- •Курсовий проект
- •Обертова піч сухого способу виробництва для випалу цементного клінкеру.
- •Завдання на курсовий проект
- •Календарний план
- •Заходи спрямовані на экономію палива та тепла при випалі цементного клінкеру
- •2.2. Конструкція і принцип дії обертової печі
- •3.Розрахункова частина
- •1. Розрахунок горіння палива
- •Зведена таблиця теплового балансу:
Зведена таблиця теплового балансу:
Прибуткові статті Qn (кДж/кг кл) |
Видаткові статті Qв (кДж/кг кл) |
1 |
2 |
1. Теплота згоряння палива:
|
1. Декарбонізація CaCO3 і MgCO3
|
2. Теплота, що виноситься із сировинними борошном:
|
2. Дегідратація каоліну:
|
3. Охолоджуюче повітря охолоджувача:
|
3. Утворення рідкої фази:
|
4. Додаткове повітря:
|
4. Випаровуваність води із сировинного борошна:
|
5. Екзотермічні реакції утворення клінкеру:
|
5. Витрати тепла в оточуюче середовище:
|
1 |
2 |
6. Теплота кристалізації рідкої фази:
|
6. Витрати з клінкером, що виходить з охолоджувача:
|
|
7. Втрати із скидним повітрям охолоджувача:
|
8. Втрати з пилом у скидному повітрі:
|
|
9. Тепловміст відходячих газів із циклонів IV ступені:
|
|
10. Тепловміст пилу у газах, що відходять із циклону IV ступені:
|
|
|
|
Нев’язка
=
ТЕХНІКА БЕЗПЕКИ
Заходи спрямовані на безпечне обслуговування обертової печі
Піч повинна бути зблокована з допоміжними механізмами . Управління механізмами повинно бути зосереджено у робочого місця машиніста (головки печі). За відсутності централізованого блокування в цеху повинна бути двостороння сигналізація і телефон , зв'язують майданчик головки печі з іншими технологічними ділянками : сировинними живильниками , вугільним відділенням . Піч повинна бути оснащена контрольно- вимірювальними приладами , призначеними для таких цілей:
- вимірювання та обліку витрати палива ,
- сировинних матеріалів і виходу клінкеру ;
- визначення температури ;
- контролю С02 , 02 і СО + Н2 в відведених газах ;
- визначення розрідження газів за обрізом печі і тиску углевоздушной суміші, що подається в піч дутьевим вентилятором;
Крім того, піч повинна бути обладнана сигналізацією наповнення і спорожнення бункерів вугільного пилу і сировинної муки; сигналізацією про припинення водяного охолодження печі і підшипників або централізованого змащування механізмів, а також приладами для контролю за нагріванням підшипників печі і сигналізацією про перегрів підшипників, пристосуваннями для вимірювання швидкості обертання печі та сировинного живильника.
Пуск печі. Пускати піч потрібно з дотриманням таких правил.
Перед розпалюванням та пуском печі після тривалої зупинки або ремонту слід :
- ретельно оглянути і перевірити стан футеровки , холодильника , запорошених камер і корпусу печі , стан підшипників і приводу ;
- оглянути вбудовані і запечний теплообмінні пристрої системи живлення печі сировинними матеріалами і паливом ; пиловловлюючі пристрої та системи тягових пристроїв ( видалення димових газів); транспортують механізми ; контрольно -вимірювальні і сигнальні прилади , регулюючі пристосування , вибухові клапани; з'ясувати , чи є мастило і чи справні системи централізованого мастила ;
- встановити, чи готові до пуску сировинне і топлівоподго - товітельних відділення ; чи в порядку освітлення, огорожі , протипожежний інвентар.
Розпалювати піч можна тільки з дозволу головного інженера заводу і в присутності начальника і механіка цеху, при цьому потрібно діяти згідно з інструкцією, розробленою стосовно даному заводу.
Розпалювання повинні передувати попередній пробний пуск і обкатка в холосту печі і допоміжних механізмів.
Газові печі розпалюють так само, як газові топки.
Спочатку продувають газопровід і протягом 5 хв вентилюють піч. Після цього на кінець пальника навішують ганчірки, змочені в мазуті, і підпалюють факелом на довгій палиці, а потім поступово включають подачу газу.
Після зміни футеровки і розпалювання піч слід завантажувати матеріалом поступово, починаючи з половинною завантаження. Повне харчування печі сировинної сумішшю можна встановлювати не раніше ніж через три зміни з моменту розпалу печі.
Забороняється розпалювати піч, якщо запасу відкоригованої сировинної суміші менше ніж на добу, а запасу палива менше ніж на п'ятеро Діб, не дозволяється розпалювати піч, коли несправні або неочищені пилоосаджувальні пристрої; несправні футеровка, теплообмінники.
Не можна розпалювати піч при наступних несправностях:
- викривленому корпусі печі, вм'ятинах на ньому або осьових переміщеннях, пов'язаних з ненормальним тиском на опорні ролики;
- ослаблених кріпленнях, вібрації і поштовхах приводу і опорних вузлів, зношених деталях (при введенні печі в експлуатацію після ремонту);
- недостатній герметичності газового тракту (газоходів), ущільнень у холодному і гарячому кінцях печі;
- відсутності або несправності термопари, що показує температуру відхідних газів, або тягоміри, що показує розрідження у холостого кінця печі.
Робота печі. У процесі роботи машиніст обертової печі і його помічник зобов'язані спостерігати через оглядове вікно в голівці печі за станом клінкерної обмазки і футерування , стежити за факелом горіння , щоб він не бився об футеровку , регулюючи положення форсунки або пальники . Необхідно систематично стежити за показаннями контрольно- вимірювальних приладів і регулювати процес випалу , керуючись даними лабораторії про якість сировинної суміші і палива.
Машиніст та його помічник спостерігають за станом корпусу печі та інших механізмів ; стежать за якістю клінкеру ;
забезпечують герметичність трубопроводів, стежачи, щоб у цех не проникла вугільний пил, гази, мазут.
У процесі роботи не можна також допускати уповільнення ходу печі та її зупинок; освіти кілець і зварити в печі.
Слід регулювати охолодження водою зони спікання на окремих її ділянках залежно від стану клінкерної обмазки футеровки.
Робітники, що обслуговують піч, повинні постійно стежити за змащенням механізмів, не допускаючи нагрівання підшипників понад встановлену межу.
Оглядові вікна в головці печі і дверцята повинні бути закриті . Відкривати їх машиніст може тільки для спостереження за ходом випалу , при цьому необхідно користуватися захисним щитком із синім склом. Знімати кільця ( привари ) на футеровке водяним струменем забороняється .
Робочим дозволяється входити в піч тільки після її охолодження до температури не вище 40 ° С , зупинки вентилятора , зняття запобіжників у електродвигунів печі , углепітательних шнеків і вентилятора. При цьому робітники повинні обов'язково користуватися спецодягом та індивідуальними засобами захисту.
Забороняється користуватися факелом для освітлення всередині печі. Для цієї мети необхідно застосовувати низьковольтне напруга не вище 12 В.
Очищати пилеосадітельние пристрої вручну під час роботи забороняється . Нарости пилу дозволяється очищати тільки зверху зі спеціальних риштувань і тільки в присутності другої особи .
Зупинка печі.Обертова піч повинна бути зупинена машиністом без спеціального дозволу начальника цеху в наступних випадках:
- при загрозі аварії або нещасного випадку;
- при припиненні подачі сировини і палива в піч ;
- при падінні тиску палива в трубопроводах (паливо - газ , мазут) нижче нормативних значень;
- при порушенні герметичності циклонного теплообмінника ;
- при виході з ладу електрофільтру ;
- при виключенні освітлення цеху ( зупиняється все працююче обладнання ) ;
- при несправності обладнання , робота при яких заборонена правилами технічної експлуатації.
Вирішення екологічних проблем в зоні дії обертової печі
Одним із стратегічних напрямків розвитку є постійна модернізація та переоснащення виробництва за рахунок впровадження новітніх енергозберігаючих та природоохоронних технологій. Розуміючи, що подальший розвиток неможливий без радикальних змін, ще в 1998 році було прийнято рішення розпочати роботу над впровадженням технології виробництва цементу так званим «сухим» способом.
Не зважаючи на значну вартість такої реконструкції, аргументи на користь прийняття такого рішення були беззаперечними, зокрема:
- дана технологія є найбільш сучасною і відповідає найвищому світовому рівню;
- її застосування дозволяє значно збільшити обсяг продукції, що виробляється підприємством, з одночасним зменшенням її собівартості;
- витрати палива на виробництво однієї тонни цементу у порівнянні із традиційною енергозатратною «мокрою» технологією зменшуються більше, ніж у два рази;
- нова технологія дозволяє майже у 2,5 рази зменшити викиди твердих речовин в атмосферу і забезпечити відповідні показники на рівні нижчому, ніж цього вимагають не тільки українські, але і європейські норми.
Таким чином, в 2006 році між українцями та данійською інжиніринговою фірмою FLSmidth, яка є одним із провідних європейських виробників енергозберігаючого обладнання для цементної галузі, було укладено угоду про проведення першої черги модернізації цементного виробництва.
Завдяки плідній співпраці українських та данійських інженерів уже в 2008 році було збудовано і введено в експлуатацію перший в Україні завод по виробництву цементу «сухим» способом на ПАТ «Івано-Франківськцемент» .
Використовуючи наявну інфраструкту допоміжних технічних виробництв, без зупинки діючого обладнання збудувати та ввести в дію практично ще один завод – мільйонник цементу.
Реалізація Проекту дозволить:
- збільшити річний обсяг виробництва цементу ще на 1 млн. тонн;
- знизити собівартість виробництва цементу;
- значно розширити асортимент так званих спеціальних цементів.
Довідково про спеціальні цементи, які є уже нагальною вимогою часу, але до цього часу не випускаються в Україні.
Річ в тому, що всі параметри спеццементів (сульфатостійкого, тампонажного , цементу для будівництва доріг і т. п.) можна забезпечити тільки на новітній, «сухій» технології.
Технологія виробництва за проектом передбачає максимальну безпеку для навколишнього середовища.
Запланований перехід з «мокрого» на «сухий» спосіб виробництва цементу передбачає встановлення 39 одиниць високо-ефективного обладнання очистки, що дозволить знизити питомі викиди в атмосферу твердих частинок відхідних газів з існуючих 50 мг/м3 до 25-30 мг/м3 (слід зазначити, що безпечними, згідно нормативів Європейського Союзу, вважаються викиди, що не перевищують 30 мг/м3, а норма, прийнята в Україні, є 50 мг/м3).
Зокрема вказані вище показники будуть досягнуті завдяки таким нововведенням:
• Вироблений клінкер, в результаті реконструкції, буде зберігатись в закритих ємкостях-силосах.
• Готовий цемент вивантажуватиметься за допомогою герметичної та повністю автоматизованої системи .
• Місця перевантажень матеріалу будуть обладнані спеціальними укриттями з їх максимальною герметичністю та відбиранням запиленого повітря в системи аспірації, а також будуть збудовані закриті герметичні склади для сировинних матеріалів, вугілля, клінкеру, цементу та для відділення тарування цементу.
• Для очистки запиленого повітря застосовуватиметься обладнання, яке повністю відповідає найсуворішим європейським екологічним вимогам.
• Вводиться ряд природоохоронних заходів із заміною пилеочистного обладнання на більш ефективне.
• Зокрема, здійснюється заміна застарілих фільтрів пилеочісткі цементних силосів і місць завантаження на чотири сучасних рукавних фільтра. Втілення цих заходів забезпечить скорочення викидів забруднюючих речовин в атмосферне повітря майже вдвічі, ефективність очищення становить 99,4%.
• Наміри відкоригувати дозволу на викиди забруднюючих речовин від стаціонарних джерел - цементних силосів і місць завантаження, з урахуванням скорочення викидів після заміни пилеочистного обладнання.
• Існуюча пневмосистема транспортування цементу в силос буде замінена на механічну, що значно знизить питомі енергозатрати і навантаження на аспіраційні системи.
• Буде впроваджено систему вторинного використання тепла, що виділяється в процесі роботи технологічного обладнання. Це тепло використовуватиметься для сушіння сировини, яка необхідна для виробництва цементу, а також для інших поточних потреб підприємства.
МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ
Дніпродзержинський індустріальний коледж
Державного вищого навчального закладу
«Український державний хіміко-технологічний університет»
Комісія хіміко – технологічних дисциплін, охорони праці, безпеки
життєдіяльності та екології
РЕЦЕНЗІЯ
на курсовий проект
з дисципліни________________________________________________
студента групи______________________________________________
(прізвище, ім`я, по-батькові)
Показники оцінювання
1.Повнота розкриття пояснювальної записки відповідно завдання__________
_______________________________________________________________
2.Правильність виконання розрахункової частини_______________________
____________________________________________________________________________________________________________________________________
3.Правильність виконання графічної частини___________________________
____________________________________________________________________________________________________________________________________
4.Оформлення роботи у відповідності до стандартів коледжу______________
__________________________________________________________________
5.Термін виконання_________________________________________________
6.Захист роботи____________________________________________________
Загальна оцінка_________________________
Керівник курсового проекту ____________ _______________
(підпис) Член комісії (підпис) (прізвище, ініціали)
