Схемы установок, устройств и механизмов применяемых в цементной промышленности с описанием к изображениям.

Дисковый вакуум-фильтр.

Служит для понижения влажности шлама путем его фильтрации в данном вакуум-фильтре. Фильтр состоит из отдельных дисков, покрытых фильтровальным материалом. Каждый диск имеет несколько секторов, сообщающихся с полым валом, на который насажены диски; внутри последних при помощи вакуум-насосов создается разрежение. Диски вращаются со скоростью 5-12 об/ч и погружаются при вращении в шлам, из которого через фильтрующую ткань отсасывается вода, отводимая затем через полый вал фильтра. Частично обезвоженный шлам налипает на поверхность фильтрующей ткани и отпадает на нее, когда разрежение периодически сменяется небольшим давлением. Специальный скребок полностью отделяет обезвоженный шлам («сухарь») от ткани. Обезвоженный шлам направляется транспортом в печь. Кроме дисковых применяются и барабанные вакуум-фильтры. Фильтры устанавливаются на коротких вращающихся печах.

Аэробильная мельница.

Она состоит из улиткообразного корпуса 1, внутри которого вращается состоящий из двух дисков ротор 2 с прикрепленными к нему при помощи болтов билами 3. Корпус снабжен стальной крышкой 4, закрепляемой на петлях, позволяющих быстро открывать мельницу для осмотра и ремонта. Внутренняя поверхность корпуса и дверцы выложены броневыми плитами. Била изготовляют из марганцовистой стали. Они имеют форму четырех угольных пластин. Ротор с билами вращается в бронированном кожухе со скоростью 1500 оборотов в минуту. Гипсовый камень с размером кусков не более 50-60мм через тарельчатый питатель поступает в помольную камеру мельницы где под действием центробежной силы вращаегося ротора попадает на билы. Которые измельчают его в порошок. Горловина мельницы заканчивается цилиндрической трубой, соединенной с воздушным сепаратором, куда поступает измельченный гипс. Крупные частицы материала, ударяясь в сепараторе об отбойную плиту, теряют скорость, подают вниз и попадают под удары бил, а мелкие частицы уносятся газовым потоком в верхнюю часть сепаратора. Где разделяются на две части. Более крупные частицы направляются обратно в мельницу, а окончательно измельченный материал поступает в пылеосадительную систему, где порошок отделяется от газов. Производительность аэробильной мельницы 3 – 7 т/ч.

Барабанная установка для полусухой грануляции.

Полусухая грануляция заключается в том, что для первичного охлаждения жидкого шлака используют ограниченное количество воды, а последующее охлаждение осуществляется воздухом, специально нагнетаемым ила окружающим частицы полу охлажденного шлака. Влажность шлака полусухой грануляции 5-10%.
1 — шлаковозный ковш; 2 — приемная ванна; 3 — грануляционный желоб; 4 — быстровращающийся грануляционный барабан.
Полусухая грануляция может осуществляться в барабанных грануляторах. B них жидкий шлак вначале охлаждается наклонном грануляционном желобе, в который вслед струе шлака подается в ограниченном количестве вода под напором 3-4 атм. Полуохлажденный, но еще текучий шлак поступает на лопасти быстровращающегося барабана и разбивается ими на мелкие частицы, отбрасываемые на приемную площадку на расстояние от 2 до 20 м. При полете частицы шлака интенсивно охлаждаются воздухом и каплями воды.

Ковшовый питатель печных агрегатов.

1 – черпак, 2 — сливное отверстие, 3 — сливной лоток, 4 – бак, 5 – привод.
Качество цементного клинкера, стабильность работы и производительность вращающихся печей во многом зависят от равномерности питания печей шламом сырьевой мукой или гранулами в строго определенном количестве, которое обусловливается в основном мощностью печи, состоянием теплообменных устройств и спекаемостью сырьевой смеси.
На цементных заводах мокрого способа производства для питания печей шламом часто применяют ковшовые питатели.
Ковшовый питатель с одним рабочим колесом представляет собой сварной бак 4, в котором на горизонтальном валу вращается колесо с двумя или тремя дозирующими черпаками 1. Рабочее колесо приводится во вращение от электродвигателя постоянного тока.
Резервуар заполняется шламом до определенного уровня, который располагается ниже вала рабочего колеса, но таким образом, чтобы при вращении колеса шлам захватывался черпаками. При вращении ковши черпают шлам и сливают в лоток 3, по которому он стекает в питательную трубу печи. Количество подаваемого питателем шлама зависит от частоты вращения ковшей и степени заполнения резервуара шламом. Чем выше уровень шлама в резервуаре и чем больше частота вращения ковшей, тем больше будет подано шлама в печь.
Обычно уровень шлама в резервуаре поддерживают постоянным; при этом постоянным оказывается и количество шлама, черпаемого ковшами; избыток шлама сливается из ковшей через отверстия 2 в боковых стенках. При этих условиях производительность питателя зависит только от частоты вращения ковшей.
Работа электродвигателя питателя автоматически синхронизируется с работой печи и в зависимости от частоты вращения: печи изменяется частота вращения ковшей. При питании вращающихся печей шламом с помощью ковшовых питателей расход шлама контролируется периодически по времени заполнения мерного бачка.

Колосниковый грохот ГИТ.

Предназначен для разделения сырьевых материалов перед первичным дроблением, состоит из мощного футерованного короба 1, внутри которого на разных уровнях размещены колосниковые решетки 2. Короб установлен на пакеты винтовых пружин 3, помещенных на опорные кронштейны 4 рамы 5. Конструкция опорных устройств позволяет расположить просеивающую поверхность под углом наклона к горизонту 0…30⁰. Смежные колосники из высокомарганцовистой стали устанавливают с просветом 70 или 200 мм и крепят специальными клиньями. Расстояние между колосниками в направлении от загрузки материала к выгрузке увеличивается, что предотвращает забивание решетки. Вал 8 вибратора приводится во вращение от электродвигателя 6 через клиноременную передачу 7.
1 — короб, 2 — колосниковые решетки, 3 — пружины, 4 — опорный кронштейн, 5 — рама, 6 — электродвигатель, 7 — клиноременная передача, 8 — вал вибратора.

Глиноболтушка.

Представляет собой железобетонный бассейн 1, выполненный в форме неправильного семигранника. В центре бассейна расположен бетонный фундамент 12, который служит опорой для вращающейся части болтушки. Одна из стенок бассейна, образующая с другой стенкой прямой угол, имеет отверстие 2 для выпуска готового шлама. Через это отверстие шлам попадает в канал, соединяющий бассейн со сборным приямком. В приямок шлам поступает из всех или нескольких болтушек цеха, откуда он транспортируется далее центробежными шламнасосами.
Выходное отверстие 2 болтушки оборудовано выпускной решеткой, состоящей из четырех кассет, которые выполнены с продольными щелями и отверстиями. Набор кассет применяют в зависимости от зернового состава и вязкости шлама. Чтобы предохранить кассеты от разрушения движущимися кусками материала, перед ними устанавливается решетка из прутков диаметром 30 мм. С каждой стороны стенки выпускного отверстия вертикально установлено по швеллеру полками один к другому. Швеллеры служат направляющими, в которые вставляются деревянные брусья, образующие порог. Изменяя высоту порога, увеличивают или уменьшают выходные отверстия и соответственно уровень слива шлама. Дно и стенки бассейна облицованы чугунными плитами. Перед загрузкой в болтушку сырьевые материалы. измельчают в валковых или самоочищающихся молотковых дробилках до кусков размером, не превышающим 100…150 мм. Дальнейшее тонкое измельчение кусков происходит в болтушке под действием воды.
Для ускорения процесса размучивания болтушка снабжается боронами 11, непрерывно вращающимися в горизонтальной плоскости вокруг вертикальной оси 6. В результате вращения борон сырьевая масса интенсивно перемешивается с водой. Происходит дополнительное механическое измельчение кусков материала, облегчающее размучивание.
Ось 6 вмонтирована, в стальную ступицу, которая забетонирована и закреплена в фундаменте 12 болтами. На свободный конец оси на подшипниках качения насажен опорный круг 9, к которому болтами крепится ведомая шестерня 8 и поворотная рама 10 с двумя боронами 11, подвешенными на цепях. На боронах установлены регулируемые по высоте стержни 13, на нижние части которых насажены клинья 14. Чтобы предохранить клинья от истирания, их поверхности наплавляют твердым сплавом.
Болтушка снабжена сдвоенным приводом, смонтированным на опорах 7. Опоры установлены на жестком стальном мосту 3, который опирается на стенки бассейна. Каждый привод состоит из электродвигателя 5, редуктора 4, втулочной пальцевой муфты, промежуточного вала и цилиндрической шестерни.
Глиноболтушка имеет следующие параметры: диаметр бассейна — 12 м; производительность по глине — 60 т/ч, по глино-меловой смеси (1:3) — 100 т/ч; частота вращения — 0,16 с^-1; установленная мощность — 160 кВт.
Производительность болтушек определяется в первую очередь вместимостью бассейна, но зависит также и от других факторов: частоты вращения борон, крупности кусков, поступающих на размучивание, влажности шлама.
1 — бассейн, 2 — выходное отверстие, 3 — мост, 4 — редуктор, 5 — электродвигатель, 6 — вертикальная ось, 7 — приводная опора, 8 — ведомая шестерня, 9 — опорный круг, 10 — поворотная рама, 11 — бороны, 12 — фундамент, 13 — стержень, 14 – клин.

Технологическая схема печного агрегата с циклонными теплообменниками и выносным декарбонизатором.

1 – печь, 2 – пневмоподъемник, 3 – дозаторы сырьевой муки, 4 – бункера для сырьевых материалов, 5 – разгрузитель сырьевой муки, 6 – розжиговая труба, 7 – циклоны теплообменника, 8, 16 – газоходы, 9 – циклоны пылеочистки дымовых газов, 10, 12 – дымососы, 11 – электрофильтр, 13 – декарбонизатор, 14 – водяной насос, 15 – трубопровод, 17 – трубопровод горячего воздуха из холодильника, 18 – форсунки, 19 – топливные насосы, 20 – подогреватель, 21 – топливный бак.
Сырьевая мука, пройдя циклоны 7 ступеней IV, III и II (по направлению движения материала), подхватывается раздвоенным потоком горячего воздуха, отходящего по трубопроводу 17 из холодильника, и поступает в верхнюю часть декарбонизатора 13 (кальцинатора ). Декарбонизатор представляет собой циклон, в котором сжигается часть топлива, расходуемого на обжиг клинкера. Из бака 21 жидкое топливо подается насосами 19 через трубчатый подогреватель 20 в форсунки 18, где сгорает в потоке материала.
Из декарбонизатора сырьевая мука направляется потоком горячих газов по переходному трубопроводу 15 в вертикальный газоход 16, ведущий в циклон ступени 1. Сюда же поступают отходящие газы из вращающейся печи 1 и смешиваются с указанным потоком. Далее газопылевой поток подается в циклон 9 ступенью 1, где выделяется сырьевая декарбонизированная мука, которая поступает в печь, а газы продвигаются по теплообменнику обычным путем.
Декарбонизатор смонтирован между ступенями 1 и 11 циклона в виде пятой ступени циклонного теплообменника. При этом ступень 11 циклона оборудована двумя течками для выхода материала, одна из которых, минуя декарбонизатор, соединена с вертикальным газоходом 16. Это позволяет производить наладку декарбонизатора, его ремонт и очистку без остановки печи.
В декарбонизаторе создаются условия для достижения высокой степени декарбонизации муки. Этому способствует, с одной стороны, создание вихревых потоков, которые обеспечивают тесный контакт между горячими газами и частицами материала, а с другой — создание высокотемпературной газовой среды в декарбонизаторе, образующейся за счет сжигания топлива в нем. Количество топлива, сжигаемого в кальцинаторе, составляет около 55% всего количества топлива, расходуемого на получение клинкера (в печи сжигается 45% топлива). Температура газового потока в результате теплообмена с материалом снижается по ходу кальцинатора до 950- 1100 0С. Температура материала на входе В печь составляет 800-840 0С, степень его декарбонизации доходит до 85…90 %.
Удельный расход теплоты составляет 3,27 МДж на 1 кг клинкера. Производительность печи размером 4х60 м равна 70т/ч (33,5 т/ч без декарбонизации).