Заняття №26

Тема: Обладнання для виробництва портландцементу.

Мета:Ознайомитися з обладнанням для виробництва портландцементу.

Пояснити:принцип дії обертової печі.

Тип заняття:лекція.

Література: Журавльов М.І. «Оборудование заводов вяжущих материалов.» М., Вища школа, 1967р

План лекції

1. Обертові печі; призначення, застосування і класифікація.

2. Характеристика і конструктивні особливості обертових печей мокрого та сухого способів виробництва із внутрішніми та запічними теплообмінними пристроями. печей.

1. Випал п/ц клінкеру проводиться в печах, які можна розділити на декілька зон: сушки, підігріву, кальцинування, екзотермічних реакцій, спікання і охолодження.

1) зона сушки, матеріал нагрівається до 100⁰С, в наслідок чого шлам розріджується і стає більш рухомим, а потім внаслідок коли волога випарувалася в’язкість його збільшується і утворюються великі комки, які потім розпадаються на більш дрібні.

2) зона підігріва: висушений матеріал нагрівається під дією гарячих газів до 500-600⁰С, де проходе також вигорання органічних речовин і часткова дегідратація мінералів із глинистого компонента, внаслідок чого знижується зв’язність останнього і матеріал розсипається.

3) зона кальцинування (декарбонізації) проходе процес розкладення вуглекислого кальцію при 900⁰С, температура матеріалу становить 900-1200⁰С.

4) зона екзотермічних реакцій проходе взаємодія між основними і кислотними оксидами, при Т 1000⁰С проходе утворення СА, а потім починає утворюватися С₂S при 1200⁰С.

5) зона спікання, в ній проходе спікання, часткове плавлення матеріалу при Т 1350-1450-1350⁰С.

6) зона охолодження: матеріал охолоджується до Т 1000-1200⁰Сі направляється в холодильник.

2. Для випалу п/ц клінкеру використовують обертові та шахтні печі.

Обертова піч представляє собою стальний барабан під нахилом, що обертається в викладений зсередини вогнетривкою футеровкою. В завантажувальну верхню частину печі подається матеріал у вигляді шламу при мокрому способі, або у вигляді сировинного борошна при сухому способі. В нижню розвантажувальну частину печі (головку) поступає через форсунку газоподібне, рідке або пиловидне паливо. Матеріал при випалі не заповнює весь поперечний перетин печі, займає 7-15%. Випал відбувається на протязі 3-6год в залежності від її довжини і швидкості обертання і кута нахилу.

Рис 1. Схема обертової печі для випалювання цементного клінкеру

1- димохід, 2 – шнек, 3 – піч, 4 – холодильник.

Обертова піч із теплообмінними пристроями всередині корпуса складається із слідуючих основних вузлів: корпуса з надітими на нього бандажами. Роликових опір, запобіжних упорів і контрольних роликів, встановлених на опорах і приводу 4.

Корпус представляє собою трубу з внутрішнім діаметром 5м і довжиною 185м вкладену на опори. Труба зварена із стальних кільцевих обичайок і від футерована зовні вогнетривкою цеглою. Підбандажні обичайки зварюються із листової сталі товщиною 60мм, в зоні спікання – 40мм, в решті прольотів – 30мм. В прольотах між опорами для підвищення поперечної жорсткості корпуса встановлені кільця жорсткості.

Ділянка гарячої частини печі довжиною 18м охолоджується зовні водою. Бандажі, що мають прямокутну форму, встановлюється на корпусі печі вільно на регулювальних прокладках, змінюючи які отримують необхідний зазор між бандажом і корпусом.

Корпус печі бандажами опирається на ролікоопори. Нахил печі – 3,5%.

Кожна опора складається із двох роликів, монтуємих на станині. Кут між лінією, яка з’єднує центри корпуса печі і ролика і вертикальною площиною дорівнює 30⁰.

Вісі опірних роликів встановлені в підшипниках ковзання з бронзовими вставками.

Контрольні запитання:

1. Яке обладнання використовується для виробництва цементу?

2. Яка будова, робота, принцип дії та технічні характеристики обертової печі?