Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
Схема гипсоварочного котла переодического действия.
Его устройство, работа
Для перемешивания гипса в процессе варки котел снабжен мешалкой, состоящей из вертикального вала 6, лопастей и привода. Котел закрывают крышкой 5 с патрубком и пароотводной трубой, через которую удаляются пары воды, образующиеся при варке гипса. Устанавливают котел вертикально и обмуровывают кирпичной кладкой. Чтобы обеспечить равномерный прогрев гипса и увеличить поверхность нагрева, в варочных котлах большой емкости устанавливают жаровые трубы 7. В этом случае топочные газы обогревают сначала днище, затем боковые поверхности котла в кольцевых каналах, далее проходят через котел по жаровым трубам и, наконец, уходят в дымовую трубу 3. Часто тазы из топок варочных котлов направляЕотсяв установки для совместной сушки и помола двуводного гипса, что способствует значительной экономии топлива. Загружают котел порошком двуводного гипса при помощи винтового конвейера 4, привод которого установлен на каркасе котла. Пары воды удаляются через трубу 2.
Обжигают гипс в котле следующим образом. После прогрева котла включают мешалку и начинают постепенно загружать его гипсовым порошком. Продолжительность процесса варки зависит от размеров котла, температуры, степени влажности и частичной дегидратации поступающего в него гипса. Обычно продолжительность варки колеблется от 1 до 3 ч, при этом в первые 120— 30 мин гипс нагревается от температуры 60—70 °С, которую он имел при загрузке в варочный котел, до температуры начала интенсивной его дегидратации, т.е. до 130—150 °С. Далее температура материала почти не меняется вследствие интенсивного выделения и испарения кристаллизационной (гидратной) воды. В это время наблюдается как бы «кипение» гипсового порошка. После окончания дегидратации гипса начинается дальнейший подъем температуры и по мере прекращения парообразования гипс оседает.
Нагревание материала с подъемом температуры до 170—200 °С может привести к обезвоживанию (5-полу-водного гипса до растворимого ангидрита и к ухудшению его качества. Выдержка гипса во время варки в течение 3—4 ч при 140—150°С способствует уменьшению водопотребности продукта и повышению его прочности.
Водопотребность гипса, получаемого в гипсоварочных котлах, как показали опыты В. А. Ипатьевой, значительно снижается при варке его с добавкой поваренной соли. Последняя в виде насыщенного водного раствора пульверизуется непосредственно в котел. При добавке соли в количестве 0,1—0,15 % по массе гипса нормальная густота снижается до 45—50 %, а прочность продукта увеличивается с 10 до 15 МПа и более.
Полученный полуводный гипс из котла через люк 9 с шибером 8 выпускают в бункер выдерживания гипса, называемый иногда камерой томления. Здесь в процессе охлаждения качество гипса улучшается. Некоторое количество двуводного гипса, оставшегося в полугидрате, постепенно за счет физической теплоты, содержащейся в выгружаемом материале, переходит в полуводный, а обезвоженный полугидрат и растворимый ангидрит гидратируются и также превращаются в полугидрат.
Из бункера выдерживания после охлаждения гипс подают на склад готовой продукции. Длительное вылеживание полугидрата на складе также влияет на его строительные свойства, в частности при этом уменьшается водопотребность.
В настоящее время гипсоварочные котлы выпускают емкостью 3 и 15 м3. Недостаток варочных котлов — периодичность работы, затрудняющая автоматизацию производственных процессов.
За рубежом для непрерывного обжига гипса применяют тепловые установки в виде винтовых конвейеров с подачей теплоносителя в полые винты шнека. В СССР подобная установка разработана НИИСМ (Киев). Нагревание гипсового порошка в установке осуществляется с помощью электронагревателей, размещенных на наружной поверхности винтового конвейера и внутри вала.
Применение установок непрерывного действия, как и котлов больших размеров периодического действия, позволяет значительно сократить количество обслуживающего персонала, уменьшить объем здания на единицу продукции и повысить качество гипса.
Для улучшения качества готовой продукции на отдельных заводах после обжига в варочных котлах гипс подвергают вторичному похмолу в шаровых мельницах. При этом обнажающиеся при помоле необезвоженные ядра частиц гипса под влиянием теплоты, выделяющейся от трения и ударов шаров, дегидратируются, а обезвоженный полугидрат и растворимый ангидрит гидрати-руются выделяющимися водяными парами и переходят в полуводный гипс. Кроме того, полагают, что частицы при вторичном помоле приобретают таблитчатую форму, обеспечивающую повышение пластичности теста и раствора из такого материала.
Гипс в варочных котлах непосредственно не соприкасается с топочными газами. Кроме того, в процессе варки он интенсивно перемешивается и равномерно нагревается, что обеспечивает получение однородного продукта высокого качества. Расход условного топлива при изготовлении строительного гипса в варочных котлах 40—45 кг, электроэнергии — 20—25 кВт-ч на 1 т продукта.
Данный способ получил наибольшее распространение в промышленности. Капиталовложения в этом случае составляют 35—45 руб. на 1 т вяжущего.
Строительный гипс на установках совмещенного помола и обжига получают по схеме: дробление камня одно- или двухступенчатое до частиц размером не более 10—15 мм (желательно до 5—10 мм) и последующий помол одновременно с обжигом в шаровой мельнице, в которую из специального подтопка поступают дымовые газы с температурой 600—700 °С. В мельнице материал в процессе измельчения дегидратируется до р-полуводной модификации и выносится из нее газовым потоком в сепаратор. В нем выделяются крупные частицы, направляемые обратно в мельницу. Более мелкие фракции полуводного гипса проходят пылеосадительные устройства, в которых выделяются из газового потока и направляются в бункера готовой продукции.
Другие технологические схемы получения гипса при одновременном помоле и обжиге отличаются от описанных, главным образом, типом устанавливаемых мельниц и дробилок, а также тем, что иногда мельницы работают по схеме с рециркуляцией газов, прошедших пылеосадительные устройства. Применение схемы с рециркуляцией связано с дополнительным расходом электроэнергии, но эффективно с точки зрения использования теплоты, так как позволяет охлаждать топочные газы до 500—700 °С не наружным холодным воздухом, а возвращаемыми из пылеуловителей газами с температурой 120—130 °С. Расход условного топлива при обжиге на этих установках колеблется в пределах 40—50 кг, а электроэнергии—30—35 кВт-ч на 1 т продукта.
В тихоходных шаровых мельницах, в которых материал находится значительное время, процесс дегидратации протекает преимущественно в их камерах. При быстроходных мельницах ударно-центробежного типа, в которых материал быстро измельчается и выносится в трубы, процесс дегидратации завершается не в мельницах, а в основном в трубах и пылеосадительных аппаратах. Это приводит иногда к неполной дегидратации дву-водного гипса. Вследствие этого гипс, получаемый обжигом на установках с быстроходными мельницами, часто характеризуется повышенной водопотребностыо, пониженной прочностью и короткими сроками схватывания (2—4 мин).
При производстве строительного р-полуводного гипса обжигом кускового материала дробление гипсового камня осуществляется по одно- или двухступенчатой схеме в щековых и других дробилках в зависимости от размера кусков исходного материала и требуемого размера кусков, направляемых в печь на обжиг. Размер кусков материала зависит от типа печи.
В настоящее время гипс в кусках обжигают почти исключительно во вращающихся печах. В последние годы для обжига гипса в виде щебня используют иногда подвижные решетки, подобные агломерационным.
Вращающимися печами для обжига строительного гипса служат барабаны, применяемые в других отраслях промышленности для сушки сыпучих материалов (рис, 5). Сушильный барабан представляет собой сварной стальной цилиндр, вращающийся на опорных роликах со скоростью 2—3 об/мин. Барабан устанавливают с наклоном к горизонту 3—5° и приводят во вращение электродвигателем. Гипс для обжига в виде щебня размером до 35 мм с помощью питателя подают в приподнятый конец барабана через загрузочную воронку. Благодаря наклону барабана он перемещается в нем в осевом направлении к разгрузочной воронке. В зависимости от выбранного направления Потока горячих газов в барабане к загрузочному или разгрузочному концу его пристраивают топку. В первом случае направление движения горячих газов и материалов в печи совпадает и барабан работает по принципу прямотока; во втором случае — газы и материал движутся навстречу друг другу (противоток). Вторая схема отличается пониженным расходом топлива.
Схема обеспыливания аспирационного воздуха шаровой мельницы.
Конструкция,принцип работы обеспыливающих устройств.
Технологическая схема предусматривает улавливание пыли от электросталеплавильного агрегата 1 в тканевом фильтре 2 и накопление пылевыноса в бункерах 3. При мокрой газоочистке шлам после вакуум-фильтров 6 проходит подсушку в барабане 7. Через вибрационный увлажнитель 5 пыль подается в барабанный или двухвальный лопастной смеситель 8. В него предусмотрено также поступление из бункеров 4 цинксодержащих отходов от других источников и при необходимости — углеродсодержащих добавок и связующих. Брикетируют смесь в валковом прессе 9. Мелочь после отсева на грохоте 10 возвращают в смеситель, а брикеты накапливают в бункерах 11 и подают в сталеплавильный агрегат. Такая технологическая схема позволяет производить рециклинг пылевыноса за счет повторного использования пыли с низким содержанием цинка. Периодически после достижения необходимого уровня цинка (10—15 %) пыль брикетируют с углеродистым связующим и направляют на участок по окускованию отходов жидкими сталеплавильными шлаками.
Сталеплавильный шлак из шлаковой чаши 12 сливают по стационарному желобу 13 в другую шлаковую чашу 14 со снимаемой крышкой. Предварительно подготовленная смесь цинксодержащих пылей и шламов с необходимой добавкой углерода дозируется из бункера 15 на желоб. При заливке этих отходов шлаком при температуре 1 000—1 100 °С происходит восстановление цинка и свинца из оксидов и их возгонка. Возгоны цинка улавливают в рукавном фильтре 17, накапливают в бункере 20 и периодически затаривают в мешки или специальные емкости 21 для отгрузки на заводы цветной металлургии. Степень окисления цинка регулируют подсосом воздуха между чашей 14 и крышкой. Газы от реактора отсасывают дымососом 18 и выбрасывают через дымовую трубу 19. Если по предлагаемой схеме необходимо обработать другие отходы, указанные материалы могут дозироваться из отдельного бункера 16. При этом подача из бункера 15 прекращается
Аспирационные насадки предназначены для очистки загрязненного воздуха, удаленного от технологического оборудования, с помощью существующей системы аспирации и возврата его в помещение с целью сохранения тепла. Аспирационные насадки используются вместо уличных циклонов, не обеспечивающих степень очистки загрязненного воздуха, соответствующую последним требованиям СНиП. Устанавливаются на наружные бункеры вместо циклона и состоят из приемной камеры, в которую подается воздух из помещения, и блока фильтров, заключенного в камеру, из которой воздух подается обратно в помещение. Аспирационная установка состоит из следующих основных узлов: бункера для сбора удаленных отходов (опилок, стружки и т. п.); приемного короба с блоком фильтров, в котором сделано отверстие для подачи загрязненного воздуха; кожуха, предохраняющего фильтры от воздействия атмосферных осадков, в котором выполнено отверстие для подачи очищенного воздуха обратно в помещение.
Схема корпуса, бандажа вращающийся печи.
Виды, конструкция.
Изобретение относится к устройствам обжига сыпучего материала для получения цементного клинкера и может быть использовано в цементной промышленности. Вращающаяся печь содержит цилиндрический корпус, опирающийся через бандажи на опорные ролики, двойной привод, состоящий из двух электродвигателей и двух редукторов, двух подвенцовых шестерен, одного венцового колеса, питательную трубу для подачи сыпучего материала, головку для подачи в печь топлива и воздуха, цепной фильтр-подогреватель, теплообменники, колосниково-переталкивающий холодильник, и снабжена установкой для водяного охлаждения и центральной системой смазки. Корпус смонтирован горизонтально и изготовлен, по меньшей мере, из одной полосы, согнутой по прямым линиям, размещенным под углом к кромкам полосы с образованием одинаковых параллелограммов, расположенных на полосе попеременно в противоположные стороны. При этом полоса свернута в цилиндрические витки, соединенные друг с другом по продольным кромкам, с образованием по периметру однонаправленных ломаных винтовых линий и одинаковых ломаных винтовых карманов треугольной формы по наружной и внутренней поверхности корпуса. Изобретение направлено на расширение технологических возможностей, повышение интенсивности теплообмена и упрощение эксплуатации
Вращающаяся печь (трубчатая печь, барабанная печь), промышленная печь цилиндрической формы с вращательным движением вокруг продольной оси, предназначенная для нагрева сыпучих материалов с целью их физико-химической обработки. В. п. различают: по принципу теплообмена —с противотоком и с параллельным током газов и материала; по способу передачи энергии — с прямым, косвенным (через стенку муфеля) и комбинированным нагревом обрабатываемого материала. По назначению различают В. п. для спекания шихт в производстве глинозёма, получения цементного клинкера, окислительного, восстановительного, хлорирующего обжига, прокалки гидроокиси алюминия, кокса, карбонатов, сульфатов и др., обезвоживания материалов, извлечения цинка и свинца (вельц-печи), получения железа или сплавов цветных металлов их прямым восстановлением из руд в твёрдой фазе (кричные печи), обжига огнеупорного сырья и др.
Основными являются В. п., в которых сжигается пылевидное, твёрдое, жидкое или газообразное топливо непосредственно в рабочем пространстве печи и греющие газы движутся навстречу обрабатываемому материалу (рис.). Металлический барабан 1, футерованный огнеупорным кирпичом, устанавливают под небольшим углом к горизонту на опорные ролики 2. В ряде случаев диаметр барабана делают переменным по длине. Барабан приводят во вращение (1—2 об/мин) электродвигателем через редуктор и открытую зубчатую передачу 3. Шихту загружают со стороны головки 4. Сухую шихту подают механическими питателями, а шихту в виде пульпы — наливом или через форсунки 5. Топливо (10—30% от массы шихты) вводят через горелки (форсунки) 6, помещённые в горячей головке 7. Здесь же выгружают готовый продукт, направляемый в холодильник. Газы из В. п. очищают от пыли (возгонов) в системе 8. Для улучшения условий теплопередачи во В. п. встраивают различные теплообменные устройства 9 — перегребающие лопасти, полки, цепные завесы, насадки и т.д. С этой же целью в ряде случаев футеровку печей выполняют сложной формы, например ячейковой. Основные размеры В. п. варьируются в значительных пределах: длина от 50 до 230 м, а диаметр от 3 до 7,5 м. Производительность В. п. достигает 150 т/ч (готового продукта). Наблюдается тенденция к соединению В. п. с различными теплообменными аппаратами, что позволяет при повышении технико-экономических показателей работы печей уменьшать их размеры