2.3 Розрахунок основного технологічного устаткування

Дроблення вапняку передбачається здійснювати на молоткових дробарках. Виходячи із проектної продуктивності молоткової дробарки ДМРІЕ рівної 250 і годинної потреби вапняку 103,9 , проектом передбачено установку двох молоткових дробарок типу ДМРІЕ і двох інерційних самоцентрувальних грохотів типу ГІТ 51.

Дроблення твердого палива передбачається здійснювати на чотирохвалкових дробарках ДЧГ . Виходячи із проектної продуктивності чотирохвалкових дробарки 30 і годинної потреби в паливній суміші 64,91 , проектом передбачено установку 3 чотирохвалкових дробарок типу ДЧГ .

Кількість бункерів шихтового відділення розрахуємо виходячи з нормативного запасу матеріалів. Запас матеріалів повинен забезпечувати безперебійну роботу агломашин протягом 8 часів. Розрахуємо кількість бункерів шихтового відділення для залізорудної суміші. Обсяг бункерів приймаємо рівним 100 м³. Коефіцієнт заповнення дорівнює 0,85

, шт.

де – витрата і-го матеріалу за 1 годину,

– щільність і-го матеріалу,

– об'єм бункера,

– ступінь заповнення.

Отже кількість бункерів для концентрату дорівнює

шт,

де 2,6 – щільність залізорудної суміші.

Розрахуємо кількість бункерів шихтового відділення для флюсової суміші

шт,

де 1,47 – щільність флюсової суміші.

Розрахуємо кількість бункерів шихтового відділення для паливної суміші

шт,

де 0,73 – щільність коксового дрібняку.

Проектом передбачено встановлення двох металевих бункерів для повернення, обсяг кожного бункера 100 м³. Таким чином шихтове відділення уявляє собою естакаду з двома рядами бункерів по 20 шт. в кожному ряді.

Із шихтового відділення аглошихта надходить у барабани змішувачі по двом шихтопотокам. Годинний сумарний потік аглошихты становить 961,484 , навантаження на кожен шихтопотік – 467,255 . Виходячи з наведених навантажень, проектом передбачено установку двох барабанів-змішувачів з максимальною продуктивністю до 850 , а також двох барабанів-окомковувачів типу з максимальною продуктивністю до 650 кожен.

2.4 Розробка технологічної схеми і схеми ланцюга апаратів

Розвантаження, складування, усереднення й забір сирих матеріалів, які використовуються для виробництва агломерату, виконується на рудному дворі аглофабрики відповідно до діючих на підприємстві інструкцій. Залізовмісна вторинна сировина (колошниковий пил, шлами, окалина, відсівання агломерату й окатишів, конвертерні шлаки, аспіраційний пил) направляється на рудний двір аглофабрики й заставляється в штабель концентрату. Застосовується схема усереднення з роздільним складуванням аглоруди, концентрату й конвертерного шлаку, що дозволяє поліпшити параметри однорідності аглошихти при неритмічності поставок матеріалів. Один зі штабелів матеріалу формується, інший –розробляється.

Рудний двір аглофабрики має дві естакади № 1и № 2 , кожна з яких обладнана стаціонарним роторним вагоноперекидачем, що призначений для розвантаження вагонів вантажопідйомністю 60, 93 и 125 тон. Розвантаження вагонів з матеріалами виробляються у дві приймальні бункери, розташованих нижче рівня голівки залізничних рейок. Із прийомних бункерів матеріал укладається на конвеєра 1 и 1а відповідно й транспортується до одноконсольного штабелеукладача Ш1КА-1000 (рис. 2.1). Матеріали подаються розвантажувальним візком конвеєра у лійку завантажувального пристрою, яка установлена на поворотній частині штабелеукладача.

Рисунок 2.1 – Одноконсольний штабелеукладач

З лійки матеріал надходить на стрічковий конвеєр консолі, що укладає його в штабель у процесі зворотно-поступального руху штабелеукладача уздовж штабеля.

Друга стадія усереднення шляхом пошарової вибірки матеріалу з торця штабеля здійснюється усереднювальними установками. Проектом передбачається установка двороторних усереднювачів У2Р-600 (рис. 2.2) у кількості 2 одиниць. При русі кареток уздовж моста усереднювача з торця штабеля зрізується шар матеріалу. Після зсипання матеріал підбирається ковшами роторів і через бункери, установлені на каретках, вивантажується на стрічкові конвеєра, які транспортують усереднений матеріал на конвеєра 2 і 2а. Від одного штабеля до іншому усереднювач й укладальник транспортується за допомогою передатного візка, що переміщається по рейковому шляху.

Рисунок 2.2 – Двороторний усереднювач

З рудного двору матеріал надходить у прийомне відділення. Дозування всіх компонентів шихти із прийомних бункерів здійснюється электровібраційними живильниками.

Для залізорудної сировини закріплено наступну кількість бункерів прийомного відділення по кожній шихтовій нитці (їх дві):

– під аглоруду по 4 бункери;

– під концентрат по 6 бункерів;

– під конвертерні шлаки по одному бункеру.

При зміні співвідношення аглоруди й концентрату відповідно змінюють і кількість бункерів, що виділювані під аглоруду й концентрат. Забір концентратної суміші й аглоруди роблять по черзі із всіх бункерів. По кожному шихтовому тракту в роботі одночасно повинне перебувати три бункери з концентратною сумішшю, один бункер із залізною рудою й один бункер з конвертерним шлаком. Під матеріали, що флюсують, закріплено наступну кількість бункерів прийомного відділення:

– під кальцитовий вапняк 5 бункерів;

– під доломитизований вапняк 2 бункери;

– під вапно 1 бункер.

Дозування компонентів флюсової суміші виробляється при видачі їх з бункерів прийомного відділення. По шихтовому тракту в роботі одночасно перебуває 2 бункери кальцитового вапняку й по одному бункеру доломитизованого вапняку. Забір матеріалів виробляється по черзі з усіх бункерів. Під тверде паливо закріплена наступна кількість бункерів прийомного відділення:

– під коксовий дріб'язок 5 бункерів;

– під антрацитовий штиб 3 бункери.

Дозування компонентів паливної суміші виробляється при видачі їх із прийомних бункерів. По шихтовому тракту в роботі одночасно перебуває 2 бункери коксового дріб'язку й 1 бункер антрацитового штибу. Забір матеріалів виробляється по черзі із всіх бункерів.

Флюсова суміш конвеєром подається до корпусу дроблення вапняку. Дроблення вапняку від фракції 0–20 мм здійснюють на 2 молоткових дробарках продуктивністю по 250 кожна. Розсів вапняку на фракції від 0 до 3 мм, від 3 мм до 10 мм і на фракцію крупністю більше 10 мм здійснюється на інерційних самоцентрувальних грохотах ГІТ 51. Вапняк фракції від 0 до 3 мм надходить у шихтове відділення, фракцію більше 3 мм подають на повторне дроблення. Зміст фракції 0-3 мм повинен становити не менш 94 %.

Паливна суміш транспортним конвеєром подається до корпуса здрібнювання палива. Дроблення твердого палива здійснюється на 3 чотирохвалкових дробарках продуктивністю по 30 кожна, дві з яких постійно перебувають у роботі. Коксовий дріб'язок, що надходить в агломераційний цех повинен містити не більше 16 % золи й не більше 22 % вологи (ТУ У 322-00190443-011-96). Антрацитовий штиб повинен містити золи не більше 20 %, сірки не більше 2,0 %, вологи не більше 9,0 % (ТУ У 10.1-23472138-127-2004).

Дозування компонентів готової аглошихты з бункерів шихтового відділення здійснюється электровібраційними живильниками. Загальна витрата шихти повинен відповідати фактичній продуктивності агломашин. Під компоненти аглошихты закріплена наступна кількість бункерів по кожному із двох шихтових трактів:

– під залізорудну суміш по 12 бункерів ємністю 100 м³;

– під флюсову суміш 4 та 3 бункери відповідно ємністю 100 м³;

– під паливну суміш 2 та 3 бункери відповідно ємністю 100 м³;

– під повернення по 1 бункеру ємністю 100 м³.

Призначення змішування шихти – одержання однорідної суміші всіх шихтових матеріалів. Змішування шихтових матеріалів здійснюється у дві стадії – у первинних і вторинних барабанах змішувачах (окомковувачах). Первинне змішування здійснюється у двох барабанах змішувачах . При змішуванні забезпечується водоспадний режим руху матеріалу. На другій стадії змішування матеріали надходять у барабани окомковувачі типу , де відбувається їхнє остаточне зволоження й окомковування. При окомковуванні забезпечується режим перекату матеріалу. Проектом передбачене підведення пари в барабани окомковувачі для підігріву аглошихты. Зволоження виробляється технічною водою з урахуванням конденсації вологи з пари.

Шихта з барабанів окомковувачів видається на челнокові розподільники, які рівномірно завантажують її в проміжні бункери над агломашинами. Укладання постелі здійснюється за допомогою живильника постелі (рис 2.3), що встановлюється в головній частині агломашин і складається з бункера 1, секторного затвора 2, лотка 3, черв'ячного редуктора 4 і тензодатчиків 5.

Живильник шихти (рис. 2.4) розташований у головній частині агломашин після живильника постелі й складається з бункера із затвором 1, барабана 2 із приводом, пристрою 3, шибера шихти 4, гладилок 5 і тензодатчиків 6.

Рисунок 2.3 – Живильник постелі

Рисунок 2.4 – Живильник шихти

Запалювання шихти здійснюється горном із прямим запалюванням. Горн прямого запалювання (рис. 2.5) являє собою прямокутну камеру й складається зі зводу 1, каркаса 2, вогнетривкої кладки 3, газоповітропроводів 4 і пальників 5. Запалювання з додатковим нагріванням здійснюється в три послідовні й безперервні у часі стадії:

– попереднє нагрівання шарую шихти;

– запалювання;

– додаткове нагрівання шару шихти.

Рисунок 2.5 – Горн прямого запалювання

Спікання шихти ведеться на колосникових ґратах агломашин при просмоктуванні повітря за рахунок розвитку високих температур при горінні вуглецю в шарі шихти.

Охолодження агломерату пропонується здійснювати на прямолінійних охолоджувачах. Продуктивність кожної з агломашин дорівнює 100,75 . Тому за кожною з агломашин по технологічному ланцюгу передбачається встановити прямолінійний охолоджувач типу ОП–315 з максимальною продуктивністю 370 .

Дроблення охолоджуваного агломерату здійснюється на двовалковій зубчатій дробарці типу ДДЗ з максимальною продуктивністю 400 . Кількість встановлених дробарок відповідає кількості агломашин.

Грохочення холодного агломерату передбачається здійснювати на двох вібраціонних грохотах типу ГСТ 81 з максимальною продуктивністю від 400 до 500 . Подачу агломерату в доменний цех передбачається здійснювати за допомогою транспортного конвеєру.