Потери при прокаливании сырьевой смеси 35,54 % .

Производственные потери: сырьевых материалов 2,5 %, клинкера 0,5 %, добавок (каждой) 1 %, цемента 1 %. Коэффициент использования вращающихся печей 0,92. Режим работы основных подразделений в течение года: карьер и дробильное отделение 307 дней по 6 ч (4912 ч); отделение помола сырья 307 дней по 24 ч (7368 ч); цех обжига клинкера 337 дней по 24 ч (8088 ч); отделение помола цемента 307 дней по 24 ч (7368 ч); силосно-упаковочное отделение 365 дней по 24 ч (8760 ч).

Годовая производительность завода по клинкеру составит

1350000 т/год,

где 87 – содержание клинкера в цементе, % .

При коэффициенте использования вращающихся печей 0,92, печи работают в течение года 365· 0,92 = 337 сут или 8088 ч. Отсюда часовая производительность всех печей составит т/ч.

В табл. 11 приведена производительность вращающихся печей при мокром способе производства в зависимости от диаметра и длины.

Таблица 11

Характеристики вращающихся печей

Диаметр Ø, м

Длина l, м

Производительность П, т/ч

4,5

170

50

5,0

185

75

7,0

230

125

При сухом способе производства принимают короткие печи длиной не более 75 м с установками для использования тепла отходящих газов или шахтные печи. В последних обжигают мергельные породы или искусственно приготовленную сырьевую смесь в виде брикетов.

В данном расчете принимаем решение об установке двух вращающихся печей Ø 5 м, l = 185 м, П = 75 т/ч, суммарная производительность которых составит

75·2 = 150 т/ч, 150·24 = 3600 т/сут, 150·8088= 1213200 т/год.

4.2. Расчет расхода сырьевых материалов

Если в качестве топлива используется природный газ, расход сырьевых материалов рассчитывается на расчетную производительность 150 т/ч. Если же печи работают на угольной пыли, после ее сгорания происходит присадка золы к сырьевой массе, что уменьшает расход сырьевых материалов. Пусть величина такой присадки составляет 4 %. Тогда расходсырьевых материалов надо считать не для производства 150 т/ч, а

т/ч.

Теоретический удельный расход сухого сырья для производства клинкера определяют с учетом потерь при прокаливании сырьевой смеси:

т/т клинкера.

Для обеспыливания отходящих газов вращающихся печей устанавливаются электрофильтры, что позволяет считать потери с отходящими газами не более 1 %. Тогда расход сухого сырья при расчетной производительности составит

1,55· 100·(100-1)=1,566 т/т клинкера,

а потребность в сырье в единицу времени окажется равной

1,566· 144 =225,5 т/ч; 225,5· 24 =5412 т/сут.; 225,5·8088 = 1823844 т/год.

Далее, как показано в табл. 12, на основе общей потребности в сырье рассчитывается расход отдельных компонентов сухой сырьевой смеси.

Таблица 12

Результаты расчета расхода отдельных компонентов

Расход ком-

понента

Компонент

Известняк

Глина

Опоки

На тонну

клинкера, т/т

За час, т/ч

1,296· 144 =183,92

0,164· 144 =23,62

0,106· 144 =15,26

За сутки, т/сут

183,92· 24 =4414,08

23,62· 24 = 566,88

18,32· 24 = 439,60

За год, т/год

183,92·8088 = 1487544,96

23,62·8088 = 191038,56

18,32·8088 = 148172

Аналогичным образом выполняется расчет расхода сырьевых материалов с учетом карьерной влажности W, результаты которого представлены в табл. 13.

4.3. Расчет расхода шлама

Часовой расход шлама Аш рассчитывают по формуле

,

Таблица 13

Расход отдельных компонентов с учетом карьерной влажности

Расход ком-

понента, т

Компонент

Известняк

Глина

Опоки

На тонну

клинкера, т/т

=

За час, т/ч

1,361· 144 =195,95

0,188· 144 =27,15

0,1272· 144 =18,32

За сутки, т/сут

195,95· 24 = 4702,92

27,15 ·24 = 651,6

18,32· 24 = 439,60

За год, т/год

195,95·8088 = 1584843,6

27,15·8088 = 219589,2

18,32·8088 = 148172

где Аш – расход шлама, м3/ч;

Ас – расход сухого сырья, т/ч;

Wш – влажность шлама, %;

ρ ш – плотность шлама, т/м3.

Плотность шлама определяют интерполяцией по данным, приведенным в табл. 14 [13].

Таблица 14

Зависимость плотности шлама от его влажности

Влажность шлама, %

35

40

45

Плотность шлама, т/м3

1,650

1,600

1,550

Для рассматриваемого примера влажность шлама принята равной 36%, что при интерполяции дает ρ ш = 1,64 т/м3.

Тогда на обе печи необходимо подавать шлам в объеме

м3/ч или

214,84·24 = 5156,16 м3/сут. или 214,84·8088 = 1737625,9 м3/год.

Если принят сухой способ производства, то потребность в увлажненном сырье рассчитывается по формуле

где Wм – карьерная влажность сырьевого материала.

4.3.Материальный баланс отделения помола сырья

Из рассчитанной выше потребности в сухих сырьевых материалах 1823844 т/год при принятом режиме работы отделения 307 суток в год по 3 смены следует, что сухого сырья должно быть размолото

1823844 : 307 = 5940,86 т/сут или 5940,86 : 24 = 247,54 т/ч.

При этом помол отдельных компонентов составит следующие объемы (табл. 15).

Таблица 15

Объемы помола отдельных компонентов

Объем помола

Компонент

Известняк

Глина

Опоки

За час, т/ч

247,54 = 25,9

247 = 16,66

За сутки, т/сут

5940,86· =

= 4918,44

5940,86 =

= 622,6

5940 = =399,82

За год, т/т

1823844 =

= 1509960,45

1823844 =

= 191138,85

1823844 =

= 122744

При мокром помоле сырья одновременно с сырьевыми материалами в мельницы подается вода. Ее количество Вш рассчитывается по формуле

Вш = Аш· ρ ш – (Ас + Wи + Wr+ W0),

где Вш – количество воды, необходимое для приготовления шлама, м3/г;

ρ ш – плотность шлама, т/м3;

Аш – потребность в готовом шламе, м3/г;

Ас – потребность в сухом сырье, т/ч;

Wи, Wг, W0 – количество воды, поступающее соответственно с известняком, глиной и опокой естественной влажности, т/ч.

Из приведенных выше расчетов имеем

Аш = 214,84 м3/ч; ρ ш = 1,64 т/м3; Ас = 225,50 т/ч;

Wи = 195,95 – 183,92 = 12,03 т/ч; Wг = 27,15-23,62 = 3,53 т/ч;

W0 = 18,32 – 15,26=3,06 т/ч.

Подставляя эти данные в в исходную формулу для Вш, находим расход воды на приготовление шлама:

Вш = 214,84 · 1,64 – (225,50+12,03+3,53+3,06) = 108,22 т/ч;

108,22· 24 = 2597,28 т/сут;

2597,28· 307 = 797364,96 т/год.

4.4 Материальный баланс карьера и дробильного отделения

Согласно исходным данным потери сырья составляют 2,5 %. Из них 1,5 % – потери в карьере при транспортировке и дроблении в дробильном отделении, 1 % – потери сырья с отходящими газами вращающихся печей.

Карьер, как и дробильное отделение, работает с выходными днями – 307 суток в году по две смены в сутки или 307· 16 = 4912 ч в год.

Для производства 1213200 т/год клинкера необходимое количество сырьевых материалов, как рассчитано выше, составляет объемы:

Известняка – 1588645 т/год;

Глины – 224766 т/год.

Опока является привозным сырьем и в расчетах не учитывается, необходимые поставки известняка и глины определим с учетом потерь 1,5 %.

Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 4 5 6 7 8