Файл: Элинзон, М. П. Производство искусственных заполнителей.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 17.10.2024

Просмотров: 116

Скачиваний: 1

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

4. Специальное технологическое оборудование

87

150 тыс. м3 керамзита в год рекомендуются барабаны со следующей характеристикой:

Приводы

барабанов............................

раздельные

Материал барабана:

 

тепловой подготовки ...................

котельное железо

вспучивания..................................

жаростойкая сталь

Барабан

тепловой подготовки:

 

длина................................................

36 м

диаметр внутренний...................

2,5 »

угол наклона.................................

2,5°

частота вращ ения........................

1—2 об/мин

Барабан вспучивания:

 

длина................................................

20 м

диаметр внутренний...................

3,4 »

угол

наклона.................................

2,5°

Частота

вр ащ ен и я .............................

2—5,5 об/мин

Кинематическая схема приводов обоих барабанов одинакова, за исключением частоты вращения: у перво­ го она 1—2, а у второго 2,5—4 об/мин. Привод бараба­ на обжига дает возможность ступенчато, через каждые 0,5 об/мин, регулировать частоту вращения. Керамзито­ вые гранулы-(зерна) из барабана для обжига поступа­ ют в холодильник.

Между барабанами предварительной тепловой об­ работки и обжига имеется аэродинамическое уплотне­ ние, служащее для соединения их стыков и способству­ ющее резкому перепаду температур. Первый барабан входит внутрь второго на глубину 800 мм и образует со вторым зазор в 50 мм. Навстречу горячим газам венти­ лятором равномерно по всему периметру через зазор нагнетается холодный воздух, который вытесняет из ще­ ли горячие газы, смешивается с ним и создает газовое кольцо с более низкой температурой. Холодное газовое кольцо создает своеобразный аэродинамический заслон на пути горячих газов, переходящих из барабана для обжига в барабан для предварительной тепловой обра­ ботки. Это аэродинамическое уплотнение и создает ус­ ловия для быстрого температурного воздействия на гра­ нулы, поступающие в барабан для обжига, которые, проходя этот газовый заслон, сразу попадают в область высоких температур и вспучиваются.


88 Глава II. Производство керамзита и его разновидностей

Откатная головка печи с горелками и вентиляцион­ ным устройством представляет собой круглый металли­ ческий корпус, сваренный из листовой стали. Предназ­ начена для питания печи газовоздушной смесью, уплот­ нения конца печи и удаления кусков (сваров) керамзи­ та. Внутри головка футерована огнеупорным кирпичом. Щель между корпусом барабана, входящим в головку на глубину 1 м, закрывается лабиринтным устройством. Корпус головки, покоящийся на откатной тележке, мо­ жет быть отодвинут от конца печи на расстояние до 2 м. Дымовые газы двухбарабанной печи очищаются в цик­ лонах.

В комплект печи входят газовая горелка или фор­ сунка, работающая на жидком топливе. Имеются также устройства для регулирования положения сопла фор­ сунки или горелки, смотровые окна для наблюдения за состоянием факела. Предусмотрены устройства для регулирования подачи воздуха, приборы для замера давления, температуры и количества первичного возду­ ха, подаваемого в форсунку, фиксации давления и рас­ хода воздуха. Большинство приборов рассчитано на визуальное наблюдение за их показаниями, управление механизмами пока еще требует непрерывного участия оператора. Датчики, следящие за ходом процесса, раз­

мещены в различных

 

точках

технологической

линии,

а

показывающие

приборы

контроля — непосредственно

у

механизмов

или

 

на

щитах

пульта

управления

(табл. 9).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Продолжительность прохождения гранул во враща­

ющейся печи

(7,

мин)

определяют

по

формуле

 

 

 

 

т _

0-308 1 ( ф + 24)

 

 

 

 

 

где L — длина

печи, м;

 

 

Dni

естественного

откоса

гранул;

ф — угол

обычно составляет 40°; D — внутренний диаметр печи, м;

п — часто­

та вращения печи, об/мин; i — наклон печи, %.

печи

(Q, м3/ч)

 

Производительность

вращающейся

как агрегата, транспортирующего гранулы, определяет­

ся по формуле

Q = 0,00785 tyD2 v,

где ф — коэффициент заполнения печи, %; D — внутренний диаметр печи, м; v — скорость продвижения материала в печи, м/ч;

v = — 60.

Т


4. Специальное технологическое оборудование

89

Та б л и ц а 9. Основные приборы для теплотехнического контроля и регулирования работы барабанной печи

Контролируемый

параметр

Наименование,

марка

Место

установки

и характеристика

 

прибора

 

 

 

 

 

 

прибора

 

 

 

 

 

 

Расход

первичного

Рас.ходомер-диф-

Трубопровод

воз-

воздуха

 

 

 

манометр

показываю­

духа

 

 

 

 

 

 

 

 

 

щий марки ДК-РПВФ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

с пределом измерения

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6000 м3/ч

 

 

 

 

 

 

 

 

Положение

заслонки

Колонка

дистанци­

 

То же

 

во всасывающем

возду­

онного

управления

 

 

 

 

 

хопроводе

вентилятора

марки КДУ-1/ПК в

 

 

 

 

 

первичного воздуха

комплекте

 

с

серво­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

мотором малой

моде­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ли РМ

 

 

 

 

 

 

 

 

Расход газа и первич-

Расходомер-диф-

Газопровод,

 

ного воздуха

 

 

манометр

показываю­

трубопровод

 

 

 

 

 

 

щий марки

 

 

воздуха

 

 

 

 

 

 

 

 

ДК-РПВФ с преде­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

лом измерений от

 

 

 

 

 

Давление

газа

и пер-

1300 до 1700 м3/ч

Трубопровод

га-

Манометр

электро-

вичного воздуха

 

контактный

 

марки

за,

трубопровод

 

 

 

 

 

.ЭКМ-1 (модель 1401)

воздуха

 

 

 

 

 

 

 

 

с пределом измерений

 

 

 

 

 

Давление

и

разреже-

2,5 кПа

 

 

 

Щит

машини-

Тягонапоромер

ние в головке печи и ка-

мембранный,

 

про-

ста,

камера

аэро-

мере

аэродинамического

фильнын марки

 

динамического

уп-

уплотнения

 

 

 

ТНМП-Г с пределом

лотнения

 

 

 

 

 

 

 

измерений от —500 до

 

 

 

 

 

Температура

в

зоне

+500 Па

 

радиаци­

Головка

печи

Телескоп

вспучивания

 

 

 

онного

пирометра

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

РАПИР марки

 

 

 

 

 

 

Учет числа часов рабо­

ТЕРА-50 до 1540° С

Щит

машиниста

Датчик

импульсов

ты и

простоя

барабана

марки ДИ-3

 

 

 

 

 

 

 

обжига

 

 

 

Газоанализатор

Пыльная камера

Содержание СО2 в от­

ходящих газах

 

 

марки ГЭУК-21

 

 

То же

 

Содержание О2 в отхо­

Газоанализатор

 

 

дящих газах

 

отходя­

марки УГК-М1

 

 

 

 

 

 

Температура

Термопара хромель-

 

 

 

 

 

щих газов

 

 

 

алюмелевая

в защит­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ном кожухе

из стали

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1Х18Н9Т

 

 

марки

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

TXA-XIII

 

 

 

 

 

 

 

 



90 Глава II. Производство керамзита и его разновидностей

Для футеровки зон вращающейся печи используют материалы: в зоне сушки — шамотный кирпич класса Б; в зоне подогрева шамотный кирпич класса А; в зоне вспучивания — хромомагнезитовый или шамотный кир­ пич класса А.

На Бескудниковском комбинате строительных мате­ риалов и конструкций № 1 Главмоспромстройматериалов (Москва), где ежегодно производят свыше 600 тыс. м3 керамзита, футеровка вращающихся обжиго­ вых печей подверглась модернизации. Шамотный кир­ пич класса А толщиной 220 мм заменен обычным ша­ мотным кирпичом толщиной 120 мм. Для кладки кир­ пича использовано фосфатное связующее. Между металлом печи и футеровкой были уложены асбестовые листы. В результате значительно возрос срок работы футеровки без ремонта.

Кроме того, во всех керамзитовых печах указанного комбината были уложены перевальные пороги. В отли­ чие от ранее установленных порогов, которые быстро разрушались от механического и теплового воздействия, пороги, уложенные с применением фосфатных связую­ щих, значительно долговечнее. Устройство порогов спо­ собствует созданию более мягкого режима сушки и подо­ грева сырцовых гранул (вследствие увеличения времени пребывания гранул в низкотемпературной зоне печи) и стабилизации теплового режима зоны обжига. Это позво­ лило увеличить загрузку печи и соответственно выпуск керамзита.

Равномерное питание печи сырцовыми гранулами, поддержание в ней требуемых температурного и гидро­ динамического режимов — основа удовлетворительной работы печи. Нарушение установленного режима приво­ дит к образованию «козлов». В случае необходимости остановки печи на ремонт ее предварительно постепен­ но (в течение 24 ч) охлаждают, медленно поворачивая.

Охлаждение обожженной продукции. Охлаждают керамзит, независимо от применяемого агрегата, вто­ ричным воздухом, просасываемым через материал. В ре­ зультате температура обожженного продукта снижает­ ся с 900—1000 до 100° С и менее. Охлаждать керамзит следует ступенчато, в противном случае вследствие воз­ никновения внутренних термических напряжений в гра-

4. Специальное технологическое оборудование

91

Техническая

характеристика двухбарабанной вращающейся

 

 

 

 

печи

 

 

 

 

Температура

факела

при сжигании

 

 

 

природного г а з а ...........................

 

 

 

1300—1350 °С

 

Длина ф акел а.....................................

 

 

 

6—8 м

 

Температура

отходящих

газов:

 

 

 

 

у загрузочного конца

печи . .

.

350

°С

 

в пылеосадительной

камере . .

зоо

°С

 

перед ды м ососом ......................

 

 

200 °С

 

Разрежение в головке печи . . . .

 

15 —20 Па

 

Разрежение в пылеосадителыюй ка­

60—70 Па

 

мере .................................................

 

 

 

 

 

Коэффициент

избытка

воздуха:

 

 

 

 

у загрузочного конца печи (фак­

1,8—2,1

 

тический)

.......................................

 

 

 

 

в пылеосадительной камере . .

2,5

 

 

Коэффициент заполнения печи . . .

 

5—6%

 

Общая продолжительностьобжига .

 

50—60 мин

 

Удельный расход т е п л а .................

 

4000 кДж/кг*

 

* Обеспечивается поддачей к горелке горячих газов, направляе­ мых из холодильников.

нулах могут образоваться трещины, что понизит их прочность.

В производстве керамзита применяют барабанные и шахтные холодильники, а также аэрожелоба. На дейст­ вующих заводах с печами размером 2,5X40 м эксплуа­ тируются в основном барабанные холодильники разме­ ром 2,3X22 м, имеющие следующую характеристику:

длина ................................................

22 м

диаметр ...........................................

2,5 »

частота вращения.............................

1,7—2,3 об/мин

угол наклона ......................................

3,5°

продолжительность прохождения гра

15—20 мин

н у л .....................................................

Переднюю часть холодильного барабана облицовы­ вают огнеупорным кирпичом или жароупорными пли­ тами, а на остальной части крепят специальные сталь­ ные плиты, пересыпающие керамзитовый гравий или щебень.