4.2 Заводы, работающие по сухому способу производства

В настоящее время подавляющее большинство цементных за­водов сухого способа сооружается с применением различных ти­пов циклонных теплообменников и реакторов-декарбонизаторов. Следует отметить, что развитие технологии обжига с примене­нием декарбонизаторов в сочетании с системами байпасирования-отвода (минуя запечные теплообменники) части отходящих от печи газов, позволяет использовать для сухого способа про­изводства сырьевые материалы с большим количеством вредных примесей, чем при традиционном аппаратурном оформлении об­жигового агрегата сухого способа.

Байпасирование газов зачастую позволяет так же повысить ка­чество клинкера, так как значительную часть вредных примесей, присутствующих в сырьевой смеси, можно вывести из процесса.

Переработка сырьевых материалов в сырьевую муку обычно производится путем помола и одновременной сушки дробленых сырьевых материалов в следующих помольных агрегатах:

- мельницах самоизмельчения типа «Аэрофол» с домолом ма­териала в трубных мельницах (обрабатывается сырье повышен­ной влажности или трудноразмалываемое с кремнистыми вклю­чениями),

- вертикальных тарельчато-роликовых мельницах со встро­енными сепараторами (влажное сырье, сырье содержащее не более 3,04-5,0% кремнистых включений).

- шаровых и трубных мельницах различных типов (сырье с влажностью не более 10-М2%)

- прессвалковых измельчителях и дробилках-сушилках для предварительной подготовки материалов непосредственно перед помолом.

Для стабилизации химического состава сырьевых материалов, поступающих на помол сооружаются усреднителные склады раз­личных типов и конфигураций. Гомогенизация и хранение сырь­евой муки производится в силосах, которые могут быть двух- или одноярусными с различными системами пневмоперемешивания, непрерывного действия или порционного.

4.3 Перспективные цементные заводы

Основной тенденцией технического развития цементной про­мышленности России на период до 2000 года будет модернизация производства за счет внедрения сухого способа и уменьшения доли мокрого способа. Эту тенденцию подтверждает также опыт мировой цементной промышленности по внедрению печных сис­тем с реакторами-декарбонизаторами различных типов, которыми оснащаются новые, расширяемые и реконструируемые цементные заводы.

Доля выпуска цемента по сухому способу составляет в Япо­нии, Испании и Германии — 100% Италии — 96%, США — более 60%, в странах Европы 75-4-97%.

В ближайшее десятилетие трудно ожидать появления каких-либо принципиально новых способов обжига клинкера. Дальней­шее развитие получит существующая технология с применением декарбонизаторов с максимальной степенью декарбонизации материала, что позволит уменьшить геометрические размеры вращающихся печей, сочетаемых с декарбонизаторами, а так­же понизить содержание закиси азота в отходящих от печного агрегата газах.

Будет иметь место также увеличение единичных мощностей основного технологического оборудования и интенсификация си­стем дробления, гомогенизации и помола.

Однако не следует ожидать применения печных агрегатов производительностью более 5000-4-6000 т/с, т. к. чрезмерная кон­центрация производства цемента на одном предприятии может привести к увеличению дальности перевозок цемента и не по­зволит оперативно удовлетворять меняющиеся требования к ас­сортименту, кроме того простой такого агрегата будет приводить к большим потерям клинкера.

Необходимость рационального использования и всемерной экономии топливно-энергетических ресурсов указывает на то, что назрела объективная необходимость коренной реконструкции оте­чественной цементной промышленности на основе обновления основных производственных фондов с использованием энергосбе­регающих технологий и вывода из эксплуатации морально и фи­зически изношенного оборудования.

При этом внедрение энергосберегающих технологий предпо­лагается осуществлять по следующим основным направлениям:

- реконструкция действующих заводов мокрого способа про­изводства путем перевода их на сухой способ,

- строительство новых автоматизированных технологических линий сухого способа мощностью 3000-4-5000 т/с с запечными теплообменниками и реакторами-декарбонизаторами,

- модернизация действующих вращающихся печей сухого способа производства путем оснащения их усовершенствованны­ми теплообменными системами с декарбонизаторами и средства­ми автоматизации,

- реконструкция (при соответствующем технико-экономиче­ском обосновании) действующих заводов мокрого способа с пе­реводом их на полусухой (комбинированный) способ.

- внедрение каталитических, малоэнергоемких технологий (производство сульфатированных клинкеров, использование кри­сталлизационных компонентов и др.)

- вывод из эксплуатации устаревших изношенных цементных заводов, отдельных производств и технологических линий.

Проектные проработки по различным цементным заводам по­казали что перевод с мокрого способа производства на сухой наиболее целесообразен и эффективен при использовании сырья невысокой влажности, когда получаемая из него сырьевая смесь имеет естественную влажность 6-4-10%, и сушка его может быть осуществлена только за счет тепла газов, выходящих из обжи­говых агрегатов. В этих случаях удельный расход условного топ­лива, будет находиться в пределах 115-4-135 кг/т клинкера или на 35-4-45% меньше, чем при мокром способе. Такой перевод (реконструкция) может осуществляться в следующих вариантах:

- первоначальное строительство на имеющейся свободной площади новой мощной линии сухого способа, а в дальнейшем проведение последовательной реконструкции действующих тех­нологических линий с переводом их на сухой способ и частичный или полный вывод из эксплуатации старых неэкономичных и изношенных производств. Этот метод перевода позволяет не сни­жать производственную мощность предприятия на период его реконструкции;

- в тех случаях, когда на территории действующего цемен­тного завода мокрого способа нет свободной площади для раз­мещения новой линии, перевод его на сухой способ целесообразно осуществлять путем последовательной реконструкции, в задан­ном объеме, действующих технологических линий с соответству­ющим снижением производительности завода на период рекон­струкции;

- в некоторых случаях могут оказаться экономически целе­сообразными варианты, предусматривающие реконструкцию печей с установкой двух-, либо четырехступенчатых циклонных теплообменников без реакторов-декарбонизаторов или с частич­ной декарбонизацией сырьевой смеси.

Прямой перевод на сухой способ производства является наи­более эффективным не только с точки зрения интенсификации производства и экономии топливно-энергетических ресурсов, но и как обеспечивающий, примерно, на 60-f-70% обновление ос­новного технологического оборудования, что позволяет сущест­венно продлить срок эксплуатации завода.

Перевод заводов на полусухой способ производства с приме­нением механического обезвоживания шлама в мощных пресс-фильтра» может применяться, лишь в случаях использования высоковлажного исходного сырья и при хорошей фильтруемости шлама, обеспечивающей влажность продукта фильтрации («кор­жа») не более 19 Ч-20%.

5

СИСТЕМА АВТОМАТИЗИРОВАННОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ ЦЕМЕНТНЫХ ЗАВОДОВ