Производство известкового теста

 Вращающиеся  печи обеспечивают компактность  технологической схемы, позволяют  автоматизировать процесс и снизить  капитальные затраты на строительство цехов. Во вращающихся печах может быть получена известь высокого качества обжигом при средних и достаточно высоких температурах. Из-за малого времени пребывания материала в печи, опасность пережога в них минимальна.

 

 

Доставка и складирование мела

Дозирование

Дробление

Промежуточное хранение

Дозирование

Получение шлама

Корректировка шлама

Дозирование

Обжиг и охлаждение

Промежуточное хранение комовой извести

Дозирование

Дробление

Промежуточное хранение

Дозирование

Помол комовой извести

Промежуточное хранение

Дозирование

Получение известкового теста

Складирование и отгрузка.

 

Рисунок 1 - Блок схема технологического процесса производства известкового теста.

 

1.4 Описание схемы технологического процесса

 

Технологический процесс  производства известкового теста включает в себя следующий основные переделы:

- доставка и складирование мела;

- дробление мела;

- получение шлама;

- корректирование шлама;

- обжиг и охлаждение;

- складирование комовой извести;

- помол комовой извести;

- получение известкового теста;

- складирование и отгрузка  теста.

Полученную массу известняка в виде крупных и мелких кусков погружают в транспортные средства обычно одноковшовым экскаватором. Мел с карьера автосамосвалами доставляется на крытый склад и вываливается в запасник сырья [2 с.78-79].

Из запасника мел  фронтальным погрузчиком подается в приемные бункера пластинчатых питателей дробильно-сортировочного отделения. Карьерный мел пластинчатыми  питателями направляется в валковые зубчатые дробилки.

Дробленый мел ленточным конвейером транспортируется на грохот, на котором рассевается на три фракции: 0-15, 15-30 и 30-50 мм - и при помощи конвейеров ссыпается в шесть равных сборников сортированного мела. Мел подвергается предварительному дроблению и подается в шлам-бассейн совместно с необходимым количеством воды и специального разжижителя, где мел “распускается” до определенной консистенции (влажность шлама 40 %) и усредняется. При работе глиноболтушки куски мела с помощью перемешивающего устройства измельчаются, переходят во взвешенное состояние, в глиноболтушке получается меловой шлам, имеющий сметанообразную консистенцию. Готовый шлам самотеком поступает в промежуточный сборник шлама, представляющий собой железобетонную емкость размерами 5x5x4,7 м., рабочим объемом 80м³. По мере накопления, шлам из промежуточного сборника откачивается одним из насосов в вертикальный шламбассейн. Шламбассейн представляет собой металлический резервуар диаметром 8х23,2 м, рабочий объем 800 м³.

Готовый шлам во время  нахождения в промежуточном сборнике шлама и горизонтальном шламбассейне перемешивается с помощью подачи сжатого воздуха через барботеры. Системой насосов и дозирующих устройств, управляемых компьютером, меловой шлам подается во вращающуюся печь на обжиг. Транспортирование шлама имеет ряд особенностей, так как он представляет собой сметанообразную текучую массу, содержащую от 32 до 45 % воды. Чтобы уменьшить расход топлива на обжиг, стремятся снизить влажность шлама, а чтобы улучшить его транспортабельность, необходимо увеличить содержание воды.

На предприятии реализован мокрый способ производства. Обжиг извести осуществляется в длинной печи.

Печь имеет  следующие технологические зоны: зона сушки, где  происходит испарение влаги из шлама, поступает шлам с влажностью от 40 до 42% , в конце зоны мел с влажностью от 5 до 12%;  зона нагрева , где происходит нагрев материала до температуры реакции термической диссоциации; зона диссоциации, где происходит превращение мела в известь при температурах от 1150 до 1350°С; зона охлаждения, где здесь известь охлаждается потоком холодного воздуха.  Далее известь с температурой от 600 до 800°С поступает в холодильник барабанного типа, где охлаждается до 100°С.

Из холодильников выгружается на пластинчатые транспортеры и затем, при помощи элеваторов, подается на ленточные весовые дозаторы.

С весовых дозаторов  известь, при помощи ленточных транспортеров попадает  в дробильно-помольное отделение или по галереям попадает в силосы готового продукта.

Выгружаемую из печей  комовую известь транспортируют на склад в вагонетках либо пластинчатыми или ленточными конвейерами со стальной лентой, для которой не опасна повышенная температура извести.

В современных условиях гашение извести в тесто осуществляется механизированным способом на специальных  известегасильных установках.

Для получения известкового молока применяем барабанный гаситель.

Известь через дозатор  вместе с водой подается в барабанный гаситель извести,  где происходит реакция гашения с образованием раствора гидроксида кальция  (известкового молока).  Молоко из известегасильных установок подают непосредственно в растворомешалку, а тесто - в ёмкости для отстоя и обезвоживания. Ёмкости представляют собой железобетонные резервуары высотой от 5 до 6 м и диаметром от 4,5 до 5,5 м.

 Внутри они оборудованы фильтрами - вертикально установленными металлическими трубами диаметром 50-60мм, заполненными песком. Излишняя вода из известкового молока через отверстия в трубах (d = 5 мм) просачивается через песок и собирается в сборник, откуда её направляют на гашение следующих порций извести. От 16 до 24 часов пребывания в подобных отстойниках известковое молоко превращается в тесто сметанообразной консистенции, содержащее до 75 % воды. Из отстойников тесто перекачивают в железобетонные ёмкости без фильтров для дальнейшего вызревания или же направляют потребителю. Выгружают тесто из отстойников и других ёмкостей обычно с помощью специальных вибронасосов и цепных подъёмников. Под влиянием вибрации известковое тесто легко разжижается и перекачивается. Перевозят известковое тесто в автоцистернах.

 

 

1.5  Режим работы проектируемого завода

 

 

Характеристика режима работы завода будет включать в себя количество рабочих дней в году и число смен в сутки, количеством рабочих часов в сутки. Расчетный годовой фонд времени работы технологического оборудования, Вр час, вычисляем по формуле  (1).

В_р = Ср · n · ч · К_и,                              (1)

где  Ср - количество рабочих смен в году;

n – количество смен в сутки;

ч - количество рабочих часов в сутки;

К_и - среднегодовой коэффициент использования основного технологического оборудования.

Принятый режим работы проектируемого предприятия представлен  в таблице 5.

Таблица 5 - Режим работы предприятия

Наименование  цеха	Количество рабочих дней в году, Ср	Количество смен в сутки, n	Длитель ность смены, ч	Коэффициент использования оборудования, Ки	Расчетный годовой фонд времени работы оборудования Вр
Отделение доставки и складирования	365	3	8	0,90	7884
Отдел. подготовки сырьевых компонентов	260	2	8	0,94	3910
Отдел. получения шлама и корректировка	365	3	8	0,90	7884
Отделение обжига и охлаждения	365	3	8	0,90	7884
Складирование комовой извести	365	3	8	0,90	7884
Дробление комовой  извести	260	2	8	0,94	3910
Помол комовой  извести	260	2	8	0,94	3910
Получение известкового теста	260	2	8	0,94	3910
Складирование  и отгрузка готовой продукции	365	3	8	0,90	7884

 

1.6  Расчет производительности проектируемого предприятия

 

По расчетному фонду  времени определяем требуемую производительность оборудования для выполнения заданной программы.

Расчет производительности и материального баланса предприятия  приводится в таблице 6.

Таблица 6 -Расчет производительности и материального баланса предприятия

Наименование технологического передела	Величина учтенных потерь, %	Производительность, тыс.тонн
		В год, Пг	В час, Пч	В смену, Пс	В сутки, Псут
Складирование и отгрузка готовой продукции: на выходе на входе
	Кn=2	210 212	0,027 0,027	0,213 0,215	0,426 0,430
Получение известкового теста на выходе на входе	Кn=3,5	212 216	0,027 0,055	0,215 0,440	0,430 0,880
Помол комовой извести на выходе на входе	Кn=1,5	216 218	0,055 0,056	0,440 0,448	0,880 0,896
Дробление комовой извести на выходе на входе	Кn=2	218 221	0,056 0,057	0,448 0,456	0,896 0,912
Складирование комовой извести на выходе на входе	Кn=2	221 223	0,057 0,028	0,456 0,226	0,912 0,452
Обжиг и охлаждение на выходе на входе	Кn=3	223 227	0,028 0,029	0,226 0,232	0,452 0,460
Шлам и его корректировка на выходе на входе	Кn=3	227 233	0,029 0,030	0,232 0,237	0,460 0,474
Подготовка сырьевых компонентов на выходе на входе	Кn=1,5	233 236	0,030 0,060	0,237 0,483	0,474 0,966
Доставка и складирование мела на выходе на входе	Кn=2	236 238	0,060 0,030	0,483 0,241	0,966 0,483

 

 

 

1.7 Выбор и расчет основного технологического и транспортного оборудования.

 

Технологические характеристики одноковшового фронтального погрузчик ТО-28А  представлены в таблице 7.

Таблица 7 - Технологические характеристики фронтального погрузчика

Наименование характеристики	Величина
Тип (марка )машины	Амкодор 342В ТО-28А
Производительность, т/ч
Габаритные размеры, мм: длина ширина высота	7240 2550 3450
Масса, кг	12200
Мощность электродвигателя, кВт	109

 

Технологические характеристики пластинчатого питателя С-640 представлены в таблице 8.

Таблица 8 - Технологические  характеристики пластинчатого питателя С-640

Наименование характеристики	Величина
Тип (марка )машины	С-640
Производительность,  м3/ч	40
Габаритные размеры, мм: длина ширина высота	4180 3112 1100
Масса, кг	5080
Мощность электродвигателя, кВт	5,3

 

Технологические характеристики валковой дробилки СМ-92. представлены в таблице 9.

Таблица 9 -Технологическая характеристика дробилки СМ-92

Наименование характеристики	Величина
Тип (марка )машины	СМ-92
Производительность,  т/ч	125 т/ч;
Габаритные размеры, мм: длина ширина высота	3450 2900 1200
Масса, кг	91000