125087 (Опис конструкції автоматизації випалювальної печі), страница 2

ППР-ПІЧ працює під тиском, тому сталевий корпус повинен бути герметичний. Всі відкриття нагорі випалювальної печі для завантаження вапняку й поду шахт для вивантаження вапна закриті гідравлічними засувками. Вузький діапазон розміру каменю ідеальний для будь-якої випалювальної печі, але, через руйнівні властивості каменю, що широко змінюється розмір по фракції - типова ситуація в кар'єрі. ППР-ПІЧ може обпалювати широкий діапазон по фракції через складну систему завантаження. Їхнє співвідношення 4:1. Мінімальний кам'яний розмір для стандартного типу ППР-ПІЧ - приблизно 25 мм із максимальним розміром 125 мм. При відповідному встаткуванні завантаження й подачі каменю, максимальний розмір - 180 мм.

1.2 Якість вапняку

Що стосується всіх типів вертикальних шахтних печей використання твердих, високоякісних, чистих вапняків - ідеальна умова для безаварійної роботи ППР - ПЕЧЕЙ. Однак, внаслідок того, що шахти ППР - ПЕЧІ - фактично труба без будь-яких пристроїв, які могли утрудняти вільний потік вапняку й вапна, рух матеріалу - повільне й однорідне стирання. Це означає, що, і м'який вапняк може бути обпалений у ППР - ПЕЧІ.

Високоякісний вапняк із послідовними хімічними властивостями часто не доступні або недостатні. Зміна змісту карбонатів і домішок може привести до перевитрати при виробництві в ППР - печі.

1.3 Залишковий з2

ППР - ПІЧ дозволяє робити вапно із залишковими З0₂ 0.5 %, у деяких випадках навіть нижче. Сталеливарна промисловість, найбільший споживач вапна й доломить вапна, взагалі просить про залишковий зміст ІЗ0₂ менше ніж 2 %.

1.4 Реакційна здатність

Паралельний потік матеріалу й газів згоряння протягом процесу випалу - ідеальна умова виробництва високо реактивної вапна й доломить вапна. Для спеціального виробництва пористого бетону, потрібна вапно із середньою або низькою реакційною здатністю. Пристосовуючи операційні параметри, відносини надлишку повітря й входу теплоти, середнє негашене вапно може бути зроблена в ППР - ПЕЧІ з адекватною якістю сирого каменю. Виробництво твердої негашеної вапна, однак, не можливому в цьому типі випалювальної печі.

ППР-ПІЧ має найвищу ефективність всіх сучасних випалювальних печей вапна. КПД становить 85% . Типове споживання тепла перебуває в діапазоні від 3350 до 3600 кДж(від 800 до 860 кілокалорій) на кг залежно від хімічного аналізу й розміру зерна каменю й типу палива. Термін служби футеровки випалювальної печі; ідеальний діапазон - 2:1, але можливо й більше. Від 3 до 4 років зона перехідного каналу, від 6 до 8 років зона горіння й підігріву шихти, від 9 до 12 років, зона охолодження вапна.

Зношування футеровки - менше ніж 0.3 кг на тонну зробленої вапна. Перші ППР - ПЕЧІ були побудовані більше чим 35 років тому й усе ще працюють. Незважаючи на величезний технічний розвиток, основний і унікальний принцип ППР - ВИПАЛЮВАЛЬНА ПІЧ залишається незмінним. Фактично теплова ефективність цього типу випалювальної печі не може бути поліпшена.

Найбільш важливі фактори, які роблять модернізацію Випалювальної печі, бажаної й цікавої:

• Проблеми Навколишнього середовища

• Удосконалення технології ППР - печі

• Збільшення терміну служби й безпека виробництва

• Поліпшення якості

Вузький діапазон розміру зерна каменю бажаний у роботі шахтної печі. Для використання дрібної фракції у виробництві розробили так званий метод "Система завантаження Бутерброда" для ППР - ПЕЧІ. Послідовне завантаження каменю в шарах різного розміру зменшують тиск у порівнянні із завантаженням суміші із двох кам'яних фракцій, У той же самий час якість продукту випалу поліпшено. ППР - ВИПАЛЮВАЛЬНІ ПЕЧІ були побудовані добовою продуктивністю від 100 до 600 т продукту випалу. Випалювальні печі можуть використовуватися від 50 % до 100 % їхньої номінальної потужності.

1.5 Об'єм повітря

ОБ'ЄМ ПОВІТРЯ підрозділяється на об'єм ПОВІТРЯ НА ГОРІННЯ (інакше називаного первинним або верхнім повітрям) і об'єм ПОВІТРЯ НА ОХОЛОДЖЕННЯ (інакше називаного вторинним або нижнім повітрям).

Повітря на горіння й на охолодження нагнітається повітродувками. Регулювання об'єму повітря здійснюється за допомогою регулювальних двигунів, Для кожної печі встановлені повітродувки з наступними приводами: 1. Повітродувки повітря на горіння.

Повітродувки змінного струму

тип НК 52 потужність 9600 м³/з різниця тиску 400 обороти 1350 об/хв привод асинхронним двигуном з пускачем тип 1АТ 315 5- 4; 160 кВт; 380У; 1473 про/хв.

повітродувка з регулюючим двигуном, постійного струму

тип НК52

потужність 9600 м/с

різниця тиску 400

обороти двигуна від 980 до 2550 про/хв

обороти повітродувки макс. 1350 про/хв.

привод, регульований двигуном постійного струму

тип ЗНК 14 А1 ; 980 про/хв, (мінімум); 2550 про/ хв.(максимум); 160 кВт, 440 У ,

включаючи охолодження.

2. Повітродувки повітря на охолодження

Повітродувки змінного струму тип HR 52 потужність 9600 мз/з різниця тиску 400 м. бар обороти 1350 об/хв привод асинхронним двигуном з пускачем ТШ1А03153-4; 160 кВт; 380У; 1473 про/хв.

повітродувка з регулюючим двигуном, постійного струму

тип НК52 потужність 9600 м/с різниця тиску 400 м. бар обороти двигуна від 980 до 2550 об/хв обороти повітродувки макс. 1350 про/хв, привод, регульований двигуном постійного струму

тип 8НК. 14 А1 ; 980 про/хв, (мінімум); 2550 про/ хв. (максимум); 160 кВт, 440 У, включаючи охолодження.

3. Повітродувки повітря на охолодження стрижневих пальників

повітродувка

тип НІ 2 потужність 1560м/с різниця тиску 70м. бар обороти 2950 об/хв привод асинхронним електродвигуном тип F250 МО2; 2950 про/хв; 55 кВт,380 У.

4. Резервні повітродувки для двох шахтних печей повітря на горіння, на охолодження й на охолодження стрижневих пальників є загальними для обох печей, розділених шиберними засувками.

1.6 Завантаження вапняку у вагові дозатори

Кожна шахта шахтної печі має власну вагову й транспортну трасу, у складі якої є наступне встаткування: віднаходити, ваговий дозатор, скіповий підйомник і дозувальний бункер. Завантаження печі починається зі стрижневої засувки під бетонним бункером, у якому зберігається вапняк відповідної фракції. Віднаходити з решіткою відсіває дрібні осколки, які по окремій трасі надходять у бункер нижнього класу. Верхній клас надходить у ваговий дозатор, розташований на 3 вагових датчиках. Датчики являють собою встаткування для перетворення механічного зусилля в електричний сигнал відповідної величини. Датчик оснащений металевими тензометрами опору. Пружна деформація датчика передається на тензометри, а потім зміна їхнього опору обробляється роздільною апаратурою. Роздільна апаратура призначена для обробки сигналу датчиків з тензометрами опору й перетворення його в аналогову й цифрову форму, введення виправлення на вагу тари й аналогового зіставлення сигналу з 3 заданими значеннями.

Потім за допомогою гідравлічного циліндра відкривається засувка вагового дозатора й задана партія вапняку завантажується в ємність скіпового підйомника, що перебуває у своєму нижнім кінцевому положенні. У складі скіпового підйомника (скіпа) є кілька вузлів, по яких далі, приводиться короткий технічний опис і загальні вказівки по експлуатації, обслуговуванню й регламентним роботам. Шлях скіпів спарений. По всій довжині шляху є знімне дротове огородження для захисту від падаючих зі скіпа шматків матеріалу. У складі шляху є зупинні й кінцеві вимикачі, розташовані у відповідних крапках нижньої (завантажувальної) і верхньої (розвантажувальної) станції. У складі шляху також є датчик натягу троса. У випадку якщо трос із якої-небудь причини провисне, (скіп зупинився в нижній частині шляху, скіп перекосило, скіп наїхав на перешкоду) важіль із противагою зміщається й розмикає вимикачі, які відключають подачу електроструму.

На вивантаженні вапняку зі скіпа є похила тічка в асиметричну лійку, прямокутний перетин якої примикає до кільцеподібного бункера 1600 мм із гідравлічною розвантажувальною засувкою. Над лійкою є кришка з лазом для виконання регламентних робіт. Колія шляху скіпа повинна становити 1940+ 2/-1 мм.

Параметри ємності скіпа:

Корисний об'єм 2,8 мз Загальний об'єм 3,5 мз Маса ємності в комплекті 1580 кг Корисне навантаження 4700 кг Технічні параметри підйомника:

Максимальне тягове зусилля 72,5 кн

Швидкість 0,35 м/сек

Період 1-ой ходки (наверх) 270 сек.

Період завантаження 90 сек.

Кількість ходок (макс.) 10 ходок/година

Обороти барабана 6,9 про/хв

Трос 31,5 мм

Електродвигун 40 кВт

Ухил шляху 75°

Підйомник оснащений аварійним ручним приводом, яким необхідно скористатися у випадку, якщо ємність не зупиниться по сигналі зупинного вимикача (вимикач несправний), а тільки по сигналі кінцевого вимикача на одній зі станцій. При відключеному головному вимикачі, необхідно діяти в такий спосіб: Зняти із запобіжника ножну педаль. Важіль із маховиком ручного привода змістити в положення «ВКЛ.» і зафіксувати. Обертаючи маховик змістити ємність скіпа у відповідне положення. Ножну педаль поставити на гальмо й зафіксувати. Фіксувати відкрите гальмо строго заборонене. Важіль із маховиком змістити в положення «ВИМК» і зафіксувати.

Після від'їзду ємності скіпа дається команда на завантаження й подальше довантаження партія вапняку. Весь процес управляється по програмі, закладеної в комп'ютері. Швидкість завантаження бункера регулюється шляхом регулювання продуктивності віднаходити за допомогою потенціометрів. Недозавантаження бункерів у строк сигналізуються як несправність. При наявності такої несправності, необхідно перевірити, на яку продуктивність установлені віднаходити, а при необхідності збільшити неї. Завантаження обох шахт відбувається одночасно при дотриманні постійної маси партії вапняку, що завантажується, поза залежністю від продуктивності печі. Від продуктивності печі залежить лише інтервал завантаження окремих партій. Якщо, наприклад, при експлуатації печі на повну потужність інтервал становить 12 хвилин, то при експлуатації на 50% потужності даний інтервал складе 24 хвилини, однак маса партії вапняку залишиться незмінної. Агрегат привода скіпа розташований над нижньою станцією на рівні + 8,5м

1.7 Газ

Технічні параметри

Паливо нафтовий природний газ із теплотворною здатністю 33,94 МДж/Нм³, що утворить із повітрям вибухову суміш при концентрації порядку 5 - 15% (по об'єму).

надлишковий тиск у газопроводі подачі газу до печей - 0,35МПа Температура газу 20°С

Витрата газу

Для покриття технологічної витрати тепла в кожної двох шахтної печі при стабільній експлуатації й з урахуванням номінальної продуктивності печі необхідно: середня витрата газу 2.750 Нм /година для обох печей 5.500 Нмз/година

Для «холодного запуску» кожної печі встановлюється обігрівальний пальник, оснащений комплектом автоматики для безпечної експлуатації й програмою розпалювання. Витрата кожного пальника становить:

пальник

тиск газу на подачі 5 -15кпа

витрата газу 17 м³/година (макс.)

обігрівальний пальник

тиск газу на подачі

0,35 Мпа витрата газу

200 нм^э/година

1.8 Паливо

Природний газ із теплотворною здатністю 33940кДж/м. Надлишковий тиск у трубопроводі - 0,35мРа. Температура газу 20°С. Для покриття технологічного тепла, для однієї двох шахтної печі при номінальній продуктивності необхідно:

- Середня витрата газу до 2750 нм³ /год

- Для двох печей до 5500 нм³ /год

Для "холодного пуску" у піч установлюється нагрівальний пальник разом із пальником.

1.9 Запальний пальник

Тиск - 5 -15 кРа; Витрата газу - 17.м/год

1.10 Нагрівальний пальник

Тиск - 0,35 мРа; Витрата газу- 20нм³ /год

1.11 Експлуатація печі

Якщо при запуску нового часу випалу тиск повітря на горіння, тиск повітря на охолодження й тиск у перехідному каналі відрізняються від параметрів попереднього циклу - це вказує на не герметичність клапанів у верхній частині печі.

Якщо в однаковому режимі роботи всі параметри тиску мають тенденцію до збільшення, то це вказує на забруднення каналів.

Іншою причиною підвищення або падіння тиску є зміна фракції. Чим більше дрібної фракції або чим більше різниця між самою дрібною й самою великою фракцією, тим вище тиск. З появою різниці тиску в каналі й повітря, як на охолодження, так і на горіння між шахтами 1 і 2, але не дуже значно, те піч повинна працювати протягом 30 завантажень без зупинок.

У плині цього часу різниця в тиску звичайно падає. Виходить, у зоні перехідного каналу утворилося налипання, що тепер іде.