Механическое оборудование предприятий по производству вяжущих строи

Рис. 139. Кинематическая схема конвейера СМЦ-611Б

Р А З Д Е Л V

ОБОРУДОВАНИЕ ЦЕХОВ ПОМОЛА КЛИНКЕРА

Г л а в а 21

ЦЕХ ПОМОЛА КЛИНКЕРА

§ 98. Общие сведения

В цехе помола клинкера получают готовый продукт — цемент — путем размола шихты, состоящей из клинкера, гипса и различных добавок. Особенностями помола клинкера в отличие от помола сырьевых материалов являются более высокая твердость клинкера и необходимость в более тонком его помоле, а также особые

требования, предъявляемые к зерновому составу получаемого це­ мента.

Указанные особенности предопределяют высокие затраты элек­ троэнергии на эту операцию, достигающие 40 кВт-ч/т (более 36 % всех затрат электроэнергии на производство цемента). Причем с по­ вышением тонкости помола цемента затраты электроэнергии еще более увеличиваются, а производительность помольных агрегатов снижается. На производительность помольных агрегатов и качество цемента значительно влияют влажность и температура поступающей в мельницы шихты. Поэтому температуру поступающих на измель­ чение компонентов ограничивают до 80 °С, а влажность — до 1,5 %.

мола клинкера с помольным агрегатом открытого цикла. В состав

(аспирационная шахта 9, циклоны 10, электрофильтр 11 и вентиля­ тор 12), узел отгрузки цемента (расходный бункер 15, пневмовинтовой насос 14, рукавный фильтр и вентилятор), устройства и приборы для автоматического контроля и управления процессом помола; расходные бункеры 3 для клинкера, гипса и добавок; устройства для обеспыливания мест выгрузки шихтовых компонентов на лен­ точный транспортер (заборное устройство 6, рукавный фильтр 4 и вентилятор 5); силосы 13 цемента с аспирационной "установкой (рукавный фильтр, вентилятор) и устройством аэрации; мостовой кран 8 и другое вспомогательное оборудование. На крупных заводах силосы цемента входят в состав самостоятельных отделений.

Работа технологической линии осуществляется следующим обра­ зом. Клинкер из силосов (или склада) клинкера и подсушенные гипс п добавки подаются в бункеры 3. Из бункеров в определенной весовой пропорции компоненты шихты дозаторами 2 и ленточным

транспортером 1 направляются для совместного помола в трубную

насоса 14 транспортируется в силосы 13.

Для интенсификации помола (повышения производительности мельницы, улучшения условий измельчения) применяют аспирацию мельницы. Благодаря создаваемому разрежению в мельнице устра­ няется возможность выделения из агрегата пыли, понижается температура выходящего из мельницы цемента и соответственно узлов мельницы.

Запыленный воздух после мельницы очищают следующим обра­ зом. Поступающий из мельницы под действием разрежения, созда­ ваемого вентилятором 12, запыленный воздух после грубой очистки в аспирационной шахте 9 поступает в циклоны 10, затем направ­ ляется для окончательной очистки в электрофильтр, из котор°го

14 в силосы 13 хранения цемента.

В местах выгрузки компонентов шихты на ленточный транспор­ тер устанавливают заборные устройства б, с помощью которых

отсасывают запыленный воздух вентиляторами 5. Запыленный Б°3' дух, проходя через рукавные фильтры 4, очищается и сбрасывается

в атмосферу. Уловленную в рукавных фильтрах пыль от комп011011' тов шихты возвращают в соответствующие бункеры 3.

Силосы цемента и расходный бункер 15 оснащены установками, производящими очистку избыточного в них воздуха с помощью рукавных фильтров.

В помольных агрегатах, особенно открытого цикла, в процессе помола цемент приобретает температуру (более 100 °С), что снижает производительность мельниц и приводит к необходимости увеличе­ ния сроков его выдерживания на складе, так как отпускать горячий цемент потребителям запрещено. Температуру цемента снижают как в процессе помола, так и при транспортировании с помощью спе­ циальных устройств-охладителей.

Среди способов охлаждения в процессе помола наиболее широкое распространение получили: аспирация мельниц, подача в мельницу воды, а также (в некоторых случаях) водяное охлаждение их корпуса.

Силосы цемента предназначены для его хранения и организации бесперебойной плановой отгрузки. Вместимость силосов должна обеспечивать хранение цемента в количестве, равном 10—12-суточной производительности завода по цементу с учетом раздельного хране­ ния цемента разных марок. Силос представляет собой цилиндр, выполненный из железобетона с коническим днищем. Диаметр сило­ сов на современных заводах принимают равным 12 и 18 м. Силосы устанавливают непосредственно на фундаменты или на колонны. В первом случае транспорт под погрузку цемента должен подходить сбоку и несколько ниже основания силоса. Во втором — более удобен заход транспорта непосредственно под силосы.

Для предотвращения слеживания и улучшения текучести це­ мента во время разгрузки силосов на днищах силосов устанавливают специальные аэрирующие устройства, которые представляют собой металлические коробки с крышками из пористых перегородок. Сум­ марная рабочая поверхность перегородок должна составлять не менее 20 % площади днища. Под пористые перегородки подают очи­ щенный от масла и воды воздух под давлением 0,3 МПа. Расход воздуха на аэрацию цемента в силосе при разгрузке составляет 0,3—0,4 м3/мин.

Для осуществления догрузки мельницы мелющими телами, а также для выполнения ремонтных работ в цехе устанавливают мо­ стовые краны 8 и другие грузоподъемные устройства.

Приведенная схема технологической линии помола клинкера не является универсальной, так как выбор оборудования, а также компоновку помольного агрегата выполняют с учетом свойств клин­ кера, видов применяемых добавок, марок выпускаемого цемента, а также мощности цементного завода. Мощность цеха помола должна превышать мощность цеха обжига клинкера до 15 %.

§ 99. Схемы помольных агрегатов

Помольные агрегаты представляют собой комплекс ма­ шин, механизмов и устройств, осуществляющих дозирование исход­ ных материалов (клинкера, гипса, добавок), транспортирование их в пределах агрегата и помол в открытом или замкнутом цикле,

мические показатели (производительность, удельные затраты элек­ троэнергии) при выпуске цемента высокой дисперсности, снизить налипание мелких частиц шихты на мелющие тела и температуры цемента вследствие более интенсивной аспирации, изменить дисперс­ ность цемента в широком диапазоне (2000—5000 см2/г) без пере­

настройки мельницы.

Вместе с тем при замкнутом цикле неизбежны громоздкссть кон­ струкции и сложность наладки помольного агрегата. Поэтому агре­ гаты с мельницами, работающими по замкнутому циклу, рекомен­ дуют для получения высокомарочных цементов (марка 500 и Еьше).

Для получения цемента высоких марок также используют тех­ нологию двухстадийного помола клинкера. Применение двух ста­ дий позволяет использовать мельницы меньших размеров, что за­

метно снижает затраты электроэнергии.

На рис. 142 приведена схема высокопроизводительной двух­ ступенчатой помольной установки, работающей за рубежом. Установка состоит из шаровой мельницы 3 размером 6x3,5 м первой ступени (мощность электродвигателя привода 2030^ кВт), работа­ ющей в замкнутом цикле с виброситами 5, и трубной мельницы 14 размером 4,8x13,2 м второй ступени (мощность электродвигателя 4410 кВт), работающей в замкнутом цикле с двумя циркуляционными сепараторами 11 диаметром 6,7 м. Производительность установки 245—265 т/ч, удельная поверхность до 3000 см2/г, удельные затраты электроэнергии 27,8 кВт-ч на 1 т цемента.

Г л а в а 22

ПОМОЛЬНЫЕ АГРЕГАТЫ

§ 100. Общие сведения

Конструкцию и принцип работы помольного агрегата замкнутого цикла рассмотрим на примере высокопроизводительного отечественного агрегата с трубной мельницей 4x13,5 м, способного работать как в режиме замкнутого, так и открытого цикла.

Помольный агрегат (рис. 143) состоит из трубной мельницы, циркуляционного сёпаратора, дозирующего, транспортирующего, аспирационного оборудования, а также средств контроля и управ­ ления процессом помола. В режиме замкнутого цикла он работает следующим образом. Клинкер, гипс и добавки в определенной про­ порции после весовых дозаторов 2 поступают на ленточный транс­ портер 1, который направляет шихту в загрузочное устройство трубной мельницы 10. В двухкамерной трубной мельнице (первая камера — шаровая загрузка, вторая — цильбепсная) происходит помол шихты.

Размолотый в мельнице материал поступает в двухходовой пере­ ключатель 11, который при режиме замкнутого цикла подает ею в аэрожелоб 12. С помощью комплекса транспортирующих уст­ ройств — ленточного транспортера 13, элеватора 7 — материал подается на высоту, где по аэрожелобу 6 его направляют в цирку­ ляционный сепаратор 3 с выносными циклонами. В результате клас­ сификации, осуществляемой сепаратором, материал разделяется пя

крупную фракцию (крупку) и готовый продукт — цемент. Крупную фракцию из сенатора по аэрожелобу 16 направляют обратно на домол в мельницу. Готовый продукт из циклонов сепаратора подают в приемный бункер 15. Из бункера, пройдя через затвор-мигалку, цемент разгружается в пневмокамерный насос 14, который транс­ портирует его в силосы.

Аспирационный запыленный воздух из сепаратора, элеватора

изащитного укрытия ленточного транспортера, под действием раз­ режения, создаваемого вентилятором 5, подают в рукавный фильтр 4

ипосле очистки сбрасывают в атмосферу. Уловленную пыль возвра­ щают в бункер 15 готового цемента.

Аспирацию мельницы осуществляют под воздействием разреже­ ния, создаваемого вентилятором. Запыленный воздух просасывают через аспирационную шахту 9. систему циклонов 8, рукавный фильтр и выбрасывают в атмосферу. Уловленную в циклонах и фильтре пыль возвращают в сепаратор.

Данная схема предусматривает возможность работы помольного агрегата и в режиме открытого цикла. В этом случае с помощью двухходового переключателя 11 цемент из мельницы направляют

Помольные агрегаты открытого цикла в силу прототы конструк­ ции, наладки и невысоких затрат на строительство получили в це­ ментной промышленности преимущественное распространение. Основ­ ные показатели наиболее распространенных помольных агрегатов, работающих по открытому циклу, приведены в табл. 56.