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
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.