Металлургия технология угля и неметаллических полезных ископаемых3

Глава I

БРИКЕТИРОВАНИЕ БУРЫХ УГЛЕЙ

§ 1. Общие сведения

Брикетированию подвергаются молодые (землистые) бурые угли.

Эти угли характеризуются следующими показателями: содер­ жание влаги рабочей до 60%, выход летучих веществ до 65—67%, содержание углерода в органической массе до 68— 70%. Угли механически не­ прочны — при хранении об­ разуют большое количество мелочи. Сжигание их в кус­ ковом виде в бытовых и промышленных топках, обо­ рудованных колосниковыми решетками, — нерациональ­ но, из-за больших потерь угольной мелочи с провалом

иуносом.

ВСССР имеются круп­ ные месторождения моло­

брикеты используют для технологических целей — из них получают буроугольный кокс и химические продукты.

Технологическая схема производства энергетических буро­ угольных брикетов (рис. 115, а) почти унифицирована, лишь па­ раметры отдельных операций технологического процесса выбира­ ют в зависимости от характеристик брикетируемого угля.

Несколько видоизменена схема производства технологических брикетов (для полукоксования и коксования) (рис. 115,6).

На брикетных фабриках для производства энергетических буроугольных брикетов рядовой уголь дробится, с поверочным

грохочением, до крупности <6 мм и сушится до остаточной вла>К; ности 16—20%. Сушонка охлаждается до температуры 40—50° С и подвергается прессованию. Горячие брикеты охлаждаются и по­ ступают на склад или отгружаются потребителю. Сушка угля чаще всего производится в паровых трубчатых сушилках, а прес­ сование — в штемпельных прессах.

На брикетных фабриках для производства технологических брикетов уголь, дробленный до крупности <6(3) мм, сушится я газовых сушилка* и дополнительно измельчается до крупности

ных штемпельных прессах с повышенным давлением прессования. Вместо газовых сушилок применяют также двухступенчатую суш­ ку угля в паровых сушилках.

§ 2. Дробление угля

Рядовой уголь поступает на брикетную фабрику в железнодо­ рожных вагонах. Разгрузка угля из вагонов производится в бун­ кера или на склад фабрики.

Бункера должны обеспечивать прием угля в соответствии с нормой времени на разгрузку железнодорожных составов и режи­ мом работы брикетной фабрики. С учетом этих требований опре­ деляется длина фронта разгрузки угля, емкость бункеров и произ­ водительность разгрузочных механизмов. Бункера обычно выпол­ няют из бетона или железобетона, подземного или надземного типов. Над бункерами устанавливают металлические решетки, исключающие возможность попадания в бункер крупных смерз­ шихся кусков угля в зимнее время.

Из бункеров уголь питателями подается на сборные конвей­ еры, транспортирующие его в дробильно-сортировочное отделение брикетной 'фабрики.

Применяются различные схемы дробления и грохочения угля (рис. 116), в зависимости от его свойств и производительности брикетной фабрики, с учетом требований технологии и экономики.

В последнее время наибольшее распространение получают схе­

получается более равномерный продукт, если в схеме предусмот­ рено поверочное грохочение. Используют и другие варианты схем для дробления и грохочения угля.

Для первичного грохочения молодых, высоковлажных бурых углей наибольшее применение получили валковые самоочищаю­ щиеся грохоты.

В а л к о в ы й г р о х о т для грохочения крупных классов угля состоит из ряда параллельно расположенных на раме валков с насаженными на них дисками, вращающимися в направлении

движения угля. Вращение валков производится цепной или зуб­

Грохоты выпускаются с числом валков от 12 до 64, с макси­

производительность при расстоянии между валками 6 мм состав­ ляет 15—20 т/м2-ч. Мощность приводного двигателя — 7—75 квт\ общий вес грохота от 6,5 до 20 т.

Для очистки валков от налипающего на них влажного угля применяются различные очистные устройства (рис. 118), изготов­ ляемые из латуни или мягких сталей.

Для вторичного грохочения углей применяют вибрационные и быстроходные качающиеся грохоты.

Для крупного дробления угля применяют одно- и двухвалко­

сегментов, с зубьями из марганцовистой стали, укрепляемых на двух боковых дисках, насаженных на вращающийся вал.

Привод валка осуществляется от электродвигателя через ре­ менную и зубчатую передачи.

Дробимый уголь поступает в пространство между колоснико­

уголь и раскалывают его зубьями.

В зависимости от необходимой крупности дробления угля при­ меняют тихоходные (до 50 оборотов в минуту) или быстроходные (до 150 оборотов в минуту) валковые дробилки.

Производительность валковой дробилки определяют по сле­ дующей формуле:

Q = (1800 — 2160) vBd\iр, т/ч9

где v — окружная скорость валков, м/сек; В — ширина валков, м\

d — ширина выпускной щели, м\

р— коэффициент разрыхления материала;

р— плотность материала, г/смъ.

Зубчатые валковые дробилки, установленные на различных брикетных фабриках, имеют производительность 70—400 г/ч, они рассчитаны на дробление рядового угля крупностью 0—300 мм до <80 мм, при скорости вращения валков 100—150 об/мин.

Для мелкого дробления угля применяют молотковые дробилки.

состоит из рабочего вращающегося в подшипниках вала и ротора.

Ротор представляет собой сборную конструкцию дисков, к кото­ рым подвешены молотки. Последние шарнирно укрепляются на стержнях в кольцевых пазах между дисками. В верхней части дробилки — в зоне дробления установлены массивные броневые плиты.

Дробимый уголь попадает на вращающиеся с большой ско­ ростью молотки, ударным действием которых он отбрасывается на броневые плиты корпуса дробилки и разбивается. Многократно повторяющиеся удары молотков измельчают уголь до необходи­ мой крупности. Разгрузка его из дробилки происходит через от­ верстия колосниковой решетки, установленной в нижней части корпуса дробилки. При дроблении высоковлажных бурых углей молотковые дробилки работают без колосниковой решетки.

Производительность молотковой дробилки определяют по сле­ дующей формуле:

п — скорость вращения ротора, об/мин; i — степень измельчения.

Производительность молотковых дробилок на брикетных фаб­ риках при роторе d = 375—1450 мм и L = 200—1300 мм составляет 75—250 т/ч.

§ 3. Сушка угля

Сушка угля производится в паровых сушилках — барабанных трубчатых и тарельчатых и в газовых трубах-сушилках.

в которые ввальцованы сушильные трубки 3, куда вводится су­ шимый уголь. Барабан установлен с наклоном 8—10° в сторону движения угля. Осью вращения барабана является паровая тру­ ба 4, концы которой связаны с пустотелыми цапфами 5, вращаю­ щимися в подшипниках 6.

Подача пара в барабан осуществляется через паропровод 7 и переднюю (левую) цапфу в паровую трубу, откуда пар через отверстия в трубе попадает в полость барабана между трубками, обогревая их.

Для отвода конденсата на разгрузочной стороне барабана

Рис. 123. Спиральные вставки в сушильные трубки

дух для отвода испаряющейся из угля влаги. Для перемешивания угля в трубках и регулирования скорости его движения в них монтируются спиральные вставки с различным шагом витков спи­ рали и направлением винтовой линии.

Подсушенный уголь, проходя через трубки, попадает в раз­ грузочную камеру 12, предназначенную для сбора сушонки и обес­ печения отсоса паро-воздушной смеси из сушильных трубок и са­ мого разгрузочного устройства. В местах прилегания камеры к барабану крепится уплотняющий диск. Верхняя часть камеры су­ жается и переходит в трубу, соединяющую камеру с электро­ фильтром.

Из разгрузочной камеры сушонка попадает на сборный кон­ вейер для подачи ее на охлаждение.

Вращение сушильного барабана производится электродвигате­ лем 14 через редуктор, зубчатое колесо 15 и зубчатый обод 16, надетый на барабан.

Скорость вращения сушильного барабана регулируется меха­ ническим, гидравлическим или электрическим путем. При механи­ ческом регулировании между электродвигателем и редуктором устанавливается вариатор скорости, при гидравлическом устанав­ ливаются гидроили турбомуфты, при электрическом регулирова-