Клинкер пайда болу процесін реттеп жеделдету 15 страница

⇐ ПредыдущаяСтр 39 из 41Следующая ⇒

Бір қабатты камерааралық қабырға майдалағыш денелерді бөліп ұстап отыруға арналған. Екі қабатты қабырға ұнтақтауды жеделдететін қосымша функция орындайды (5.19-сурет).

Ол тесіктері бар және бітеу қабырғадан, өтетін течкадан, материалды тиейтін тесіктен, реттейтін шиберден құралады. Ол бірінші камерадан екінші камераға өтетін материалдың мөлшерін реттеп, бірінші камерада жеткілікті ұнтақталу дәрежесін қамтиды. Модернизацияның нәтижесінде диірменнің өнімділігі 15…20 % жоғарылап, пропорционалды электр энергия шығыны төмендейді.

5.19-сурет. Құбырлы шарлы диірмендердің камерааралық арақабырғалары: 1-тесіктері бар арақабырға; 2-бітеу қабырға; 3-течканың толтырылатын тесігі; 4-реттейтін шибер; 5- төгетін течка; 6-материалдың арақабырғадан төгілуі; 7-ұнтақтағыш денелер

1982-1984 жылы бірнеше цемент зауыттарында цемент диірмендерінде В.С. Богдановпен жасалған еңкейіп орналасқан камера аралық қабырғалар сынаудан өтті. 42…60⁰ орналасқан аралық қабырға диірмен айналғанда материалдың ішкі рециркуляциясын жақсартады, материал қосымша қозғалады, цементтің ұнтақталуы жақсарады. Еңкейген аралық қабырға ұнтақтағыш денелердің салмағын азайтуға, олардың жұмыс істеу мерзімін ұзартуға, диірменнің толтырылу коэффициентін 0,33-тен 0,25-ке төмендетуге, электрэнергияның шығынын 10…15 % төмендетуге мүмкіншілік берді.

5.9 Әр түрлі технологиялық факторлардың диірменнің жұмысына көрсететін әсері

Цемент диірменіне берілетін клинкердің температурасы 50 ⁰С төмен болу керек. Диірменге түскен клинкердің температурасы оның өнімділігіне, электроэнергия шығынына әсер етеді. (5.4-кесте)

5.4-кесте. Клинкердің температурасының диірменнің жұмысына әсері

Клинкердің Т, ⁰С	Цементтің Т, ⁰С	№008 електе қалдығы, %	Үлестік беті, м²/кг	Өнімділік, т/сағ	Электрэнергия шығыны, кВт·сағ/т
20	80	7,0	350	17	40
180…250	200	12,0	300	14	48

Кейбір кездерде цементтің сусымалдылығы төмендеп кетеді. Өндірісте ол көп қиындықтарды тудырады. Цементті вагондарға тиегенде көп уақыт кетеді, ауа шығыны жоғарлайды т.б. Бұл цементтің түйіршіктік құрамына байланысты. Құрамы жақсы цементте өлшемі 3…30 мкм цемент бөлшектері 50…60 % болу керек.

Цементе бос CaO 0,2…0,4 % болса оның сусымалылығы құрамындығы 0,5…0,8 % бос CaO бар цементінен төмен. Бұл майдаланған бөлшектердің құрылымына байланысты.

Цементтің сусымалылығын жоғарылату үшін диірменге беттік белсенді заттар (ББҚ, ПАВ) беру керек.

Егер диірменнің аспирациялануы нашар болса және судың буларын тиімді ауданды азайтып, шыға берістегі салқынырақ қалқандарға жинайтын болса, онда бұл диірмендердің өнімділігін төмендетеді.

Диірмендердің жақсы аспирациялануы мөлшердегі санитарлық жағдайды жасау үшін де қажет. Аспирациялық ауаның қажетті мөлшерін тәжірибелік коэффициентпен анықтайды (1 кг өнімге 0,5 нм³/сағ ауа есебінен) немесе аспирациялық ауаның диірмен арқылы 1 минутта сорылатын көлемінің, диірменнің көлеміне қатысты еселігін көрсететін коэффициенті бойынша анықтайды.

Диірменнің гидравликалық кедергісі мына өрнекпен есептеледі.

Δ Р = d · а^h (5.11)

Мұнда, q - ауаның шығыны, т/сағ;

а, h - диірмен мен камера аралық қалқандардың құрылысына байланысты коэффициент (әдетте, ΔР=1000...1400 Па/м²).

Клинкердің ұнтақталу сызбасын таңдағанда цементтің беріктігіне оның майдалығы мен түйіршіктерінің өлшеміне байланысын ескерген жөн. Өлшемі 0...30 мкм бөлшектерден құралған портландцементтің беріктігі ең жоғары. Осылай егер цементтің беріктігі (28 тәуліктегі) 3...25 мкм майдалықта 100 % болса, онда сол клинкерден жасалған, бірақ бөлшектерінің өлшемі 25...50 мкм аралығында 80 % болады. Майда фракциялар үлесінің ұлғаюы қатаюдың ерте мерзіміндегі беріктіктігін арттырады, ірілеу бөлшектер үлесінің ұлғаюы 28 тәуліктегі беріктікті ұлғайтады.

Ұнтақтау процесін жетілдірудің сипаттық белгісі сызбадағы агрегаттардан ұсақтағыштар мен диірмендердің қуаттылығы мен өлшемдерін ұлғайту болып табылады. Осының нәтижесінде күрделі құрылысқа үлестік шығындар азаяды және аз дәрежеде пайдалану шығындары азаяды. Бұның диірмендерге қатысы мынадай, диірмендердің өндірімділігі оның диаметріне 2,5 дәрежесінде пропорционал.

Қазіргі уақытта цемент өнеркәсібінде өндірімдігі 100...250 т/сағ барабанды диірмендерді пайдаланады. Ірі диірмендерді пайдалану қондырғылардың металл шығынын 20...30 % төмендетуге мүмкіндік береді.

Майдаланатын материалға берілетін энергияның «тығыздығын артыру» жағымсыз құбылыстарға апарады – бөлшектердің жентектелуін, олардың майдалағыш денелерге жабысуын арттырады және осының салдарынан ұнтақтаудың тиімділігі төмендейді. Бұларды үлкен диаметрдегі диірмендер тұйық циклді ұнтақтаумен жұмыс істегенде болдырмауға болады. Мұндай диірмендер үлестік энергия шығынын (10...20 %) төмендету, бронефутеровка мен майдалағыш денелердің тозуын азайту, материалдың ұнтақталу температурасын 30...50 ⁰С төмендету, ұнтақтың майдалығын 200...500 м²/кг дейін жеткізу мүмкіндігі, түйіршіктердің өлшемін ауыстыру мүмкіндігі мен сипатталады.

Тұйық циклға өту қондырғының өнімділігін арттыруға мүмкіндік береді.

Диірмендер жартылай тұйық циклда ірі ұнтақтың бір бөлігін аралықтағы іріктеуден кейін бірінші камераға, ал екінші бөлігін екінші камераға қайтарады және толық тұйық циклда жұмыс істей алады (5.20-сурет). Толық циклда жұмыс істегенде дайын өнімнің майдалығын бақылау және диірменнің өнімділігін ұлғайту қамтамасыз етіледі.

Жартылай тұйық циклда бірінші камераға клинкерді арту іріктегіштің жұмысын қадағалау арқылы іске асырады, ал екінші камераға арту қабылдағыштың өнімділігін өзгертумен іске асырылады, сонда материал артуды ұлғайту тек екінші камераға ауырлық тудырады, бірінші де ауырлық болмайды, себебі іріктегіштен камераға берілетін материалдың салмағы негізінен берілген материалдың мөлшеріне және аз шамада бірінші камераға қайтарылатын ірі ұнтақтың мөлшеріне байланысты. Соңғы қондырғының жұмысын оңай реттеуге болады.

5.20-сурет. Ұнтақтау қондырғыларының жартылай тұйық (а) және толық (б) циклдарда жұмыс істеу сызбасы: 1-материал; 2-түйіршіктердің қайтарылуы; 3,6-диірмендер; 4-іріктегіш; 5- қайтадан ұнтақтауға қайтарылатын материал; 7-дайын өнім; 8- циклон; 9-ауаны тазалауға арналған газ ағыны

Тұйық циклмен клинкерді цементке ұнтақтаудың сызбасын екі А және Б топтарына бөлуге болады. А тобымен салыстырғанда энергия шығынын 5...10 % төмендететін Б тобы үнемдірек болады, бірақ оны ретке келтіру, автоматтандыру, пайдалану күрделірек. Б тобының маңызды артықшылығы әр бөлшекті құрамдағы (сепараторларды ыңғайластыра отырып) цемент алу мақсатымен цементтің түйіршік құрамын реттеудің мүмкіндігі оңайырақ болып табылады. А тобы, әрі қарапайым, әрі сенімді. Бөлшектенгіштік (дисперсносты) айналымдағы ауырлық мөлшерін өзгертумен реттеледі. Бұл сызба жай цементтерді алғанда қандай тиімді болса, сол сияқты үлкен үлестік аудандағы цементтерді алғанда да тиімді.

Б тобында энергияның аз шығындалуына қарамастан, А тобы тиімдірек. Қазіргі уақыттағы диірмен қондырғылары үлкен диаметрдегі диірмендермен көбіне А тобының сызбанұсқасы бойынша салынады.

А түріндегі сызбалардың дамуы біраз дәрежеде үлкен іріктегіштерді (сепараторларды) жобалаудағы жетістіктерге байланысты. Қондырғының цемент өндірімділігі сағатына 250 т болуын қамтамасыз ететін жаңа циклонды іріктегіштер ойлап шығарылған.

Диірменге келіп түсетін түйіршіктердің диірменге берілетін материалдың мөлшері мен оның дайын өнім бойынша өндірімділігіне қатынасын айналымдағы жүк деп атайды.

С = Q_к / Q_num = Q_к / Q_г.пр немесе С = Q_к · 100/ Q_г.пр(5.12)

Мұнда,, Q_к, Q_num,Q_г.пр – түйіршіктердің, диірменге берілген материалдың, дайын өнімнің мөлшері.

Айналымдағы жүк шамасымен диірменнің өнімділігі арасында белгілі тәуелділік болады. Егер С = 0 – кезінде (ашық цикл) диірменнің өнімділігін салыстырудың негізі етіп алатын болса, онда С мәнінің 100 % дейін ұлғаюы өнімділіктің едәуір өсімін береді (1,5–есеге), одан әрі 200 % ұлғайту тек 1,65 есеге (5.21–сурет) ұлғайтады. Сондықтан әдетте айналымдағы жүк 100...150 % аралығында дейін ауытқиды. Айналымдағы жүкті мына өрнекпен анықтауға болады:

С = (C_г.пр– а_с) · 100 % / (а_с - в_к)(5.13)

Мұнда: а,в,с –бақылау елеуішіне материалды елегендегі одан өтетін майда бөлшектердің мөлшері, (а_с) іріктегішке берілетін, (в_к ) түйіршіктегі, С _г.пр -дайын өнімдегі.

Іріктегіштегі материалдың бөліну дәрежесі және айналымдағы жүк шамасы өзара байланысты. Материалдың іріктегіште бөліну дәрежесі 100 % тең болғанда, айналымдағы жүк тек түйіршік бөлшектерден тұрады. Айналымдағы жүк ұлғайғанда бөліну дәрежесі нашарлайды. Іріктегішке құрамындағы майда бөлшектер дайын өнімдегіден біршама аз материал берілгенде және айналымдағы жүк көп болғанда бөліну дәрежесі аз болады.

5.21-сурет. Айналымдағы ауырлық мөлшерінің іріктегішті диірменнің өнімділігіне әсері

Айналымдағы жүкті жоғары дәрежеде ұстап тұру үшін және бөлінудің жоғары дәрежесін сақтау үшін кейіннен іріктеуге түсетін материалдың өте майда ұнтақталуына ұмтылудың қажеті жоқ.

Айналымдағы жүктің шамасы қажетті майдалыққа байланысты. Сонымен, үлестік ауданы S_мен=300 м²/кг цементті шығарғанда айналымдағы жүк 75 % дейін төмендейді, ал S_мен=400 м²/кг цемент шығарылғанда 200 % дейін ұлғаяды. А сызбасы бойынша цементтің қажетті майдалығына айналымдағы жүк 150... 200 % жеткенде және іріктеуге S_мен = 150...200 м²/кг материал берілгенде қол жетеді. Айналымдағы жүктің ұлғаюы дайын өнімнің үлестік ауданын төмендетумен қатар өндірімділікті ұлғайтады. Бөлшектенгіштікті арттыруға іріктегіштің жұмысын қайтадан ыңғайластырумен қол жетеді, бірақ бұл кезде осыған сәйкес қондырғының өнімділігі төмендейді. Диірмен ұзындығының оның диаметріне қатынасы тұйық циклмен жұмыс істейтін қондырғылардағы диірмендердің маңызды параметрі болып табылады: L/D. Оның шамасы айналымдағы жүкпен және осыған орай, қондырғының жалпы тұтастығына байланысты. L/D = 2...2,5 болғанда берілген майдалықты қамтамасыз ету үшін үлкен айналымдағы жүкті – 300...600 % пайдалануға тура келеді. Ұнтақтаудың жоғары майдалығын алғанда L/D=3...3,5 диірмендерін пайдаланады, бұл айналымдағы жүкті 150...200 % төмендетуге мүмкіндік береді және тасымалдау қондырғыларына түсетін ауырлықты азайтады.

НИИЦементтің мәліметтері бойынша, ұнтақтаудың тиімділігі бойынша (Э/S_мен, кВт·сағ/см²) тұйық циклдағы сызбаларда S_мен = 350 м²/кг дейін ұнтақтағанда ең тиімдісі L/D қатынасы 4 тең диірмендерді пайдалану болып табылады.

Тұйық циклда жұмыс істейтін диірмендердегі майдалағыш ауырлық күші, майдалайтын материалдың диірмен арқылы өткізудің ең жоғары мәнін және әр соққының энергия «тығыздығын» қамтамасыз етуі қажет. Бұл екі жағдай да бірінші камерадағы шарлардың диаметрін ұлғайтумен, бірінші камерадағы толтырылу коэффициентін ұлғайтумен және екіншідегіні азайтумен, екінші камерадағы цильпебсті d=30...40 мм шарлармен ауыстырумен қамтамасыз етіледі.

Қондырғы диірменнің және іріктегіштің екі аспирациялық жүйесімен жабдықталады. Аспирациялық ауаның мөлшері диірмен өнімділігінің әр тоннасы үшін 0,60...0,65 т·м³/сағ және іріктегіш үшін 0,65...0,75 т·м³/сағ. Диірменнің бір тонна өндірімділігіне ауаның жалпы шығыны 1100...1400 м³/сағ.

Барабанды диірмендердің өндірімділігі берілетін материалдардың біршама дәрежедегі ірілігіне байланысты.

Талдау, диірмендерге ең үлкен түйіршіктері 3...5 мм клинкерді берудің ыңғайлы екенін көрсетті. Диірменге ірілігі мұндай материалдың берілуі қондырғының өндірімділігін 20...40 % жоғарылатады, немесе диірменнің өндірімділігін сақтай отырып дайын өнімнің майдалығын 100...120 м²/кг ұлғайтуға мүмкіндік береді.

Қажетті іріліктегі материалды балғалы жылдам ұсақтағышты, үлкен диаметрдегі қысқа шарлы диірмендерді, желілі диірмендерді және майдалағыш денелерсіз диірмендерді қолдана отырып алуға болады.

Жоғары жылдамдықтағы соққымен әсер ететін ұсақтағыштарды (айналу жылдамдығы 35...45 м/с) клинкерді 40...60 м²/кг үлестік ауданға дейін ұнтақтауға қолдану энергияны едәуір үнемдейді. Бірақ оларды қолдану майдалағыш элементтерді тез тоздырады, сондықтан тиімсіз. Жұмысшы құралының егелуге төзімділігі жоғары және ескірген бөлшектері оңай ауыстырылатын ұсақтағыштың түрлері ойлап шығарылған. Жақын жылдарда майда ұнтақтау үшін соққымен ұсақтағыштардың кең түрде пайдалануын күту қиын.

Диірмендерді өлшемі 10...15 мм материалдармен қамтамасыз еткенде конусты және білікті ұсақтағыштар қолданылуы мүмкін. Бірақ өндірімділіктің төмен болуынан технологиялық тармақта бір диірменге 2 конусты немесе білікті ұсақтағыш құруға тура келеді, бұл - тасымалдау жабдықтарын, үйлестіру шешімдерін күрделендіріп, құрылысты қымбаттатады, тасымалдау сатыларына энергия шығынын ұлғайтады.

Дата добавления: 2019-02-22; просмотров: 206; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

⇐ Предыдущая 32 33 34 35 36 37 383940 41 Следующая ⇒

Мы поможем в написании ваших работ!