--PAGE_BREAK--Для производства цемента используют гипсовый камень с размером частиц до 60 мм, поэтому перед подачей в цементную мельницу предусматривается его дробление.
Для связывания в воде нерастворимые соединения свободного гидрата оксида, который выделяется в процессе твердения цемента необходимо вводить активные минеральные добавки. В данном проекте в качестве активных минеральных добавок предусмотрено использование доменного шлака полусухой грануляции. Доменный шлак получают в результате обжига железной руды совместно с флюсами в восстановительной среде с использованием кокса в качестве топлива и восстановители оксидов железа до металлического
F
е и получения чугуна. Грануляция шлака происходит путем его быстрого охлаждения. Доменный шлак по химическому составу, в основном, (на 90 % и более) состоит из четырех оксидов —
SiO
2
,
Al
2
O
3
, СаО,
MgO
.
Введение доменного гранулированного шлака в качестве активной минеральной добавки улучшает строительно-технические свойства цемента: повышает его водонепроницаемость, морозостойкость, коррозийностойкость. Кроме этого снижается себестоимость цемента, так как он является отходом производства; успешно решаются вопросы охраны окружающей природы, экологической защиты земель, воды и атмосферного воздуха, предотвращая образование завалов.
[
1,2,11
]
2ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
2.1 Обоснование выбора схемы технологического процесса
Помол клинкера может осуществляться по открытому и по замкнутому циклу. При открытом цикле помола материал один раз проходит через мельницу и в качестве готового продукта поступает на дальнейшее хранение.
При помоле в замкнутом цикле измельченный в мельнице материал поступает в сепаратор (воздушно-проходной или циркуляционный), который отделяет готовый продукт от крупки и она возвращается обратно в мельницу на домол. Крупка циркулирует в системе, пока не измельчится до требуемой тонкости.
Выбор схемы зависит от ассортимента выпускаемой продукции. В данном проекте выпуск ассортимента по замкнутому циклу более рационален. Использование данной схемы производства позволяет получить портландцемент высокого качества за счет более тонкого помола цемента.
Клинкер, гипс и шлак со склада транспортируются грейферными кранами в бункера мельниц. Из бункеров клинкер и добавки поступают в весовые дозаторы и в определенном соотношении попадают в загрузочное устройство мельницы, где происходит помол шихты за счет действия на нее мелющих тел.
Размолотый в мельнице материал поступает в двухходовой переключатель, который подает его в аэрожелоб. С помощью элеватора материал подается на высоту, где по аэрожелобу он направляется в центробежный сепаратор. Восходящий воздушный поток, создаваемый вентилятором, встроенным внутри сепаратора, взвешивает частицы и классифицирует их по размеру, причем грубые частицы крупки достигают стенок внутреннего корпуса и, сползая по внутреннему корпусу, направляется на домол. Мелкие частицы с воздушным потоком через жалюзи проходят во внешний корпус сепаратора, где благодаря резкому снижению скорости движения воздуха достигают стенок и конической части внешнего корпуса и как готовый продукт направляется в бункер пневмовинтового насоса. Насос перекачивает цемент по трубопроводу в силоса, где он хранится.
При данной схеме помола пневмовинтовые насосы устанавливают в одном помещении под пылеулавливающими устройствами, что улучшает условия их обслуживания. Кроме этого снижается расход электроэнергии на помол цемента.
Технологический процесс в проектируемом отделении осуществляется по следующей схеме:
Объединенный склад клинкера и добавок
Грейферный кран
Клинкер Гипс Шлак
Бункер Бункер Бункер
Весовой дозатор Весовой дозатор Весовой дозатор
Трубная мельница Аспирационная шахта
2х камерная
аэрожелоб Группа циклонов
крупка Элеватор Фильтр
Центробежный сепаратор Вентилятор
Бункер Атмосфера
Насос
Трубопровод
Силос
Схема 2.1 Технологическая схема помола цемента по замкнутому циклу.
Использование данной схемы производства позволяет получить высококачественный цемент с меньшими энергозатратами.
[
1
,3
]
2.2 Выбор технологического оборудования отделения помола цемента
Помол клинкера и добавок
—
важная часть технологического процесса, в результате которого получают готовый продукт
-
цемент.
Основным агрегатом тонкого измельчения в цементной промышленности является трубная мельница. Мельницы могут применяться различных размеров:
диаметром 2,6
×
13;
3
×
14;
3,2
×
15 м;
4
×
13,5 м.
Исходя из потребности отделения с учетом ассортимента выпускаемой продукции, наиболее эффективна установка двух трубных мельниц размером
диаметром
4
×
13,5 м с паспортной производительностью 100 т/час.
Мельница проста по конструкции, ее использование позволит получить цемент с высокой степенью измельчения. Конструктивно мельница представляет собой горизонтально расположенный стальной барабан. Помольный агрегат работает непрерывно, материал движется по мельнице в течении 20 -30 минут со скоростью около 0,5 м/минуту. Длина мельницы обеспечивает необходимое время пребывания материала в ней и соответствующую тонкость помола.
Измельчение размалываемого материала происходит при движении мелющих тел. Внутренняя поверхность мельницы покрыта бронеплитами для предохранения ее от истирания мелющими телами и измельченным материалом. Внутренняя поверхность мельницы отфутерована продольными, а днище торцовыми бронеплитами. Мельница по длине разделена на две камеры межкамерными перегородками, жестко закрепленными на корпусе мельницы и препятствующими прохождению сквозь них крупных кусков материала и мелющих тел. В первую камеру загружаются шары диаметром 60-100 мм, массой 5-6 кг каждый. Во вторую камеру поступает тонкодисперсный продукт, и его необходимо доизмельчить истиранием, поэтому его загружают стальными цилиндрами
—
цильпебсом, имеющими длину 25-40 мм и диаметр 16-25 мм.
Обеспечить точность дозировки сырьевой шихты позволяет установка ленточных весовых дозаторов типа СБ-111. Дозатор представляют собой короткий ленточный конвейер с бесконечной лентой, подвешенной шарнирно на бункере.
Для транспортирования измельченного материала из мельницы в сепаратор предусмотрена установка цепного элеватора, который состоит из замкнутого тягового органа с закрепленными на нем ковшами емкостью 18
×
10-3 м3. Способ загрузки элеватора
-
зачерпывание, а выгрузки
-
свободный самотечный.
Для отделения крупки от измельченного цемента в данном проекте предусмотрена установка центробежного циркуляционного сепаратора типа СМЦ -420А производительностью 180 т/час с выносными циклонами. Конструктивно сепаратор представляет вращающийся распределительный диск, на который подается измельченный материал, где под действием центробежной силы рассеивается в горизонтальной плоскости камеры сепарации. Недоизмельченный материал поступает в мельницу на дальнейший помол.
Мелкие фракции подхватываются восходящим воздушным потоком, создаваемым вентилятором, и выносятся в циклоны. Осажденный в циклонах готовый продукт направляется в бункера пневмовинтовых насосов типа НПВ-110-2, производительностью 110 т/час, которые транспортируют цемент в силоса на дальнейшее хранение. В данном проекте предусмотрена установка трех насосов.
Запыленный воздух проходит очистку в три стадии. На первой стадии предусмотрена аспирационная шахта с пропускной способностью не менее 22000 м3/час и степенью очистки 5-10 %. Очищенный на первой стадии воздух поступает в группу циклонов типа ЦН-15 со степенью очистки 80-90 %. На третьей стадии очистки установлен рукавный фильтр типа РФГ
-
УМС 10-2, степень очистки которого составляет 99 % и выше. Очищенный воздух с помощью вентилятора типа ВДН -26 -11у через трубу выбрасывается в атмосферу.
Для хранения цемента предусмотрена установка десяти силосов, представляющих собой цилиндрические резервуары емкостью 6000 м3.
[
2,3
]
2.3 Факторы, влияющие на процесс помола
Помол клинкера является наиболее важной стадией производства портландцемента, так как степень измельчения цемента определяет его качество.
Существует ряд факторов, влияющих на процесс помола: размолоспособность клинкера, ассортимент и коэффициент заполнения мелющими телами, режима их работы, интенсивность аспирации, температура цемента, выбор схемы процесса помола.
Измельчение размалываемого материала в мельнице происходит при движении мелющих тел. В качестве мелющих тел в данном проекте предусмотрено применение шаров и цильпебса. В первую камеру мельницы загружают шары общей массой около 185 т. Во вторую камеру загружают цильпебс. Мельница заполнена мелющими телами на 25-30 5%.
Помол шихты может осуществляться в двух режимах — каскадном и водопадном. Каскадный режим предполагает небольшую скорость вращения мельницы, измельчение происходит под действием раздавливающих усилий. Водопадный режим — при большой скорости вращения мельницы, материал измельчается под действием ударной нагрузки. В данном проекте наиболее рациональным является использование смешанного режима — каскадно-водопадного.
Материал движется по мельнице в результате подпора вновь поступающих через загрузочную часть клинкера и добавок.
В связи с тем, что большая часть энергии удара и трения шаров между собой и с материалом выделяется в виде тепловой энергии, материал, шары и корпус мельницы нагреваются до температуры свыше 150 0С. Для снижения температуры цемента в последнюю камеру мельницы предусмотрено вспрыскивать распыленную воду в количестве 0,5-1 % от массы цемента. Это позволяет снизить температуру цемента до 70-80 0С. Кроме этого для снижения температуры цемента предусмотрена аспирация мельницы, которая заключается в просасывании через мельницу холодного воздуха, при этом удаляются наиболее мелкие частицы цемента.
В процессе помола мельчайшие частицы цемента налипают на мелющие тела, снижая их размалываемую способность. Использование замкнутого цикла процесса помола позволяет удалять мелкие частицы из мельницы, повышая ее производительность на 10-20 %.
[
8
]
2.4 Технологический контроль процесса и качества готовой продукции
Контроль производства является необходимой составной частью любого технологического процесса. Назначение производственного контроля состоит в обеспечении выпуска продукции высокого качества при оптимальных технико-экономических показателях работы оборудования с минимальными затратами сырьевых, топливно-энергетических ресурсов. Основное внимание при организации контроля производства уделяют предупреждению брака и использованию контрольных данных для оперативного управления производственными процессами.
Основными задачами производственного контроля являются:
1
обеспечение стабильного производства;
2
подача в производство качественного сырья, добавок, топлива, материалов;
3
установление и поддержание оптимального технологического режима процессов в соответствии с требованиями технологического регламента;
4
обеспечение технологической дисциплины;
5
приемка готовой продукции по ГОСТу.
Внедрение средств автоматизации и оперативной стабилизации контролируемых параметров процесса повышает роль цеховой лаборатории в обеспечении выпуска продукции заданного качества, поэтому предусмотрены разграничения обязанностей этих подразделений и разделений системы контроля на оперативный и технологический.
Оперативный контроль осуществляет лаборатория цеха, которая следит за качеством поступающего и выходящего из мельницы материала. Оперативный контроль тонкости помола цемента осуществляет обслуживающий персонал отдельно для каждой мельницы путем определения остатка на сите №008. Контрольные пробы отбирают через 1-2 часа. Результаты сообщают машинисту, который в свою очередь обеспечивает заданный режим помола в мельницах и регулирует его при необходимости.
Качество цементам придается путем применения клинкера соответствующего минералогического состава, введение в цемент добавок; обеспечение оптимальной тонкости помола. Кроме этого проводится контроль содержания добавок в цементе в соответствии с требованиями.
Задачей технологического контроля является контроль физики-механических характеристик средних проб сырья и готового цемента, статической обработке результатов испытаний и нахождение взаимосвязей между параметрами технологического процесса, повышения качества продукции, осуществлении общего контроля за всеми переделами производства.
В соответствии с требованиями карты технологического контроля, технологический контроль заключается в повторном определении тонкости помола, удельной поверхности, содержании гипса и добавок. Лишь в случае особой необходимости определяются сроки схватывания на приборе Вика, равномерность изменения объема на образцах лепешках, температуру цемента, изготовление стандартных образцов — балочек (размером 40
×
40
×
160) для определения прочностных показателей.
Проводятся испытания на изгиб, на сжатие. Перед испытанием балочки пропаривают для определения группы эффективности и марки, а также закладывают в воду на 28 суток для проведения испытаний по ГОСТам.
Для приемочного контроля готовой продукции отбирают среднюю пробу цемента массой 10-20 кг, она составляется не менее чем через из 5 разовых проб, отобранных от каждой мельницы. Отбор ведется равномерно. Пробы тщательно смешивают и сокращают квантованием до 8-10 кг. В усредненной пробе определяют содержание гипса и добавок, тонкость помола и другие показатели. Оставляется часть пробы для проведения повторных испытаний после реализации продукции.
Приемочный контроль проводиться на каждой партии и осуществляется в соответствии с разработанным регламентом.
Таблица 2.1 -Технологическая карта контроля готовой продукции
Контролируемый параметр
Метод контроля (обозначение) НТД
Средства измерения
1 Содержание добавки
2 %
SO
3
3 Тонкость помола
4 Удельная поверхность
5 Нормальная густота цементного теста
6 Сроки схватывания
ГОСТ 51795-2001
ГОСТ 5382-91
ГОСТ 310.2-76
ГОСТ 310.2-76
ГОСТ 310.3-76
ГОСТ 310.3-76
Весы лабораторные ВЛА-200, титровальная бюретка.
По ГОСТ 5382-91.
Весы технические ВЛА-500, пневморассеиватель РП-5.
Весы технические ВЛК-500, АДП-5, ПСХ.
Прибор Вика с иглой и пестиком, кольцо к прибору Вика, мешалка для приготовления цементного теста.
Прибор Вика с иглой и пестиком, кольцо к прибору Вика, мешалка для приготовления цементного теста.
продолжение
--PAGE_BREAK--
Окончание таблицы
2.
1
Контролируемый параметр
Метод контроля (обозначение) НТД
Средства измерения
7 Равномерность изменения объема цемента
8 Прочность при изгибе и сжатии (в возрасте 2 и 28 суток)
ГОСТ 310.3-76
ГОСТ 310.4-81
Прибор Вика с иглой и пестиком, кольцо к прибору Вика, мешалка для приготовления цементного теста; бачок, ванна с гидравлическим затвором.
Мешалка, встряхивающий столик, форма для изготовления образцов -балочек, вибрационная площадка, пропарочная камера, пресс гидравлический типа П-50, 2ПГ-50а, прибор для испытания образцов из цемента на изгиб 2035 П-0,5
[
12
]
3 РАСЧЕТНАЯ ЧАСТЬ
3.1 Подбор и расчет состава цементной шихты
Исходные данные:
— мощность технологической линии по клинкеру
N
год
кл
= 1100000 т кл/год
— ассортимент выпускаемой продукции:
1) портландцемент тампонажный с минеральными добавками для низких и нормальных температур — ПЦТ -
II
-50;
2) портландцемент тампонажный бездобавочный для низких и нормальных температур — ПЦТ -
I
-50;
3) портландцемент тампонажный с минеральными добавками для умеренных температур — ПЦТ -
II
-100;
4) портландцемент тампонажный облегченный для умеренных температур — ПЦТ -
III
-05 5 -100.
Расчет
3.1.1 Задаем выпуск ассортимента, в %
а) ПЦТ -
II
-50 — 30%;
б) ПЦТ -
I
-50 — 15%;
в) ПЦТ -
II
-100 — 30%;
г) ПЦТ -
III
-05 5 -100 — 25%.
∑
= 100%
3.1.2
Годовой расход клинкера на выпуск ассортимента, т:
а) для ПЦТ -
II
-50
N
год
кл
— 100% 1100000 — 100%
N
1
кл
— 30%
N
1
кл
— 30%;
N
1
кл
==330000 т кл/год;
б) для ПЦТ -
I
-50
N
год
кл
— 100% 1100000 — 100%
N
2
кл
— 15%
N
2
кл
— 15%;
N
2
кл
= = 165000 т кл/год;
в) для ПЦТ -
II
-100
N
год
кл
— 100% 1100000 — 100%
N
3
кл
— 30%
N
3
кл
— 30%;
N
3
кл
= = 330000 т кл/год
г) для ПЦТ -
III
-05 5 -100
N
год
кл
— 100% 1100000 — 100%
N
4
кл
— 25%
N
4
кл
— 25%;
N
4
кл
= = 275000 т кл/год.
Проверка:
∑
=
N
1
кл
+
N
2
кл
+
N
3
кл
+
N
4
к
=
N
год
кл
; (1)
∑
= 330000+165000+330000+275000=1100000
т кл/год.
3.1.3 Задаем процентный состав цементной шихты в соответствии с требованиями нормативно-технической документации по вводу добавок.
Таблица 3.1 -Процентный состав цементной шихты
№ п/п
Марка цемента
Содержание,%
Гипс,% (по
SO
3
)
клинкер
шлак
1
2
3
4
ПЦТ
-II -50
ПЦТ
-I -50
ПЦТ
-II -100
ПЦТ -
III
-05 5 -100
90
100
85
95
10 (9-12)
-
15 (12-15)
5 (2-10)
5 (2
,
0
-3,2)
4 (2,0 -3,2)
5,5 (2,0 -3,2)
6 (2,0 -3,2)
3.1.4 Годовой расход добавок на выпуск ассортимента в т:
а) для ПЦТ -
II
-50
— годовой расход шлака:
N
1
кл
— 90% 330000 — 90%
N
1
шл
— 10%
N
1
шл
— 10%;
N
1
шл
= = 36667 т шл/год
=
N
1
кл
+
N
1
шл
= 330000+36667 = 366667 т мат/год; (2)
— годовой расход гипса:
— 100% 366667 — 100%
N
1
гипс
— 5%
N
1
гипс
— 5%;
N
1
гипс
= = 18333 т гипса/год;
б) для ПЦТ -
I
-50
— годовой расход шлака: шлак не вводится.
=
N
2
кл
= 165000 т мат/год;
— годовой расход гипса:
— 100% 165000 — 100%
N
2
гипс
— 4%
N
2
гипс
— 4%;
N
2
гипс
= = 6600 т гипса/год;
в) для ПЦТ -
II
-100:
— годовой расход шлака
N
3
кл
— 85% 330000 — 85%
N
3
шл
— 15%
N
3
шл
— 15%;
N
3
шл
= = 58235 т шл/год.
=
N
3
кл
+
N
3
шл
= 330000 + 58235 = 388235 т мат/год (3)
— годовой расход гипса
— 100% 388235 — 100%
N
3
гипс
— 5,5%
N
3
гипс
— 5,5%;
N
3
гипс
= = 21353 т гипс/год;
г) для ПЦТ -
III
-05 5 -100
— годовой расход шлака
N
4
кл
— 95% 275000 — 95%
N
4
шл
— 5%
N
4
шл
— 5%;
N
4
шл
= = 14474 т шл/год.
=
N
4
кл
+
N
4
шл
= 275000 + 14474 = 289474 т мат/год (4)
— годовой расход гипса
— 100% 289474 — 100%
N
4
гипс
— 6%
N
4
гипс
— 6%;
N
4
гипс
= = 17368 т гипса/год.
3.1.5 Общий годовой расход шлака на выпуск ассортимента, т:
N
год
шл
=
N
1
шл
+
N
3
шл
+
N
4
шл
, т шл/год; (5)
N
год
шл
= 36667 + 58235 + 14474 = 109376 т шл/год.
3.1.6 Общий годовой расход гипса на выпуск ассортимента, т:
N
год
гипс
=
N
1
гипс
+
N
2
гипс
+
N
3
гипс
+
N
4
гипс
, т гипса/год; (6)
N
год
гипс
= 18333 + 6600 + 21353 + 17368 = 63654 т гипса/год.
3.1.7 Годовой выпуск цемента, т:
N
год
цем
=
N
год
кл
+
N
год
шл
+
N
год
гипс
, т цем/год; (7)
N
год
цем
= 1100000 + 109376 + 63654 = 1273030 т цем/год.
3.2 Расчет удельных норм расхода клинкера и добавок
Исходные данные:
N
год
цем
= 1273030 т цем/год
N
год
шл
= 109376 т шл/год
N
год
гипс
=63654 т гипса/год
N
год
кл
= 1100000 т кл/год
Производственные потери пп = 0,5-1%, принимаем пп=1%
Влажность материалов:
Wгипса = 6%
Wшлака = 2%
Расчет
3.2.1 Удельный расход материалов на 1 т цемента без учета естественной влажности и производственных потерь
Аклинкера = = = 0,864 т кл/т цем, (8)
Ашлака = = = 0,086 т шл/т цем, (9)
Агипса = = = 0,050 т гипса/т цем. (10)
3.2.2 Удельный расход материала с учетом производственных потерь
А'клинкера = = = 0,873 т кл/т цем, (11)
А'шлака = = = 0,087 т шл/т цем, (12)
продолжение
--PAGE_BREAK-- А'гипс = = = 0,051 т гипса/т цем. (13)
3.2.3 Удельный расход материалов на тонну цемента с учетом влажности и производственных потерь
А''клинкера = А'клинкера = 0,873 т кл/т цем,
А''шлака = = = 0,089 т шл/т цем, (14)
А''гипс = = = 0,052 т гипса/т цем (15)
3.3 Материальный баланс отделения помола
цемента
Таблица 3.2 -Материальный баланс помольного отделения
№
п/п
Наименование материала
Удельный расход на 1 т цемента
Потребность в материале
Расчет
год
сутки
час
1
клинкер
А''клинкера
0,873
1111355,2
3383,1
141
Потребность в клинкере
— годовая: Nгод = А''клМ, т/год, где
М-мощность предприятия по цементу, М=
N
год
цем
= 1273030 т цем/год,
N
год
=0,873 1273030= 1111355,2 т кл/год;
— суточная:
N
сут
=, т/сут, где Ки-коэффициент использования оборудования. Для цементных мельниц находится в пределах 0,9-0,95, принимаем Ки=0,9,
N
сут
==3383,1 т кл/сут;
— часовая:
N
час
=, т/час,
N
час
= =141 т кл/час
2
шлак
А''шлака
0,089
113299,7
344,9
14,4
Потребность в шлаке
— годовая: Nгод = А''шлМ, т/год,
Nгод=0,0891273030=113299,7 т шл/год;
— суточная:
N
сут
=, т/сут,
Окончание таблицы 3.2
№
п/п
Наименование материала
Удельный расход на 1 т цемента
Потребность в материале
Расчет
год
сутки
час
N
сут
= =344,9 т шл/сут,
— часовая:
N
час
=, т/час,
N
час
= =14,4 т шл/час
3
гипс
А''гипс
0,052
66197,6
201,5
8,4
Потребность в гипсе
— годовая: Nгод =А''гипсМ, т /год,
Nгод = 0,0521273030 = 66197,6 т гипса/год;
— суточная:
N
сут
=, т/сут,
N
сут
= =201,5 т гипса/сут;
— часовая:
N
час
=, т/час,
N
час
= =8,4 т гипса/час.
4
цемент
--
1273030
3875,3
161,5
Потребность в цементе
— годовая:
N
год
цем
=1273030 т цем/год;
— суточная:
N
сут
= =3875,3 т цем/сут;
— часовая:
N
час
= =161,5 т цем/час.
продолжение
--PAGE_BREAK--
3.4 Расчет основного и подбор вспомогательного оборудования
3.4.1 Расчет основного оборудования
Исходя из часовой производительности отделения и ассортимента выпускаемой продукции предполагаем в установке мельницы замкнутого цикла диаметром 4
×
13,5 м
[
9
]
.
Производим проверочный расчет мельницы.
Производительность цементной мельницы:
Q
р
=
N
×
в
×
g
×
h
, т/час, (16)
где
N
— полезная мощность, потребляемая мельницей, кВт;
в- удельная производительность полезной мощности, т/кВт
×
ч, в=0,042
[
7
]
;
g
— поправочный коэффициент на тонкость помола,
g
=0,912
[
7
]
;
h
— поправочный коэффициент, который при помоле в замкнутом цикле принимаем равным 1,1.
N
= 6,45
×
V
××
0.8
, кВт, (17)
где
V
— полезный объем мельницы, м3,
Дсв — диаметр в свету, м,
G — вес малюющих тел, т.
Диаметр в свету:
Дсв = Д-0,2=4-0,2=3,8, (18)
Полезный объем:
V
= L= 13,5 = 153,03 м3. (19)
Вес мелющих тел:
G
= 3,77
×
j
×
Дсв
×
L
, т, (20)
где
j
—
коэффициент заполнения мелющими телами объема мельницы,
j
=0,250,3, принимаем j
=0,25,
[
7
]
;
L
-длина мельницы,
L
=13,5 м
G
= 3,77
×
0,25
×
3,8 2
×
13,5 =183,73 т
Полезная мощность:
N
= 6,45
×
153,03
××08=2232,7 кВт,
Q
р
= 2232,7
×
0,042
×
0,912
×
1,1 = 94,1 т/ч.
Количество необходимого оборудования в отделении:
п = , шт, (21)
п = = 1,7 =2 шт.
Предусматриваем в проектируемом отделении установку двух цементных мельниц замкнутого цикла диаметром 4
×
13,5 м с расчетной производительностью 94,1 т/ч.
[
9
]
Техническая характеристика
Размер мельницы, м:
Диаметр 4
Длина 13,5
Частота вращения, мин -1 16,1
Производительность (проектная), т/ч 100
Тонкость помола Р008, % 8 -10
Длина камер, м:
I 6,62
II
6,66
Загрузка мелющих тел:
I камера
масса, т 108
коэффициент загрузки 0,32
средневзвешенный диаметр шара, мм 63
II
камера
масса, т 130
коэффициент загрузки 0,37
средневзвешенный диаметр шара, мм цильпебс
3.4.2 Расчет и подбор вспомогательного оборудования
а) Расчет и подбор питателей для подачи материалов
Производительность питателя:
Q
пит
= Кз, т/ч, (22)
где Qм — расчетная производительность мельницы, Qм=94,1 т/ч,
%мат — максимальный процент материала, подаваемого в мельницу, %мат=100%.
Кз — коэффициент запаса, Кз=1,1 1,2, принимаем Кз=1,1.
Производительность питателя для подачи клинкера:
Q
1пит
= 1,1 =103,5 т/ч.
Производительность питателя для подачи гипса:
Q
2пит
= 1,1 =6,2 т/ч.
Производительность питателя для подачи шлака:
Q
3пит
= 1,1 =14,1 т/ч.
Для подачи в мельницу материалов предусматривается установка ленточных весовых дозаторов типа СБ-111. Для подачи шлака и гипса — дозатор без питателя, для клинкера — с питателем.
[
9
]
Таблица 3.3 -Техническая характеристика
Показатели
СБ -111
Без питателя
С питателем
Дозируемые материалы
Температура материала,
Å
С не более
Влажность материала, % не более
Ширина ленты весового конвейера, мм
Производительность, т/ч
Потребляемая мощность, кВт
Габаритные размеры, мм не более:
длина
ширина
высота
Масса дозатора без аппаратуры управления, кг
шлак, гипс
60
15
1200
для шлака -6,3,
для гипса -16
1,6
2000
2100
2150
1900
клинкер
60
1200
100 -110
3,2
4170
2100
2565
1900
б) Расчет и подбор элеватора
Необходимая производительность элеватора с учетом производительности мельницы и коэффициента запаса
Q
эл
=
Q
рКз, т/ч, (23)
где
Q
р
-расчетная производительность мельницы,
Q
р
=94,1 т/ч;
Кз -коэффициент запаса, Кз =1,11,2, принимаем Кз =1,1,
Q
эл
=94,11,1 =103,5 т/ч.
Расчетная производительность элеватора:
Q
эл
=, т/ч, (24)
где
V
1
-объем одного ковша, м3;
— коэффициент заполнения ковшей, Y
=0,8;
-насыпная плотность транспортируемого материала, т/м3, = 1,4 т/м3;
— скорость движения тягового органа, м/с, =1 м/с;
t
— расстояние между соседними ковшами, м,
t
=0,20,8 м, принимаем t=0,6 м.
Подбор элеватора производим по глубине ковша:
V
1
=, м3; (25)
V
1
= =0,016 =1610 -3 м3.
Предусматриваем на каждую мельницу установку цепного элеватора для подачи цемента для разделения на фракции.
[
3
]
Техническая характеристика
Ширина ковша, мм 650
Шаг ковшей, мм 630
Объем ковшей, м3 1810 -3
Скорость тягового органа, м/с 0,60,8
Тип ковша Г (глубокий ковш)
Коэффициент заполнения ковша 0,85
в) Расчет и подбор центробежного сепаратора
Производительность сепаратора:
Q
сеп
=
Q
рКз, т/ч, (26)
где
Q
р
— расчетная производительность мельницы,
Q
р
=94,1 т/ч,
Кз — коэффициент запаса, Кз =1,11,3, принимаем Кз =1,3;
Q
сеп
=94,11,3 =122,5 т/ч.
Для разделения материала на фракции предусматривается установка на каждую мельницу циркуляционный сепаратор типа СМЦ -420А.
[
9
]
Техническая характеристика
Производительность по цементу (с удельной поверхностью 2500 см2/г) 180
Количество воздуха, просасываемого через сепаратор, м3/ч до 150000
Размер, м:
высота 8,23
ширина 8,3
длина 8,75
Диаметр, м:
сепаратора по циклонам 7
камеры сепарации 5
Мощность установленных электродвигателей, кВт 250
Удельный расход электроэнергии в помольном агрегате, кВт ч/т 40
Масса, т 57,1
г) Расчет и подбор пневмонасоса
Для транспортирования цемента в силоса предусматривается установка пневмовинтовых насосов
Q
нас
=
Q
рКз, т/ч, (27)
где
Q
р
— расчетная производительность мельницы,
Q
р
=94,1 т/ч,
Кз — коэффициент запаса, Кз =1,11,3, принимаем Кз =1,1;
Q
нас
= 94,11,1 =103,5 т/ч.
Для обеспечения бесперебойного транспортирования цемента предусматриваем установку трех насосов типа НПВ -110 -2 (один резервный).
[
9
]
продолжение
--PAGE_BREAK--