Технология роторных печей
ВВЕДЕНИЕ
1.0. Предисловие
ВВЕДЕНИЕ
1.0. ПРЕДИСЛОВИЕ
Самое широкое значение слова «цемент» означает любой тип адгезива (связывающего вещества). В жилищном и муниципальном строительстве это понятие означает вещество, которое может быть использовано для соединения песка и щебня или других форм заполнителя в сплошную массу. В строительстве используются разнообразные виды цемента, и наиболее часто применяется обычный портландцемент.
Портландцемент - мелкоразмолотый материал, состоящий в основном из смеси извести, кремнезема, окиси алюминия, оксида железа и гипса. При смешивании с водой цемент образовывает пасту, которая затвердевает и связывает воедино другие материалы, так называемые заполнители. Химические реакции, которые происходят при попадании воды в цемент или в смесь цемента и заполнителя, чрезвычайно сложны и, даже, до конца не определены химиками. Однако, известно, что путем обжига известь содержащего материала (известняка) с материалом, содержащим кварц, окись алюминия и оксид железа (глинистые материалы), в определенных пропорциях и при высокой температуре получается вещество, известное как клинкер. Соединение клинкера и примерно 5 % гипса является основой для мелкого магического порошка «цемента». Изменяя пропорции сырья, можно изменить и свойства самого цемента, чтобы добиться быстрого или медленного затвердевания, устойчивости к химическим элементам грунта, а также получить другие цементы со специальными свойствами.
На сегодняшний день цемент производят как на больших цементных заводах с применением роторной печи, так и на мини цементных заводах. Цементные заводы с установленной мощностью до 300 тонн/день (99000 тонн в год) относят к разряду мини цементных заводов, независимо от применяемой технологии. Чаще всего на таких заводах применяется технология вертикальных обжиговых печей (VSK - vertical shaft kiln).
Цементные заводы с роторной печью имеют значительные преимущества перед заводами с технологией, а именно:
• Меньшее количество требуемой рабочей силы при одинаковой производительности с заводом, работающим с вертикальными печами.
• Меньшее потребление энергии, благодаря улучшенному управлению производственным процессом и высокоэффективному оборудованию
• Лучший контроль за качеством.
• Однородное качество продукции
• Возможность внедрения оборудования для контроля уровня загрязнения окружающей среды.
• Возможность применения в роторных печах известняка более низкого класса.
2.0. ЭКОЛОГИЧЕСКИ БЛАГОПРИЯТНАЯ ТЕХНОЛОГИЯ
Среди различных технологий, которые были испробованы для широкомасштабного производства портландцемента, получила признание только технология с применением роторной печи.
В случае с остальными технологиями, такими как псевдооживающий реактор Пизеля, метод Реба, движущаяся колосниковая решётка и вертикальная обжиговая печь (VSK), имеют место верхний или нижний пороги ограничения в размере, за пределами которых технология либо технически неосуществима, либо нежизнеспособна экономически. Уменьшение масштабов завода в рамках любой конкретной технологии, даже в пределах верхнего и нижнего порогов эффективности, приводит к увеличению инвестирования на годовую тонну установленной мощности и себестоимости за тонну. Поэтому, по достижению предела технической и экономической реализации любой конкретной технологической линии, другая технология все еще может быть как технически осуществима, так и экономически выгодна. Поэтому коммерческое применение первого подхода достаточно ограничено, а традиционная технология VSK обычно становится неэффективна при превышении производительности более 300 тонн/день. В то же время, для заводов мощностью более 500 тонн/день самой подходящей оказалась технология роторных печей.
ХАРАКТЕРНЫЕ ПРИЗНАКИ НАШЕГО ЦЕМЕНТНОГО ЗАВОДА
Как единый комплекс, наш завод обладает следующими особенностями:
1. Эффективное управление производственным процессом с мероприятиями по контролю качества и высокотехнологической оборудованной лабораторией для физического и химического анализа.
2. В качестве дополнительной опции может быть контрольно-измерительная система на микропроцессорах, постоянно отображающая параметры всех важных процессов. Все значимые параметры системы могут быть отображены и зарегистрированы.
3. Для улучшения процесса горения внутри печи и для достижения максимальной производительности и высокого качества продукции, в отделении роторной печи внедрена система автоматического управления процессами с обратной связью.
4. Для защиты рабочей силы и оборудования были разработаны меры безопасности и схемы электрической блокировки приводов.
5. В качестве дополнительной опции предлагается электронный весовой дозатор для автоматического точного дозирования сырья.
6. Низкое потребление тепла в пределах 800 - 850 ккал на 1 кг клинкера достигается благодаря использованию сухого топлива.
7. Качество цемента отвечает международным стандартам.
8. Минимальное загрязнение окружающей среды, в пределах Международных норм.
9. Низкие эксплуатационные и ремонтные затраты.
Цементный завод с роторной печью состоит из следующих участков.
• Секция дробления и хранения известняка
• Участок хранения и транспортировки добавок.
• Система подачи сырья в зону измельчения
• Зона измельчения сырья
• Участок смешивания сырья c добавками и его подачи в печь
• Зона горения и обжига
• Участок дробления угля.
• Секция сушки и измельчения угля.
• Зона хранения и транспортировки клинкера.
• Участок размола цемента
• Секция хранения и упаковки цемента
В случае, если в качестве топлива используется нефтепродукты или газ, участок дробления и измельчения не требуется.
3.0. ПРОЦЕСС ПРОИЗВОДСТВА
Технология роторной печи основана на принципе белой муки, где сырье: известь, глина и прочие корригирующие материалы измельчены до такого размера, когда около 14% их частиц удерживаются в 170 меш (90 микрон), и тщательно гомогенизированы. До поступления на линию подачи в подогреватель сырьевая мука смешивается с добавками. При попадании материала в печь, он высыхает, нагревается и обжигается. Затем клинкер охлаждается, сгружается на решетчатый охладитель в основании печи. Перед подачей в печь материал проходит через нагреватель, который служит для прогрева и уменьшения теплопотерь. После этого клинкер подается мельницу размола цемента, где перемалывается с 5% гипса (желательно с чистотой 85%) для производства цента.
Производственный процесс состоит в основном из следующих операций.
• Дробление кусков известняка и другого сырья до размера менее 10-15 мм.
• Дозирование сырьевой смеси и топлива, на основе проекта сырьевой смеси.
• Размол сырьевой смеси до размера зерен, 86% которых проходят сквозь 170 меш (90 микрон).
• Смешивание измельченного сырья и присадок до необходимого уровня.
• Подогрев материала в подвесных подогревателях.
• Просушка, обжиг и охлаждение в роторной печи.
• Выгрузка клинкера на охладитель.
• Смешивание клинкера с гипсом в шаровой мельнице до размера зерна 3000 по Блейну или согласно требованиям.
• Упаковка цента в мешки.
• Измельчение топлива, если в качестве топлива выступает уголь
ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ КАРТА
Подающий механизм подает куски известняка 300-400 мм в щековую дробилку, уменьшая их размер до 60-70 мм. Затем известковое сырье дробится на молотковой дробилке до размера менее 10-15 мм и хранится в складском дворе. Глина и добавки также хранятся в соответствующе оборудованных местах хранения.
После этого сырье (известь, глина и добавки) отбирается в нужной пропорции и подается в шаровую мельницу для размола до размера, при котором 86% сырья проходят сквозь 170 меш.
Система извлечения представляет собой либо дисковый механизм питания, либо вибрационный питатель. До подачи на размол, отдельные виды сырья хранятся в загрузочном бункере. Для получения правильных пропорций сырьевой смеси, в системе питания мельницы используется высокоточное оборудование - электронный весовой дозатор.
Размолотая сырьевая смесь из шаровой мельницы подается в бункер для смешивания с добавками при помощи пневматики или подъемника. Гомогенизация происходит в смесительном силосе. Полученная смесь хранится в емкости для хранения сырьевой муки.
Из бункера для хранения сырьевая мука на механическом или пневматическом подъемнике поступает в подогреватель, а оттуда - в печь. В печи материал прокаливается и спекается. Клинкер, образовавшийся в печи, остужается на решетчатом/ вращающемся охладителе.
Печь работает на нефтепродуктах/газе/угле. Если используется уголь, также монтируется дробилка для измельчения угля.
Смешанный с 4-5% гипсом клинкер подается в мельницу для размола цемента, где перемалывается в пыль. Эта пыль называется обычный портландцемент. Цемент хранится в специальном бункере и упаковывается в мешок при помощи упаковочной машины.
4.0. СЫРЬЕ
Процесс производства цемента и его качество на начальном этапе контролируется путем соответствующего отбора и оценки сырья. Подробные геологические изыскания и правильный расчет или сырьевая смесь proper способствуют успешному функционированию завода. Сырье, используемое для получения цемента, можно в целом разделить на две группы: известковые и глинистые материалы. Для роторной печи известьсодержащий материал должен соответствовать следующим параметрам:
CaO более 46%
SiO2 менее 10%
MgO менее 2.5%
Глинистые компоненты, обычно глинозем, должны удовлетворять модулям, предъявляемым к сырью. Корригирующие материалы, такие как боксит, латерит, железная руда и т.д., могут добавляться в цемент по мере необходимости. В качестве топлива можно использовать уголь с теплотворной способностью около 5000 ккал / кг и зольностью около 35%. Альтернативно можно использовать нефтепродукты или газ.
Требования к запасам известкового материала разнообразных категорий для цементных заводов с различной мощностью представлены ниже:
Категория Количество (миллионов тонн)
Запасов
1000 т/день
номинальные 23.60
предварительно оцененные 16.50
5.0 КОЛИЧЕСТВО СЫРЬЯ
Количество различных видов сырья, необходимого для производства 1 тонны цемента обычно составляет:
Известь 1.20 - 1.25 тонн
Глина 0.125- 0.24 тонн
Уголь 0.20 - 0.21 тонн
Добавки 0.05 - 0.08 тонн
Гипс 0.03 - 0.05 тонн
Эл. энергия 110 - 120 кВт.ч
Вода 50 - 80 литров
Минимальный запас этих материалов хранится на заводе, чтобы обеспечить непрерывность производственного цикла. Таблица ниже представляет общие рекомендации по резервному количеству сырья.
Сырье в тоннах Мощность завода в т/день
1000
Известь (30 дневной запас) 37500
Глина (60 дневной запас) 12000
Уголь (30 дневной запас) 6000
Добавки (30 дневной запас) 2500
Гипс (30 дневной запас) 1250
Иногда производится пуццолановый и бесклинкерный шлаковый цемент путем добавления пуццолана и шлака в ходе окончательного размельчения. Количество шлака или пуццолана, которое необходимо добавить, зависит множества факторов. Поэтому резервное количество данного сырья получается из расчета необходимого процентного соотношения этих материалов в продукции.
6.0. ТОПЛИВО
Для роторной печи наиболее подходящим топливом является уголь с теплотворной способностью около 5000 ккал / кг и зольностью около 35%. Альтернативно можно использовать нефтепродукты или газ.
7.0. ЭНЕРГООБЕСПЕЧЕНИЕ
Обычно, к заводу проводится прямая линия высокого напряжения (33, 22 или 11 киловольт) от ближайшей подстанции электроэнергетического управления/компании, чтобы избежать частых отключений и колебаний напряжения. На заводе имеется подстанция с трансформатором, панели управления микропроцессорами и электропитанием, контрольные панели. Чаще всего двигатели шаровых мельниц (для размола сырья и цемента) - трехфазные электромоторы 50 Гц, 11/6.6 кВ. Однако, другие двигатели работают от напряжения 440В, чтоб обуславливает наличие двух трансформаторов. Основной трансформатор имеет нейтральный провод для системы освещения.
Помимо этого, для роторной печи рекомендовано устанавливать комплект дизель-генераторов, чтобы печь продолжала вращение в случае отключения электроэнергии.
8.0. ЗАЩИТА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ
Цементный завод, работающий с технологией роторной печи, фактически не загрязяют водные ресурсы, т.к. технология не предусматривает сточные воды. Загрязнение атмосферы может быть как вредными газами, так и твердыми частицами. Современные печи производят незначительные выбросы таких загрязнителей как угарный газ, углекислый газ и азот. Выброс пыли обычно низкий, благодаря использованию высокоэффективной системы пылеуловителей и поддержания чистоты в помещениях. Установленное оборудование по контролю за уровнем загрязнения удерживает уровень загрязнения ниже 150 мг/Нм3. Для подавления вредного воздействия пыли, образовавшейся при движении транспорта, материалов и ветра, около завода обычно посажен ряд деревьев, а из пульверизаторов производится разбрызгивание воды.
Выбросы из дымохода роторной печи улавливаются высокотемпературным импульсным пылесборником или электрофильтром, чтобы удерживать уровень выброса пыли в пределах 150 мг/Нм3 при условии устойчивой работы.
9.0. ВОДА
Для производственного процесса вода не требуется (она необходима для очистительной башни, при наличии лаборатории дл электрофильтра, для охлаждения и для использования работниками завода). Артезианский колодец и водонапорная башня с системой трубопроводов рекомендуются для зданий завода. Подшипники шаровой мельницы охлаждаются водой, которая рециркулирует по кругу. Общий объем потребления воды на заводе, включая нужды лаборатории, составляет 50-80 литров на тонну цемента.
10.0. ЧЕЛОВЕЧЕСКИЕ РЕСУРСЫ
Несмотря на автоматизацию, в любой области промышленности люди остаются основной силой, призванной осуществлять контроль за оборудованием, для обслуживания и т.д.
В таблице ниже представлены средние требования к штату сотрудников на цементном заводе с роторной печью.
Цементный завод.
Описание персонала 1000 т/день
Руководители 15
Высококвалифицированные 45
Низкоквалифицированные 46
Поденщики 40
Итого 140
11.0. ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Это краткое описание предназначено для того, чтобы помочь предпринимателю основать свой цементный завод. Для получения детальной информации и обмена токами зрения более полезной может стать личная встреча.
* Требования к территории
Мощность завода 1000 т/день
Необходимая территория (кв. м. ) 120,000
ПРИЛОЖЕНИЕ -I
СВОЙСТВА СЫРЬЯ
A. Известняк
CaO : >46%
MgO : <2.5%
SiO2 : <10%
Al2O3 : в соответствии с коэффициентом насыщения известью
Fe2O3 : и силикатными модулями в сырьевой смеси
MnO2 : <0.5%
R2O : <0.6%
S : <0.6%
P2O4 : 0.6%
TIO2 : <1.3%
Cl : <0.02%
SO3 : <0.8%
Сопротивление
раздроблению 950 - 1000 кг/см2
B. Глина
Компонент Каолинит Монтмориллонит
SiO2 43-47% 50-52%
Al2O3 35-38% 14-20%
Fe2O3 0.25-1.5% 0.5-1%
CaO 0.1-1.5% 1-4%
MgO 0.3-0.5% 3-7%
Na2O 0.05-0.06% 0.05-0.06%
K2O 0.2-0.6% 0.05-0.5%
TIO2 0.1-1.28% <0.02%
Эластичность 7-15 7-15
(число эластичности Аттерберга)
C. Корригирующий материал
Компонент Латерит Боксит Искусственный песок
LOI 2-5% 2-5% 0%
SiO2 8-35% 4-18% 85-97%
Al2O3 20-35% 35-55% 1-3%
Fe2O3 18-45% 2-12% 1-3%
CaO 1-5% 2-4% 1-3%
MgO 1-2% 1-2% 1-3%
Щелочь Незначит. Незначит. 1-2%
Cl Незначит. Незначит. Незначит.
TIO2 2-5% 2-6% 0
Портландцемент - мелкоразмолотый материал, состоящий в основном из смеси извести, кремнезема, окиси алюминия, оксида железа и гипса. При смешивании с водой цемент образовывает пасту, которая затвердевает и связывает воедино другие материалы, так называемые заполнители. Химические реакции, которые происходят при попадании воды в цемент или в смесь цемента и заполнителя, чрезвычайно сложны и, даже, до конца не определены химиками. Однако, известно, что путем обжига известь содержащего материала (известняка) с материалом, содержащим кварц, окись алюминия и оксид железа (глинистые материалы), в определенных пропорциях и при высокой температуре получается вещество, известное как клинкер. Соединение клинкера и примерно 5 % гипса является основой для мелкого магического порошка «цемента». Изменяя пропорции сырья, можно изменить и свойства самого цемента, чтобы добиться быстрого или медленного затвердевания, устойчивости к химическим элементам грунта, а также получить другие цементы со специальными свойствами.
На сегодняшний день цемент производят как на больших цементных заводах с применением роторной печи, так и на мини цементных заводах. Цементные заводы с установленной мощностью до 300 тонн/день (99000 тонн в год) относят к разряду мини цементных заводов, независимо от применяемой технологии. Чаще всего на таких заводах применяется технология вертикальных обжиговых печей (VSK - vertical shaft kiln).
Цементные заводы с роторной печью имеют значительные преимущества перед заводами с технологией, а именно:
- Меньшее количество требуемой рабочей силы при одинаковой производительности с заводом, работающим с вертикальными печами.
- Меньшее потребление энергии, благодаря улучшенному управлению производственным процессом и высокоэффективному оборудованию
- Лучший контроль за качеством.
- Однородное качество продукции
- Возможность внедрения оборудования для контроля уровня загрязнения окружающей среды.
- Возможность применения в роторных печах известняка более низкого класса.
2.0. экологически благоприятная технология
Среди различных технологий, которые были испробованы для широкомасштабного производства портландцемента, получила признание только технология с применением роторной печи.
В случае с остальными технологиями, такими как псевдооживающий реактор Пизеля, метод Реба, движущаяся колосниковая решётка и вертикальная обжиговая печь (VSK), имеют место верхний или нижний пороги ограничения в размере, за пределами которых технология либо технически неосуществима, либо нежизнеспособна экономически. Уменьшение масштабов завода в рамках любой конкретной технологии, даже в пределах верхнего и нижнего порогов эффективности, приводит к увеличению инвестирования на годовую тонну установленной мощности и себестоимости за тонну. Поэтому, по достижению предела технической и экономической реализации любой конкретной технологической линии, другая технология все еще может быть как технически осуществима, так и экономически выгодна. Поэтому коммерческое применение первого подхода достаточно ограничено, а традиционная технология VSK обычно становится неэффективна при превышении производительности более 300 тонн/день. В то же время, для заводов мощностью более 500 тонн/день самой подходящей оказалась технология роторных печей.
Характерные признаки нашего цементного завода
Как единый комплекс, наш завод обладает следующими особенностями:
- 1. Эффективное управление производственным процессом с мероприятиями по контролю качества и высокотехнологической оборудованной лабораторией для физического и химического анализа.
- 2. В качестве дополнительной опции может быть контрольно-измерительная система на микропроцессорах, постоянно отображающая параметры всех важных процессов. Все значимые параметры системы могут быть отображены и зарегистрированы.
- 3. Для улучшения процесса горения внутри печи и для достижения максимальной производительности и высокого качества продукции, в отделении роторной печи внедрена система автоматического управления процессами с обратной связью.
- 4. Для защиты рабочей силы и оборудования были разработаны меры безопасности и схемы электрической блокировки приводов.
- 5. В качестве дополнительной опции предлагается электронный весовой дозатор для автоматического точного дозирования сырья.
- 6. Низкое потребление тепла в пределах 800 - 850 ккал на 1 кг клинкера достигается благодаря использованию сухого топлива.
- 7. Качество цемента отвечает международным стандартам.
- 8. Минимальное загрязнение окружающей среды, в пределах Международных норм.
- 9. Низкие эксплуатационные и ремонтные затраты.
Цементный завод с роторной печью состоит из следующих участков.
- Секция дробления и хранения известняка
- Участок хранения и транспортировки добавок.
- Система подачи сырья в зону измельчения
- Зона измельчения сырья
- Участок смешивания сырья c добавками и его подачи в печь
- Зона горения и обжига
- Участок дробления угля.
- Секция сушки и измельчения угля.
- Зона хранения и транспортировки клинкера.
- Участок размола цемента
- Секция хранения и упаковки цемента
В случае, если в качестве топлива используется нефтепродукты или газ, участок дробления и измельчения не требуется.
3.0. Процесс производства
Технология роторной печи основана на принципе белой муки, где сырье: известь, глина и прочие корригирующие материалы измельчены до такого размера, когда около 14% их частиц удерживаются в 170 меш (90 микрон), и тщательно гомогенизированы. До поступления на линию подачи в подогреватель сырьевая мука смешивается с добавками. При попадании материала в печь, он высыхает, нагревается и обжигается. Затем клинкер охлаждается, сгружается на решетчатый охладитель в основании печи. Перед подачей в печь материал проходит через нагреватель, который служит для прогрева и уменьшения теплопотерь. После этого клинкер подается мельницу размола цемента, где перемалывается с 5% гипса (желательно с чистотой 85%) для производства цента.
Производственный процесс состоит в основном из следующих операций.
- Дробление кусков известняка и другого сырья до размера менее 10-15 мм.
- Дозирование сырьевой смеси и топлива, на основе проекта сырьевой смеси.
- Размол сырьевой смеси до размера зерен, 86% которых проходят сквозь 170 меш (90 микрон).
- Смешивание измельченного сырья и присадок до необходимого уровня.
- Подогрев материала в подвесных подогревателях.
- Просушка, обжиг и охлаждение в роторной печи.
- Выгрузка клинкера на охладитель.
- Смешивание клинкера с гипсом в шаровой мельнице до размера зерна 3000 по Блейну или согласно требованиям.
- Упаковка цента в мешки.
- Измельчение топлива, если в качестве топлива выступает уголь
технологическая карта
Подающий механизм подает куски известняка 300-400 мм в щековую дробилку, уменьшая их размер до 60-70 мм. Затем известковое сырье дробится на молотковой дробилке до размера менее 10-15 мм и хранится в складском дворе. Глина и добавки также хранятся в соответствующе оборудованных местах хранения.
После этого сырье (известь, глина и добавки) отбирается в нужной пропорции и подается в шаровую мельницу для размола до размера, при котором 86% сырья проходят сквозь 170 меш.
Система извлечения представляет собой либо дисковый механизм питания, либо вибрационный питатель. До подачи на размол, отдельные виды сырья хранятся в загрузочном бункере. Для получения правильных пропорций сырьевой смеси, в системе питания мельницы используется высокоточное оборудование - электронный весовой дозатор.
Размолотая сырьевая смесь из шаровой мельницы подается в бункер для смешивания с добавками при помощи пневматики или подъемника. Гомогенизация происходит в смесительном силосе. Полученная смесь хранится в емкости для хранения сырьевой муки.
Из бункера для хранения сырьевая мука на механическом или пневматическом подъемнике поступает в подогреватель, а оттуда - в печь. В печи материал прокаливается и спекается. Клинкер, образовавшийся в печи, остужается на решетчатом/ вращающемся охладителе.
Печь работает на нефтепродуктах/газе/угле. Если используется уголь, также монтируется дробилка для измельчения угля.
Смешанный с 4-5% гипсом клинкер подается в мельницу для размола цемента, где перемалывается в пыль. Эта пыль называется обычный портландцемент. Цемент хранится в специальном бункере и упаковывается в мешок при помощи упаковочной машины.
•4.0. СЫРЬЕ
Процесс производства цемента и его качество на начальном этапе контролируется путем соответствующего отбора и оценки сырья. Подробные геологические изыскания и правильный расчет или сырьевая смесь proper способствуют успешному функционированию завода. Сырье, используемое для получения цемента, можно в целом разделить на две группы: известковые и глинистые материалы. Для роторной печи известьсодержащий материал должен соответствовать следующим параметрам:
CaO более 46%
SiO2 менее 10%
MgO менее 2.5%
Глинистые компоненты, обычно глинозем, должны удовлетворять модулям, предъявляемым к сырью. Корригирующие материалы, такие как боксит, латерит, железная руда и т.д., могут добавляться в цемент по мере необходимости. В качестве топлива можно использовать уголь с теплотворной способностью около 5000 ккал / кг и зольностью около 35%. Альтернативно можно использовать нефтепродукты или газ.
Требования к запасам известкового материала разнообразных категорий для цементных заводов с различной мощностью представлены ниже:
Категория Количество (миллионов тонн)
Запасов
1000 т/день
номинальные 23.60
предварительно оцененные 16.50
5.0 Количество сырья
Количество различных видов сырья, необходимого для производства 1 тонны цемента обычно составляет:
Известь 1.20 - 1.25 тонн
Глина 0.125- 0.24 тонн
Уголь 0.20 - 0.21 тонн
Добавки 0.05 - 0.08 тонн
Гипс 0.03 - 0.05 тонн
Эл. энергия 110 - 120 кВт.ч
Вода 50 - 80 литров
Минимальный запас этих материалов хранится на заводе, чтобы обеспечить непрерывность производственного цикла. Таблица ниже представляет общие рекомендации по резервному количеству сырья.
Сырье в тоннах Мощность завода в т/день
1000
Известь (30 дневной запас) 37500
Глина (60 дневной запас) 12000
Уголь (30 дневной запас) 6000
Добавки (30 дневной запас) 2500
Гипс (30 дневной запас) 1250
Иногда производится пуццолановый и бесклинкерный шлаковый цемент путем добавления пуццолана и шлака в ходе окончательного размельчения. Количество шлака или пуццолана, которое необходимо добавить, зависит множества факторов. Поэтому резервное количество данного сырья получается из расчета необходимого процентного соотношения этих материалов в продукции.
6.0. ТОПЛИВО
Для роторной печи наиболее подходящим топливом является уголь с теплотворной способностью около 5000 ккал / кг и зольностью около 35%. Альтернативно можно использовать нефтепродукты или газ.
7.0. Энергообеспечение
Обычно, к заводу проводится прямая линия высокого напряжения (33, 22 или 11 киловольт) от ближайшей подстанции электроэнергетического управления/компании, чтобы избежать частых отключений и колебаний напряжения. На заводе имеется подстанция с трансформатором, панели управления микропроцессорами и электропитанием, контрольные панели. Чаще всего двигатели шаровых мельниц (для размола сырья и цемента) - трехфазные электромоторы 50 Гц, 11/6.6 кВ. Однако, другие двигатели работают от напряжения 440В, чтоб обуславливает наличие двух трансформаторов. Основной трансформатор имеет нейтральный провод для системы освещения.
Помимо этого, для роторной печи рекомендовано устанавливать комплект дизель-генераторов, чтобы печь продолжала вращение в случае отключения электроэнергии.
8.0. Защита окружающей среды
Цементный завод, работающий с технологией роторной печи, фактически не загрязяют водные ресурсы, т.к. технология не предусматривает сточные воды. Загрязнение атмосферы может быть как вредными газами, так и твердыми частицами. Современные печи производят незначительные выбросы таких загрязнителей как угарный газ, углекислый газ и азот. Выброс пыли обычно низкий, благодаря использованию высокоэффективной системы пылеуловителей и поддержания чистоты в помещениях. Установленное оборудование по контролю за уровнем загрязнения удерживает уровень загрязнения ниже 150 мг/Нм3. Для подавления вредного воздействия пыли, образовавшейся при движении транспорта, материалов и ветра, около завода обычно посажен ряд деревьев, а из пульверизаторов производится разбрызгивание воды.
Выбросы из дымохода роторной печи улавливаются высокотемпературным импульсным пылесборником или электрофильтром, чтобы удерживать уровень выброса пыли в пределах 150 мг/Нм3 при условии устойчивой работы.
9.0. ВОДА
Для производственного процесса вода не требуется (она необходима для очистительной башни, при наличии лаборатории дл электрофильтра, для охлаждения и для использования работниками завода). Артезианский колодец и водонапорная башня с системой трубопроводов рекомендуются для зданий завода. Подшипники шаровой мельницы охлаждаются водой, которая рециркулирует по кругу. Общий объем потребления воды на заводе, включая нужды лаборатории, составляет 50-80 литров на тонну цемента.
10.0. Человеческие ресурсы
Несмотря на автоматизацию, в любой области промышленности люди остаются основной силой, призванной осуществлять контроль за оборудованием, для обслуживания и т.д.
В таблице ниже представлены средние требования к штату сотрудников на цементном заводе с роторной печью.
Цементный завод.
Описание персонала 1000 т/день
Руководители 15
Высококвалифицированные 45
Низкоквалифицированные 46
Поденщики 40
Итого 140
11.0. ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Это краткое описание предназначено для того, чтобы помочь предпринимателю основать свой цементный завод. Для получения детальной информации и обмена токами зрения более полезной может стать личная встреча.
* Требования к территории
Мощность завода 1000 т/день
Необходимая территория (кв. м. ) 120,000
ПРИЛОЖЕНИЕ -I
СВОЙСТВА СЫРЬЯ
CaO : >46%
MgO : <2.5%
SiO2 : <10%
Al2O3 : в соответствии с коэффициентом насыщения известью
Fe2O3 : и силикатными модулями в сырьевой смеси
MnO2 : <0.5%
R2O : <0.6%
S : <0.6%
P2O4 : 0.6%
TIO2 : <1.3%
Cl : <0.02%
SO3 : <0.8%
Сопротивление
раздроблению 950 - 1000 кг/см2
Компонент Каолинит Монтмориллонит
SiO2 43-47% 50-52%
Al2O3 35-38% 14-20%
Fe2O3 0.25-1.5% 0.5-1%
CaO 0.1-1.5% 1-4%
MgO 0.3-0.5% 3-7%
Na2O 0.05-0.06% 0.05-0.06%
K2O 0.2-0.6% 0.05-0.5%
TIO2 0.1-1.28% <0.02%
Эластичность 7-15 7-15
(число эластичности Аттерберга)
- C. Корригирующий материал
Компонент Латерит Боксит Искусственный песок
LOI 2-5% 2-5% 0%
SiO2 8-35% 4-18% 85-97%
Al2O3 20-35% 35-55% 1-3%
Fe2O3 18-45% 2-12% 1-3%
CaO 1-5% 2-4% 1-3%
MgO 1-2% 1-2% 1-3%
Щелочь Незначит. Незначит. 1-2%
Cl Незначит. Незначит. Незначит.
TIO2 2-5% 2-6% 0
|