книги / Обжиг в кипящем слое в производстве строительных материалов

рованная в

1 9 6 3

г. в

цехе производства

кирпича

по сухом у

способу

производительностью 5 7 0 0

м

керамзитового песка в

год. В лечи обжига

этой

гание топлива» т.е. часть тепла подавали в

кипя­

щий слой

с газами от сгорания жидкого топлива в

выносной

топке, остальное тепло (в

количестве

4 0 % ) получали от сжигания мелкозернистого

твер­

дого топлива непосредственно в кипящем слое*

Установка работала в течение 7

л е т и

выпус­

кала товарную продукцию - керамзитовый

песок*

Кроме того, на ней был произведен ряд

испыта­

ний различных видов сырьевых материалов.

Д е­

монтаж установки был произведен в

1 9 7 0

г.

в

связи с

окончанием строительства'

промышленного

цеха по

производству керамзитового

песка в

пос.

Смышл^евка; мощность цеха 1 0 0 тыс* м3

песка

в год.

Полупромышленная установка в г . Куйбышеве

с печами кипящего слоя

для

получения

керамзитового

песка

Установка оостояла из двух отделений:

отделе­

ние подготовки полуфабриката-сырца и

отделение

обработки сырцовой крошки и охлаждения

керам­

зитового леска.

На рис*

4 9 приведена схем а этой

установки.

Как видно из этой схем ы , сырец подготавливали

в

агрегатах,

применяемых в

производстве

кирпича

полусухого

прессования. В

отделении

термической

обработки

использовали

схем у

последовательного

расположения агрегатов

кипящего

слоя

(р и с.

5 0 )

£ 1 5 , 8 6 ]. Такая

схем а

была принята, несмотря

на

то, что она не является оптимальной с

точки

зре­

ния расхода топлива. Последовательное

располо­

жение агрегатов

кипящего

слоя

упрощает

систе­

м у перетоков. Впоследствии

в схем у был

включен

бышеве

трубчатый теплообменник, который позволил

утили­

зировать тепло газов, отходящих из печи

вспучи­

вания, и отказаться от выносной топки в

печи

термоподго товки.

Печи термоподготовки и обжига были оборудова­

ны выносными топками с форсунками для

сжига­

ния солярового масла. В печи обжига весь

воздух,

необходимый для псевдоожижения, подавали в

топ­

ку, а в

топку печи термоподго товки

направляли

только

25% необходимого количества воздуха.

Ос­

тальной воздух поступал через специально

преду­

смотренную затопочную камеру и служил для

раз­

Площади пода печ^й термоподготовки и

обжига

составляли go 0,5 м , а площадь

поде

холодиль­

ника 0,3

м

. Воздух для создания

кипящего

слоя

во всех

агрегатах подавали от воздуходувки марки

Т В -8 0 -1 ,6

производительностью 50 0 0 м

/ч с

на­

пором 6 00 0

мм. вод. ст. В печи

термоподготовки

и холодильнике были установлены провальные

ме­

таллические подины из СтЗ.

В печи обжига применяли провальные

подины,

выполненные

из жаростойкой стали

и

огнеупорного

керамзитового

материала.

На рис. 51

показана схема

технологического

процесса

производства керамзитового песка на полу­

промышленной установке в Куйбышеве. Сырец

за­

гружали в печь термоподготовки с помощью

та­

рельчатого питателя.

Из печи термоподготовки по­

луфабрикат по перетоку поступал в печь'

обжига.

Для устойчивой работы перетоков

предусматрива­

лась эжекция материала за счет подвода

воздуха

в переточные трубы. Одновременно туда же

спе­

циальным тарельчатым питателем подавался

дроб­

леный уголь с

размером зерен 0 ,5 -3

мм.

Высота

кипящего слоя в обеих печах составляла 600

мм.

Уголь в количестве 10 -15% массы сырца,

загру­

жаемый в печь обжига,

равномерно

распределялся

перетоку поступал в холодильник, однако

часть

материала (около 30%) с размером

частиц в

ос­

новном менее 0,6 мм выносилась с

отходящими

газами из печи обжига и, оседая в циклоне,

соби­

ралась в его бункере. Из бункера циклона и

хо­

лодильника готовый материал

пневмотранспортом

Рис* 51 . Схема технологического

про­

цесса получения керамзитового песка

в

печах кипящего слоя

на полупромышлен­

ной установке в Куйбышеве

1

-

приемный

бункер; 2 -

ящич­

ный

подаватель; 3 -

ленточный

транс­

портер; 4

- вальцы грубого

помола;

5 -

ленточный транспортер;

6 -

су­

шильный барабан;

7 -

элеватор;

8

-

виброгрохот; 9 -

промежуточный

бун­

кер сырья; 10 - ленточный транспортер;

11

-

бункер запаса

угля; 12 -

бункер

запаса сырья; 13, 14 -

тарельчатые

питатели;

15 - печь

термоподготовки;

16

-

печь обжига; 17 -

холодильник;

18

-

пересыпное

устройство; 19

-

тру­

бопровод

пневмотранспорта;

20 -

бун­

кер готовой

продукции

газов из

печей

и холодильника

были

установлены

духа, перепады давления газов, расход

солярового

м асла, производительность питателя.

Температуру

ки твердого

топлива.

Сырьем

для производства

керамзитового

песка

служила смышляевская глина

Куйбышевской

о б ­

также кряжская глина, шунгитовые сланцы

Каре­

лии* сочинские сланцы и др.

Полупромышленные испытания показали, что по­

лученные в

полупромышленной печи

параметры

вспучивания

керамзитового песка весьма

близки к

установленным в лабораторных условиях.

Они

сво­

при

температурах

2 0 0 - 2 5 0

С и скорости

газов

0 ,5 5 - 0 ,6 5

м/с

(влаж ность

сырца после

термо­

подготовки

^ 1% ),

вспучивание

при

температурах

1 0 5 0 - 1 1 0 0 ° С

и скорости

газов

0 ,6 5 - 0 ,7 5

м / с ;

количество

угля

составляет

~ 10% по

массе;

насыпная

масса

песка

слива

^ 5 0 0

кг/м

,

из

циклона

4 5 0 - 4 7 0

кг/м .

В табл,

17 даны параметры

работы

установки

и свойства готового продукта. На рис,

5 2

показан

гранулометрический состав

песка. Стабильная

про­

изводительность

установки

при непрерывной

и

про­

должительной работе составляла

7 0 0 - 8 0 0

^сг/ч

(по

сь|эцу),

чему

соответствует

съем

с

1 м

2,8-

3 ,2

м /ч керамзитового

песка. В

отдельных

опы­

тах

производительность

достигала

1000 кг/ч,

что

тепла при этом

составлял

около

1 4 0 0

ккал/кг

обожженного песка при отсутствии

утилизации теп­

ла газов, отходящих из печи обжига. За

период

эксплуатации полупромышленной установки

было

выпушено

более

10 тыс,

м керамзитового

песка.

Работа

этой

установки

показала

возможность

поддержания стабильного

кипящего слоя при

дли—

Рис. 5 2 . Гранулометрический состав

керамзито­

вого песка, полученного в печах кипящего

слоя

на полупромышленной установке

1 - керамзитовый песок

из слива; 2 -

сред­

няя проба керамзитового песка; 3 -

керамзито­

вый песок из циклона

Т а б л и ц а

1 7 . Свойства керамзитового

песка

Насыпная

Водопо-

Предел

Разм ер фракции,

м а с с ^

глошение, прочности

мм

кг/м

%

при сдав­

ливании в

цилиндре £

^с*>кгс /6м

2 ,5 - 5

4 1 0

4 2

3 1

1,2- 2,5

4 5 5

6 5

4 4

0 ,6—1,2

4 5 5

9 0

4 1

0 , 3 - 0 ,6

4 7 0

1 0 8

5 7

0 ,1 4 - 0 ,3

5 6 0

9 2

6 0

0 ,1 4

6 1 0

—

-

Насыпная масса дробленого

п еск ^

состав ляла

5 0 0

кг/м

при

прочности

3 3

кгс/см

, Р а сход

це­

м ента в бетоне

изменяли

в

пределах

от

1 8 0

до

3 0 0

кг/м

. Пропаривание

образцов велось по

ре­

жиму

2+ 8+2 г

•

В

табл.

1 9

приведена

характеристика

бетон­

ных образцов, изготовленных на обожженном

и

дробленом

песках. Как видно

из этой

таблицы,

прочность

керамзитобетона

на

дробленом

керам­

зитовом песке

составляет

7 0 -9 0 % прочности

к е -

рамзитобетона

на керамзитовом песке,

получен­

личении объемной массы бетона. Это

мож ет

бы ть

объяснено более

высокой прочностью

обожженного

керамзитового песка по сравнению с

дробленым »

Т а б л и ц а

1 9 . Характеристика бетонных

образцов на различном

керамзитовом

песке

Расход

£ е * .

|рбьем-

цемен-

J

Песок

В/Ц

кгс/см ная м ас­

та . з

(в

са

сухо­

кг/м

воз­

го

бето­

расте

на,

C Y T J

кг/м

И з печи кипящего

слоя

1 8 5

0 ,8 3

5 7

9 0 0

Т о же

2 5 0

0 ,6 9

7 6

9 2 5

и

3 0 9

0,6

9 8

9 7 5

Дробленый

1 8 9

0,86

5 1

8 6 0

и

2 4 3

0 ,7

5 7

8 8 0

3 0 0

0 ,5 8

6 7

9 0 0