книги из ГПНТБ / Эм П.А. Мастер по обжигу извести в печах на газовом топливе
.pdf6000—8000 см2/г, то время гашения можно значительно уменьшить (в 3—4 раза). В обы чных условиях использования извести в стро ительстве пережог приносит большой вред. Он может попадать в отходы (с недожогом) или в известковое тесто и через определенное вре мя погаситься в кладке или штукатурке, зна чительно их разрушив.
В шахтных газовых печах появления пере жога можно избежать. Для этого необходимо следить за чистотой загружаемого карбонат ного сырья и не повышать предельную темпе ратуру обжига (обычно 1000— 1200°С ). Что касается недожога извести, то его трудно из бежать в газовых печах с диаметром выше
2м.
Втабл. 2 приведены практические данные,
характеризующие качество извести в зависи мости от диаметра шахтных газовых печей.
Поскольку количество непогасившихся зе рен характеризует в основном недожог изве сти, то из данных таблицы видно, что макси-
Iмальный недожог получается в газовых печах с большим диаметром (3,2 м).
Условия оптимального режима обжига.
Режимом обжига называются теплотехничес кие условия процесса разложения карбонат ного сырья, т. е. температурный и аэродина мические режимы работы печи.
Оптимальным режимом обжига называет ся такой, когда при минимальных затратах сырья и топлива получается высококачествен ная известь.
Вусловиях производства оптимальный режим обжига обычно устанавливают прак тическим путем. Однако он зависит от следу ющих факторов:
39
Завод
Жигулевский |
известко |
|
вый .............................................. |
|
|
«Стройиндустрия», |
||
г. Горький................................. |
силикат |
|
Дзержинский |
||
ный № 2 |
...................................... |
силикат |
Люберецкий |
||
ный . . . . . . . . |
||
Кореневский |
силикат |
|
ный: |
1 |
|
печь |
|
|
» |
2 ...................................... |
силикат |
Саратовский |
||
ных изделий ........................... |
|
|
|
|
Т а б л и ц а 2 |
|
обжигавчиДиаметрзонев п) |
Характеристика извести |
|||
%вСаО+М О |
до |
непогасивших- |
||
имвгашенияскоростьн , |
||||
|
|
|
количество |
|
|
84 |
5 |
ся зерен в % |
|
2 |
До |
10 |
||
2 ,2 |
80 |
__ |
» |
10 |
2 ,2 |
80 |
_ |
» |
10 |
2 ,8 |
78 |
2, 5 |
От 10 до 20 |
|
2 ,8 |
80 |
3 |
До |
10 |
3,2 |
70 |
3 |
» |
20 |
3,2 |
60 |
6 |
2 5 -3 0 |
1)вида и свойств обжигаемого сырья;
2)размера кусков сырья и их разброса;
3)характеристики применяемого газооб разного топлива;
4)конструкции печи и степени ее меха низации.
Втабл. 3 даны показатели режима обжи га (близкого к оптимальному) для некоторых заводов промстройматериалов с шахтными
газовыми печами.
Из таблицы видно, что средняя температу ра обжига для известняков класса А (ГОСТ 5331—63) должна быть не менее 1100° С, для мела 1000° С, для плотного известняка (мра мора) не менее 1200° С.
40
со |
% а имэа |
|
|
|
яз |
|
|
||
• ч « . |
|
|
||
а |
-ей чюон |
|
|
|
-яшму |
|
|
||
к |
|
|
|
|
ч |
¿«о |
|
|
|
ю |
|
|
|
|
оз |
Ч*яо.«3ь* *• |
|
|
|
н |
о) £ о со а |
ю |
|
|
|
Я |
|
|
|
|
¿ 1 |
|
|
|
|
Я ®* |
|
|
|
|
*я^ |
•С |
<М |
|
|
<оо |
|
о |
|
|
оа«> |
ч |
|
|
|
' л« |
о |
|
|
|
< 5 |
|
|
|
|
я |
|
|
|
|
* |
|
|
|
|
о. |
|
|
|
|
О) |
|
о |
|
|
|
|
ю |
|
|
|
|
о |
|
|
|
>» |
о |
|
|
|
сч |
|
|
|
|
X |
|
|
|
|
|
Что |
|
|
о. |
|
2 о |
|
|
2 |
|
“ |
к |
|
|
|
8 « : |
|
|
о - |
а § |
||
|
И |
- Ч |
ога озО
из
V
0)
с
2
я
0)
0,
со
XI
О |
ю |
|
|
о |
Ю |
ю |
|
|
X |
О |
03 |
Ю |
|
|
О |
о |
|
|
о |
X |
о |
|
« |
X |
оз |
X |
|
|
|
|
о |
|
|
о |
|
X |
|
|
о |
о |
о |
|
|
о |
о |
о |
|
|
о |
|
<м |
|
о |
|
о |
о |
|
|
о |
|
ю |
|
|
•ч< |
|
|
« з |
|
а |
|
. |
5 ^ |
|
|
|
|
|
я |
|
|
* £•«сз |
|
га |
|
|
а ООО |
|
||
ь |
К О) I |
|
о- |
|
« а |
д я I |
|
||
|
я |
|
„о |
|
5 5 |
о га о |
|
■ в * |
|
£ га |
о- я ^ |
|
||
~ |
а |
|
ф |
|
к |
га |
За |
|
Ч ю |
8'в> |
¿¡>»Ято |
|
ч•—•сч |
|
|
|
* |
|
|
о> |
|
я -9* |
|
|
* |
|
|
|
|
О
Н
зоне |
д . ст .; |
в |
в о |
дымовых газов; Сз/о — средняя температура |
зоныизвестиобжига; Лд —, вразрежением м в о д . ст. у дымососа в м м |
П р и м е ч а н и е . ¿ух— температура |
обжига/гп— разрежение; t кз— температурав печи, в нижнейвыгружаемойчасти |
41
Оптимальный режим обжига требует хо рошего разрежения в печи — не менее 10 мм вод. ст. в нижней части зоны обжига — и ми нимального разброса кусков обжигаемого сырья. Разброс кусков должен быть не более 1,5-г-2. К оптимальному режиму обжига больше всего подходят режимы 2 и 3, по ко торым получается известь 1-го сорта (актив ность 85—86%) при минимальном расходе топлива. Оптимальному режиму обжига должна соответствовать оптимальная произ водительность печи, которую нельзя произ вольно увеличивать. Как правило, увеличе ние суточной производительности печи (или увеличение удельного съема продукции с единицы объема зон обжига и подогре ва) приводит к снижению активности из
вести.
Большое влияние на качество извести ока зывают режимы загрузки сырья в печь и вы грузки готовой продукции. Эти процессы дол жны быть равномерными и обеспечивать по стоянный уровень материала в зоне подо грева.
При оптимальном режиме обжига темпе ратура отходящих печных газов должна быть 100—200° С, а температура выгружаемой из вести — не более 50—80° С.
Для полного сгорания в шахтной печи при родный газ должен равномерно перемеши ваться с достаточным количеством воздуха непосредственно среди кусков обжигаемого сырья. Для этого коэффициент избытка воз духа а (т. е. отношение фактически по даваемого количества воздуха к его тео ретическому количеству) должен быть не ме нее 1,2— 1,4.
42
7. РОЗЖ И Г ГАЗОВЫ Х ИЗВЕСТЕОБЖ И ГАТЕЛЬНЫ Х ПЕЧЕЙ
После ремонта или длительной остановки печь разжигает обжигальщик под руководст вом мастера или начальника известкового цеха.
Если печь просушена, ее загружают сырь ем и топливом (для розжига). Поскольку при родный газ воспламеняется при 650—700° С, для устойчивого его горения в начале пуска печи необходимо прогреть футеровку зоны об жига до этой температуры. Обычно для этого пользуются дровами.
Холодильник печи загружают известняком или комовой известью на 1 м ниже нижней во дяной балки или первого ряда периферийных горелок. Затем закладываются в клетку сухие метровые дрова 15—20 ж3, которыми должна быть заполнена вся зона обжига. Поверх дров загружают подлежащее обжигу сырье таким образом, чтобы печь была загружена на 3/4 рабочей высоты.
Перед розжигом обжигальщик обязан пустить воду в балки и включить насос для откачки воды из балок в котельную или на другие хозяйственные нужды.
Дрова зажигаются при помощи факела че рез гляделки подбалочного пространства. Обычно сухие хорошие дрова сгорают в тече ние 4—6 ч при полностью открытом шибере дымовой трубы.
После достижения в зоне обжига 650—700° С (что обычно бывает в конце горе ния дров) включают газовые горелки, для че го-обжигальщик обязан:
1) осмотреть все газовые задвижки перед
43
кольцами всех ярусов и газовые краны всех горелок, которые перед пуском должны быть закрыты; открыть краны продувочных свечей (для выброса в атмосферу);
2) убедиться в достаточном давлении газа на вводе в печное отделение;43
4Рис— . 1. Схема2 |
клапана-отсекателя5 |
3 |
ПЗК-ЮО |
||||
! |
— ПЗК-ЮО; |
— рычаг |
ПЗК-ЮО; |
— молоточек; |
|||
|
электромагнит ЭС-21; |
— промежуточное реле |
|||||
ЭП-41; |
6 |
— импульсная трубка от печи; |
7 — импульс |
||||
|
ная трубка от вентилятора
3) тщательно продуть газопроводы, про пуская через них газ с выбросом его в атмо^ сферу через открытый кран продувочной свечи. Перед продувкой необходимо поднять предохранительно-запорный клапан (ПЗК) и поставить молоточек в зацепление (рис. 1), открыть на вводе задвижку и последующие за движки по ходу газа. Продувают газ на свечу
2—3 мин\
4) включить дымосос.
Для розжига горелок сначала следует за жечь газ переносного запальника, а затем
44
ввести его в устье газогорелочного устройства. Убедившись, что горелка работает, нужно закрыть кран переносного запальника и пове сить запальник на место.
При нормальной работе всех горелок верх него яруса необходимо установить требуемое давление газа в коллекторе. В такой же по следовательности производят пуск каждой горелки нижнего яруса.
К концу горения дров происходит усадка верхних слоев обжигаемого сырья. С этого момента начинают понемногу загружать печь известняком и периодически выгружать гото вую известь. Через 14— 16 ч после начала роз жига температура в зоне обжига поднимается до 900—950° С , после чего можно вводить печь и режим. Для этого составляют график работы печи на 2—3 дня.
В первые сутки производительность печи должна быть не более 20—25% оптимальной
производительности |
(при расходе газа не |
|
более 180— 190 |
нм3 |
на тонну выгружаемой |
|
извести). Во вторые сутки по мере повышения температуры и активности извести производи тельность печи увеличивают до 50% средне оптимальной производительности. В третьи сутки, если начинают выгружать известь 1-го сорта, производительность печи увеличивают до проектной (или оптимальной). При этом можно считать, что печь вошла в режим.8
8. ЗАГРУЗОЧНЫ Е И ВЫ ГРУЗОЧНЫ Е УСТРОЙ СТВА
Загрузка сырья в шахтную печь и выгруз ка-готового обожженного продукта являются важными технологическими операциями, в
45
значительной степени влияющими на эффек тивность процесса обжига.
Эффективность режима обжига в шахтной печи можно обеспечить при нормальной рабо те всех ее зон.
Высота всех зон должна быть постоянной для принятых постоянных фракций обжига емого сырья. Каждая зона имеет постоянный температурный и аэродинамический режим работы. В зоне подогрева температура мате
риала должна быть |
100-—900° С, в |
зоне |
об |
жига— 900— 1200° С; |
температура |
в |
зоне |
охлаждения лимитируется температурой толь ко что обожженной и выгружаемой извести
(не более 80— 100° С).
Аэродинамический режим, который зави сит от гранулометрического состава обжигае мого материала (размеров кусков и величины разброса), а также от работы дымососа и от подсосов воздуха, должен обеспечить разре жение в печи на уровне верхней границы зоны охлаждения не менее 10 мм вод. ст.
Отработанный оптимальный температур ный и аэродинамический режим печи и отдельных ее зон может быть осуществлен только при постоянном уровне загружаемого сырья, равномерном опускании шихты в пе чи, равномерном процессе выгрузки, отсутст вии подсосов воздуха в зонах обжига и подо грева.
Загрузочные механизмы должны обеспечи вать рациональное распределение кусков загружаемого сырья по поперечному сечению печи (крупные куски должны укладываться по центру печи, мелкие — по периферии), а также герметичность устройства во время ра боты печи.
46
На рис. 2 показано наиболее рациональное загрузочно-распределительное устройство, со стоящее из двух последовательно соединенных воронок; отверстие каждой воронки закрыва-
Рис. 2. Загрузочное устройство
/ — нижняя |
загрузочная |
воронка; |
2 — |
|||
нижний клапан; |
3 |
— верхний клапан; |
||||
4 |
— верхняя |
загрузочная |
воронка; 5 — |
|||
|
контргруз |
загрузочного |
механизма |
ется клапаном (колоколом). Открываются клапаны поочередно, что обеспечивает герме тизацию печи.
Известняк распределяется по поперечному сенению печи рассекателем, которым является клапан нижней воронки, опускающейся вниз.
47
Работу загрузочных воронок рекомендует ся автоматизировать, сблокировав подъем клапанов с работой уровнемера и скипового подъемника.
Рис. 3. Механизм выгрузки
/ — бункер извести; 2 — катки каретки; 3 — конус-рас секатель; 4 — каретка выгрузки
Выгрузочные устройства. На рис. 3 показа но выгрузочное устройство инж. Антонова, состоящее из двух пар металлических ступен чатых кареток с возвратно-поступательным движением, попарно связанных тягами. В цен тре между каретками находится распредели тельный гребень, направляющий опускаю щуюся вниз по шахте известь. Двигаясь вперед