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

Первой по ходу движения сырья является цепная зона — зона испарения. В ней для ускорения теплообмена между поступаю­ щим сырьем и отходящими газами навешены цепи. Цепная завеса начинается обычно на некотором расстоянии от обреза печи и служит как бы накопителем шлама, создающим необходимый подпор для его дальнейшего продвижения. Материал здесь нагревается примерно до 150—200 °С, а газы на выходе из печи имеют температуру 200— 300 °С.

За зоной испарения следует зона подогрева (или дегидратации), где из шлама удаляются остатки влаги и температура материала поднимается до 500—650 °С. Эта зона оборудована внутренними теплообменными устройствами разнообразной конструкции: гир­ ляндами из закрепленных винтообразно коротких цепей или изог­ нутыми лопастями, которые также закреплены винтообразно. Ло­ пасти захватывают сырье и продвигают его вдоль печи. Во время непрерывного пересыпания сырье интенсивно подогревается от непосредственного контакта с горячими лопастями и с проходя­ щими газами.

Зоны испарения и подогрева, имеющиеся только у печей, рабо­ тающих по мокрому способу, занимают обычно 50—60% длины печи. За этими подготовительными зонами следует зона декарбо­ низации (кальцинирования). Температура обрабатываемого мате­ риала поднимается здесь до 900—1000 °С.

В указанных зонах реакции протекают с поглощением тепла, в следующей по ходу материала температурной зоне реакции ста­ новятся экзотермическими, т. е. проходят с выделением тепла. Тем­ пература материала в этой зоне резко повышается (до 1350 °С). Все реакции протекают в твердой фазе и с большой скоростью. Зоны декарбонизации и экзотермии занимают 25—30% длины печи.

Последней активной температурной зоной образования клин­ кера является зона спекания. Здесь материал нагревается до 1450 °С (или несколько выше), переходит в размягченное состояние и час­ тично плавится. Реакции проходят с поглощением тепла. При этом образуется окончательный продукт процесса обжига сырьевой смеси — алит или трехкальциевый силикат. В этой же зоне происхо­ дит и сгорание вводимого топлива; температура газов достигает (при коэффициенте избытка воздуха а = 1,1) 1750 °С. Теплопередача происходит очень интенсивно, значительна и доля лучеиспускания от горящего факела. В конце зоны спекания в результате прохода еще недостаточно нагретого воздуха температура внутри печи ста­ новится несколько меньше, чем в средней части зоны спекания. Соответственно и температура материала падает примерно до 1350— 1300 °с.

Последняя зона, разгрузочная, представляет собой сравнительно короткий (длиной несколько метров) участок до выходного обреза печи, из которого клинкер выдается в холодильник. Эта зона на-

видны преимущества сухого способа производства и применения спе­ циальных запечных и внутренних теплообменных устройств.

проворачивания печи при ремонтах и перед остановкой, чтобы пре­ дотвратить односторонние изгибающие деформации разогретого корпуса. Для всех печей предусматривается единая по конструктив­ ной схеме открытая зубчатая пара: зубчатый венец на корпусе печи и подвенцовая (ведущая шестерня) на валу редуктора. Привод

снабжен электродвигателем переменного тока с фазным ротором. Редуктор трехступенчатый. Зубчатый венец на корпусе печи кре­ пится при помощи шарнирных звеньев, способных амортизировать мгновенную ударную нагрузку и обеспечивающих плавное зацеп­ ление передачи.

Рис. Н-23. Общий вид двустороннего привода с кинематической схемой

160 Глава 3. Оборудование для обжига цементного клинкера

Редуктор главного привода соединен с подвенцовой ведущей шестерней с помощью промежуточного вала с зубчатыми муфтами, а электродвигатель — с редуктором с помощью упругой муфты.

принимают равным 0,8—0,85.

Конструкция опор печи. Опоры вращающейся печи являются одним из ее основных элементов. Они состоят из двух смонтирован­ ных на раме роликов, плотно насаженных на вращающиеся в под­ шипниках оси. При вращении печи бандажи приводят в движение ролики опоры. Угол между вертикальной осью печи и линией, сое­ диняющей ось печи с осью ролика, составляет 30°. В современных конструкциях печей ролики вращаются на подшипниках качения.

Опорные устройства испытывают нагрузку не только в плоскости поперечного сечения печи, но и от осевых смещений печи при работе вследствие наклона оси, а также теплового расширения корпуса. В ранее выпускавшихся печах для фиксации определенного положе­ ния корпуса печи на одной из средних опор ставили опорные ролики с вертикальной осью. Рабочей поверхности роликов придавался не­ большой скос, такой же скос делался и на соответствующем бан­ даже. В настоящее время такая конструкция сохраняется только у коротких печей, имеющих не более трех-четырех опор; обычно это печи сухого способа производства. Для многоопорных длинных печей вводится система подвижных гидравлических упоров. Упоры действуют следующим образом.

Под влиянием собственного веса печь при вращении движется — «сползает» вдоль оси в сторону холодильника, поэтому ролик де­ лается несколько шире бандажа. Когда печь сползет до предела, ограничиваемого шириной ролика, автоматически включается си­ стема гидравлических цилиндров, толкающих подвижные упорные ролики, а через них весь корпус печи в сторону загрузочного ее кон­ ца. Когда верхняя кромка бандажа дойдет до соответствующей кромки ролика, действие гидроупоров прекращается. Печи, снаб­ женные гидроупорами, отличаются равномерным износом рабочих поверхностей роликов.

Конструкция бандажа. Способ крепления бандажей на корпусе печи существенно влияет на надежность ее работы. Существует несколько видов крепления бандажей. Современный вид крепления бандажа с подбандажной обечайкой — насадка с тепловым натягом. Бандаж надевается на уже приваренные к подбандажной обечайке и обточенные по внешней поверхности прокладки с расчетным зазо-