126162 (690933), страница 2

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 2)

Цемент, затворенный водой и перемешанный с ней, образует пластичное цементное тесто. Это тесто постепенно загустевает и переходит в камнеподобное состояние. Превращение порошка цемента в цементный камень с переходом через стадию образования пластичного цементного теста определяется физико-химическими процессами, происходящими между цементом и водой.

Клинкерные минералы, входящие в состав цементного зерна, и гипс, взаимодействуя с водой, образуют новые соединения- гидраты.

Реакции между порошком цемента и водой протекают в такой последовательности.

Вскоре после затворения цемента жидкая фаза цементного теста из-за ограниченной растворимости клинкерных минералов превращается в насыщенный раствор.

Дальнейшая гидратация вызывает пересыщение раствора. Пересыщенные растворы в обычных условиях существовать не могут, из них начинает выпадать растворенное вещество в виде мельчайших частиц, в данном случае выпадают гидраты клинкерных минералов. Эти частицы обладают клеящей способностью, которая передается цементному тесту. В результате оно хорошо прилипает к различным телам и склеивает их.

Вследствие поглощения воды клинкерными минералами при их гидратации содержание свободной воды в цементном тесте уменьшается. Цементное тесто начинает загустеватъ (упрочняться), теряя клеящую способность и пластичные свойства.

Период, в течение которого цементное тесто приобретает некоторую прочность, называют временем схватывания. В зависимости от величины этой прочности различают начало и конец схватывания цементного теста. В конце схватывания оно представляет собой камнеподобное вещество.

Дальнейшее приобретение прочности цементным камнем вызывается кристаллизацией продуктов гидратации. Образующиеся при этом кристаллические сростки пронизывают цементный камень во всех направлениях и как бы армируют его, обеспечивая высокую прочность.

Скорость твердения цемента зависит от скорости растворения клинкерных минералов и скорости и характера кристаллизации продуктов гидратации.

Скорость растворения клинкерных минералов различна. Быстрее всех растворяется трехкальциевый алюминат, затем - четы-рехкалыщевый алюмоферрит и трехкальциевый силикат и значительно медленнее других - двухкальциевый силикат. Если учесть, что клинкер в основном состоит из силикатов кальция, то становится очевидным, что цементы с высоким содержанием трех-кальциевого силиката твердеют значительно быстрее цементов с высоким содержанием двухкальциевого силиката.

Скорость растворения цементного порошка и всех последующих процессов твердения цемента зависит также от тонкости помола цемента. Чем мельче зерна, тем большей оказывается их поверхность в одном и том же количестве цемента. А так как взаимодействие начинается с поверхности, то при более тонком помоле цемента ускоряется взаимодействие его с водой.

Твердение цемента вначале протекает сравнительно быстро, а затем все более и более замедляется. Происходит это в результате образования на поверхности цементных зерен плотных пленок гидратов. Эти пленки затрудняют доступ воды во внутренние "свежие" части зерна и тормозят дальнейшую гидратацию.

Области применения портландцемента.

Портландцемент широко применяют в производстве сборных бетонных и железобетонных конструкций и изделий, в частности изготовляемых с использованием тепловлажностной обработки.

Описание технологического процесса обжига портландцемента.

Для обжига клинкера при мокром способе производства применяют только вращающиеся печи. Они представляют собой стальной барабан длиной до 150-230 м и диаметром до 7 м, футерованный внутри огнеупорным кирпичом; производительность таких печей достигает 1000-3000т клинкера в сутки.

Барабан печи устанавливают с уклоном в 3-4°. Шлам подают с поднятой стороны печи - холодного конца, а топливо в виде газа, угольной пыли или мазута вдувают в печь с противоположной стороны (горячего конца). В результате вращения наклонного барабана находящиеся в нем материалы продвигаются по печи в сторону ее горячего конца. В области горения топлива развивается наиболее высокая температура: материала - до 1500° С, газов - до 1700° С, и завершаются химические реакции, приводящие к образованию клинкера.

Дымовые газы движутся вдоль барабана печи навстречу обжигаемому материалу. Встречая на пути холодные материалы, дымовые газы подогревают их, а сами охлаждаются. В результате, начиная от зоны обжига, температура газа вдоль печи снижается с 1700 до 150-200° С.

Из лечи клинкер поступает в холодильник, где охлаждается движущимся навстречу ему холодным воздухом.

Охлажденный клинкер отправляют на склад. В ряде случаев клинкер из холодильника направляют непосредственно на помол в цементные мельницы.

2.Технологическая часть

2.1 Режим работы предприятия

Режим работы цеха является исходным данным для расчета технологического оборудования, потребности в сырье, состава рабочих.

Режим работы цеха характеризуется количеством рабочих дней в году, смен и их продолжительностью в часах. Третью смену целесообразно применять для ремонта оборудования.

Работа цеха помола предусматривается в две – три смены при непрерывной рабочей неделе и количестве рабочих дней в году 310 - 320 (коэффициент использования помольных установок равен 0,9).

Характеристика предприятия при круглосуточном режиме работы

Табл.2.1

2.2 Определение производительности завода

При выполнении материальных расчетов по пределам надо учитывать возможность брака и производственные потери

- на складе сырья и транспортировке его в цех – 1%

- дроблении – 0,5%

- помоле – 1-1,5%

- транспортировке и хранении готовой продукции – 1%.

Производительность для каждого передела рассчитывается по формуле

φ= φ ₁/(1- b/100)

Где φ - производительность рассчитываемого передела,

φ₁- производительность передела, следующего за рассчитываемым

b - производительность потерь, %.

1. Производительность склада клинкера с учетом потерь при транспортировке – 0,5 %

φ ₁= =1256281,4 т.

2. Производительность при дроблении с учетом потерь – 0,5 %

φ₂= =1262594,4 т.

3. Производительность цеха обжига с учетом потерь – 1%

φ₃= = 4789811,8 т.

4. Производительность склада дробленого клинкера с учетом потерь 1%

φ₄= = 4838193,7 т.

Расчет производительности завода

Табл.2.2

№	Наименование цеха		ед.изм.	Значение потока
					в год		в сутки	в смену		в час
1	Склад дробленого клинкера			1256281,4		2295		764,8	95,6
2	Дробленый клинкер			841729,6		2630		1315	164
3	Обжиг шлама		т.	4789811,8		14968		4989	624
4	Склад гипса			4838193,7		13255		4418	552

2.3 Расчет потребности в сырье и полуфабрикатах

Сводный материальный баланс

Табл.2.3

2.4 Обоснование принятого способа производства

При помоле применяют как открытый цикл помола «на проход» так и замкнутый с промежуточной сепарацией измельченного продукта.

Тонкость помола цемента характеризуется остатком на сите № 008 и составляет 8-12%. Для большинства отечественных цементов удельная поверхность тонкого цемента составляет примерно 2500 - 3000 см²/г. Расход электроэнергии на получение одного килограмма цемента при измельчении клинкера с коэффициентом размолоспособности 1,0 составляет соответственно 32-36 кВтч. С повышением тонкости помола затрата электроэнергии возрастает в значительно большой степени, чем степень измельчения. Так, увеличение тонкости помола на каждый 1% повышает расход электроэнергии на 4 – 6% и соответственно снижает производительность мельниц.

Применение замкнутого цикла помола повышает производительность мельниц на 10-20% и более.

Заключается это в систематическом отделении от общей массы размалываемого в мельнице материала мельчайших зерен, которые налипают на мельнице тела и снижают размалываемую способность последних. Для сепарации клинкера применяют в основном центробежные сепараторы. Трубная мельница работает в замкнутом цикле с двумя сепараторами. Производительность сепаратора зависит от тонкости помола, выделяемого при сепарации цемента.

При замкнутой схеме помола получают цемент наиболее устойчивого качества и более высоких физико-механических свойств, как в отношении марочной прочности, так и в отношении скорости твердения в начальный период в циклах и фильтрах того или иного вида в виде продуктов.

2.5 Расчет основного технического и транспортного оборудования

Согласно технологической схеме производства шлакопортландцемента основным технологическим и транспортным оборудованием является:

Склад клинкера:

- ленточный конвейер

Характеристики

Список файлов курсовой работы