Вращающиеся печи: теплотехника, управление и экология - Лисиенко В.Г.
ISBN 5-98457-018-1
Скачать (прямая ссылка):
485
ком сопротивлении 90-160 мм вод. ст. обеспечивают степень осаждения 75-85 %. Для этих циклонов температура, запыленность газов и разрежение не должны превышать соответственно 450 °С, 600 г/м3 и 500 мм вод. ст.
Для надежности работы эксгаустера лучше устанавливать его за циклоном. Температура поступающих в циклон газов должна быть на 40-50 °С выше точки росы, во избежание конденсации воды и замазывания циклона. Для этого циклон и систему его газопроводов нужно снабжать тепловой изоляцией. Изоляцию изготовляют из новоасбозурита или асботермита толщиной примерно 50 мм по проволочной сетке 75x75 мм.
Кубатура циклонов составляет от 2,5 до 4,0 м3 на 1000 м3 очищаемых газов. Они значительно дешевле электрофильтров, но вследствие значительного гидравлического сопротивления (50-90 мм вод. ст.) дороже в эксплуатации.
Пыльные камеры современных вращающихся печей улавливают всего 10-
15 % наиболее грубой пыли (более 250-350 мкм) и служат для сопряжения печей с пылеосадительными и тяговыми устройствами. Принцип действия этих камер, в которых пыль оседает под влиянием силы тяжести, настолько неэффективен, что для достижения необходимой степени осаждения потребовались бы камеры совершенно неприемлемых размеров (сечением не менее 500 м2 и длиной более 500 м, вместо фактической длины 5-15 м). Гидравлическое сопротивление камер составляет 10-12 мм вод. ст. При разрежении в холодном конце печи 150-200 мм вод. ст. неплотности в холодной камере, боровах, между печью и камерой значительно снижают производительность печи или заставляют увеличивать расход энергии на привод дымососа. Для уменьшения потерь от присоса воздуха холодные камеры и борова изготовляют из стальных листов и футеруют кирпичом.
В США для очистки газов вращающихся печей от пыли получили распространение камерные пылеуловители с рукавными фильтрами из стеклянной ткани, обработанной силиконом. Эта ткань выдерживает температуру до 300 °С. Камера, работающая под давлением, состоит из нескольких секций, в каждой из которых установлены около 100 рукавов диаметром 0,3 м и длиной 7,6 м. КПД этих пылеуловителей близок к единице. Гидравлическое сопротивление 80 мм вод. ст. Рукава освобождаются от пыли путем периодической вибрации или продувки воздухом в направлении, противоположном направлению движения газов. Нагрузку этих фильтров принимают в пределах 30-36 м3/(м2-ч).
В цементной промышленности мокрые фильтры не оправдывают себя из-за ненадежности в эксплуатации и трудности использования шламов, получающихся при улавливании пыли с помощью распыленной воды или водяной пленки. Мокрая очистка газов применяется редко, причем шлам из пылеуловителей обычно удаляют в отвал.
486
Таблица 4.75
Размеры труб для выброса газов в атмосферу
Печь Количество отходящих газов от одной печи перед дымовой трубой, м3/ч Количество печей на одну трубу, шт. Размеры трубы,м Скорость газов на выходе из трубы, м/с
Вращающаяся печь 5,0x185 м 600000 2 7,04100 8,6
Вращающаяся печь 4,5x170 м 400000 2 5,1480 10.0
Вращающаяся печь 4,Ох 150 м 280000 2 4,3460 10,7
Вращающаяся печь 4,0x60 м без использования тепла отходящих газов на сушку сырья 220000 2 4,34100 8,4
То же, с использованием тепла отходящих газов 185000 2 3,5480 10,7
Размеры труб для выброса в атмосферу очищенных газов, содержащих пыль, зависят от количества этих газов. Скорость газов на выходе из трубы принимают от 8 до 12 м/с. Соответствующие данные приведены в табл. 4.75.
Использование больших количеств пыли, улавливаемой из печных газов, представляет собой весьма серьезную проблему. Уже отмечалось, что эта пыль содержит значительное количество свободной извести, сульфатов и щелочей.
Возврат всей уловленной пыли в печь не влияет на качество цемента, если содержание щелочей в сырьевой смеси не превышает 0,7-0,8 %. Снижение качества цемента при большем содержании щелочей объясняется тем, что они вытесняют из двухкальциевого силиката и трехкальциевого алюмината известь, освоение которой замедляется, а также способствуют восстановлению окиси железа. В этом случае в печь возвращают пыль из первой ступени системы газоочистки, пыль же из второй ступени перед возвратом в печи иногда выщелачивают. Установка для выщелачивания пыли состоит из смесителей, в которых отношение жидкого к твердому доводят до 10:1, сгустителей, выдающих шлам с влажностью 45-65 %, дозировочного и транспортного оборудования. Эта операция почти в два раза сокращает содержание щелочей в клинкере. Пыль с большим содержанием щелочей в смеси со шлаком может быть также применена в производстве смешанных вяжущих веществ, поташа или в качестве удобрения. Наконец, возможен самостоятельный обжиг пыли.
При мокром способе производства введение пыли в шлам приводит к его загустеванию, забиванию течек и образованию шламовых колец. Если с целью разжижения смеси шлама и пыли добавлять к ней воду, то это вызывает дополнительный расход тепла. Добавка 0,1-0,15 % мелассы нейтрализует вяжущие свойства пыли. Благодаря простоте и надежности этот способ возврата пыли в печи, опробованный институтом Гипроцемент на Ангарском заводе, нашел применение на заводах Воскресенском, “Гигант” и некоторых других. Пыль можно также превращать в шлам и отдельно подавать его в печи. На
