Файл: Силенок, С. Г. Механическое оборудование предприятий строительной индустрии учеб. для студентов вузов.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 15.10.2024

Просмотров: 122

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

§ 2. Автоматизация

отдельных участков завода

107

лом до уровня электрода 2 через реле 3 замыкается цепь постоянного тока, срабатывают контакты выходного реле и конвейер-питатель отключается. По мере опорожнения бункера или ликвидации заби­ вания течки уровень материала опускается до плоскости действия электрода /, при этом выходное реле обесточивается и конвейерпитатель включается на подачу материала.

Для контроля уровня материала в бункерах применяют сигна­ лизаторы СНР-1063М или гамма-реле ГР, для контроля предель­ ного заполнения складов — гамма-реле ГР.

Р а з д е л II

ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА ВЯЖУЩИХ МАТЕРИАЛОВ (ЦЕМЕНТА, ИЗВЕСТИ И ГИПСА)

Г л а в а 1

ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ СХЕМЫ ПРОИЗВОДСТВА ВЯЖУЩИХ МАТЕРИАЛОВ

Основными вяжущими строительными материалами являются цемент, известь и гипс. Сырьем в цементном производстве служат два основных компонента: известняк или мел и глина. Цемент можно также изготовлять на основе мергеля — карбонатной горной породы.

Основным сырьем в производстве гипса и извести являются гипсовый камень и известняк. Добываемое в карьерах сырье, как и в производстве цемента, проходит стадии дробления, обжига и по­ мола.

Технология цемента включает следующие основные стадии (переделы):

1)добычу, первичную обработку сырья в карьерах и доставку его на цементный завод;

2)подготовку сырья на цементном заводе: измельчение и усред­ нение измельченной смеси (гомогенизацию смеси); в отдельных слу­ чаях — предварительную подсушку сырья (при сухом способе производства);

3)теплофизическую обработку сырья в печи с получением клин­ кера — исходного полуфабриката для получения цемента; охлажде­ ние клинкера в холодильнике;

4)помол клинкера в мельницах с предварительным дроблением или без него; при помоле к клинкеру в зависимости от состава

исходного сырья и требуемого сорта цемента добавляют неко­ торые минералы, в том числе гипс или гипсосодержащие минералы, шлаки доменного производства и т. п.;

5) подачу цемента на склад, хранение, упаковку и отгрузку потребителю.

Получают цемент двумя способами — мокрым или сухим.

При мокром способе производства сырье измельчают с добавле­ нием определенного количества воды до превращения его в сметанообразную массу, называемую шламом. После усреднения и пере­ мешивания шлам подают на обжиг во вращающиеся печи..

На заводах, работающих по сухому способу производства, до­ бываемое природное сырье высушивают и измельчают, предвари-


Глава 1. Технологические схемы производства вяжущих

109

тельно подогревая в специальных запечных теплообменных устрой­ ствах, после чего подают во вращающиеся печи. Иногда предвари­ тельно подсушенное сырье частично увлажняют с целью образова­ ния гранул и в таком виде его обжигают.

Выбор того или иного способа производства зависит от физикохимических свойств сырья. При значительном содержании влаги в природном сырье, его неоднородном химическом составе, а также легкости диспергирования с водой применяют мокрый способ произ­ водства. Если же сырьевые материалы имеют низкую естественную влажность, относительно однородный химический состав и не со­ держат значительных количеств щелочей и хлоридов, то применяют сухой способ производства. При выборе способа производства учи­ тывают также вид и сорт топлива, употребляемого для обжига клинкера.

В Советском Союзе преобладает мокрый способ производства. Это объясняется особенностями размещения сырьевых ресурсов, а также некоторыми трудностями в создании оборудования для под­ готовки однородной сухой сырьевой смеси. В настоящее время ве­ дутся работы по созданию мощного оборудования для производства цемента по сухому способу.

Технологическая схема производства цемента мокрым способом. Схема завода, работающего по мокрому способу на твердом сырье (известняке), приведена на рис. П-1. В карьере сырье добывают экскаваторами (часто с применением буровзрывных работ). Во многих карьерах практикуется первичное дробление сырья.

На цементный завод сырье подают автотранспортом или по же­ лезной дороге и выгружают в приемные бункера. Из бункеров из­ вестняк поступает в дробильное отделение завода. Здесь его дробят и ленточными конвейерами подают на склад, оборудованный мосто­ выми грейферными кранами.

Со склада известняк направляют в сырьевые мельницы. Одно­ временно с сырьем в мельницу подают в минимальном количестве воду. При этом получают шлам определенной консистенции (растекаемости). В зависимости от химических и физических свойств сырья влажность шлама находится в пределах 30—50%.

В бассейнах специальные мешалки перемешивают шлам до полного усреднения состава и постоянно поддерживают его в одно­ родном состоянии. Из бассейнов шлам питателями подается во вра­ щающуюся обжиговую печь.

Мягкие компоненты (глину и мел) дробят в валковых или в само­ очищающихся молотковых дробилках и подают в специальные бассейны, оборудованные глиноболтушками. Здесь глина, смеши­ ваясь с водой и подвергаясь механическому воздействию, измельча­ ется и превращается в растекающийся шлам, который затем смеши­ вается в бассейнах со шламом основного (известнякового) компо­ нента.



НО Глава 1. Технологические схемы производства вяжущих

Для мягкого основного компонента — мела, а также для мерге­ лей в последнее время процесс измельчения в болтушках и мельни­

цах начинают заменять

комбинированным процессом измельчения

в мельницах-мешалках,

или гидрофолах.

На многих заводах требуемый состав шлама получают, прока­ чивая его через специальные корректировочные бассейны, где к ос­ новным компонентам примешивают специальные добавки. В послед­ нее время предпочитают состав шлама корректировать в процессе его перекачки по трубопроводам и в основных шламовых бас­ сейнах.

В обжиговой печи в результате теплофизических и химических процессов сырье превращается в однородный по составу полуфабри­ кат — клинкер.

Дымовые газы, выходящие из печи, содержат значительное коли­ чество пыли, от которой их следует очищать перед выбросом в атмо­ сферу в пылеулавливающих устройствах (электрофильтрах). Перед ними иногда устанавливают пылеулавливающие циклоны. Уловлен­ ную пыль возвращают обычно в печь. Иногда клинкерную пыль используют в сельском хозяйстве.

Из печи клинкер поступает в холодильник, где охлаждается воздухом от температуры 1250—1300 до 50—80° С. Нагревшийся воздух подается для сжигания топлива, тем самым возвращая в печь основную долю тепла, отобранного от клинкера. Небольшая избы­ точная часть воздуха выбрасывается в атмосферу и поэтому должна быть предварительно обеспылена.

Из холодильника клинкер конвейерами подают на склад, обо­ рудованный, как и сырьевые склады, мостовыми грейферными кра­ нами. Обычно в этом же здании хранят и те материалы, которые до­ бавляют к клинкеру при его помоле (гипс и др.).

Со склада клинкер и добавки поступают в мельницы на помол. На многих заводах мельницы работают в так называемом замкнутом цикле, в единой системе с воздушными сепараторами. В качестве промежуточного транспорта в такой установке применяют элеваторы и аэрожелоба. Циркулирующий по системе воздух перед выбросом в атмосферу очищается от пыли в центробежных циклонах, рукав­ ных или электрических фильтрах. Из мельниц цемент пневмотранс­ портом — пневмокамерными или пневмовинтовыми насосами — перекачивается в цементные силосы.

Отгружают цемент потребителю либо в специальных вагонах или автоцистернах «навалом» (засыпка из силосов), либо в затарен­ ном виде (в бумажных мешках). В последнем случае цемент из сило­ сов пневмотранспортом подается в упаковочные машины, которые через систему конвейеров и погрузчиков выдают упакованный в мешки цемент. Использованный при пневматическом транспорти­

ровании цемента воздух

перед выбросом его в

атмосферу поступает

в аппараты для очистки

от цементной пыли.

 


 

 

 

 

Рис. I I - 1 . Схема завода

по

производству

цемента мокрым

способом

 

 

 

 

А _

у ч а с т о к

д о б ы ч и

и п о д в о з к и

сырья;

Б

— о т д е л е н и е

п р и г о т о в л е н и я

сырья;

В

— о т д е л е н и е

в р а щ а ю щ и х с я

печей; Г

— с к л а д

к л и н ­

кера;

Д — п о м о л ь н о е

отделение;

Е — цементные

силосы;

Ж

о т д е л е н и е

у п а к о в к и

цемента; 3

— у ч а с т о к

п о г р у з к и

цемента;

/ —

пластинчатый

питатель;

2 — д р о б и л ь н о е

отделение;

3

— л е н т о ч н ы й

конвейер;

4

— с к л а д

сырья;

5

сырьевая м е л ь н и ц а ; 6

шла ­

мовые насосы; 7 — шл амовы е мешалки;

8

п ы л е у л а в л и в а ю щ и е

у с т а н о в к и ;

9

шламовые

 

питатели;

10

в р а щ а ю щ а я с я

о б ж и г о в а я

печь;

/ / — х о л о д и л ь н и к ;

12 — у п а к о в о ч н а я

машина;

13

— т р а н с п о р т и р о в а н и е

мешков;

14

у с т а н о в к а

д л я о б е с п ы л и в а н и я

п о м е щ е н и й ;

 

 

 

 

 

 

 

15

мельница д л я п о м о л а

клинкера

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. II-2. Схема

завода по

производству цемента сухим

способом

 

 

 

 

 

А

у ч а с т о к добычи и п о д в о з к и сырья; Б

— о т д е л е н и е

п р и г о т о в л е н и я

сырья;

В

о т д е л е н и е

в р а щ а ю щ и х с я печей;

Г — « к л а д

клин ­

кера;

Д п о м о л ь н о е отделение; Е — цементные

силосы; Ж

— о т д е л е н и е

у п а к о в к и

цемента;

3 — у ч а с т о к

п о г р у з к и

цемента;

/ —

пла­

стинчатый питатель; 2

д р о б и л ь н о е отделение; 3

винтовой

конвейер;

4

— б у н к е р

д л я известняка;

5

о б е с п ы л и в а ю щ е е устройство;

6

сырьевая мельница;

7

в о з д у ш н ы й

с е п а р а т о р ;

8

— силосы сырьевой

смеси; 9

— электрофильтры;

10

— п ы л е у л а в л и в а ю щ и е

уста ­

новки;

—- ц и к л о н н ы е

т е п л о о б м е н н и к и ;

12 — в р а щ а ю щ а я с я

о б ж и г о в а я печь;

13

х о л о д и л ь н и к ; 14

— ленточный конвейер; 15

мель­

ница

д л я

помола клинкера;

16 — с к л а д

с ы р о г о гипса;

17

у п а к о в о ч н а я

машина;

18 — установка

для

т р а н с п о р т и р о в а н и я

мешков;

19 — у с т а н о в к а д л я о б е с п ы л и в а н и я п о м е щ е н и я