Курсовая работа: Цех обжига портландцемента
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
Наименование передела | Неделя прерывная или непрерывная | Количество | ||
дней в год | смен в сутки | часов в году | ||
1.шламовый бассейн | непрерывная | 365 | 3 | 8760 |
2. обжиг | непрерывная | 320 | 3 | 7680 |
3. дробление | непрерывная | 320 | 2 | 5120 |
4.склад дробленного клинкера | непрерывная | 365 | 3 | 8760 |
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, %.