Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Элинзон, М. П. Производство искусственных заполнителей

.pdf
Скачиваний:
9
Добавлен:
22.10.2023
Размер:
10.61 Mб
Скачать

90 Глава II. Производство керамзита и его разновидностей

Для футеровки зон вращающейся печи используют материалы: в зоне сушки — шамотный кирпич класса Б; в зоне подогрева шамотный кирпич класса А; в зоне вспучивания — хромомагнезитовый или шамотный кир­ пич класса А.

На Бескудниковском комбинате строительных мате­ риалов и конструкций № 1 Главмоспромстройматериалов (Москва), где ежегодно производят свыше 600 тыс. м3 керамзита, футеровка вращающихся обжиго­ вых печей подверглась модернизации. Шамотный кир­ пич класса А толщиной 220 мм заменен обычным ша­ мотным кирпичом толщиной 120 мм. Для кладки кир­ пича использовано фосфатное связующее. Между металлом печи и футеровкой были уложены асбестовые листы. В результате значительно возрос срок работы футеровки без ремонта.

Кроме того, во всех керамзитовых печах указанного комбината были уложены перевальные пороги. В отли­ чие от ранее установленных порогов, которые быстро разрушались от механического и теплового воздействия, пороги, уложенные с применением фосфатных связую­ щих, значительно долговечнее. Устройство порогов спо­ собствует созданию более мягкого режима сушки и подо­ грева сырцовых гранул (вследствие увеличения времени пребывания гранул в низкотемпературной зоне печи) и стабилизации теплового режима зоны обжига. Это позво­ лило увеличить загрузку печи и соответственно выпуск керамзита.

Равномерное питание печи сырцовыми гранулами, поддержание в ней требуемых температурного и гидро­ динамического режимов — основа удовлетворительной работы печи. Нарушение установленного режима приво­ дит к образованию «козлов». В случае необходимости остановки печи на ремонт ее предварительно постепен­ но (в течение 24 ч) охлаждают, медленно поворачивая.

Охлаждение обожженной продукции. Охлаждают керамзит, независимо от применяемого агрегата, вто­ ричным воздухом, просасываемым через материал. В ре­ зультате температура обожженного продукта снижает­ ся с 900—1000 до 100° С и менее. Охлаждать керамзит следует ступенчато, в противном случае вследствие воз­ никновения внутренних термических напряжений в гра-

4. Специальное технологическое оборудование

91

Техническая

характеристика двухбарабанной вращающейся

 

 

 

 

печи

 

 

 

 

Температура

факела

при сжигании

 

 

 

природного г а з а ...........................

 

 

 

1300—1350 °С

 

Длина ф акел а.....................................

 

 

 

6—8 м

 

Температура

отходящих

газов:

 

 

 

 

у загрузочного конца

печи . .

.

350

°С

 

в пылеосадительной

камере . .

зоо

°С

 

перед ды м ососом ......................

 

 

200 °С

 

Разрежение в головке печи . . . .

 

15 —20 Па

 

Разрежение в пылеосадителыюй ка­

60—70 Па

 

мере .................................................

 

 

 

 

 

Коэффициент

избытка

воздуха:

 

 

 

 

у загрузочного конца печи (фак­

1,8—2,1

 

тический)

.......................................

 

 

 

 

в пылеосадительной камере . .

2,5

 

 

Коэффициент заполнения печи . . .

 

5—6%

 

Общая продолжительностьобжига .

 

50—60 мин

 

Удельный расход т е п л а .................

 

4000 кДж/кг*

 

* Обеспечивается поддачей к горелке горячих газов, направляе­ мых из холодильников.

нулах могут образоваться трещины, что понизит их прочность.

В производстве керамзита применяют барабанные и шахтные холодильники, а также аэрожелоба. На дейст­ вующих заводах с печами размером 2,5X40 м эксплуа­ тируются в основном барабанные холодильники разме­ ром 2,3X22 м, имеющие следующую характеристику:

длина ................................................

22 м

диаметр ...........................................

2,5 »

частота вращения.............................

1,7—2,3 об/мин

угол наклона ......................................

3,5°

продолжительность прохождения гра

15—20 мин

н у л .....................................................

Переднюю часть холодильного барабана облицовы­ вают огнеупорным кирпичом или жароупорными пли­ тами, а на остальной части крепят специальные сталь­ ные плиты, пересыпающие керамзитовый гравий или щебень.

92 Глава II. Производство керамзита и его разновидностей

Барабанный холодильник конструктивно прост и на­ дежен в эксплуатации, однако его применение связано с необходимостью увеличения высоты помещения (бара-

Рис. 13. Слоевой холодильник

/ — корпус теплообменника; 2 — наклонные решетки; 3 — поворотный шибер; 4 — ковшовый элеватор; 5 — секторный затвор

бан размещают под печью), а коэффициент полезного действия его составляет 50—65%).

В последнее время начали внедрять слоевые холо­ дильники, предложенные НИИкерамзитом и предусмот­ ренные в типовом проекте заводов производительно­ стью 200 тыс. м3 в год. Такой холодильник (рис. 13) состоит из двухступенчатого теплообменника с наклон­ ными решетками и устройства для выгрузки керамзита (барабанный разгружатель). В теплообменнике слой об­ разуется указанными наклонными решетками, боковы­ ми стенками корпуса и поворотными шиберами, регули­ рующими высоту слоя. Разгружают холодильник сек­ торным затвором наклонного ковшового элеватора.

5. Технологический контроль производства

93

Основные параметры слоевого холодильника следу­

ющие:

 

 

 

температура:

 

 

 

охлажденного керамзита........................

20—60 °С

 

воздуха за

холодильником...................

250—300 °С

 

удельный расход воздуха.............................

1—1,9 м3/кг

 

гидравлическое

сопротивление

холодиль­

 

ника- ...............................................................

 

500—1500 Па

 

установочные

разм еры .................................

5X4X6,8 м

 

м асса...................................................................

 

12,9 т

 

Обожженные гранулы из печи поступают в холо­ дильник через направляющий лоток, соединенный с печью. Корпус холодильника сварен из стального листа и «горячий» его конец футерован жароупорными чугун­ ными сегментами. Противоположный конец корпуса ба­ рабана заканчивается обечайкой, по всей площади ко­ торой в шахматном порядке расположены отверстия диаметром 100 мм. Через эти отверстия выгружаются охлажденные гранулы керамзита, а куски размером бо­ лее 100 мм, равно как «свары» и другие крупные куски, выгружаются через край холодильника, на торце кото­ рого имеется борт высотой 100 мм.

Дробят куски и крупные гранулы керамзита на ра­ нее описанных дробилках марки С-182Б. Дробленый материал рассевают гравиемойками-сортировками.

5. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ КОНТРОЛЬ ПРОИЗВОДСТВА

Контроль производства керамзита включает лабора­ торный, а также цеховой контроль технологического процесса.

В лаборатории ежедневно испытывают сырье и гото­ вую продукцию. При испытании сырья устанавливают его карьерную влажность и засоренность крупными включениями, при испытании полуфабриката (сырцовых гранул) — их влажность и зерновой состав, а при введе­ нии органических добавок также их содержание. При испытании керамзита определяют его зерновой состав, объемную насыпную массу и прочность.

Решающими факторами во всех указанных опреде­ лениях являются место и частота отбора проб, а также

Т а б л и ц а

10. Лабораторный

контроль сырья, полуфабриката и готовой продукции

Определение

Место отбора

пробы

Частота отбора пробы

Методика испытаний

 

Сыр ье

 

 

Карьерная влажность

На транспортерной лен­

Один раз

в смену

 

те при выходе из ящич­

 

 

 

ного питателя

 

 

Засоренность крупно­

Там же

Один раз

в сутки

зернистыми включениями

 

 

 

 

 

Полуфабрикат

Влажность гранул

После

формующих

Два раза в смену

 

вальцов

(в случае по-

 

 

ступления гранул в печь)

 

или после сушильного аг­ регата

Высушивание пробы при температуре 105— 110°С до постоянной массы

По ГОСТ 5499—59:

промывка пробы массой 2 кг на сите с отверстия­ ми 0,5 мм и последующий рассев на ситах с отвер­ стиями 1, 2 и 5 мм

Высушивание пробы при температуре 105— 110° С до постоянной массы

со

разновидностей его и керамзита Производство .II Глава

Определение

Место отбора пробы

Частота отбора пробы

Зерновой состав гра­ нул (зерен)

Содержание органиче­ ских добавок

Зерновой состав

Объемная насыпная масса (смеси и по фрак­ циям)

Прочность

После

формующих

Два раза в смену

вальцов (в случае по­

 

ступления гранул в печь)

 

или

после

сушильного

 

агрегата

поступления ,

Один раз в сутки

В

месте

сырья в смеситель, а так­

 

же при выходе из смеси­

 

теля

 

 

 

 

 

Керамзит

 

По

выходе из холо­

Два раза в смену

дильного агрегата

 

Там же

 

То же

»

f

Продолжение табл. 10

Методика испытаний

Рассев пробы на ситах с отверстиями 5, 10 и 20 мм

По разности потерь массы при прокаливании

По ГОСТ 9758

То же

»

производства контроль Технологический .5

со

сл

 

Т а б л и ц а 11.

Цеховой

контроль производства

керамзита

Агрегаты

Проверяемые

параметры

Частота проверки

Методы проверки

и инструмент

Отделение подготовки сырья г изготовления гранул (зерен)

Ящичный питатель

Высота подъема шибе-

Один раз в сутки

Масштабная линейка,

 

ра

отсеков,

То же

визуально

 

Заполнение

Осмотр

отсутствие зависаний и забивания щелей

Камневыделительные, помольные, рыхлительные, формующие вальцы

Зазор

между валками

Один раз в неделю

Размер

отверстий в

Один раз в смену

То же

перфорированных плитах и их состояние

Дробилки всех видов

Лопастные глиноме­ шалки

Ширина выходных ще­

Один раз в неделю

лей

 

 

Один раз в смену

Зазор

между лопастя­

Один раз в две недели

ми и корытом, правиль­

 

ность установки

и со­

 

стояние лопастей .

орга­

Одни раз в смену

Расход

жидких

нических

добавок

 

 

Замер циркулем

Осмотр Масштабная линейка,

визуально

Замер циркулем Осмотр

Масштабная линейка, визуально

Измерение уровней в бачке в единицу вре­ мени

со сг>

разновидностей его и керамзита Производство .II Глава

ю

сл 10 Агрегаты

Сушильный барабан

Продолжение табл. 11

Проверяемые параметры

Частота проверки

Методы проверки

и инструмент

Поступление

воды и

Систематически

Визуально

 

 

жидких добавок из от­

 

 

 

 

верстий перфорирован­

 

 

 

 

ных труб

 

 

m

 

 

 

 

 

 

 

Отделение термической обработки

 

 

 

Производительность

Один раз в смену

Замер мерным сосудом

 

 

 

сырцовых гранул

(зе­

 

 

 

рен), поступающих в ба­

 

 

 

рабан в единицу време­

 

 

 

ни

 

 

Температура

входя­

Через каждые 2 ч

Термопара

ХА

с по­

щих газов

 

 

тенциометром или милли­

 

 

 

вольтметром

 

 

Разрежение в топке

Один раз в смену

Тягомер

 

 

Температура

в топке

То же

Термопара

ХА с

по­

 

 

 

тенциометром

или

мил­

 

 

 

ливольтметром

 

Расход топлива

При сдаче смены

Счетчик

 

 

производства контроль Технологический .5

Агрегаты Проверяемые параметры Частота проверки

Вращающиеся печи и

Температура

 

в

зоне

Через каждые 2 ч

ХОЛОДИЛЬНИКИ

вспучивания

 

 

 

 

 

 

Температура

 

в

пыле­

То же

 

 

осадительной

камере

Один раз

в смену

 

Разрежение в печи

 

Разрежение в пылеоса­

То же

 

 

дительной камере

 

 

 

 

Производительность

»

 

 

Давление

газа

или

 

 

 

жидкого топлива

перед

 

 

 

горелкой

 

жидкого

Через каждые 2 ч

 

Температура

 

топлива

 

 

 

 

 

 

Расход газа или жид­

При сдаче смены

 

кого топлива

 

 

 

 

 

 

Температура

керамзи­

Один раз

в смену

 

та, выходящего

 

из хо­

 

 

 

лодильника

 

 

 

 

 

Продолжение табл. 11

Методы проверки и инструмент

Термопары с самопишущим электронным потенциометром

То же

Тягомер

2>

Мерное ведро вмести­ мостью 20—30 л или ус­ тановка специального мерителя конструкции НИИкерамзит

Дифманометр

Технический термометр

Счетчик

Технический термометр

разновидностей его и керамзита Производство .II Глава

6. Основные свойства керамзита

и его разновидностей

99

метод испытания. Несоблюдение

перечисленных требо­

ваний искажает показатели свойств сырья, полуфабри­ ката, керамзита и дает несопоставимые результаты.

Анализ работы лабораторий действующих предприя­ тий по производству искусственных пористых заполните­ лей и смежных отраслей промышленности позволяет ре­ комендовать приведенную в табл. 10 схему лаборатор­ ного контроля сырья, полуфабриката и готовой про­ дукции.

Цеховой контроль производства керамзита включа­ ет контроль подготовки сырья, изготовления гранул (режима работы смесительных, дробильно-сортировоч­ ных и формующих агрегатов), а также режима их тер­ мической обработки (сушка, обжиг, охлаждение), конт­ роль дозировки гранул, расхода топлива и воздуха (первичного и вторичного), длины и цвета* факела го­ рения, температуры в зоне вспучивания и отходящих газов и др.

Схема цехового контроля при производстве керамзи­ та приведена в табл. 11.

Систематический лабораторный и цеховой контроль указанных переделов производства и качества керамзи­ та обеспечивает выпуск кондиционной продукции и по­ лучение легкобетонных изделий с заданными показате­ лями основных свойств.

6.ОСНОВНЫЕ СВОЙСТВА КЕРАМЗИТА

ИЕГО РАЗНОВИДНОСТЕЙ

Керамзитовый гравий. С учетом качества глинистой породы и условий ее переработки керамзитовый гравий должен удовлетворять требованиям ГОСТ 9759—71: объемная насыпная масса в зависимости от размера фракций— 150—800 кг/м3, прочность при сдавливании в цилиндре различных фракций — 0,3—5,5 МПа; водопоглощение по массе за 1 ч в зависимости от объемной насыпной массы — от 15 до 25%; потеря массы после испытания на морозостойкость — не более 8 %; содержа-

* Длинный факел с темной окраской пламени характеризует из­ быток сжигаемого топлива, короткий факел и. прозрачные дымовые газы указывают на избыточное количество воздуха.

7*

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ