Внутрицеховой транспорт

Для работы основного технологического оборудования необходимо обеспечить бесперебойный и непрерывный внутрицеховой транспорт перерабатываемых материалов. Выбор вида внутрицехового транспорта зависит от расстояния и направления транспортировки, а также от физических свойств перемещаемых материалов.

Наибольшее распространение в качестве внутрицехового транспорта в цементной промышленности получили ленточные конвейеры, скребковые транспортеры, ковшовые элеваторы, винтовые транспортеры (шнеки) и пневматические транспортные желоба (аэрожелоба).

Ленточный конвейер

Для транспортирования сыпучих и кусковых материалов в горизонтальной и наклонной плоскостях в цементной промышленности широко используют ленточные конвейеры с плоской и желобчатой лентой. Ширина ленточных конвейеров, выпускаемых промышленностью, нормализована: 400, 500, 650, 800, 1000, 1200, 1400, 1600, 2000, 2500 и 3000 мм.

Для транспортирования материалов после дозаторов выбираем конвейер с желобчатой лентой, так как при её использовании отсутствует риск просыпания материала в процессе движения.

Ширина желобчатой ленты рассчитывается по формуле:

, м

где ν – скорость движения ленты, м/с; γ_н – насыпная масса материала, т/м³;

 Массовая производительность конвейера:

, т/ч

Расчетная производительность

, т/ч

, т/м³

, м

Выбираем транспортер с шириной ленты 400 мм.

Винтовой транспортер

Винтовые транспортеры (шнеки) применяются для транспортирования пылевидных, порошкообразных и мелкокусковых (реже) материалов на расстояние до 100 метров по горизонтали и под углом до 20˚ к горизонту. Шнеками нецелесообразно транспортировать липкие, уплотняющиеся, а также высокоабразивные материалы.

Внешний диаметр шнека нормализован. Промышленностью выпускаются шнеки диаметром 100, 125, 160, 200, 320, 400, 500, 600, 650 и 800 мм. Шаг винтовых лопастей составляет 0,8 – 1,0 от диаметра шнека. Диаметр шнека должен не менее чем в 4 раза превышать максимальные размеры куска транспортируемого материала.

Винтовой транспортер выбирается по диаметру шнека, а затем его производительность проверяется по формуле:

,

где Q – производительность транспортера, т/час; D – диаметр шнека, м; S – шаг шнека, м; n – число оборотов вала, мин^-1; ψ – коэффициент заполнения желоба (0,25 – 0,40); γ_н – насыпная масса материала, т/м³; К – коэффициент, зависящий от угла наклона транспортера.

Выбираем шнек для транспортировки крупки из сепаратора в мельницу.

,

где Q_вх – количество материала на входе в сепаратор; Q_т.ф. – количество тонкой фракции (готового продукта); Ц – циркуляционная нагрузка сепаратора.

Q_{винт. тр.} = Q_т.ф.(Ц – 1) = 52∙(1,5 – 1) = 26 т/ч.

Диаметр шнека 320 мм.

Производительность транспортера:

 т/час

Выбираем шнек для транспортировки сырьевой муки из циклонов НИИОГаз и электрофильтра в силос..

Необходимая производительность транспортера Q = 52 т/ч

Расчетная производительность Q_расч = 52 ∙ 1,3 = 67,6 т/ч

Диаметр шнека 400 мм.

Производительность транспортера:

 т/час

 

 

6.3.3 Пневмовинтовой насос.

Для подачи готовой сырьевой смеси в силос выбираем пневмовинтовой насос, т.к. он позволяет перемещать материал на расстояние до 450 м, и высоту до 35 м. Преимуществами пневмовинтового насоса являются герметичность и гибкость трасс, независимость от погодных условий, возможность полной автоматизации процесса и небольшие капитальные затраты на строительство. Также достоинствами этого устройства являются непрерывность процесса транспортирования, небольшие габариты, простота управления.

Необходимая производительность насоса Q = 52 т/ч

По данным таблицы 23 выбираем насос ТА–40. Его характеристики:

 

Производитель- ность, т/ч	Дальность транспортировки, м	Максимальная высота подачи, м	Диаметр трубопровода, мм	Давление воздуха, МПа	Мощность двигателя, кВт
63	230	30	175	0,3	55

 

 

Сепаратор

Для разделения материала на фракции в помольно-сушильных установках используются воздушно-проходные и центробежные сепараторы. Важнейшими характеристиками сепаратора являются циркуляционная нагрузка и коэффициент полезного действия сепаратора. Циркуляционная нагрузка сепаратора определяется как отношение количества материала на входе в сепаратор Q_вх. к количеству тонкой фракции Q_тф., которая для большинства схем равна заданной производительности мельницы Q:

В данной схеме помола необходимо использовать воздушно-проходной сепаратор, т.к. материал из мельницы в сепаратор выносится потоком сушильного агента. Достоинством данного агрегата является крайняя простота устройства

Выбор воздушно-проходного сепаратора производится по его объему и диаметру входного патрубка, которые рассчитываются по формулам:

;  ,

где  – объем сепаратора, м³; _г – объем газов, проходящих через сепаратор, м³/ч;   

_г принимается равным часовому расходу сушильного агента; q – напряжение объема сепаратора по газу, м³/(м³∙ч); в зависимости от тонкости помола сырья при остатке на сите № 008 1-5% q = 2000, 5-10% - 2500, 10-15% - 3000 и 15-20% - 3500; d – диаметр входного патрубка, м; V_сек – скорость газов в верхней части внешнего корпуса сепаратора, м/с.

 м³,

 м.

Характеристики выбранного ВПС:

Объем сепаратора – 22 м³;

Диаметр сепаратора – 4 м;

Диаметр входного патрубка – 0,95 м

 

6.5 Оборудование для обеспыливания воздуха и газов

Дробильные, помольные, обжиговые и прочие агрегаты цементной промышленности снабжаются устройствами для очистки и обеспыливания аспирационного воздуха или отходящих газов. Гранулометрический состав пыли очень разнообразен. Наряду с крупными (более 100 мкм) частицами обычно присутствуют и мелкие (менее 1 – 10 мкм) частицы пыли, что делает необходимым установку нескольких обеспыливающих агрегатов, работающих последовательно. Применение того или иного обеспыливающего агрегата зависит от целого ряда факторов:

· объема обеспыливающего воздуха или газа;

· температуры, влажности и запыленности воздуха или газа;

· физико-химических свойств пыли;

· степени очистки газов в агрегате и т. п.

Все пылеулавливающие устройства характеризуются степенью очистки газа или коэффициентом полезного действия:

,

где  и  – концентрация пыли в газах соответственно до и после аппарата, г/м³.

 

Циклоны

Циклоны используются, как правило, для предварительной очистки газов, хотя некоторые из них, например батарейные, имеют высокий коэффициент полезного действия и могут применяться для окончательной очистки запыленных газов.

Наибольшее распространение в цементной промышленности получили циклоны типа ЦККБ и НИИОГаз.

Циклоны типа ЦККБ устанавливают на первом этапе пылеочистки. Они характеризуются сравнительно малой высотой цилиндрической и конической части. Коэффициент полезного действия циклонов ЦККБ не превышает 75 – 80%.