Портландцемент. Шикізат материалдары 12 страница

Циклондары сыртта орналасқан динамикалық сепаратордың сызбасы 3.29–суретте көрсетілген.


3.29–сурет. Циклондары сыртта орналасқан динамикалық сепаратор	3.31- сурет. Циклон

Сепаратор қаңқадан, айналмалы дискіден, желдеткіштен, шөктіргіш циклондардан құралады. Материал жоғарыдан айналатын дискіге беріледі, одан желдеткіштің жоғарыға берілетін ауа ағынына тасталады. Майда бөлшектер ауаның ағынымен циклонға барып онда шөгеді, ал ірі фракция ағыннан бөлініп төменге түсіп, сепаратордың конусты бөлігінен астына түсіріледі. Дайын өнімнің ұнтақталу дәрежесі (ірілігі) желдеткіштің беретін ауа ағынының жылдамдығымен реттеледі. Жылдамдық жоғарылағанда циклонға шығып шөгетін материалдың ірілігі жоғарылайды.

Динамикалық ротациондық сепаратор. Ұнтақталған материалдың ірі бөлшектерін майда бөлшектерден (дайын өнімнен) бөледі (3.30–сурет).

3.30–сурет. Динамикалық ротационды сепаратордың жұмыс істеу принципі (В.К. Классен бойынша)

Бұл сепаратор корпустан, айналатын ротордан және бағыттаушы ұрғыш жармалардан тұрады. Жармадан, сепаратордың роторынан және шөктіргіш циклоннан өтетін рециркуляциялық ауаның ағынын желдеткіш жасайды.

Ауа ағыны қозғалып және ротор айналған соң материалдың бөлшегіне ауа ағынының күші және ротордың күрекшелерінің соққы күші әсер етеді. Осы күштердің әсерінен ірі бөлшектер сыртқы жаққа жармаға (створка) қарай қозғалады, оған ұрылып төменге ірі бөлшектер ретінде түседі. Майда бөлшектер газды ағынмен ротордың ішіне кіріп одан кейін циклонға жіберіледі, сол жерде ағыннан дайын өнім ретінде бөлінеді. Одан да майда материал алу үшін ротордың айналу жылдамдығын жоғарылатады.

Шөктіргіш циклондар. Циклонда шикізат ұны шаңды-газды ағыннан бөлінеді. Ол цилиндр тәрізді болады, төменгі жағы конус тәрізді (3.31-сурет). Шаңды – газды араласпа циклонға келте құбыр арқылы кіреді. Келте құбыр циклонда жанамалап орналасқан. Жанамалап кірген шаңды-газды араласпа спиральді қозғалып конустың төменгі жағына түседі. Ірі бөлшектер ортаға тепкіш күштің әсерімен радиалды бағытта қозғалып қаңқасының қабырғасына жетіп, төменге түсіп, астындағы қысқа құбыр арқылы қабылдағыш бункерге жиналады. Шаңнан тазаланған ауа циклоннан орталық құбыр арқылы жоғарыға шығып кетеді. Циклонда шаңды жоғары дәрежеде тазалау мүмкін. Мысалы, 5 мкм өлшемдегі шаңды 85 %, ал 10 мкм шаңды – 97 % тазалау мүмкін.

3.6 Шикізатты ылғал әдісімен ұнтақтау

Шикізатты ұнтақтаудың технологиялық сызбасын таңдау сол шикізаттың физикалық қасиетіне байланысты болады. Карбонатты және сазбалшықты шикізат шихтасы үшін мынадай үш вариантты қарастыруға болады.

1. Ж+Ж– жұмсақ + жұмсақ (бор + саз);

2. Қ+Ж – қатты + жұмсақ (әктас + саз);

3. Қ+Қ – қатты + қатты (әктас+мергель, мергель +мергель).

Жұмсақ тау жыныстарын қолданғанда құрамында 4...6 % суы бар бор мен саз араластырғышта езіліп, одан ары тік немесе көлденең бассейіндерге сұйық шикізат шламын дайындау үшін жіберіледі.

II сызба бойынша қатты карбонат тау жыныстарын қолданғанда әктас шарлы диірменде ұнтақталады және оған реттегіш қоспаның қажетті мөлшері беріліп отырады. Сазды тау жынысы саз араластырғышта немесе роторлы диірменде сұйық түрде алдын-ала дайындалады немесе әктаспен бірге диірменде ұнтақталуы мүмкін. Басқа әдісті технологиялық сызбаны қолданғанда жеке түрде ұнтақталған әктас пен сазды шламды бассейнге жібереді, одан кейін осы компонент бөлек бассейнге жіберіліп, онда сұйық шикізат шлам қоспасы түзіледі және құрамы бойынша біртектелінеді. Мұндай сызбаны Шымкент цемент зауытында қолданылады. Осы сызба бойынша кен орында әзірленген сұйық сазды тау жынысы әктаспен бірге шикізат диірменінен өтпей, бірден тік бассейіндерге жіберіледі.

II сызба бойынша ұсақталған карбонатты және сазды компонеттер диірменде реттегіш қоспа және судың қажетті мөлшерімен бірге ұнтақталады.

Технологиялық сызбаға “Гидрофол” диірменін енгізгенде ірі кесек фракциялардың пайда болуына байланысты міндетті түрде шарлы диірменде шламды қосымша ұнтақтау қажет.

Жұмсақ тау жынысы суда жақсы езіледі. Жұмсақ шикізаттар жұқа дисперсиялы табиғи бөлшектерден, қысымдалған тау жынысының конгломератынан тұрады. Су қабаттары езілу барысында қақ айырғыштық әрекет жасай отыра, материалдың саңылауларына енеді. Беттік керілу нәтижесінде жіңішке капилярлардан су белгілі бір қысымда болады да ұсақтау процесі үдей түседі.

Жұмсақ тау жынысын ұнтақтау өлшемі 12 м және өнімділігі 30...50 м³/сағ саз араластырғышта жүргізіледі. Ұнтақтау процесі кезінде шикізаттың жартылай қанығуы болады. Ірі қоспалар (құм, галька) түбіне тұнады да, шламбассейнді белгілі бір уақытта тазартып тұруға тура келеді (3.32-сурет).

3.32-сурет. Саз араластыргыш СМЦ - 427: 1-бассейн; 2-шығатын саңылау; 3-көпір; 4-редуктор; 5-электр қозғалтқыш; 6-тік ос; 7- қозғалтқыш тірек; 8-тісті доңгалақ; 9-тірек шеңбері; 10-бұрылатын жақтау; 11-тырма; 12-бетонды фундамент; 13-өзек

Шикізат материалдарын майда ұсақтау өлшемі Ø2,6х13м; Ø3х14 м; Ø 3,2х15 м; Ø 3,2х8,5 м; Ø 4х13,5 м шарлы диірмендерде ашық немесе тұйық циклде жүргізіледі. Ашық цикл кезінде диірменге келіп түскен материал белгілі бір өлшемге дейін ұсақталып, одан дайын өнім ретінде шығады.

Тұйық цикл кезінде материал диірменнен жартылай дайын өнім ретінде шығады да, ылғалды әдістегі елекке немесе гидроциклонға жіберіледі. Бұдан кейін ірі бөлшектер бөлініп шығады да, қайтадан ұсақтауға жіберіледі.

Диірмен тұйық циклмен (3.33-сурет) жұмыс істегенде біртекті материал алынады, оның ішінде ірі түйіршіктер болмайды. Диірменнің өнімділігі 15...2 % жоғары, себебі одан материалдың өте ұсақ бөлшектері алынып тасталады. Бірақ, оның жұмыс істеуі мен диірменді қадағалау қиындап, сепарациялық жабдықтар салуға қосымша шығындар көбейеді.

3.33-сурет. Шикізат диірменің ылғалды әдісте ұсақтау жұмысының сызбасы: а) ашық цикл бойынша; б, в) тұйық цикл бойынша; 1-материалды беру; 2-диірмен; 3-өнім; 4-елек; 5-гидроциклон

Шарлы диірмен (3.34-сурет) ішкі жағынан қатты болаттан жасалған плиталармен (бронефутеровка) қапталған көлденең болат барабаннан тұрады. Барабан 2 немесе 3 камераға тесікті қалқалармен бөлінген, олардың ішінде ұсақтағыш денелер бар. Бірінші камераға ірі, диаметрі 120...80 мм шарлар, екіншісіне одан ұсақтау, диаметрі 70...50...30 мм шарларды салады. Соңғы камера диаметрі 15...25 мм ұзындығы 25...40 мм болат цилиндрлермен - цильпебспен толтырылады. Қазіргі кезде диірмендер екі камералы болады, бірінші камераға 100...30 мм шарлар салынса, екінші камераға цильпебс тиеледі. Құбырлы диірменнің ұзындығы оның диаметрінен 3...6 есе артық болады.

Материалдарды диірменге тиеу іші бос қуыс цапфа арқылы, ал түсіру – қуыс цапфа немесе арнаулы тор арқылы жүргізіледі. Алғашқы камерадағы ұсақтау процесі еркін түсетін шарлардың соққысынан және олардың сығуынан болады.

Барабан айналған кезде орталыққа тартқыш күштер әсерінен шарлар жоғары көтеріледі. Шарлардың массасы орталықтан тепкіш күштен жоғары болған кезде, олар төмен құлап, диірменге тиелген материалдарды соққылайды және сығады. Шарлардың көтерілу биіктігі тиелген материал мен барабанның футеровкасының арасында болатын үйкеліс күшінің шамасымен анықталады.

3.34-сурет. Диаметрі 3,2х15 м құбырлы диірмен: 1-корпус; 2-жабық; 3-түбі; 4-цапфа; 5-винтті қалақтар; 6-подшипник

Диірменнің ұнтақтағыш денелермен толтырылған көлемінің диірменнің жалпы көлеміне қатынасы толтыру коэффиценті деп аталады. Диірменнің және камера футеровкасының типіне қарай толтырылу коэффицентінің шамасы 0,25...0,35 аралығында болады. Берілген толтыру коэффицентінің шамасына байланысты Р-үйкеліс күші шарлардың әр түрлі орналасуына байланысты (3.35-сурет).

Шардың массасын нормалы N және тангенциальды деп жіктеуге болады. Үйкеліс күші P=f(S+N), мұнда S-орталықтан тепкіш күш (шарға әсер ететін). Диірменнің айналу жылдамдығы тұрақты болғандықтан, S тап осы кезде I, II және III квадранттардағы шеңбер радиусы да тұрақты, сондықтан S-тек шарлардың соның ішінде квадранттардың орналасуына байланысты өзгереді.

3.35-сурет. Диірмен айналған кезде шарлардың көтерілу биіктігінің өзгерілуі: а) каскадты режим; б) су тасқынды режим; α_К -ірі шарлардың айырылу бұрышы; α_М -майда шарлардың айырылу бұрышы; Вк-ірі шарлардың түсу бүрышы; Вм-майда шарлардың түсу бұрышы.

N I - квадранттағы шарлардың орын ауыстыру шегі G=N жағдайында максимум, яғни ең жоғарғы мәніне жетеді. Ал II – квадрантта орын ауыстыру кезінде N 2 -жағдайдағы жоғарғы мәніне қарағанда азаяды. 2-жағдайда Р ең үлкен жоғары мәнге ие болғандықтан, тиелген затты белгілі бір биіктікке жеткізу үшін тірек қойылады. III – квадрантқа өткен кезде G ауырлық күші мен N- нормаль құраушысы өзгереді, сонымен бірге 4-ші нүктеде S=N болады да, шар, парабола траекториясы бойымен өз инерциясы бойынша еркін қозғалады.

Диірменге тиеу шарлардың қозғалысы бойынша каскадты және сарқырамалы режим болып бөлінеді. Каскадты режимде шарлардың қосымша жүгінің ауырлық центрі 3...4˚ ауысады да, шарлар барабанмен қоса белгілі бір биіктікке көтеріліп, одан жазықтық бетімен домалайды.

Ұсақталған затты тиеу үшін оларды үш зонаға бөлеміз: барабанмен қоса қозғалатын шарлар, сусылмалы орта – шыршықты шарлар және “өлі” зона. Соңғы зона араласпайтын және ұсақтау процесіне қатыспайтын ұсақталатын материалдың ортасында болады. Шарлардың қабаттары барабанмен қоса көтеріле отырып, бір-бірімен салыстырғанда өте әлсіз қозғалады да, мұнда ұсақтау процесінің жиілігі төмен болады. Ұсақтаудың ең қарқынды зонасы – бұл ширату шарында немесе сусымалы ортада. Каскадты режимде шардың қозғалысы материалды ұсақтау, соның ішінде негізгісі майдалау және ұсақталған затты сығу әсерінен болады.

Сарқырамалы (тасқынды) режимде шарлар жоғары биіктікке көтеріледі, одан кейін еркін қозғалысқа түседі және материалдардың ұсақталуы майдалайтын заттардың соққысынан болады. Сонымен қатар, шарлардың өзара үйкелісінен және жоғары көтерілу әсерінен болатын сығудан материалдардың ұсақталу процестері жүреді.

Шарлардың көтерілу бұрышы диірменнің майдалайтын заттарымен толтырылу коэффицентіне φ байланысты болады. φ-дің шамасы өскен сайын шар қатарларының қысымы өседі, барабанмен тұтасуы мен үйкеліс күші де артады. Осының нәтижесінен шарлар ең жоғары биіктікке көтеріледі де, сарқырама режимі пайда болады. Жазық бронеплиталардың орнына өкшелі немесе ирек плиталарды қолдану да шарлардың көтерілу бұрышын арттырады.

Сонымен, φ-дің шамасын өзгерте отырып, 1-камерада сарқырама режимін, 2-де каскадты режимді тудыруға болады. Майдалайтын денелер әр түрлі камерада сарқырамалы-каскадты (I камера) немесе каскадты – сарқырамалы (II, III камера) аралас режимде жұмыс істей алады.

Диірменнің айналу жылдамдығы шекті және жұмыстық болып бөлінеді. Диірменнің шекті айналу жиілігі орталықтан тепкіш күш шарларға әсер ететін ауырлық күшінің белгілі бір шамасынан артқан кездегі, шеңбер бойымен қозғалғандағы жылдамдығының мәніне сәйкес келеді. Диірмен айналған кезде шарлар барабанның ішкі шеңберінің бойына орналасып, құламайды және де материалды майдалауда ешқандай жұмыс атқармайды. Шарлы диірменнің техникалық сипаттамасы 3.3–кестеде келтірілген.

3.3-кесте. Шарлы диірменнің техникалық сипаттамасы

Көрсеткіштер	Диірменнің типтік өлшемі, м
Көрсеткіштер	2,6х13	3х14	3,2х8,5	3,2х15	4,2х10	4х13,5
Барабанның өлшемі, мм: ішкі диаметрі	2550	3000	3200	3200	4120	4000
ұзындығы	13040	14000	8520	15020	10000	13500
Камераның саны, дана	2-3	2-3	2	2	1	2
Айналу жиілігі, мин^-1
негізгі жетек	17,5	18,5	18,67	17	15,626	16,2
қосымша жетек	0,176	0,17	0,12	0,197	0,176	0,2
Негізгі жетектің электр қозғалтқыш қуаты, кВт	1000	1600	1250	2000	2000	3200
Қосымша жетектің электр қозғалтқышы	А02-72-8	-	А02-72-6	А02-82-8	А02-91-81	А02-91-6
қуаты, кВт	17	-	22	30	40	55
Диірменнің жалпы массасы: ұсақтағыш денелер мен электр жабдықтарсыз, т	247,65	180	214,1	330* 337,8**	295	433
Ұсақтағыш денелердің массасы, т	80	114	85	140	-	238
Диірменнің өнімділігі әктас пен саз қоспасын сулы әдіспен ұнтақтағанда, т/сағ	32-42*	80	-	70-80*	-	-
Әктас пен сазды құрғақ әдіспен ұнтақтағанда, т/сағ	-	80-150**	45-50*	-	100-130*	14-160
Клинкерді ұнтақтағанда, т/сағ	25-26*	40*	-	50-55* 55-65*	-	100

Ескерту: *- ашық циклде жұмыс істейтін диірмен үшін

Дата добавления: 2019-02-22; просмотров: 290; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

⇐ Предыдущая 7 8 9 10 111213 14 15 16 Следующая ⇒

Мы поможем в написании ваших работ!