Разработка материального баланса и основных проектных технологических решений цеха обжига цементного завода (стр. 5 из 7)

На основании проведенных ранее расчетов:

=244.69

=234.9

=1,60

Подставляя эти данные в формулу, определяем количество воды на приготовление шлама:

W

=244.69 ·1,60-(234,9 +7.5+7.5)=141.6

141.6 ·24=3398.4

3398.4 ·307=1043308.8

Материальный баланс карьера и дробильного отделения.

Согласно исходным данным потери сырья составляют 2,5%. Из них 1,5% - это потери на карьере и 1% - потери сырья с отходящими газами вращающихся печей.

Карьер, как и дробильное отделение, работает с выходными днями – 307 суток в году по две смены в сутки:

307·16=4912 ч.

Для производства 1213200

клинкера необходимое количество сырьевых материалов, как было подсчитано выше, составляет:

Известняк……..…………1528632

Глины………………485280

С учетом 1,5% потерь потребуется:

Известняк:

1551561.48:307=5053.95

5053.95:16=315.87

глины :

491544.2:307=1601.12

1601.12:16=100.07

Таким образом, производительность карьера должна обеспечить добычу, а дробильное отделение – следующее количество материалов:

Известняка Глины

в год……………………..1551651.48 т 491544.2 т

в сутки…………………..5053.95 т 1601.12 т

в час……………………..315.87 т 100.07 т

Материальный баланс клинкерного склада и отделения помола цемента.

Из данных материального баланса цеха обжига следует, что в склад поступает клинкера:

в час…………… 150 т.

в сутки………… 3600 т.

в год…………… 1213200 т.

При хранении сыпучих материалов в складских помещениях неизбежны потери:

клинкера………….0,5%

гипса………………1,0%

Таким образом, в отделение помола цемента за год поступает клинкера

т.

При работе отделения помола цемента 307 суток в году по три смены в сутки (7368 ч. в год) необходимо клинкера:

в сутки……………1213806.6:307=3953,77 т.

в час………………1213806.6:7368=164,74 т.

Введение при помоле цемента гипса (4%) определяет потребность отделения помола клинкера в этих материалах:

Гипса……………..

53946.96:307=175.72

53946.96:7368=7.32

Введение при помоле цемента диатомита (6%) определяет потребность отделения помола клинкера в этих материалах:

Диатомит…………

80920.44 : 307 = 263.58

80920.44 : 7368 = 10.98

Из приведенных выше расчетов следует, что производительность отделения помола составляет:

1213806.6+53946.96+80920.44=1348674

3953,77+175.72+263.58 =4393.07

164,74+7.32 +10.98 =183.04

Аспирация цементных мельниц осуществляется с помощью электрофильтров. При этом потери цемента могут быть приняты порядка 0,5%.

Тогда действительная производительность помольного отделения составит:

Так как гипс поступает на помол без предварительной сушки, то должен быть учтен только 1% его потерь:

Если учесть, что диатомит подается на помол после предварительной сушки (Wнач = 20% ) и потери его на складе составляют примерно 1 %,то количество диатомита, которое поступает на склад за год, должно быть

т/г

Поступающий из вращающихся печей на склад клинкер поливают водой, при этом расход воды на поливку принимается равным 1% от веса клинкера, т.е.

В час …………..

т.

В сутки………..

т.

В год …………..

т.

Материальный баланс силосно-упаковочного отделения

В соответствии с произведенными расчетами в силосно-упаковочное отделение поступает цемента:

В год……………..1264314,033 т

В сутки…………...4118,29 т

В час……………..171,59 т

Учитывая потери цемента при упаковке и отгрузке порядка 0,5%, получим количество цемента, подлежащее отгрузке:

В год……………...1264314,033

т.

в сутки…………....1257992,463:365=3446,55 т.

Поскольку суточная отгрузка зависит от количества и времени поступления транспорта под погрузку цемента, то отгрузка в среднем цемента в час не может быть определена.

Подбор и описание работы основного технологического оборудования

Для обжига сырьевой смеси применяют вращающиеся печи. Они состоят из корпуса, представляющего собой барабан длинной 150 – 185 м. и более диаметром 4 – 7 м., сваренного из стальных обечаек. Корпус устанавливается на фундаменте с уклоном по длине 3 – 4°. На нем закреплены бандажи, опирающиеся на роликовые опоры, а также венцовая шестерня, через которую печь приводится во вращение электродвигателем. Обычно скорость вращения находится в пределах 0,5 – 1,2

, причем она может изменятся. Приподнятая часть печи является холодным концом, входящим в пылеосадительную камеру через уплотняющее устройство, которое препятствует подсосу наружного воздуха. Для защиты от воздействия горячих и для уменьшения теплопотерь корпус печи изнутри футеруется. Огнеупорные материалы для этой цели выбирают с учетом температур газов в разных зонах печи, а также основности обжигаемого материала. Широко применяется шамотный и многошамотный кирпич, а также высокоглиноземистые и талькомагнезитовые огнеупоры. Для зоны спекания преимущественно используют хромомагнезитовый, периклазошпинелидный и магнезитохромитовый кирпич.

В печной агрегат входят также шламовый питатель, пылеосадительная камера, электрофильтры для очистки дымовых газов от пыли, дымосос, горячая головка печи, колосниковый холодильник, предназначаемый для охлаждения клинкера.

Одним из элементов печи являются встроенные в них теплообменники, предназначаемые для интенсификации процессов теплоотдачи от печных газов обжигаемому материалу.

Вращающаяся печь работает по следующей схеме. Шлам из шламбассейна перекачивается насосом в распределительный бак, установленный над печью. Отсюда он через ковшовый питатель или специальный расходомер по трубе поступает в печь.

С противоположной стороны в печь подается газ. Попадая в раскаленное пространство, газ воспламеняется и начинает гореть. Образующиеся дымовые газы проходят через всю печь, отдавая свое тепло обжигаемому материалу. По выходе из печи газы с температурой 150 – 200 °С направляются через пылеосадительную камеру в электрофильтр, где очищаются от пыли.

Шлам, проходя через печь и подвергаясь воздействию газов все более высокой температуры, претерпевает ряд физических и физико-химических превращений.

Процессы, протекающие при обжиге клинкера во вращающихся печах.

Обжиг сырьевой смеси, и получение клинкера сопровождается сложными физическими и физико-химическими процессами, в результате которых из исходных компонентов спекшиеся зерна размером до 2-3см, состоящие в основном из минералов

, , , и стекловидной фазы.