2. Горный цех

Сырьевой базой Невьянского цементного завода служит группа месторождений известняков и глин, расположенных вокруг промплощадки предприятия в радиусе 5 км. На этих же площадях расположены месторождения россыпного золота и каолиновых глин с утвержденными промышленными запасами. Поэтому весь участок следует рассматривать как комплексное месторождение полезных ископаемых.

Невьянское месторождение известняков представлено тремя участками – Западным, Восточным и Шуралинским. Западный участок имеет ограниченные запасы (9800 тыс. т), сложное геологическое строение и неблагоприятные гидрогеологические условия, поэтому как сырьевая база цементного завода практически никогда не рассматривается. Добыча известняка ведется открытым способом в пределах границ, определяемых ежегодно проектами планов развития горных работ. Для обеспечения безопасности существующих зданий и сооружений взрывные работы производятся по специальной методике.

Таблица 7

Качественная, характеристика известняков, %.

	CaO	MgO	SiO2	SO3
Восточный участок	54,03	0,31	1,75	0,29
Шуралинский участок	51 – 55,8	0,4 – 4,6	0,6 – 2,9	0,05 – 0,21

Известняк добывается на карьерах буровзрывным способом. Для этих работ горный цех оснащен следующим горнодобывающим оборудованием: буровой станок СБШ – 250, экскаваторы ЭКГ – 5А, бульдозеры Т – 35, щековая дробилка СМД – 117Б производительностью 450 т/ч с размерами зева 15002100 мм, молотковая однороторная дробилка СМД – 97А производительностью 450 т/ч, ленточные конвейеры шириной 1000 – 1600 мм общей протяженностью 500 м. Перевозка известняка и глины из забоев карьеров к приемным бункерам на расстояние до 3 км производится автосамосвалами марки БелАЗ грузоподъемностью 30 и 40 т.

С помощью экскаваторов ЭКГ – 5 взорванная горная масса известняка грузится в БелАЗы. Из самосвала известняк, размеры кусков которого достигают 1300 мм, разгружается в приемный бункер отделения первичного дробления. Щековая дробилка СМД – 117Б производительностью 450 т/ч имеет размер зева 1500 2100 мм, что позволяет перерабатывать почти весь “негабарит”, образующийся во время взрывных работ в карьере известняка.

Глина добывается в карьере при помощи экскаватора ЭКГ – 5А. Естественная влажность 23 %. Она грузится в БелАЗы и доставляется на усреднительный склад глины (S= 5000 м²).

3. Сырьевоеотделение

Дробленный известняк, высушенная глина, песок и огарки через весовые дозаторы в заданном процентном соотношении поступают на систему сборных (главных) ленточных конвейеров (B= 1600 мм,L₁= 87 м,L₂= 127 м,L₃= 11,5 м). Образованная таким образом сырьевая шихта поступает в распределительный бункер – “штаны”, внутри которого находится распределитель. Регулируя положение распределителя можно подавать сырьевую смесь на один, на другой или на оба ленточных питателя (B= 1000 мм,L= 3,4 м), питающих сырьевые мельницы (4,210 м), работающие в замкнутом цикле с проходными сепараторамиD= 5,5 м.

Барабанная сырьевая мельница размерами 4,2 10 м предназначена для тонкого помола сырьевых компонентов и одновременной их подсушки.

Барабанная мельница представляет собой горизонтально расположенный барабан, частично заполненный мелющими телами (шары, стержни).

Материал в мельнице измельчается в основном за счет ударной работы падающих мелющих тел при незначительной работе трения. При вращении мельницы мелющие тела под действием центробежной силы прижимаются к внутренней стенке корпуса и поднимаются на определенную высоту, под действием силы тяжести отрываются от корпуса и при падении разбивают куски материала, которые не­прерывно поступают через загрузочную цапфу. Измельченный мате­риал непрерывно выходит в другом конце мельницы.

Перед помолом сырьевые материалы высушиваются в сушиль­ных барабанах. Влажность подаваемых в мельницы материалов при сухом по­моле не должна превышать 5 %.

Корпус мельницы изго­товлен из стальных листов толщиной до 40 мм. С торцевых сторон корпус закрыт днищами, отлитыми вместе с пустотелыми цапфами, которыми мельница опирается на цапфо­вые подшипники скольжения.

Загрузочная часть мельницы (рис. 19) состоит из течки 1, по которой материал поступает в загрузочный патрубок2, изготовленный из листовой

стали и прикрепленный болтами к торцу загрузочной цапфы и вращающийся вместе с ней. В этом патрубке радиально расположены лопасти,предназначенные для подачи материала в цапфу. В последнюю вставлена и неподвижно закреплена стальная втулка 3, имеющая винтовые лопасти4для продвижения материала в барабан.

Рис. 19. Схема загрузочной части барабанной мельницы

1 – течка; 2 – патрубок; 3 – стальная втулка; 4 – винтовые лопасти; 5 – поверхность днища.

Помол сырья производится одновременно с его подсушкой отходящими от вращающейся печи газами с температурой 250 ⁰ С.

Из разгрузочного конца мельницы сырьевая мука выносится газами в воздушно-проходной сепаратор, работающий в замкнутом цикле с сырьевой мельницей.

Разделение частиц материала по крупности и объемному весу основано на разнице скоростей, с которой частицы выпадают из воздушного потока.

В воздушно-проходном сепараторе из воздушного потока улавливаются и осаждаются только крупные частицы материала (крупка). Мелкие частицы улавливаются в циклонах, куда направляется запыленный воздух из сепаратора.

Рис. 20. Схема воздушно-проходного сепаратора

1 – патрубок; 2 – кожух внешний; 3 – кожух внутренний; 4 – направляющие лопатки; 5 – труба; 6 – патрубки.

После осаждения сырьевая мука собирается в бункере и при помощи пневмокамерных насосов ТА – 28 (П = 130 т/ч) по трубопроводу подается в двухъярусные силоса (D = 18 м, H = 60 м, V = 7850 м³, V = 8000 т), предназначенные для хранения, гомогенизации и усреднения сырьевой муки. Нижний ярус силоса выполнен в виде железобетонного цилиндра, верхний – из стальныхцарг.

Верхний силос – смесительный (D = 17,6 м, H = 12 м, V = 1750 м³, V = 2000 т).

В каждом смесительном силосе и соосно с ним расположена металлическая цилиндрическая камера 6  10 м, полезная вместимость которой до 230 т муки. В нижней части камера жестко связана с днищем силоса, а в верхней – с помощью четырех горизонтальных и радиально расположенных распорных труб так же соединена со стенкой силоса. Верх камеры открытый, а в нижней части имеются восемь проходных отверстий 800  400 мм.

По центру силоса смонтирована вертикальная переливная (выгрузочная) труба диаметром 1000 мм с сужением на выходе из смесительного силоса до 600 мм, которое выходит через перекрытие в ниже расположенный железобетонный запасной силос наружным диаметром 18 м.