1. Агрегаты для обжига сырьевой смеси (сырья).

Внутреннее устройство вращающейся печи

Основным технологическим оборудованием каждого цементного завода является агрегат для обжига сырьевой снеси (сырья), или, как его сокращенно называют, печной агрегат. Основной частью агрегата является вращающаяся печь. Вращающаяся печь представляет собой сложную машину для теплохимической обработки сырьевых смесей. Сырьевой материал, двигающейся от загрузочного конца печи к разгрузочному, подвергается тепловому воздействию продуктов горения, двигающихся навстречу ему. Теплообмен происходит как непосредственно между газами и материалом, так и через футеровку, нагреваемую газами и передающую тепло материалу, соприкасающемуся с ней при вращении печи. При этом происходят физико-химические процесы клинксрообразования: подогрев сырья, подсушка, дегидратация, декарбонизация, спекание.

Агрегат состоит из следующих основных частей: собственно печи, холодильника, установки возврата пыли, пылеосадительной камеры, автоматического шламового питателя, электрофильтра и дымососа.

Печь состоит из вращающейся части с бандажами, опор с вращающимися роликами и приводным устройством, вращающим печь. Со стороны загрузки к печи примыкает пылеосадительная камера. Над камерой расположено помещение, в котором размещено оборудование для питания печи шламом, с автоматическим учетом его поступления и дозировкой.

Печь имеет уклон от загрузочного конца к разгрузочному; в этом направлении движется обрабатываемая сырьевая смесь (сырье).

Разгрузочный конец вращающейся части печи входит в неподвижную конструкцию (так называемую горячую или разгрузочную головку печи), через переходную вставку соединяющую печь с холодильником, в котором обожженный клинкер охлаждается.

Рисунок 1 - Печной агрегат:

1- печь вращающиеся, 2 - холодильник колосниковый, 3 - установка возврата пыли в печь, 4 - пылеосадительная камера, 5-автоматический шламовый питатель, 6 - электрофильтры, 7 – дымосос.

В пылеосадительной камере за счет значительного увеличения поперечного сечения потока газов по сравнению с сечением загрузочного конца печи, из которого они поступают в камеру, резко уменьшается скорость газов. Поэтому здесь из сильно запыленного потока газов выпадают крупные частицы вынесенной пыли.

Далее газы проходят через электрофильтры и мощным дымососом выбрасываются в атмосферу. Газы должны очищаться от пыли так, чтобы в соответствии с санитарными нормами в 1 м^ газа, выбрасываемого в атмосферу, содержалось не более 0,1 г пыли. Уловленная пыль собирается в нижних бункерах пылеулавливающих устройств и через затворы (мигалки) шнековым конвейером подается в установку для возврата пьши и оттуда возвращается снова в печь.

Вводы концов вращающейся части печи в неподвижные конструкции — пы­левую камеру и разгрузочную головку имеют уплотнения, препятствующие попа­данию во внутреннюю полость печи внешнего воздуха. Дымосос создает раз­режение по всему газовому тракту, которое уменьшается к разгрузочному концу. Без специальных уплотнительных устройств возможны нежелательные подсосы внеш­него воздуха в рабочую полость печи, снижающие предусмотренную проектом тем­пературу.

С другой стороны, в печи, в частности в ее разгрузочной части, могут образовываться внезапные кратковременные повышения давления (так называемые «хлопки»), возникающие при нарушении режима топливо - подачи и по другим причинам. Без специальных уплотнительных устройств возможны выбросы газов и пыли наружу,, а также недопустимые заныление и загазованность цеха. Уплот­нении на концах вращающейся части должны препятствовать подсосу воздуха в печь и выбросу из нее газов и ныли.

Топливо в печи поступает через топливопроводы, проходящие через разгрузочную головку и закапчивающиеся по вращающейся части нсчн одной или

двумя-тремя распмливающими форсунками. Топливо может быть газообразное, жидкое и пылевидное (угольная пыль).

Печи установлены на открытой площадке. Однако разгрузочные и загрузочные части агрегатов введены в общие здания. Установки возврата пыли в печи также укрыты в специальных помещениях (возле приводных устройств). Элементы приводов укрыты только защитными кожухами.

Такое расположение печных агрегатов является общим правилом для цементных заводов, расположенных в теплых и умеренных климатических зонах, в которых в зимнее время морозы не бывают ниже -20® С. В некоторых случаях укрываются также и приводные устройства.

Вращающаяся печь представляет собой сложную машину для теплохимической обработки сырьевых смесей. Сырьевой материал, двигающийся от загрузочного конца печи к разгрузочному, подвергается тепловому воздействию продуктов горения, двигающихся навстречу ему. Теплообмен происходит как непосредственно между газами и материалом, так и через футеровку, нагреваемую газами и передающую тепло материалу, соприкасающемуся с ней при вращении печи. При этом происходят физико-химические процессы клинкерообразования: подогрев сырья, подсушка, дегидратация, декарбонизация, спекание.

Образовавшийся клинкер с температурой 1250-1300° С разгружается в холодильник, где охлаждается до 50-80° С, после чего конвейерами подается на клинкерный склад.

Управление и контроль процесса обжига в новейших печных агрегатах полностью автоматизированы. Пульты управления, система датчиков и управляющей аппаратуры, называемые «КИП и автоматика», являются достаточно сложной и дорогостоящей системой.