Machinewiremesh.ru

Стройка, мебель и декор
1 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Аспирация цемента что это

Аспирация цемента что это

Мельницы, в которых происходит сухое измельчение материала, подвергают аспирации, т. е из них непрерывно удаляют воздух, запыленный мельчайшими частицами. Необходимость этого диктуется следующими причинами.
Мельчайшие частицы сырьевого материала налипают на мелющие тела и футеровку мельницы, они обладают также способностью адсорбировать (удерживать на своей поверхности) пузырьки воздуха. Смесь мельчайших твердых частиц с воздухом, осевшая на мелющих поверхностях, обладает амортизирующим действием и смягчает силу удара мелющих тел. В результате ухудшаются условия размола материала.
Воздушный поток, проходя через мельницу, увлекает эти мельчайшие частицы и очищает от них мелющие поверхности. Таким образом, с помощью аспирации увеличивается производительность шаровых мельниц, а также улучшаются санитарно-гигиенические условия труда.
Скорость воздушного потока в барабане принимается от 0,3 до 0,7 м/сек. При этом обеспечивается повышение производительности мельницы на 20—25%.
Отсос запыленного воздуха производится через разгрузочное устройство мельницы. Для этого в нем специально предусматривается соединительный патрубок.
Схема аспирационной системы мельницы следующая. Запыленный воздух через разгрузочный кожух отсасывается из мельницы и направляется на очистку для выделения из него взвешенных твердых частиц. Первичная грубая очистка осуществляется в циклонах, а очень, тонкие частицы удерживаются затем фильтром. Полностью очищенный воздух удаляется в атмосферу.
Движение пылевоздушного потока по всей системе производится центробежным вентилятором, просасывающим воздух через мельницу и все последующие очистные устройства. Это обеспечивает работу всей системы под разрежением и предупреждает выбивание пыли.
Осажденные частицы из циклонов и фильтров поступают в транспортирующие устройства измельченного материала и вместе с ним направляются на дальнейшую переработку. На работу аспирации оказывает большое влияние герметичность воздуховодов и затворов аппаратов. При недостаточной плотности оказывается значительным подсос воздуха и нарушается эффективность работы всей установки.
Циклоны. Циклон состоит из стального цилиндра, переходящего в конус. Внутри цилиндра находится труба.
Запыленный воздух или дымовые газы по патрубку входят в цилиндр. Патрубок расположен наклонно и тангентально (по касательной) к цилиндру. Это обеспечивает кольцевое движение воздуха вокруг трубы и перемещение его вниз к конической части.
Воздух, достигнув отверстия трубы, поступает в нее и удаляется в атмосферу. В процессе движения воздух очищается. Выпадение из запыленного воздуха твердых частиц, т. е. очистка, происходит в результате потери частицами скорости движения. Скорость падает, как только воздух попадает из патрубка в цилиндр.
Площадь сечения патрубка в несколько раз меньше площади цилиндра (исключая площадь трубы). Во сколько площадь патрубка меньше площади цилиндра, во столько же раз уменьшается скорость движения воздуха в цилиндре. Взвешенные частицы не могут удерживаться в воздушном потоке при такой скорости воздуха и выпадают из него.
Дачьнеишая более полная очистка воздуха от пыли происходит в результате кольцеобразного движения воздуха в цилиндре. Твердые частицы при круговом движении воздуха прижимаются центробежной силой к внутренней части цилиндра, движение их затормаживается и они выпадают из воздушного потока. Уловленная пыль через конусообразную часть циклона поступает в приемный бункер 4, снабженный специальным затвором. Затвор препятствует просачиванию воздуха в циклон при удалении из бункера скопившейся в нем пыли.
Циклоны изготовляют одиночными или групповыми от двух до восьми одиночных циклонов в группе. Производительность одиночного циклона зависит от его диаметра. Циклоны НИИОГаз выпускают диаметром от 400 до 800 мм с градацией через 50 мм, т. е. 450; 500 мм и т. д. Средняя производительность их соответственно равна от 2000 до 6000 м3/ч газа.
Групповые циклоны имеют производительность, лрямопро-порционально увеличивающуюся с количеством циклонов в группе. Так, группа из восьми циклонов диаметром 800 мм каждый имеет производительность по газу 50 000 м3/ч. Температура газа, поступающего в циклон, должна превышать точку росы на 20—25° С, чтобы в циклоне не происходила конденсация влаги, содержащейся в газе. Однако запрещено подавать в циклон газы с температурой выше 400° С по условиям прочности циклона.
Степень очистки газа от пыли в циклонах НИИОГаз зависит от размера взвешенных частиц в газе и составляет в среднем для частиц размером до 5 лк — 40—50%; Ю мк— 60—80% и 20 мк — 90—95%. Таким образом, циклон не производит полной очистки газов. Для более полного осаждения пыли применяют фильтры.
Фильтры. В цементном производстве применяют в основном дви типа фильтров: рукавные фильтры и электрофильтры.
Рукавный фильтр состоит из нескольких рукавов, располагаемых в металлической камере. Верхняя часть рукавов закрыта тканью и прикреплена к раме. Запыленный воздух (газ) поступает по трубе 6 и направляется затем в рукава. Проходя через ткань рукавов, частицы пыли задерживаются тканью, а очищенный воздух поступает в трубу и удаляется в атмосферу.
Рукава периодически встряхиваются механизмом и осевшая на ткани пыль ссыпается в бункер фильтра, оборудованного специальным затвором.
В качестве фильтровальных тканей применяют шерстяную байку, капроно-шерстяные байки, а также теплостойкие синтетические ткани из лавсана, терилена и др.
Электрофильтр является наиболее эффективным пылеочистительным аппаратом среди применяемых в цементной промышленности. Принцип очистки газа в электрофильтре основан на приобретении взвешенными в газе частицами электрического заряда при воздействии электрического поля высокого напряжения (до 100О00 в). Сущность очистки в электрофильтрах заключается в следующем.
Между двумя разноименно заряженными электродами проходит электрический ток. Появление замыкающего цепь электрического тока происходит в данном случае в результате ионизации воздуха, находящегося между электродами.
Ионизация — это расщепление молекул воздуха на заряженные частицы. Если в качестве положительно заряженного электрода взять трубу и поместить в нее тонкий провод, соединенный с отрицательным полюсом постоянного источника тока, то воздух, заключенный в трубе, получит заряд. Между трубой и проводом возникнет электрический ток определенной силы, т. е. образуется разряд. Такой разряд называется коронным.
Частицы запыленного воздуха, проходя через трубу, приобретают отрицательный заряд. Заряженные пылинки начинают быстро перемещаться к положительному полюсу, в данном случае к трубе, так как разноименно заряженные частицы притягиваются. В результате пыль осаждается на внутренней поверхности. Такой электрод называется осадительным. Второй электрод получил название коронирующего электрода.
Осажденная пыль при легком встряхивании удаляется с поверхности электрода и ссыпается в бункер.
Пылинки могут приобретать также положительный заряд и осаждаться на отрицательном коронирующем электроде. Встряхивающее устройство поэтому устанавливается на осадительном и коронирующем электродах. В зависимости от формы осадительных электродов различают электрофильтры трубчатые и пластинчатые. В первом случае осадительным электродом является труба, коронирующим — протянутая внутри ее проволока; в последнем осадительным электродом служат пластины, установленные на расстоянии 250—350 мм с расположенными между ними коронирующими электродами. Газовый поток может двигаться в фильтре вертикально или горизонтально. В зависимости от этого электрофильтры разделяются на вертикальные и горизонтальные.
Электрофильтр получает питание от электрической повысительно-преобразовательной подстанции, которая преобразует переменный электрический ток в сети завода в постоянный ток. Расход электроэнергии в электрофильтрах на очистку 1000 м газа 0,13—0,2 квт-ч. Производительность по газу электрофильтров составляет от 70ОО0 до 500000 м3/ч.
На цементных заводах очищается не только аспирационный воздух цементных мельниц. Тщательной очистке подлежат также дымовые газы от печей, сушильных установок и угольных мельниц. Устойчивость работы и качество очистки газов в электрофильтрах зависят от температуры газов, степени их запыленности, скорости .прохождения через фильтр ,и герметизации аспирационной установки в целом.
При подаче газов с температурой, выше обусловленной правилами технической эксплуатации, возможно коробление электродов. С повышением температуры ухудшается также электропроводность газа, падает напряженность электрического поля и снижается эффект задержания пылеватых частиц. При установке электрофильтров для очистки тазов, выходящих из агрегата с более высокой температурой, применяют охлаждение газов перед подачей их в фильтр. Так, печные газы реко мендуется охлаждать в скрубберах или форкамерах.
Электрофильтры имеют коэффициент задержания пыли из газа 98—99% от общего содержания и являются наиболее эффективными аппаратами пылеочистки. Но такая высокая степень очистки достигается в том случае, когда запыленность газа не превышает нормы, установленной техническими требованиями правил эксплуатации (не более 50 г/м3). Увеличение степени запыленности поступающего газа соответственно снижает коэффициент очистки.
Аспирационный воздух сырьевых или цементных мельниц может иметь запыленность выше допускаемой для нормальной работы фильтров и других стоящих впереди электрофильтра пылеосадительных устройств (циклонов). Для уменьшения запыленности воздуха мельницы снабжают аспирационными коробками шахтного типа. Они представляют собой прямоугольный воздуховод большого сечения, обеспечивающего скорость движения воздуха в нем не выше 1—1,2 м/сек. При такой скорости часть взвешенных частиц не удерживается в воздушном потоке и оседает.
Необходимое сечение коробки при указанной скорости движения воздуха в ней рассчитывают из условия, что количество аспирационного воздуха составляет 0,2 м на 1 кг измельчаемого материала.
Скорость прохождения газа в электрофильтре и, следовательно, продолжительность пребывания в нем газа оказывают влияние на качество работы фильтра по той причине, что для приобретения электрического заряда пылеватыми частицами требуется определенное время. При недостаточной степени ионизации частицы не смогут задерживаться в фильтре и окажутся вынесенными в атмосферу. Скорость движения газов в электрофильтрах принимается равной 0,7—0,8 м/сек. Уменьшение скорости движения газов улучшает очистку, а увеличение резко ухудшает ее. Работа пылеосадительных устройств всех систем нарушается при избыточном подсосе наружного воздуха и отклонении скорости движения очищаемого газа от определенной.
Газовоздухопроводы. Газовоздухопроводы выполняют из стального листа толщиной 3—8 мм в зависимости от диаметра газопровода. Если по газопроводу будут проходить газы с температурой выше 350—400° С, его внутри облицовывают жаростойкими материалами. В цементной промышленности облицовка обычно не применяется, так как температура не превышает указанных пределов. Газопроводы изготовляют из отдельных звеньев круглого или прямоугольного сечения; площадь сечения принимается из условий скорости движения газа в них 10—20 м/сек. Звенья соединяют при помощи фланцев, между которыми устанавливают плотную прокладку из асбестового листа для создания полной герметизации.
Для того чтобы можно было регулировать поступление газа, на газопроводах устанавливают специальные двойные переключатели, дроссельные заслонки, плоские задвижки.
Дроссельные заслонки представляют собой стальной лист, равный по форме и размеру внутреннему сечению газопровода. Переключатель устанавливается на оси. Он может поворачиваться своей плоскостью по отношению движения газового потока, в большей или меньшей степени препятствуя этому потоку.
Задвижка вдвигается (или выдвигается) в газопровод, перекрывая его сечение. Аналогичным образом устроены двойные переключатели, только в них заслонка не вдвигается в газопровод, как задвижка, а перекрывает при повороте ее вокруг горизонтальной оси, расположенной параллельно газопроводу.
В процессе работы в газопроводе может скапливаться осевшая пыль, уменьшающая его рабочее сечение и ухудшающая этим работу всей аспирационной установки. Для очистки осевшей пыли в газопроводе устраивают специальные люки с надежной герметизацией, а также устанавливают сборные бункера в местах большого пылеосаждения. Выгрузочные отверстия бункеров снабжают герметическими затворами различных типов; наибольшее распространение получили лопастные затворы, приводимые в движение от электродвигателя и плотно перекрывающие отверстие бункера. Вентиляторы. Вентиляторы являются неотъемлемой частью аспирационной системы. Они обеспечивают отбор запыленного воздуха из мельницы или другого агрегата, транспортируют его по всей системе и выбрасывают в атмосферу. На аспирационных системах устанавливают центробежные вентиляторы.
Центробежный вентилятор состоит из кожуха, имеющего форму улитки, внутри которого вращается на валу колесо с лопатками. При вращении колеса воздух, находящийся внутри кожуха, приходит во вращение; под действием центробежной силы он прижимается к стенкам кожуха и выбрасывается через выхлопное отверстие.
В результате удаления воздуха в кожухе образуется разрежение и под действием его в вентилятор поступают новые порции воздуха через засасывающий патрубок в кожухе. Колесо консольно насажено на приводной вал, установленный в двух подшипниках, между которыми располагается приводной шкив.
Высокие абразивные (истирающие) свойства минеральной пыли служат причиной быстрого износа лопаток вентилятора. Для повышения износостойкости их изготовляют из твердой стали или покрывают тонким слоем твердого сплава.
Если вентилятор предназначается для отсоса горячих дымовых газов, например из печей, сушилок, лопатки изготовляют из жароупорных сталей.
Для предупреждения перегрева подшипников при отсосе горячих газов подшипники охлаждают проточной водой.
Основными показателями работы вентилятора являются производительность и создаваемый им напор (или разрежение) в системе, выражаемое обычно в миллиметрах водяного столба. Если учесть, что 1 ат равна 10 м (10 000 мм вод. ст.), то напор, например, 200 мм вод. ст. будет равен 0,02 атм.
Центробежные вентиляторы выпускают производительностью от нескольких сотен до нескольких тысяч кубических метров газа в час. По величине создаваемого напора они подразделяются на вентиляторы низкого (до 100 мм вод. ст.), среднего (до 300 мм вод. ст.) и высокого (более ,300 мм вод. ст.) давления. В аспирационных системах цементных заводов устанавливают вентиляторы среднего, а иногда высокого давления.

Читайте так же:
Как определить пригодность цемента

аспирация

В современной строительной индустрии большое распространение получили системы пневмотранспорта основного сырья – цемента. Это самый простой, дешевый, надежный и производительный способ транспортировки материала, особенно когда речь идет о значительных расстояниях и/или наличии вертикального участка подачи. Но при этом многие не учитывают главный недостаток пневмотранспорта – образование значительного объема воздуха с остаточной концентрацией цементной пыли. Остаточный объем цемента в неочищенном воздухе на выходе из циклона в среднем 20-60 гр. на 1 м3. Подобную концентрацию цемента можно увидеть и без специальных приборов – воздух превращается в серый, непрозрачный туман, в котором тяжело не только видеть, но и дышать. Такие выбросы далеко не редкость для заводов ЖБИ и, к сожалению, редко кто задумывается о тех потерях, которые несёт предприятие. Цемент это не просто материал вокруг нас – это потери производства, потеря в качестве готовой продукции, и потери очень серьёзные. С воздухом уходит самая мелкая, и самая ценная фракция – 0-15 мкм. Многочисленные исследования, проводившиеся как в нашей стране, так и за рубежом, позволили выявить следующую зависимость между количеством зерен определенного размера и скоростью твердения портландцемента. Так, частицы размерами 0-5 мкм оказывают решающее влияние на рост прочности цементного камня в первые часы твердения. Именно от частиц этого размера напрямую зависят сроки начального схватывания портландцемента. Частицы размером 5-10 мкм влияют на прочность цементного камня в 3-7 суточном возрасте, а фракция 10-20 мкм определяет прочность в 28 суточном и более позднем возрасте. Установлено, что, измельчая один и тот же портландцементный клинкер и соответственно изменяя долю частиц размером 5-20 мкм в общей массе цементного порошка, можно получать портландцемент марок 600, 700 и 700 ОБТЦ (аббревиатура ОБТЦ расшифровывается как особо быстро твердеющий цемент). Это то, что влияет на качественные характеристики бетона. Есть и финансовые потери, они также составляют не малую сумму.

Читайте так же:
Временный цемент под коронкой

Мы предлагаем Вам ознакомиться с примером расчета экономии цемента, после монтажа системы аспирации . За базу был взят стандартный завод ЖБИ имеющий в своем составе 2 силосных емкости, в которые производится разгрузка автоцементовозов и вагонов-хопперов, БСЦ с 2 расходными бункерами.

Экономическая эффективность очевидна, а ведь это притом, что в расчет взяты средние показатели концентрации пыли на выходе из силосов и бункеров. Проставив в таблицу данные по своему предприятию, и сделав перерасчёт, вы получите конкретную картину потерь цемента и денег. И даже минимальное значение концентрации цемента не сделает вложение убыточным, лишь увеличит срок окупаемости.

Само собой понятен вопрос – А куда девается цемент? Ответ прост. Даже при маленькой высоте выброса от уровня земли и слабом ветре, зона распыления (территория загрязнения) составит много квадратных километров. Например. В нашем случае при зоне распыления всего в 1км 2 , имеющиеся годовые потери в 97,2 тонн ложатся на этом пространстве слоем толщиной в 0,1мм. А ведь это годовой осадок, увидеть который не реально из-за постоянных дождей, порывов ветра, снега, повторного уноса автотранспортом.

Наверное, есть смысл задуматься, что та пыль, которую Вы видите у себя под ногами – это цемент, зарытый в землю и деньги, пущенные по ветру?

Если Вас заинтересовала данная информация, то мы готовы оказать весь комплекс работ по оценке требований, подбору оборудования, его поставке и монтажу.

Цемент

Цемент (лат.  caementum  — «щебень, битый камень») — искусственное неорганическое гидравлическое вяжущее вещество. Один из основных строительных материалов. При взаимодействии с водой, водными растворами солей и другими жидкостями образует пластичную массу, которая затем затвердевает и превращается в камневидное тело. В основном используется для изготовления бетона и строительных растворов. Цемент является гидравлическим вяжущим и обладает способностью набирать прочность во влажных условиях, чем принципиально отличается от некоторых других минеральных вяжущих — (гипса, воздушной извести), которые твердеют только на воздухе.

Марка цемента — условная величина, которая обозначает, что прочность при сжатии будет не ниже обозначенной марки (200, 300, 400, 500, 600)

Читайте так же:
Опилки с цементом для чего

Цемент для строительных растворов — малоклинкерный композиционный цемент, предназначенный для кладочных и штукатурных растворов. Изготавливают совместным помолом портландцементного клинкера, активных минеральных добавок и наполнителей

Содержание

Исторические сведения [ править | править код ]

Римляне подмешивали к извести определённые материалы для придания ей гидравлических свойств. Это были:

  • пуццоланы (отложения вулканического пепла Везувия);
  • дроблёные или измельчённые кирпичи; , который они нашли в районе г. Эйфеля (затвердевшие отложения вулканического пепла).

Несмотря на различия, все эти материалы содержат в своем составе оксиды: диоксид кремния SiO2 (кварц или кремнекислота), оксид алюминия Al2O3 (глинозём), оксид железа Fe2O3 — и вызывают взаимодействие с ними извести; при этом происходит присоединение воды (гидратация) с образованием в первую очередь соединений с кремнезёмом. В результате кристаллизуются нерастворимые гидросиликаты кальция. В средние века было случайно обнаружено, что продукты обжига загрязнённых глиной известняков по водостойкости не уступают римским пуццолановым смесям и даже превосходят их.

После этого начался вековой период усиленного экспериментирования. При этом основное внимание было обращено на разработку специальных месторождений известняка и глины, на оптимальное соотношение этих компонентов и добавку новых. Только после 1844 года пришли к выводу, что, помимо точного соотношения компонентов сырьевой смеси, прежде всего необходима высокая температура обжига (порядка +1450 °С, 1700 K) для достижения прочного соединения извести с оксидами. Эти три оксида после спекания с известью определяют гидравлические свойства; их называют оксидами, обусловливающими гидравличность (факторами гидравличности).

Портландцемент получается при нагревании известняка и глины или других материалов сходного валового состава и достаточной активности до температуры +1450…+1480 °С. Происходит частичное плавление и образуются гранулы клинкера. Для получения цемента клинкер размалывают совместно примерно с 5% гипсового камня. Гипсовый камень управляет скоростью схватывания; его можно частично заменить другими формами сульфата кальция. Некоторые технические условия разрешают добавлять другие материалы при помоле. Типичный клинкер имеет примерный состав 67% СаО, 22% SiO2, 5% Al2О3, 3% Fe2O3, 3% других компонентов и обычно содержит четыре главные фазы, называемые алит, белит, алюминатная фаза и алюмоферритная фаза. В клинкере обычно присутствуют в небольших количествах и несколько других фаз, таких как щелочные сульфаты и оксид кальция.

Алит является наиболее важной составляющей всех обычных цементных клинкеров; содержание его составляет 50—70 %. Это трёхкальциевый силикат, Са3SiO5, состав и структура которого модифицированы за счёт размещения в решетке инородных ионов, особенно Mg 2+ , Al 3+ и Fe 3+ . Алит относительно быстро реагирует с водой и в нормальных цементах из всех фаз играет наиболее важную роль в развитии прочности; для 28-суточной прочности вклад этой фазы особенно важен.

Содержание белита для нормальных цементных клинкеров составляет 15—30 %. Это двукальциевый силикат Ca2SiO4, модифицированный введением в структуру инородных ионов и обычно полностью или большей частью присутствующий в виде β-модификации. Белит медленно реагирует с водой, таким образом слабо влияя на прочность в течение первых 28 суток, но существенно увеличивает прочность в более поздние сроки. Через год прочности чистого алита и чистого белита в сравнимых условиях примерно одинаковы.

Содержание алюминатной фазы составляет 5—10 % для большинства нормальных цементных клинкеров. Это трехкальциевый алюминат сокращенно обозначаемый 3СaAS (состав — 3CaO*Al2O3*SiO2), существенно изменённый по составу, а иногда и по структуре, за счёт инородных ионов, особенно Si 4+ , Fe 3+ , Na + и К + . Алюминатная фаза быстро реагирует с водой и может вызвать нежелательно быстрое схватывание, если не добавлен контролирующий схватывание агент, обычно гипс.

Ферритная фаза составляет 5—15 % обычного цементного клинкера. Это — четырёхкальциевый алюмоферрит, сокр. 4СaAFS (4CaO*Al2O3*Fe2O3*SiO2), состав которого значительно меняется при изменении отношения Al/Fe и размещении в структуре инородных ионов. Скорость, с которой ферритная фаза реагирует с водой, может несколько варьировать из-за различий в составе или других характеристиках, но, как правило, она высока в начальный период и является промежуточной между скоростями для алита и белита в поздние сроки.

Выдающийся учёный химик А. Р. Шуляченко считается отцом русской цементной промышленности. Широкое применение получила шахтная печь Антонова для обжига и производства клинкера. По вопросам цементной технологии и твердения гидравлических вяжущих много работ провели Ю. М. Бутт, С. М. Рояк, И. Ф. Пономарев, Н. А. Торопов и другие.

Виды цемента [ править | править код ]

По наличию основного минерала цементы подразделяются [1] :

    — преобладание белита, в настоящее время не производится;  — преобладание алита, наиболее широко распространён в строительстве;  — преобладание алюминатной фазы; (цемент Сореля, альболит) — на основе магнезита, затворяется водным раствором солей;
  • кислотоупорный цемент — на основе гидросиликата натрия (Na2mSiO2·nH2O), сухая смесь кварцевого песка и кремнефтористого натрия, затворяется водным раствором жидкого стекла.

Также известен биоцемент, отличающийся от обычного цемента тем, что производится при помощи биотехнологий.

В подавляющем большинстве случаев под цементом имеют в виду портландцемент и цементы на основе портландцементного клинкера. В конце XX века количество разновидностей цемента составляло около 30 [1] .

По прочности цемент делится на марки, которые определяются главным образом пределом прочности при сжатии половинок образцов-призм размером 40×40×160 мм, изготовленных из раствора цемента состава 1:3 с кварцевым песком. Марки выражаются в числах М200 — М600 (как правило с шагом 100 или 50) обозначающим прочность при сжатии соответственно в 100—600 кг/см² (10—60 МПа). Цемент с маркой 600 благодаря своей прочности называется «военным» или «фортификационным» и сто́ит заметно больше марки 500. Применяется для строительства военных объектов, таких как бункеры, ракетные шахты и так далее.

Читайте так же:
Вибратор для силоса цемента

В настоящее время цемент делится на классы по прочности. Основное отличие классов от марок состоит в том, что прочность выводится не как средний показатель, а требует не менее 95 % обеспеченности (то есть 95 образцов из 100 должны соответствовать заявленному классу). Класс выражается в числах 30—60, которые обозначают прочность при сжатии (в МПа).

Производство [ править | править код ]

Цемент получают тонким измельчением клинкера и гипса. Клинкер — продукт равномерного обжига до спекания однородной сырьевой смеси, состоящей из известняка и глины определённого состава, обеспечивающего преобладание силикатов кальция.

При измельчении клинкера вводят добавки: гипс СaSO4·2H2O для регулирования сроков схватывания, до 15 % активных минеральных добавок (пиритные огарки, колошниковую пыль, бокситы, пески) для улучшения некоторых свойств и снижения стоимости цемента.

Обжиг сырьевой смеси проводится при температуре +1450…+1480 °C в течение 2—4 часов в длинных вращающихся печах (3,6×127 м, 4×150 м и 4,5×170 м) с внутренними теплообменными устройствами, для упрощения синтеза необходимых минералов цементного клинкера. В обжигаемом материале происходят сложные физико-химические процессы. Вращающуюся печь условно можно поделить на зоны:

  • подогрева (+200…+650 °C — выгорают органические примеси и начинаются процессы дегидратации и разложения глинистого компонента). Например, разложение каолинита происходит по следующей формуле: Al2O3·2SiO2·2H2O → Al2O3·2SiO2 + 2H2O; далее при температурах +600…+1000 °C происходит распад алюмосиликатов на оксиды и метапродукты.
  • декарбонизации (+900…+1200 °C) происходит декарбонизация известнякового компонента: СаСО3 → СаО + СО2, одновременно продолжается распад глинистых минералов на оксиды. В результате взаимодействия основных (СаО, MgO) и кислотных оксидов (Al2O3, SiO2) в этой же зоне начинаются процессы твёрдофазового синтеза новых соединений (СаО·Al2O3 — сокращённая запись СА, который при более высоких температурах реагирует с СаО и в конце жидкофазового синтеза образуется С3А), протекающих ступенчато;
  • экзотермических реакций (+1200…+1350 °C) завершается процесс твёрдофазового спекания материалов, здесь полностью завершается процесс образования таких минералов как С3А, С4АF (F — Fe2O3) и C2S (S — SiO2) — 3 из 4 основных минералов клинкера;
  • спекания (+1300 → +1480 → +1300 °C) частичное плавление материала, в расплав переходят клинкерные минералы кроме C2S, который, взаимодействуя с оставшимся в расплаве СаО, образует минерал алит3S — твёрдый раствор трёхкальциевого силиката и небольшого количества (2—4 %) MgO, Al2O3, P2O5, Cr2О3 и других);
  • охлаждения (+1300…+1000 °C) температура понижается медленно. Часть жидкой фазы кристаллизуется с выделением кристаллов клинкерных минералов, а часть застывает в виде стекла.

Мировое производство цемента [ править | править код ]

В 2010 году мировое производство цемента достигло 3,325 млрд тонн. В тройку крупнейших производителей вошли Китай (1,8 млрд тонн), Индия (220 млн тонн), и США (63,5 млн тонн). По данным Росстата, производство в России портландцемента, цемента глинозёмистого, цемента шлакового и аналогичных гидравлических цементов в 2012 году составило 61,5 млн тонн.

Крупнейшие производители цемента в мире на 2011 год [2] :

     — Швейцария — 136,7 млн т  — Франция — 150,6 млн т — Германия —176 млн т (на 1 июля 2016 г)  — Мексика — 74,0 млн т  — Италия — 54,4 млн т — Китай — 41,5 млн т  — Япония — 38,0 млн т — Бразилия — 31.8 млн т  — Италия-Германия — 26,6 млн т  — Португалия — 28,3 млн т  — Франция — 19,8 млн т [3]  — Россия — 18,4 млн т

Производство цемента в России [ править | править код ]

Десять ведущих производителей цемента в России на 2013 год (объём в млн тонн / доля на рынке в %) [4] :

  1. «Евроцемент груп» — 21,649 / 32,6
  2. «Новоросцемент» — 5,772 / 8,7
  3. «Мордовцемент» — 4,717 / 7,1
  4. «Сибирский цемент» — 4,307 / 6,5  — 3,654 / 5,5  — 3,658 / 5,5  — 3,257 / 4,9
  5. «Себряковцемент» — 3,167 / 4,8  — 2,416 / 3,6
  6. «Востокцемент» — 2,037 / 3,1

Проектная мощность заводов по итогам 2014 года (млн тонн в год):

  1. «Евроцемент груп» — 33,1
  2. «Мордовцемент» — 7,2
  3. «Новоросцемент» — 6,9
  4. «Сибирский цемент» — 6,7  — 4,9  — 4,6
  5. «Востокцемент» — 4,3  — 3,7
  6. «Себряковцемент» — 3,4
  7. «Базэлцемент» — 3,2

В декабре 2014 года предприятия «Мордовцемента» перешли под контроль «Евроцемент групп» [5] .

Источники [ править | править код ]

  • Райхель В., Конрад Д. Бетон. В 2 ч. Ч. 1. Свойства. Проектирование. Испытание. — М.: Стройиздат, 1979. С. 33. Пер. с нем. / Под ред. В. Б. Ратинова.
  • Дворкин Л. И., Дворкин О. Л. Справочник по строительному материаловедению. — М. : Инфра-Инженерия, 2010.

См. также [ править | править код ]

Примечания [ править | править код ]

  1. 12 Строительное материаловедение: Учебное пособие для строительных спец. вузов / И. А. Рыбьев. — М.: Высш. шк., 2003. — 701 с.
  2. Владимир Кондратьев — [Мировая цементная промышленность], Портал «Перспективы», 2011
  3. ↑Vicat Group by the numbers.
  4. ↑Топ-10 крупнейших производителей цемента в России, «Коммерсантъ», 8 апреля 2014.
  5. ↑Независимый строительный портал. Топ-10 производителей цемента в России. 25.02.2015

Литература [ править | править код ]

  • Егоров, К. Н., Менделеев Д. И. Цементы // Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона : в 86 т. (82 т. и 4 доп.). — СПб. , 1890—1907.

Ссылки [ править | править код ]

  • Значения в Викисловаре
  • Медиафайлы на Викискладе

Фильтры силоса Maxair-24 – лидеры среди аспирации для силосов цемента

При загрузке цементом силосов бетонных заводов избыточное давление от компрессора цементовоза вытесняет из емкости силосной башни воздух, засоренный цементной пылью. Выбросы цементной пыли представляют собой повышенную угрозу для окружающей среды, поэтому на силосах в обязательном порядке проводится фильтрация вытесняемых воздушных масс при помощи специальных фильтров силоса.

Фильтры для силоса

Воздушные фильтры при использовании на бетонных заводах выполняют две производственные функции:

  1. Обеспечивают экологическую чистоту окружающей обстановки в районе расположения РБУ;
  2. Способствуют экономии цемента, сохраняя в силосной емкости до 5% от загружаемого объема, теряемого с воздушными выбросами при каждой загрузке цементовозом.
Читайте так же:
Определение класс прочности цемента

Эффективность фильтрации воздушных потоков, засоренных цементной пылью, характеризуется степенью очистки воздуха при его пропускании через фильтровальные элементы используемого фильтра.

Отличные показатели у фильтров цемента Maxair-24 итальянской фабрикой «SCUTTI», напрямую поставляемых итальянцами на ZZBO (г. Златоуст) для оснащения средствами фильтрации силосов бетонных заводов производства ZZBO.

Технические характеристики фильтров Maxair-24
  • Материал корпуса – нержавеющая сталь;
  • Материал фильтрующего элемента – 100%-ный полиэстер;
  • Площадь фильтрующей поверхности – 24 кв. м;
  • Степень очистки – 99,5%;
  • Производительность воздухоочистки – 1800 куб. м/ч;
  • Конфигурация фильтрующего картриджа – цилиндр;
  • Количество картриждей в корпусе – 4;
  • Размер картриджа – диаметр 218 мм, длина – 700 мм;
  • Вес фильтра – 70 кг.

Фильтр MAXAIR-24 оснащен встроенной системой пневмоочистки для периодической продувки картриджей.

Фильтры силоса на производстве

Технико-эксплуатационные преимущества фильтра Maxair-24

Производителям бетона российский рынок аспирационных систем предлагает достаточно широкий ассортимент воздушных фильтров от отечественных и зарубежных производителей. Однако ни у кого фильтрующая система не добивается столь высокой степени очистки воздуха – до 99,5%! Максимум, что могут выдать другие изделия – от 95 до 98%, что также, в принципе, считается неплохим результатом. Хотя, в пересчете на долговременную интенсивную эксплуатацию, и при такой очистке воздуха, удаляемого из силоса, в скором времени все природа вокруг покроется серым слоем цементной пыли.

Немаловажным преимуществом Maxair-24 является наличие пневмосистемы самоочистки картриджей, запускающейся в работу от нажатия кнопки оператором. Принудительная продувка воздухом забитого мелкой цементной пылью полиэстера возвращает в объем силоса цемент для его дальнейшего использования в производственном цикле. Периодическая продувка намного увеличивает ресурс работы картриджей, экономя средства на приобретение новых для замены. Большинство фильтров цемента на российском рынке оснащены механизмами виброочистки с использованием электровибраторов. Такие фильтры имеют более низкую цену за счет отказа от пневмоочистки и использования более дешевых фильтрующих материалов.

Пользователям в процессе эксплуатации РБУ это приносит определенные неудобства, в числе которых можно отметить следующие:
• Более низкая эффективность очистки фильтрующих элементов, приводящая к снижению производительности закачки;
• Пневмоочистка может работать и в процессе закачки, тогда как электровибраторы в этот момент отключаются;
• Низкое качество очистки требует более частого обслуживания всей аспирационной системы силоса вплоть до механических разборок фильтрующего устройства на части (иначе не очистить), на что затрачивается много рабочего времени и привлекается специальный персонал.

Для справки! При необходимости замена картриджа Maxair-24 производится одним человеком в течение 5 минут.

Заключение

Важным достоинством фильтров Maxair-24 является их полная адаптация под любые конструкции силосов цемента производства ZZBO, эксплуатируемых в настоящее время по всей территории постсоветского пространства. Их можно использовать для замены аспирационных систем с фильтрами более низких технических характеристик.

Фильтры аспирации

Заполнитель

Фильтра аспирации предназначены для пылеподавления при перекачке сыпучих материалов на склад, в осадительный силос или в цементовозы.

Мы предлагаем 3 варианта исполнения фильтров.

Фильтр склада цемента (Ф-1):

Схем фильтра склада

Рис. 1. Схем фильтра склада:
1 – корпус фильтра, 2 – рукавный фильтр, 3 – импульсная система регенерации

Фильтр склада цемента устанавливается на крыше склада в виде большого контейнера с окнами закрытыми жалюзи. В крыше силоса прорезается отверстие в размер фильтров для свободного прохода воздуха через них. Над фильтрами устанавливается импульсная система регенерации фильтров, состоящая из пневмопушек над каждым рукавным фильтром. Для системы регенерации необходим подвод сжатого воздуха трубой диаметров 25 мм с давлением 6-8 бар. При перекачке материала в силос необходимо открыть кран подачи сжатого воздуха в систему регенерации и рукавные фильтра будут очищаться автоматически.

Фильтрующий элемент представляет собой цилиндрический каркас с одетым на него рукавом из фильтрующей ткани. В случае износа чулка из жалюзийного окна фильтра на силос полетит пыль, её сразу заметно. Для замены чулка нужно открыть крышку контейнера, вынуть фильтр и заменить чулок. Обычно нужно менять весь комплект чулков 19 шт.

Технические характеристики Ф-1
Производительность6500 куб.м/час
Площадь фильтрующей поверхности70 кв.м
Рабочая температура-40 – +80 °С
Фильтровальная тканьполиэстр
Габаритные размеры1200×1200×1500 мм
Класс фильтрацииF7

Фильтр для цементовоза (Ф-2):

Фильтр для цементовоза

Рис. 2. Фильтр для цементовоза:
1 – фильтр аспирации, 2 – фильтр тонкой очистки, 3 – дисковый затвор, 4 – каркас

Фильтр для цементовоза необходим при загрузке материалов методом аэрации, т.е. закачивание материала с воздухом в бочку через универсальный люк, установленный на последний нижний люк на бочке. На первый верхний люк ставится универсальный люк соединенный гибким рукавом с фильтром аспирации, стоящим на земле рядом с цементовозом.

Фильтр представляет собой круглый цилиндр высотой 2 м в каркасе на 4-х ногах. Внутри цилиндра вертикально размещены круглые каркасы с одетыми чехлами – это фильтра, их 14 штук. Сверху на цилиндре размещен фильтр тонкой очистки со сменным картриджем от автомобиля КАМАЗ. Если сменный картридж запылился, его продувают воздухом или заменяют, а сам фильтр продувают воздухом в цементовоз – это регенерация.

Фильтрующий элемент представляет из себя цилиндрический каркас с одетым на него рукавом из фильтрующей ткани. В случае износа чулка из фильтра тонкой очистки полетит пыль, её сразу заметно. Для замены чулка нужно открыть крышку контейнера, вынуть фильтр и заменить чулок. Обычно нужно менять весь комплект чулков 14 шт. и сменный картридж.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector