6, 7 - циклон I ступени; 8 - течки циклонов I ступени; 9, 10 - газоход II ступени циклонов; 11, 12 - циклон II ступени; 13 - течки циклонов II ступени; 14, 15 - газоход III ступени; 16, 17 - циклон III ступени; 18 - течки циклонов III ступени; 19, 20 - газоход IV ступени циклонов; 21 - течки циклонов IV ступени; 22, 23 - циклон IV ступени; 24 - клапан присадки воздуха; 25 - вращающаяся печь; 26 - воздухопровод от холодильника.

На каждую ветвь циклонного теплообменника запроектирован свой узел питания. Сырьевая мука из запасного силоса дозаторами подается в циклон - осадитель, а затем в расходный бункер емкостью 50 м3, оборудованный электротензометрическими взвешивающими устройствами (датчиками), связанными со вторичными приборами на центральном пульте управления. Из бункера аэрированная мука с помощью аэрационного питателя с установленным на определенную производительность регулирующим клапаном поступает самотеком во взвешивающее устройство дозаторов и далее в пневмоподъемник непрерывного действия СМЦ - 145. Из пневмоподъемника под действием сжатого воздуха, создаваемого нагнетателями ЦНВ 200/3, материально-воздушная смесь поступает в газоходы между третьей и четвертой ступенями теплообменника.

Электротензометрические датчики, аэрационный питатель и взвешивающее устройство входят в комплект дозатора фирмы “Шeнк”. На каждую ветвь установлено 2 дозатора (1 рабочий, 1 резервный).

Для наладки системы питания печи предусмотрены трубопроводы от трассы подачи материала в теплообменник к запасному силосу.

В проекте предусмотрена установка системы очистки запыленного воздуха от узла питания печи. Очистка осуществляется в рукавном фильтре СМЦ - 101. Очищенный воздух вентилятором В-ЦП6 выбрасывается в атмосферу, уловленная пыль пневмовинтовыми насосами (I рабочий, 1 резервный) подается в запасной силос.

Усиленный циклонный теплообменник принципиально отличается от ранее применяемых конструкций теплообменников тем, что между нижней ступенью обычного двухветвевого четырехступенчатого циклонного теплообменника и вращающейся печью встроена установка декарбонизатора.

При работе вращающейся печи в линии с применением усиленного циклонного теплообменника технологическое топливо сжигается как в самой вращающейся печи (около 30 %), так и в декарбонизаторе (около 70 %), при этом необходимый для горения топлива воздух в декарбонизатор подается из холодильника клинкера с температурой около 650 0С по специальному воздуховоду, соединяющему декарбонизатор и холодильник. Технологический процесс теплообмена между сырьем и горячими газами, поступающими в теплообменник одновременно из вращающейся печи и декарбонизатора, от IV до II ступени происходит аналогично обычному циклонному теплообменнику, т. е. сырье в виде тонкоизмельченной смеси (муки) влажностью около 0,5 % строго дозированного состава подается в газоходы перед IV ступенью в обе ветви одновременно.

Материал в газоходах рассеивается по сечению специальными устройствами (распылителями), подхватывается дымовыми газами и выносится в циклоны IV ступени, при этом происходит теплообмен между газами и сырьем.

Необходимая скорость газового потока регулируется запечным вытяжным дымососом.

В циклонах IV ступени сырьевая мука отделяется от газового потока и по течкам, соединяющим циклоны IV ступени с газоходами III, поступает в последние.

В III - ей и во II - ой ступенях обоих ветвей теплообменника, циклы теплообмена, движения сырьевой муки в газовом потоке, отделение муки от газов и транспортировка ее в нижестоящую ступень происходит аналогично описанному для IV ступени.

Из циклонов II ступени обеих ветвей теплообменника сырьевая мука поступает в вихревой кальцинатор декарбонизатора, где она равномерно рассеивается горячим воздухом, поступающим из холодильника. Рассеянная сырьевая мука и раскаленные газы в процессе совместного вихревого движения в кальцинаторе быстро обмениваются теплом и поступают в смесительную камеру декарбонизатора.

В смесительной камере пылегазовая смесь из вихревого кальцинатора встречается с горячими газами, отходящими из вращающейся печи. Оба потока быстро перемешиваются и происходит дальнейший интенсивный теплообмен между газами и сырьевой мукой, которые через газоход I ступени выносятся в циклоны I ступени, где происходит отделение сырьевой муки от газового потока. Из циклонов I ступени сырье по течкам поступает в загрузочную установку и далее во вращающуюся обжиговую печь.

Загрузочная головка служит для соединения вращающейся печи с циклонным теплообменником. Она представляет собой камеру коробчатого сечения с наклонным днищем. Внутренняя полость футерована огнеупорным материалом. Верхняя часть головки заужена. На зауженной части устанавливается вставка с шиберами. Шиберы служат для регулирования размеров проходного сечения с целью обеспечения надлежащего соотношения количеств вторичного воздуха в печи и вихревой топке. В боковых стенках головки расположены загрузочные патрубки. По ним сырьевая мука поступает из течек циклонов I ступени в печь. Также имеются опорные лапы, посредством которых головка опирается на металлоконструкцию.

На передней стенке головки закреплены лоток, по которому сырьевая смесь ссыпается в печь, а также патрубок с бункером для сбора и сброса просыпи. На корпусе печи закреплен элеватор, на котором крепятся детали уплотнения, перекрывающего зазор между элеватором и фланцем, закрепленным на головке патрубка. Уплотнение состоит из уплотняющих секторов и системы из рычагов и пружин. Корпус головки оснащен ремонтными, смотровыми и шуровочными люками.

Главным преимуществом процесса с использованием усиленного циклонного теплообменника является исключительно высокая производительность на единицу объема печи, примерно в 2 - 2,5 раза выше обычного циклонного теплообменника.

Циклоны I, II, III и IV ступени футеруют изнутри огнеупорной керамикой.

4.2 Установка декарбонизатора

Установка декарбонизатора (рис. 11) представляет собой агрегат (топку), в которой сжигается технологическое топливо с целью эффективной тепловой обработки сырьевой муки, поступающей из циклонов II ступени.

Установка декарбонизатора состоит из вихревой камеры (горелки), вихревого кальцинатора, соединительного газохода (колена), смесительной камеры и установки топливных форсунок. Воздух, необходимый для горения топлива, подается в вихревую камеру и вихревой кальцинатор из холодильника по специальному воздуховоду.

Рис. 11. Схема реактора - декарбонизатора: 1 - течка; 2 - циклон I ступени; 3 - патрубок; 4 - газоход; 5 - течка; 6 - горелка; 7 - газовая горелка; 8 - смесительная камера; 9 - приводное пережимное устройство; 10 - газоход; 11 - вихревая камера; 12 - тангенциальные патрубки; 13 - вихревая горелка

Вихревая камера состоит из футерованного внутри цилиндрического корпуса, закрытого сверху усиленной ребрами крышкой, воздухозаборной улитки, охватывающей корпус снаружи, четырех воздухозаборных сопел, соединяющих внутренние пространства улитки и корпуса, топливной форсунки и запальной горелки, которые вводятся в корпус через крышку вихревой камеры.

Вихревая камера своими опорными частями устанавливается на усиление крышки вихревого кальцинатора. На крышке вихревой камеры имеются смотровые окна. В вихревой камере сжигается 0,02 - 0,1 часть всего сжигаемого в декарбонизаторе топлива. Необходимый для горения воздух в соотношении 1,6 - 2,2 к количеству сжигаемого топлива со скоростью 20 - 30 м/с подается в камеру через воздухозаборные сопла. Их количество и взаимное расположение выбраны таким образом, чтобы вихревой поток воздуха охватывал всю поверхность футеровки с целью предохранения ее от перегрева. Посредством вихревой камеры поддерживается устойчивое горение топлива в кальцинаторе и создается разность скоростей вихревых потоков газов с целью лучшего перемешивания сырьевой муки с продуктами сгорания топлива.

Вихревой кальцинатор состоит из стального цилиндрического корпуса, в верхней части закрытого крышкой, на двутавровые усиления которой устанавливается вихревая камера, в нижней - заканчивающегося суженной конической частью сечением 0,8 диаметра корпуса. Внутри кальцинатор футеруется огнеупорным материалом. B вихревом кальцинаторе сжигается 0,9 - 0,98 всего количества топлива, сжигаемого в декарбонизаторе. Топливо подается через форсунки (горелки), направленные радиально к оси кальцинатора. Следует отметить, что рабочих форсунок 8, а четыре - резервные. Наконечники форсунок должны находиться на некотором расстоянии от поверхности футеровочного материала. Воздух для горения топлива в количестве 1,05 - 1,1 к сжигаемому топливу (на выходе из кальцинатора) подается через воздухозаборные патрубки со скоростью 30 - 40 м/ч. Воздухозаборных патрубков два и врезаны они тангенциально в корпус вихревого кальцинатора. Патрубки также футерованы внутри. Сверху в воздухозаборные патрубки в поток воздуха подается сырьевая мука из циклонов II ступени. Воздушный поток вместе с сырьем рассеивается специальными рассеивателями, вмонтированными в воздухозаборные патрубки. Вихревой кальцинатор снабжен смотровыми, продувочными и ремонтными люками.

Смесительная камера играет важную роль в обеспечении необходимой декарбонизации сырьевой муки. С вихревым кальцинатором она соединена посредством газохода (колена). Газоход обеспечивает переход от цилиндрического вихревого кальцинатора к квадратной смесительной камере, имеет компенсатор температурных удлинении, внутри футеруется огнеупорным материалом. Протяженность этого газохода выбрана таким образом, чтобы полное сгорание топлива происходило на границе между газоходом и смесительной камерой. Смесительная камера квадратного сечения с размерами в свету, обеспечивающими среднюю скорость подъема газов 12 - 15 м/с. Снизу она заканчивается суженной частью. Сверху смесительная камера через температурный компенсатор соединяется с газоходом I ступени циклонного теплообменника, снизу, также через температурный компенсатор - с суженной частью загрузочной установки. Сечение суженной части регулируется в процессе эксплуатации.

Смесительная камера внутри футеруется огнеупорным материалом. Ее высота (без суживающихся частей) составляет примерно 2,2 - 3 стороны сечения в свету, т. е. ее высота выбрана такой, чтобы обеспечить необходимую степень декарбонизации сырьевой муки.

Конструкция смесительной камеры обеспечивает интенсивную передачу тепла газами, температура которых примерно 950 0С, сырьевой муке за счет сложной турбулентности и быстрого перемешивания горячих газов, отходящих из вихревого кальцинатора и газов, отходящих из печи. При этом сырьевая мука находится в газе во взвешенном состоянии. Смесительная камера имеет продувочные (жаропрочные) и ремонтные люки. Для установки на фундамент она снабжена опорными лапами.

Необходимая жесткость смесительной камеры и соединительного газохода обеспечивается наружным оребрением стенок.

Декарбонизация осуществляется при температуре около 950 0С путем интенсивного нагрева сырьевой муки во взвешенном состоянии в вихревой камере 11, куда она, предварительно уже нагретая приблизительно до 750 0С, поступает по течке 5 из циклона второй ступени теплообменника. В вихревую камеру подается природный газ через газовые горелки 7, по тангенциальным патрубкам 12 подводится нагретый воздух от охладителя клинкера. Вихревая горелка 13, расположенная на вихревой камере, выполняет роль запального устройства, в нее в небольших количествах вводится топливо через горелку 6, а также нагретый воздух от охладителя клинкера. Горячая пылегазовая смесь с температурой около 950 0С из вихревой камеры 11 по наклонному газоходу 10 поступает в смесительную камеру 8, где смешивается с газами, выходящими из вращающейся печи. Образовавшаяся смесь температурой 800 - 900 0С подается по газоходу 4 в циклон первой ступени 2. В нижней части смесительной камеры имеется приводное пережимное устройство 9, с помощью подвижных шиберов которого регулируется сечение пережима для обеспечения оптимальных условий работы системы в различных режимах. Горячие дымовые газы из печи проходят в смесительную камеру через загрузочную головку. Сырьевая мука, уловленная в циклоне первой ступени 2, по течке 1 ссыпается в загрузочную головку и затем по загрузочному лотку поступает во вращающуюся печь. Газы из циклона удаляются через патрубок 3.

Для предохранения металлических стенок от перегрева и сведения к минимуму потерь теплоты в окружающую среду все элементы декарбонизатора изнутри офутерованы; для этого может применяться жаростойкий бетон, кладка из огнеупорного кирпича или сочетание этих футеровочных материалов.

Газораспределительное устройство дает снижение давления природного газа с 0,35 - 0,5 МПа до 0,115 МПа.

Необходимое количество воздуха для горения газа подводится по тангенциальным патрубкам. Температура третичного воздуха 530 - 560 0С при нормативе 650 0С. Для равномерного распределения сырьевой муки в декарбонизаторе в воздуховоде третичного воздуха под течкой второй ступени установлены штыревые рассекатели.

Футеровка верхней крышки выполнена кольцами из трех марок подвесного шамотного кирпича.

Применение в системе запечного теплообменника реактора - декарбонизатора позволяет довести степень декарбонизации до 80 - 90 %. Внедрение системы - циклонный теплообменник + декарбонизатор - повышает: в 2 - 2,5 раза производительность вращающейся печи при прежнем количестве сжигаемого в зоне спекания топлива; эффективность использования топлива (в декарбонизаторе интенсифицируется процесс декарбонизации известняка во взвешенном состоянии); мощность печного агрегата при меньших геометрических размерах и его удельную производительность.

4.3 Индивидуальное задание. Вращающаяся печь

Сырьевая мука, пройдя систему циклонных теплообменников, поступает в печь, где завершаются процессы декарбонизации и клинкерообразования.

Печь предназначена для получения цементного клинкера из сырья, предварительно декарбонизированного в системе циклонного теплообменника.

Вращающаяся печь состоит из корпуса с установленными на нем бандажами, опор, привода, системы гидроупоров, разгрузочной головки, уплотнения разгрузочного конца печи, установки горелки для сжигания топлива, устройств для охлаждения корпуса печи в зоне спекания и горловины, системы жидкой смазки опор и привода печи.

Корпус печей установлен под углом к горизонту на четырех роликоопорах и приводится во вращение при помощи привода.

Верхний конец корпуса входит в загрузочную головку, нижний - в разгрузочную. Со стороны разгрузочного конца в корпус печи вводится топливная горелка.

Корпус печи представляет полый цилиндр, футерованный изнутри огнеупорным кирпичом. Он состоит из кольцевых обечаек, изготовленных из листовой стали и сваренных между собой на монтаже.

Загрузочный конец печи выполнен в виде конуса с фланцем, к которому крепятся элеватор и секции порогового конуса.

На разгрузочном конце корпуса печи установлены пороговые футеровочные плиты из жаростойкой стали.

Корпус снабжен четырьмя бандажами, которыми он опирается на роликоопоры.

Бандажи могут быть вварными или устанавливаться по свободно плавающей посадке. Вварные бандажи составляются из двух полуколец, механически обрабатываемых в сборе на заводе - изготовителе и свариваемых окончательно при монтаже. При свободно плавающей посадке бандажей закрепление их на корпусе печи осуществляется при помощи башмаков и упоров. Зазор между накладками, приваренными к корпусу печи, и внутренним диаметров бандажа регулируется прокладками.

Опора включает в себя два опорных блока и раму, на которой они монтируются.

Опорный блок состоит из опорного ролика и двух подшипниковых узлов, смонтированных в раздельных корпусах. Опорный ролик вращается в четырехрядном коническом роликоподшипнике, воспринимающем радиальную нагрузку. Одна из цапф опорного ролика в осевом направлении фиксируется относительно подшипникового корпуса установкой упорных подшипников качения.

Система гидроупоров предназначена для восприятия осевых усилий, передающихся от корпуса печи, а также для регулирования осевого перемещения корпуса по опорным роликам.

Привод предназначен для приведения во вращение корпуса печи. Привод имеет три режима работы: быстрое рабочее вращение, вспомогательное медленное (ремонтное) вращение и более медленное вращение для автоматической сварки кольцевых швов корпуса печи. Каждый режим работы осуществляется от своего электродвигателя.

Привод печи - односторонний и состоит из открытой зубчатой передачи, главного двухступенчатого редуктора, главного асинхронного, регулируемого частотным преобразователем, электродвигателя мощностью 800 кВт (май 2009 г.), вспомогательного привода с редуктором, тормозом и асинхронным электродвигателем, микропривода с асинхронным электродвигателем и ременной передачей для вращения корпуса печи при сварке, соединительных муфт и промсоединения.

Открытая зубчатая передача содержит зубчатый венец на корпусе печи с устройством компенсации температурных расширений печи и подвенцовую шестерню.

Вспомогательный привод, предназначенный для медленного вращения печи при ремонтных работах, содержит асинхронный двигатель, двухступенчатый цилиндрический редуктор, колодочный тормоз с управлением от электрогидравлического толкателя. Соединение тихоходного вала вспомогательного редуктора с главным осуществляется через храповую предохранительную муфту свободного хода.

Разгрузочная головка представляет из себя металлоконструкцию, в которую с одной стороны входит корпус печи, а с другой - горелка. На головке имеется раздвижная дверь для подачи в корпус печи необходимых материалов и устройств. В нижней части головки имеется проем, через который из корпуса печи в холодильник пересыпается клинкер, а из холодильника поступает в печь горячий воздух.

Уплотнение разгрузочной головки предназначено для герметизации зазора между корпусом печи и неподвижной разгрузочной головкой и представляет собой комбинацию уплотнений двух типов - лабиринтного и лепесткового.

Для предотвращения воздействия высоких температур и механического действия обжигаемого материала внутреннюю поверхность корпуса вращающихся печей защищают огнеупорной футеровкой. Кроме того, футеровка значительно уменьшает тепловые потери через стенки печи, воспринимает теплоту и лучистую энергию газов, передает полученную теплоту обжигаемому материалу.

Условия службы футеровки в разных зонах печи различны. В зонах подсушки, подогрева, декарбонизации и охлаждения материал футеровки подвергается температурным и истирающим воздействиям, в зоне спекания печей - термическим, химическим и механическим.

Футеровка корпуса печи (рис. 12) в зоне декарбонизации выполняется шамотным уплотненным кирпичом с толщиной кладки 200 мм.

Футеровка экзотермических реакций и зоны спекания осуществляется периклазо-хромитовым кирпичом повышенной плотности, толщина кладки 230 мм. Перед зоной спекания (4 м) и в зоне охлаждения огнеупоры выложены зеброй (чередование рядов из шамотных и периклазо-хромитовых огнеупоров). Конус укладывается кольцами на металлических пластинках через ряд и для выравнивания кладки.

В разгрузочной головке укладывается двухслойная футеровка общей толщиной 350 мм. Теплоизоляционный слой, прилегающий к корпусу головки, состоит из диатомитового кирпича толщиной 113 мм, внутренний слой состоит из шамотного кирпича толщиной 230 мм.

Стойкость футеровки характеризуется рабочим временем (в сутках) наиболее разрушающегося участка (зоны спекания) и зависит от вида применяемого огнеупорного материала, качества футеровочных работ, диаметра печи и режима ее работы, вида топлива и других факторов.

Стойкость футеровки увеличивается с образованием в процессе работы печи на внутренней ее поверхности клинкерной обмазки, что зависит от содержания в спекшемся клинкере жидкой фазы и ее состава. Чем больше жидкой фазы, тем толще обмазка. Для улучшения условий клинкерообразования в сырьевую смесь вводят минерализаторы, понижающие температуру ее плавления - фтористый кальция, кремнефтористые соли кальция, магния или натрия. На ЗАО «Невьянский цементник» минерализаторы не используются из-за опасности забивок циклонов.

Рис. 12. Схема футеровки вращающейся печи

Таблица 6. Техническая характеристика печной установки

Наименование параметра

Ед. изм.

Значение

Удельный расход тепла

кДж/кг

3486

Технологическое топливо

Газ

Установленная мощность

кВт

6560

Коэффициент технического использования агрегата

0,85

Масса агрегата

т

2300

Печь вращающаяся

Внутренний диаметр печи

м

4,5

Длина корпуса

м

80

Уклон печи

%

4

Количество опор

шт.

4

Тип подшипников

Качения

Регулировка корпуса печи в опорах

Системой гидроупоров

Количество гидроупоров

шт.

3

Частота вращения печи

об/мин

0,6 - 3,5

Установленная мощность электродвигателя главного привода

кВт

800

Масса печи

т

1050

Установка циклонного теплообменника с декарбонизатором

Количество ветвей

шт.

2

Количество ступеней в ветви

шт.

4

Количество циклонов в одной ветви:

I ступень

II ступень

III ступень

IV ступень

шт.

1

1

1

2

Диаметр циклона:

I ступень

II ступень

III ступень

IV ступень

мм

5800

5800

5600

3500

Объем газов, поступающих из печи в циклонный теплообменник

м3/ч

67090

Объем газов, поступающих из холодильника в декарбонизатор

м3/ч

87760

Температура газов, поступающих из печи в циклонный теплообменник

1050

Температура материала, поступающего из циклонного теплообменника в печь

650

Степень декарбонизации сырья, поступающего из циклонного теплообменника в печь

%

80

Коэффициент избытка воздуха перед запечным дымососом

%

30

Масса установки

т

380

Колосниковый холодильник

Производительность

т/сут

3000

Габариты колосниковой решетки

м

29,7 3,92

Полезная площадь колосниковой решетки

м2

116,4

Температура клинкера, входящего в холодильник

1350

Температура клинкера, выходящего из холодильника

90

Высота слоя клинкера на колосниковой решетке

мм

300 - 500

Удельный расход воздуха на охлаждение материала

м3/кг

3 - 3,5

Масса холодильника

т

625

Колонка увлажнения

Количество газов, поступающих в установку

м3/ч

218500

Температура газов на входе

350

Температура газов на выходе

160

Масса установки

т

23

Запечный дымосос

Производительность при температуре газов 350 0С

м3/ч

552000

Развиваемый напор

Па

10500

Концевой дымосос

Количество дымососов

шт

2

Суммарная производительность

м3/ч

544000

Развиваемый напор

Па

1310

Дымосос аспирационной установки

Количество дымососов

шт

2

Производительность при температуре газов 170 0С

м3/ч

544000

Развиваемый напор

Па

1310

В печи за счет ее наклона и вращения сырьевая смесь перемещается от загрузочного конца печи к разгрузочному. При этом происходит дальнейший нагрев материала, его физико-химические превращения и обжиг при высоких температурах (1450 0С), в результате чего образуется цементный клинкер.

В результате обжига сырьевой смеси получается цементный клинкер, содержащий в основном известь и кремнезем, а также глинозем и окись железа, находящиеся в виде силикатов, алюминатов и алюмоферритов кальция.

Образованию конечного продукта - портландцементного клинкера - предшествует ряд физико-химических и теплотехнических процессов, которые протекают в определенных температурных границах - технологических зонах печного агрегата.

Зона испарения физической влаги из сырьевой муки в агрегатах сухого способа занимает небольшое пространство и время в газоходе перед IV ступенью.

В следующей зоне - подогрева и дегидратации (IV и III ступень циклонного теплообменника) - материал нагревается от 90 - 100 до 600 0С. При температуре 450 0С и выше начинаются химические реакции, изменяется химический состав и свойства сырьевой смеси. Органические вещества разлагаются и дегидратируется глинистый компонент. Каолинит распадается на свободные оксиды Si02 и Al2O3, а также начинается декарбонизация углекислого магния MgCO3 = MgO + CO2.

В зоне декарбонизации (I ступень циклонного теплообменника и реактор - декарбонизатор) известняковый компонент сырьевой смеси разлагается по реакциям: CaCO3 = CaO + CO2. Этот участок печи является с теплотехнической точки зрения главной зоной печи с максимальным потреблением тепла. Процесс разложения карбоната кальция начинается при температуре около 600 0С и ускоряется по мере повышения температуры материала, достигая максимума при 900 0С.

Образовавшееся значительное количество свободной извести вступает во взаимодействие с кремнеземом и полуторными оксидами глинистого компонента, в результате чего получаются клинкерные минералы. Процесс твердофазовой реакции образования кристаллов двухкальциевого силиката начинается при температуре ниже 800 0С. В интервале температур 800 - 1000 0С из глинозема глинистого компонента и свободной извести образуется моноалюминат кальция (СА), который при более высокой температуре реагирует с окисью кальция и образует вначале С12A7, а затем C3A в сопровождении с C5A3. В температурном интервале 1000 - 1200 0С реакции в твердой фазе между известью и силикатными составляющими протекают довольно быстро.

Взаимодействие окиси железа с окисью кальция начинается при температуре 800 - 900 0С с образованием C2F, который при более высокой температуре вступает во взаимодействие с алюминатами кальция и переходит в алюмоферриты кальция.

Для более полного прохождения твердофазовых реакций, протекающих, как известно, в местах контактов зерен взаимодействующих компонентов, имеют весьма существенное значение такие факторы, как тонкость помола и однородность сырьевой смеси.

При плохой гомогенизации и крупном помоле смеси образовавшиеся в результате разложения СаСО3 зародышевые кристаллы извести могут остаться в свободном виде и вследствие рекристаллизации не могут быстро взаимодействовать с другими окислами.

В зоне экзотермических реакций (печь) за счет выделения тепла при реакциях образования двухкальциевого силиката, алюминатов С5А3 и С3А и алюмоферритов кальция температура материала резко повышается от 1100 до 1300 0С и выше. При этом в сырьевых компонентах быстро уменьшается содержание свободной извести.

Наиболее ответственная часть печи - зона спекания (печь), где при 1300 1450 0С завершается процесс клинкерообразования. В зоне спекания материал расплавляется, в результате чего образуется жидкая фаза. Жидкая фаза вступает во взаимодействие с продуктами реакции в твердом состоянии, т. е. начинается процесс спекания. В начальный период спекания в состав жидкой фазы входят С3А, C4AF, СаО, MgO, при этом C2S находится в твердом состоянии. По мере повышения температуры C2S быстро растворяется в жидкой фазе, насыщается известью СаО до образования 3CaO*Si02 (С3S). С3S выделяется из жидкой фазы в виде кристаллов. Размер кристаллов С3S, зависящий от режимов обжига и охлаждения, влияет на прочность цемента. Наиболее прочные цементы дают клинкеры с мелкокристаллической структурой С3S. При длительном пребывании клинкера в зоне спекания и медленном охлаждении кристаллы С3S укрупняются, что приводит к понижению прочности цемента. При понижении температуры до 1300 0С жидкая фаза начинает застывать, процесс спекания заканчивается.

Образование алита заканчивается в интервале температур 1300 - 1450 0С. Можно представить себе механизм образования алита в результате растворения окиси кальция и двухкальциевого силиката в жидкой фазе с последующей кристаллизацией алита или в результате диффузии молекул окиси кальция в расплаве к кристаллам двухкальциевого силиката, т. е. взаимодействием в твердой фазе.

Время полного усвоения окиси кальция и образования алита в зоне спекания исчисляется в действующих печах от 10 до 25 мин.

В зоне охлаждения печи температура клинкера снижается до 1300-1350 0С. Жидкая фаза застывает, частично выделяя кристаллы минералов С3А, C4AF, C2S, MgO и частично переходя в стекловидное состояние. Из этой зоны клинкер поступает в холодильник печи для окончательного охлаждения.

От правильной организации процесса сжигания топлива на этом участке печи и в располагающейся здесь же зоне горения топлива и дальнейшего использования тепла продуктов сгорания зависят расход тепла на обжиг и качество клинкера.

Качество клинкера повышается при быстром его охлаждении, так как при этом не происходит роста кристаллов С3S и C2S, жидкая фаза в большей мере остается в стекловидном состоянии и большая часть MgO сохраняется в клинкерном стекле.

В зависимости от времени пребывания клинкера при высоких температурах, а также скорости охлаждения клинкера кристаллы его могут иметь различные размеры.

Кристаллическая структура клинкера оказывает существенное влияние на прочностные показатели. Установлено, что мелкокристаллическая структура клинкера позволяет при прочих равных условиях получать цементы более высоких прочностей.

Процесс охлаждения клинкера в самой печи и в холодильниках имеет большое значение как с теплотехнической, так и с технологической точки зрения. Обычно в зоне охлаждения, расположенной в самой печи, температура клинкера снижается до 1100 - 1350 0С, а в холодильниках в зависимости от их конструкции - до 50 - 300 0С.

Вторичный воздух, охлаждающий клинкер, нагревается до 800-1000 0С и с ним возвращается в печь 200 - 270 ккал/кг клинкера. Следовательно, эффективное охлаждение клинкера приводит к значительной экономии тепла и повышению температуры горения топлива.

Быстрое охлаждение клинкера препятствует разложению алита, находящегося в метастабильном состоянии в интервале температур 1200 - 1250 0С, способствует фиксации жидкой фазы в стекловидном состоянии и мелкой кристаллизации клинкерных минералов, мешает выделению примесей из минералов и росту самих кристаллов.

В качестве топлива для обжига клинкера служит природный газ. Он подается на горение в печь через газовую горелку.

Отходящие газы из печи и декарбонизатора просасываются через систему теплообменников с помощью мощного дымососа ДЦ 32,5 2 производительностью 530 тыс. м3/ч и направляется в обводной тракт, из которого основная часть газов поступает в сырьевые мельницы, где их тепло используется для сушки сырья, а избыточное количество газов поступает в охладительную колонку, затем в электрофильтр ЭГA - I - 40 - 12 - 6 - 4 на очистку и через дымовую трубу высотой l20 м и диаметром 4,2 м выбрасываются в атмосферу двумя дымососами ДРЦ 21 2.

Колонка увлажнения предназначена для охлаждения и увлажнения отходящих печных газов посредством впрыска и испарения тонко распыленной воды в полости колонки с целью повышения КПД электрофильтра. Электрическое сопротивление охлажденной и увлажненной пыли, содержащейся в отходящих газах, понижается в 10 - 100 раз, благодаря чему резко возрастает эффективность пылеулавливания.

Охлаждение и увлажнение печных газов производится путем впрыска и испарения воды в потоке движущихся через колонку горячих газов. Распыление и впрыск воды в полость колонки осуществляется с помощью форсунок, в которые под давлением подается вода от насоса. Испарение распыленной воды и охлаждение газов продолжается в газоходе, соединяющем колонку с электрофильтром, куда газ поступает увлажненный и охлажденный до 180 0С.

Вся уловленная пыль из электрофильтра возвращается в запасной бункер сырьевой муки, а затем возвращается в производство.

Таблица 7. Химический состав уловленной пыли за июнь

SiO2

Al2O3

Fe2O3

CaO

MgO

SO3

n

p

КН

14,75

5,23

2,95

42,24

0,79

0,1

99,6

1,8

1,77

0,79

Для охлаждения клинкера предусматривается установка колосникового холодильника СМЦ - 33, производительностью 3000 /сутки.

Колосниковый холодильник (рис. 13) предназначен для охлаждения воздухом цементного клинкера и возврата тепла в печь и декарбонизатор со вторичным воздухом.

Рис. 13. Схема колосникового холодильника СМЦ - 33: 1 - кожух; 2 - футеровка; 3 - загрузочная шахта; 4 - привод колосниковой решетки; 5 - натяжная станция конвейера для уборки просыпи; 6 - окно для подвода воздуха в подколосниковую камеру; 7 - шлюзовой затвор; 8 - короб конвейера уборки просыпи; 9 - опорный каток; 10 - жалюзийный затвор для подачи воздуха в последнюю подколосниковую камеру; 11 - при водная станция конвейера для уборки просыпи; 12 - разгрузочное устройство; 13 - молотковая дробилка; 14 - сортирующее устройство перед молотковой дробилкой; 15 - бронефутеровка кожуха; 16 - патрубок для отвода излишнего воздуха в аспирационную установку; 17 - устройство для охлаждения и увлажнения воздуха, сбрасываемого в окружающую среду; 18 - колосниковая решетка; 19 - патрубок для отвода горячего воздуха к реактору - декарбонизатору

Колосниковый холодильник представляет собой камеру, разделенную по горизонтали колосниковой решеткой на две части: нижняя часть - основание является опорным узлом, на него устанавливается колосниковая решетка 18, кожух 1, футеровка кожуха 2, привод 4.

Под колосниковой решеткой расположены транспортеры просыпи. В конце холодильника находится разгрузочное устройство с молотковой дробилкой 13.

Колосниковая решетка приводится в движение через привод 4 с плавным регулированием числа оборотов.

Под первой тележкой колосниковой решетки установлены шлюзовые затворы 7, предназначенные для уплотнения камер подколосникового пространства в местах выгрузки просыпи материала на транспортеры.

Подача воздуха для охлаждения клинкера производится вентиляторами. Регулирование количества охлаждающего воздуха осуществляется шиберами, а распределение воздуха по камерам подколосникового пространства - жалюзийными затворами 10.

Избыточное количество газов из холодильника отсасывается через электрофильтры дымососами.

Для повышения степени очистки сбрасываемые из холодильника газы увлажняются водой, подаваемой через форсунки системы увлажнения 17.

Работа холодильника осуществляется следующим образом: охлаждение производится воздухом, продуваемым вентиляторами через колосниковую решетку 18 и находящийся на ней слой клинкера. Воздух при этом нагревается и поступает частично по специальному воздуховоду 19 в декарбонизатор, где используется для поддержания горения топлива. На охлаждение клинкера в колосниковых охладителях воздуха всегда требуется больше, чем это необходимо для сжигания топлива, расходуемого на обжиг клинкера в печном агрегате. Избыточный воздух из охладителя сбрасывается в окружающую среду через патрубок 16 и аспирационную установку.

Обожженный клинкер из печи поступает через приёмную шахту 3 охладителя непосредственно на загрузочный участок колосниковой решетки. Перемещение клинкера на колосниковой решетке с одновременным перемешиванием этого слоя осуществляется за счет наклонного возвратно-поступательного движения подвижных колосников под некоторым углом к горизонтали. Колосники имеют щели для прохода охлаждающего воздуха, поэтому при транспортировании клинкера по колосниковой решетке мелкие куски просыпаются через эти щели в подколосниковое пространство и убираются с помощью двух скребковых конвейеров. Подколосниковое пространство разделено перегородками на отдельные камеры, в которые от вентиляторов подается охлаждающий воздух. Для измельчения крупных кусков клинкера предусмотрена молотковая дробилка 13, установленная в разгрузочной части охладителей.

На колосниковой решетке клинкер охлаждается и транспортируется от вращающейся печи на клинкерные конвейеры. Решетка состоит из нескольких секций, расположенных с уступом относительно друг друга. Подвижные колосники каждой секции оснащены отдельным кривошипно-шатунно-рычажным приводом 4. Подвижные и неподвижные колосники закреплены соответственно на подвижных и неподвижных поперечных подколосниковых балках. Каждый поперечный ряд подвижных колосников перекрывается последующим рядом неподвижных колосников. Между колосниками предусмотрены зазоры для компенсации их температурных расширений. Зазоры перекрываются снизу специальными кронштейнами, установленными на подколосниковых балках, что позволяет свести к минимуму просыпание мелких кусков клинкера через зазоры вниз в подколосниковое пространство.

Основная масса нагретого воздуха поступает в печь и декарбонизатор, а избыточный воздух после очистки в электрофильтрах сбрасывается в атмосферу дымососами.

На основании проведенных испытаний установлено, что холодильник работает с низким тепловым КПД вследствие больших подсосов холодного воздуха по системе печь - декарбонизатор. Поэтому снижается количество вторичного и третичного воздуха и, следовательно, большое количество тепла (129 ккал/кг кл) и горячего воздуха (133 тыс. нм3 /ч) с температурой 350 - 420 °С выбрасывается в виде избыточного в атмосферу. Помимо того, что при этом значительно увеличиваются теплопотери, это дополнительно приводит к перерасходу электроэнергии на работу вентиляторов и выносу клинкерной пыли в окружающую среду.

Температура вторичного воздуха составляет 800 - 850 °С.

Чтобы снизить до минимума вынос клинкерной пыли из холодильника, рекомендуемая скорость в шахте должна быть не более 5 м/с. Следовательно, при реализации предложения по отбору третичного воздуха необходимо расширить шахту холодильника.

В работе холодильника проявляется недостаток - повышенная температура охлажденного клинкера, 130°С, а порой выше 200°С. Это обусловлено двумя причинами. Во-первых, клинкерным пылением, а во-вторых, наличием перегородки над холодильником, которая, имеет большое сопротивление. (Ступенчатое расположение решеток холодильника СМЦ-33 себя не оправдало, и в настоящее время колосниковые холодильники с такой компоновкой не изготавливаются).

Избыточный воздух колосникового холодильника очищается в электрофильтре ЭГА 2 - 56 - 12, а затем выбрасывается в атмосферу через трубу высотой 90 м и диаметром устья 3,6 м.

Холодильник комплектуется дутьевыми вентиляторами, дробилкой, системой увлажнения воздуха и другим вспомогательным оборудованием.

Удельный расход воздуха на охлаждение клинкера составляет 3 - 3,5 нм3/кг. Подаваемый на охлаждение клинкера воздух нагревается в холодильнике и поступает на горение в печь и декарбонизатор, а избыточный - на очистку в электрофильтр соответственно в количествах: 52 тыс. нм3/ч - в печь; 79 тыс. нм3/ч - в декарбонизатор; 330 тыс. нм3/ч - на очистку.

В целом вращающаяся печь работает достаточно устойчиво со стабильными режимными параметрами и выпуском качественного клинкера. Однако постоянно наблюдается клинкерное пыление. Известно, что при клинкерном пылении снижаются на 2 - 5 МПа активность клинкера и на 10 - 15% тепловой КПД холодильника, одновременно происходит повышенный износ колосников, увеличиваются удельный расход тепла, электроэнергии и запыленность рабочих мест.

Исходя из опыта по устранению клинкерного пыления, можно с достаточной уверенностью заключить, что на ЗАО «Невьянский цементник» основной причиной клинкерного пыления является длительная выдержка готового клинкера под факелом при высокой температуре.

Это подтверждается двумя факторами: распределением температуры корпуса печи в зоне спекания, где температурный максимум удален от горячего обреза печи более чем на 20 м.

Рис. 14. Параметры системы холодильник - печь

Вторым фактором, подтверждающим длительную выдержку клинкера в зоне высоких температур, является большой слой материала в печи.

Поэтому для стабилизации оптимальной гранулометрии клинкера необходимо выполнить следующие рекомендации: увеличить частоту вращения печи до 3 - 3,5 оборотов в минуту. Уменьшить время пребывания клинкера в зоне спекания можно так же по примеру других заводов путём замены конусной обечайки горячего конца печи на цилиндрическую с устранением подпорных порогов.

Второй причиной клинкерного пыления являются подсосы холодного воздуха через уплотнения горячего обреза печи, которые приводят к удалению зоны горения в печь. Поэтому при устранении излишних подсосов холодного воздуха обеспечится не только экономия топлива, но стабилизируется оптимальная гранулометрия клинкера.

Приблизить зону спекания к горячему обрезу печи можно применением более совершенных горелок, из известных отечественных конструкций такой является горелка ВРГ, позволяющая независимо регулировать степень завихрения факела и скорость вылета газа.

Однако в заключении следует подчеркнуть, что наиболее эффективным решением является увеличение частоты вращения печи и снижение подсосов холодного воздуха в горячем конце.

Таблица 8. Основные показатели работы печной системы

Наименование параметра

Ед. изм.

Значение

Расход газообразного топлива:

- в печь

- в декарбонизатор

тыс. м3/ч

м3/кг кл.

тыс. м3/ч

м3/кг кл.

3,76

0,03

10,94

0,087

Отходящие газы после 4-ой ступени:

- объём

- температура

- коэффициент избытка воздуха

тыс. нм3/ч

°С

257

365

1,61

Отходящие газы после печи:

- температура

- коэффициент избытка воздуха

°С

1015

1,27

Температура материала на входе в печь

°С

842

Температура выходящего клинкера

°С

1310

Температура вторичного воздуха

°С

1090

Температура третичного воздуха:

- на выходе из холодильника

- на входе в декарбонизатор

°С

°С

780

620

Колосниковый холодильник:

- температура охлажденного клинкера

- температура избыточного воздуха

°С

°С

130

377

Отделение работает непрерывно по двухсменному графику. Численность работников отделения 29 человек.

Себестоимость 1 т клинкера - 507,46 руб.

5. ОДЕЛЕНИЕ ПОМОЛА

В цехе помола осуществляется заключительная стадия производства цемента - размол клинкера и добавок (гранулированных шлаков и гипса).

Горячий клинкер из-под колосникового холодильника подается на шатровый склад клинкера двумя пластинчатыми конвейерами СМЦ - 611Б (П = 182 т/ч, B = 800 мм, L = 53,8 м) по галерее на высоту 22,5 м. Склад в плане имеет форму круга диаметром 48 м. В центре склада возведена разгрузочная шахта. С конвейера клинкер сбрасывается в склад через разгрузочную шахту с тремя рядами отверстий, закрытых металлическими шторками, которые открываются под тяжестью клинкера. Высота штабеля клинкера - 15 м (рис. 15).

Рис. 15. Шатровый склад клинкера: 1 - мембранное покрытие; 2 - разгрузочная шахта; 3 - помещение выгрузки клинкера; 4 - отверстия в полу склада; 5 - ковшовый конвейер; 6 - бункер для шлака и гипса

Обеспыливание воздуха, отсасываемого от укрытия приводных станций конвейеров, осуществляется в рукавном фильтре РПЦ.

Из склада в цементные мельницы клинкер подаётся двумя ленточными конвейерами по подъёмным галереям. По проекту клинкер загружают на конвейер весовыми дозаторами СБ - III с лентой повышенной термостойкости. Выдача клинкера со склада на ленточный конвейер осуществляется через шесть отверстий в полу склада. В шатровом складе имеется бульдозер, который подает клинкер из “мертвых зон”.

Гранулированные шлаки доставляются на завод в железнодорожных вагонах грузоподъемностью 50 - 70 т и разгружаются на базисные склады (V = 60 тыс. м3), позволяющие иметь месячный запас шлака. С площадки хранения базисного склада шлак бульдозером сталкивается в приемный бункер, из которого по ленточному конвейеру (B = 1000 мм; L = 185 м) подается в сушильное отделение.

Гипс, также привозимый железнодорожным транспортом на базисный склад (V = 15 тыс. м3), разгружается в приемный бункер, откуда поступает на ленточный конвейер (B = 800 мм; L = 107,4 м) и транспортируется в бункера гипса (V = 100 м3, 2 шт.) на складе добавок, которые обеспечивают запас гипса на 19 часов работы двух мельниц.

Сушка граншлака осуществляется в 4 - х сушильных барабанах 2,2 17 м (П = 17 т/час) (барабаны №№ 1, 2 законсервированы). При вращении барабана за счет внутренних пересыпных (рис. 16) устройств происходит непрерывное перемешивание граншлака и его сушка. В качестве сушильного агента в аппаратах используются дымовые газы от собственных топок. Высушенный граншлак через разгрузочную камеру подается на систему ленточных конвейеров (B = 800 мм; L1 = 100 м, L2 = 158 м, L3 = 110 м), по которой транспортируется в бункера сухого шлака (V = 420 м3) на складе добавок, которые обеспечивают запас шлака на 14 часов работы двух мельниц.

Рис. 16 Схема внутренних теплообменных устройств сушильного барабана

Сушильные барабаны оборудованы аспирационными системами. Запыленный воздух от барабанов подвергается очистке в циклоне ЦП 21 - 3150, откуда поступает на дальнейшую очистку в электрофильтр ЭГА 1 - 20 - 7,5 - 6 - 3, после чего выбрасывается в атмосферу через трубу высотой 75 м и диаметром устья 1,6 м.

Дозирование добавок из бункеров производится тарельчатыми питателями на ленточный конвейер (B = 800 мм; L = 88 м, 2 шт.), идущие из склада клинкера к цементным мельницам по закрытой галерее.

Помол клинкера и добавок осуществляется в двух цементных мельницах 4,0 13,5 м, работающих по замкнутому циклу с центробежными сепараторами СМЦ-420, D = 5,0 м. Цементные мельницы работают аналогично сырьевым. Отличаются они тем, что имеют две камеры и работают как по замкнутому, так и по открытому циклу. Производительность каждой мельницы при работе по замкнутому циклу 85 т/час, по открытому циклу - 60 - 70 т/ч. Число оборотов 16,16 об/мин. Привод центральный. Он осуществляется по системе: промежуточный вал - редуктор - эластичная муфта - электродвигатель.

Мельница состоит из двух камер: I камера - 3,77 6,5 м; II камера - 3,87 6,5 м. Межкамерная перегородка - двойная элеваторная.

Двойная элеваторная перегородка (рис. 17) состоит из передней стенки 1, образованной из шести звеньев с радиально расположенными щелями, и задней стенки 2, состоящей также из шести звеньев без щелей. Между стенками перегородки установлено восемь лопастей 3 для транспортирования материала, прошедшего через щели передней стенки, в последующую камеру. В отверстие, имеющееся в передней стенке, вставлен стальной патрубок 4, на котором закреплен разгрузочный конус 5.

Лопасти загнуты в сторону вращения мельницы и приварены к вспомогательному листу 6, примыкающему изнутри к задней стенке перегородки. Футеровкой части корпуса, расположенной между двумя стенками перегородки, служит внутренний кольцевой пояс 7, состоящий из восьми частей. Этот пояс является также основанием, на котором монтируется разгрузочное устройство перегородки. Пояс жестко крепится к корпусу мельницы броневыми болтами 8. Передняя и задняя стенки перегородки соединены между собой стяжными болтами 9. На стяжные болты надеты газовые трубки 10, препятствующие сближению стенок перегородки.

Рис. 17. Междукамерная двойная перегородка клинкерной мельницы: 1 передняя стенка; 2 - задняя стенка; 3 - лопасти; 4 - стальной патрубок; 5 - разгрузочный конус; 6 - вспомогательный лист; 7 - внутренний кольцевой пояс; 8 - броневые болты; 9 - стяжные болты; 10 - газовые трубки

Бронефутеровка (тип по камерам): I камера - конусно-волнистая, II камера - гладкие с лифтерами.

Мельница загружается шарами диаметром 40 - 80 мм. Ассортимент загрузки I камеры: 40 мм - 10 т; 50 мм - 14 т; 60 мм - 25 т; 70 мм - 20 т; 80 мм - 15 т; II камера - 40 мм - 43 т. Всего 127 т. Коэффициент заполнения мелющими телами 0,3.

В мельницу можно подавать клинкер, температура которого не превышает 90 єС. Температура клинкера после холодильника 135 єС. При работе на горячем клинкере падает производительность мельниц, увеличивается износ брони и мелющих тел. Цемент же имеет слишком высокую температуру, затрудняющую отгрузку. Помол горячего клинкера может привести к дегидратации двуводного гипса, и мельница при этом выдаст ложное схватывание. Поэтому клинкер выдерживают на складе, что обеспечивает гашение свободной извести, улучшающее качество цемента, частичный переход в - C2S в г - C2S и кристаллизацию клинкерного стекла. Оба эти процесса делают клинкерные гранулы менее прочными и вылежавшийся клинкер легче размалывается. Вылеживание клинкера замедляет сроки схватывания цемента. Клинкерный склад необходим также для создания резервного запаса, обеспечивающего работу цементных мельниц в период ремонтных работ на печах.


Подобные документы

  • Месторождения цементного сырья. Характеристика предприятия ЗАО "Невьянский цементник". Контроль технологического процесса, сырья, полуфабриката и цемента. Технология и оборудование цементного производства, особенности конструкции основного оборудования.

    отчет по практике [5,2 M], добавлен 23.10.2014

  • Технологическая схема производства цемента. Материальный баланс производства. Выбор основного и специального оборудование. Описание технологической схемы. Конструкция и принцип действия однороторной молотковой дробилки. Расчёт технологических параметров.

    курсовая работа [822,2 K], добавлен 25.05.2015

  • История развития предприятия и народнохозяйственное значение производимой продукции. Сырьевые материалы для производства клинкера. Минералогический состав глин. Контроль качества помола цемента и обжига клинкера. Обслуживание дробилок, мельниц и печей.

    отчет по практике [810,7 K], добавлен 12.10.2016

  • Общие сведения о цементе, его виды и марки. Мокрый, сухой и комбинированный способ производства портландцемента. Процесс затворения водой и твердение цемента, добавление добавок. Контроль процесса обжига клинкера. Контроль качества добавок и помола.

    курсовая работа [6,4 M], добавлен 11.06.2015

  • Классификационные признаки и потребительские свойства цемента глиноземистого и высокоглиноземистого, области его применения. Основные стадии его производства. Технологическая схема поточного приготовления сырьевой смеси. Контроль качества продукции.

    реферат [312,2 K], добавлен 21.09.2015

  • Технико-экономическое обоснование способа производства, описание технологической схемы. Возможности применения варианта реконструкции Белгородского цементного завода на комбинированный способ производства с целью экономии топлива. Контроль производства.

    курсовая работа [201,0 K], добавлен 27.03.2009

  • Основы производства портландцемента. Добыча на карьерах карбонатного и глинистого сырья и доставка их на завод. Получение сырьевой шихты и обжиг клинкера. Хранение клинкера на складах. Фасовка и отгрузка готового цемента. Расчет состава сырьевой смеси.

    дипломная работа [3,0 M], добавлен 21.05.2015

  • Технологическая схема производства цемента по сухому способу с обжигом клинкера. Расчет состава сырьевой смеси. Режим работы и фонд рабочего времени предприятия и оборудования. Расчет складов и бункеров, потребности в электроэнергии и рабочей силе.

    курсовая работа [346,3 K], добавлен 26.03.2014

  • Технологическая схема производства портландцемента - гидравлического вяжущего вещества, получаемого путем измельчения клинкера и гипса. Добыча материала и приготовление сырьевой смеси. Обжиг сырья и получение клинкера. Размол, упаковка и отгрузка цемента.

    курсовая работа [759,2 K], добавлен 09.04.2012

  • Свойства и особенности цемента. Эффективность применения технологических добавок. Расчет производственной программы и потребности цеха в сырье. Выбор и обоснование способа и технологической схемы производства. Основной принцип работы молотковой дробилки.

    курсовая работа [85,7 K], добавлен 22.10.2014

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.