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

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 17.10.2024

Просмотров: 111

Скачиваний: 1

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

208

Глава IV. Производство шлаковой пемзы

Вспучивание расплава и первичное охлаждение по-

ризованной массы. Из разнообразных способов произ­ водства шлаковой пемзы практическое применение име­ ют бассейновый, гидроэкранный и струйный.

oj

Рис. 37. Опрокидной бассейн

а —• кинематическая схема механического привода; 1 — неподвижный шарнир; 2 — электродвигатель; 3 — неподвижная опора; 4 — подъемная штанга; 5 — коническое колесо с внутренней винтовой нарезкой для штанги; 6 — привод­ ная коническая шестерня; 7 — подвижной шарнир; 8 — зубчатая муфта; 9 — редуктор; 10 — муфта предельного момента; И — винтовой домкрат; б — ки­ нематическая схема гидравлического привода; / — гидродомкрат; 2 — ось по­ ворота гидродомкрата; 3 — подвижная опора; 4 — маслопровод; 5 — золотни-

*ки; 6 — радиально-поршневой насос; 7 — электродвигатель

О п р о к и д н ы е б а с с е й н ы (рис. 37) целесообраз­ ны для установок производительностью 200 тыс. м3 шла­ ковой пемзы в год и более.

3. Технология производства

209

Установка с опрокидным бассейном

состоит из ме­

таллической чаши, дно которой смонтировано из перфо­ рированных съемных плит, гидравлической системы для подъема и опускания ванны, механизма для закрыва­ ния и открывания откидного борта, системы водоподачи, а также рам — подвижной и неподвижной. На подвиж­ ной раме, которая шарнирно соединена с неподвижной, укрепляется чаша бассейна. Система водоподачи, ко­

торая при

необходимости может

быть

использова­

на

для подачи воздуха, состоит

из

трубопровода

и

карманов,

расположенных под

перфорированным

дном.

Шлаковый расплав из летки доменной печи поступа­ ет в саморазгружающиеся шлаковозные ковши, которые направляются оператором на шлакопереработку. До вспучивания шлаковые расплавы, склонные к распаду, подвергают стабилизации. Ориентировочное количество

стабилизирующей

фосфорсодержащей добавки (апатит

и др.) — 3 кг на

1

т расплава, колошниковой пыли-раз­

бавителя— 6 кг на

1 т расплава (в зависимости от со­

держания p-формы C2S). Добавки вводят и равномерно распределяют специальной вдувной установкой, состоя­ щей из рамы с .пневмобункером и контейнером для по­ рошковых добавок. Вспучивание расплава и первичное охлаждение поризованной массы производят в чаше раз­ мером 6X 6X 1 .2 м.

Чашу для вспучивания изготовляют из сварных эле­ ментов, укрепленных на опорной раме из двутавровых балок. Рама имеет решетчатое строение, в каждой ячей­ ке решетки крепятся резервуар для воды и донная пли­ та. Последняя имеет ребристую поверхность с прямо­ угольными и квадратными ячейками различного разме­ ра. Вода для вспучивания расплава подается через от­ верстия, просверленные в плите.

Когда из всех отверстий на подовых плитах начина­ ют фонтанировать струйки воды, из ковша выливают в ванну весь расплав. Конструктивная схема установки позволяет регулировать давление и расход воды в ши­ роком диапазоне, что создает условия для вспучивания расплава различного химического состава и физических свойств. Обычно на 1 т расплава расходуется 300—400 л воды. Расплав из шлаковозного ковша сливают в тече-

14-252


210

Глава IV. Производство шлаковой пемзы.

ние 1 мин.

Температура сливаемого расплава должна

находиться в пределах 1250— 1350° С.

Непосредственный контакт воды с расплавом вызы­ вает интенсивное образование паров воды — происходит бурное «вскипание» расплава и его вспучивание. Через 2 мин начинается кристаллизация расплава и процесс вспучивания практически прекращается. В этот момент приостанавливают подачу воды с целью создания усло­ вий для спокойной кристаллизации шлаковой пемзы. В среднем через 6 мин с момента начала кристаллиза­ ции полученная масса почти полностью переходит в твердое состояние. Вспученная масса при повороте ча­ ши бассейна на 60° выгружается в приямок.

Из приямка бассейна, рассчитанного на три слива, шлаковую пемзу перегружают мостовым грейферным краном грузоподъемностью 15 т на промежуточный склад для охлаждения. После 12-часового охлаждения шлаковую пемзу загружают грейферным мостовым кра­ ном грузоподъемностью 15 т в приемный бункер дро­ билки первичного дробления. Приемный бункер одно­ валковой дробилки производительностью 120 м3/ч имеет полезную вместимость 50 м3. Дном бункера служит пла­ стинчатый питатель с шириной ленты 1200 и длиной

6000 мм.

Вторичное дробление шлаковой пемзы до кусков крупностью 40 мм осуществляется двухвалковой зубча­ той дробилкой производительностью 60-—125 м3/ч. Дроб­ леная шлаковая пемза поступает на вибрационный гро­ хот СМ-653 производительностью 20 м3/ч.

Общая продолжительность работы чаши бассейна около 10 мин, в том числе на выливание расплава из

ковша

в

ванну затрачивается

1 мин, на вспучивание

расплава

1,5 мин, на первичное охлаждение вспученной

массы

6

мин, на разгрузку (опрокидывание) бассей­

на и

его

подъем (подготовка

к следующему циклу)

1,5 мин.

Готовая продукция по ленточному конвейеру произ­ водительностью 100 м3/ч поступает на склад, где хра­ нится в открытых штабелях.

Со склада фракционированные пористые щебень и песок выдаются лотковыми вибраторами-питателями и ленточными конвейерами через соответствующие отсеки



3. Технология производства

211

раздаточных бункеров. Количество готовой продукции контролируют железнодорожными весами.

Чашу бассейна можно поднимать механическим при­ водом посредством двух гидравлических цилиндров. Ме­ ханизм подъема с механическим приводом состоит из стандартного редуктора марки РМ-750, системы привод­ ных валов, соединяющих редуктор со специальным ко­ ническим редуктором и винтовым домкратом, развива­ ющим усилие в 1 МН. Система приводится в движение электродвигателем мощностью 40 кВт с частотой вра­ щения 1470 об/мин.

Управление механическим приводом бассейна может быть автоматическим и местным — кнопочным. При ав­ томатическом управлении сначала включают подачу во­ ды в чашу (наполнение водой контролируют специаль­ ным сигнализатором уровня, установленным на сливном трубопроводе), а затем в чашу подают расплав. По за ­ вершении вспучивания включают механизмы откачки воды. Когда сливной трубопровод опустеет, то подается сигнал через систему реле на магнитный пускатель при­ вода механизма подъема чаши, которая начинает под­ ниматься, выгружая свежевспученную массу шлаковой пемзы. По достижении верхнего положения чаша нажи­ мает на конечный выключатель. Последний включает магнитное реле, останавливающее электродвигатель привода, и одновременно включает реле времени, обес­ печивающее пятисекундную паузу, используемую для окончательной разгрузки чаши. После указанной вы­ держки реле времени включает магнитный пускатель, обеспечивающий вращение электродвигателя привода в обратную сторону до достижения чашей горизонталь­ ного положения. В этом положении чаша нажимает на второй конечный выключатель, что приводит к возвра­ щению в исходное положение всей системы автоматики.

Техническая характеристика бассейна с механическим

 

приводом

 

Количество расплава, сливаемого в чашу .

12 м3

Толщина слоя расплава.................................

310 мм

Температура расплава .................................

не менее

Расход воды на вспучивание 1 т расплава

1250° С

300 л

Давление

воды при вспучивании . . . .

до 0,1 МПа

Площадь

ч а ш и ................................................

36 м2

14'


212

Глава IV. Производство шлаковой пемзы

Высота

бортов ч аш и ............................

.... . 1200 мм

Наклон

чаши к горизонту при опрокиды­

вании

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

60°

Продолжительность подъема чаши . .

. . 6 мин

Мощность электродвигателя механизма при­

вода

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

40 кВт

Гидравлический привод чаши

бассейна отличается

от механического своей простотой и отсутствием враща­ ющихся частей, не считая системы насос — электродви­ гатель. Схема гидравлического привода включает элек­ тродвигатель, насос радиально-поршневого типа, систему золотников, маслопровод и два гидроцилиндра.

Основная техническая характеристика гидравличе­ ского привода опрокидного бассейна дана ниже:

Время подъема..............................................................

гидропривода . . .

1,5

мин

Мощность электродвигателя

55 кВт

Подача насоса:

 

 

 

основного..........................................................

100

л/мин

вспомогательного................................................

 

35

»

Производительность

бассейновой

установки

может

быть рассчитана по формуле

 

 

 

 

 

 

 

Q =

VASnPK.

 

 

 

 

 

где V— объем

расплава, заливаемого в

один

раз

(цикл),

м3; А

число

циклов в

1 ч; 5 — число рабочих

часов

в

смену; п — число

смен в

сутки; Р — число рабочих дней в году;

К — годовой коэф­

фициент использования оборудования бассейна.

При двухсменной работе, семичасовой смене, пяти­ цикловой работе бассейна в 1 ч, 306 рабочих днях в го­ ду и годовом коэффициенте использования оборудова­ ния 0,7 годовая производительность бассейновой уста­ новки составит Q = 15 V тыс. м3.

С т р у й н ы й а п п а р а т (рис. 38) состоит из четырех основных частей, охлаждаемых водой: приемной камеры, рабочего сопла сегментного сечения, направляющего лотка и камеры смешения. Лоток и рабочее сопло могут вместе перемещаться относительно других частей струй­ ного аппарата.

Поризация расплава на установке со струйным ап­ паратом осуществляется следующим образом. Расплав, стекающий из подвижного желоба, поступает на направ­ ляющий лоток и растекается по нему плоской струей,