книги из ГПНТБ / Радиоизотопные приборы в промышленности строительных материалов

испытаний зону спекания диаметром 3,3 м и протяжен­ ностью 12 м. Обечайка зоны спекания сварена из сталь­ ных листов каждый длиной два метра. На стыках ли­ стов имелись стальные ребра жесткости, представляю­ щие собой кольца с шириной стенки порядка 100 мм и толщиной около 30 мм.

Всю контролируемую зону условно разделили на шесть двухметровых участков (листов), разграниченных между собой ребрами жесткости, что в дальнейшем об­ легчало сравнительный анализ полученных результатов. Эти участки пронумеровали, начиная с горячего конца зоны.

После ремонта печи и перефутеровки зоны спекания сняли диаграмму, соответствующую новой футеровке без обмазки. Диаграмма показана на рис. 1.6. Она имеет равномерный характер, ребра жесткости четко отмечены провалами правильной формы. Вертикальные линии, совпадающие с провалами, проведены специально для дальнейшей обработки диаграммы. Таким образом из­ мерили и установили уровень записи диаграммы, соот­ ветствующий новой футеровке без обмазки.

С помощью специальных фильтров-поглотителей про­ вели калибровку прибора по обмазке, построили калиб­ ровочную кривую, которая позволила количественно обработать результаты измерений. Калибровочная кри­ вая охватывала практически весь диапазон измеряемых толщин, т. е. от чистой обечайки до суммарной толщины футеровочного кирпича и нормального слоя обмазки (150 мм).

В процессе калибровки экспериментально установили два контрольных уровня диаграммы: уровень, соответ­ ствующий целой футеровке, и уровень нормальной по толщине обмазки (150 мм). Наличие этих контрольных уровней определило оптимальную методику работы с прибором, которая заключается в следующем.

После калибровки прибора на диаграммной ленте самописца с помощью специальных визирных линеек устанавливают два контрольных уровня: а) уровень, соответствующий целой футеровке; б) уровень, соответ­ ствующий нормальной обмазке и футеровке.

Очевидно, наиболее оптимальным режимом работы печи с точки зрения эксплуатации огнеупоров следует считать такой, при котором будут обеспечены показания прибора на уровне нормальной обмазки или несколько

ниже него. Анализ диаграмм показал, что уменьшение суммарной толщины обмазки и футеровки происходит равномерно по всему сечению, перпендикулярному оси печи. Это связано с тем, что каждый участок футеров­ ки, лежащий в одном сечении, находится в среднем в одинаковых рабочих условиях, и на диаграмме в месте прогара усредненная кривая соответственно имеет плавную форму без резких переходов.

Последнее обусловлено тем, что уменьшение толщи­ ны обмазки и футеровки практически никогда не бы­ вает местным и, как правило, распространяется по длине печи на расстояние от 0,5 до 5 м. Исключения состав­ ляют локальные обвалы обмазки или, что бывает еще реже, выпадение части огнеупорной кладки.

Именно поэтому существующая в практике «завар­ ка» пятен не приводит к радикальным восстановлениям обмазки и всегда при их появлении приходится снижать

часы процесса образования обмазки. Результаты обра­ ботки диаграммы с помощью градуировочных кривых

образование слоя обмазки в первые часы пуска печи бо­ лее интенсивно шло на первых двух листах, на пятом листе обмазка практически отсутствует. На рис. 1.8 по­ казана диаграмма, снятая через 4 дня после разжига печи. Результаты обработки этой диаграммы приведе­ ны в табл. 1.2; равномерность слоя обмазки увеличи­ лась: на протяжении всей зоны она либо достигла нор­ мальной величины, либо значительно превысила ее. Толщина обмазки на четвертом листе вышла за пределы чувствительности прибора и не могла быть измерена.

6. Лобанов Е. М. и др Способ контроля состояния футеровки вра­ щающихся печей. Авт. свид. № 164701. «Бюл. изобр.», № 16, 1964.

7. Лобанов Е. М. и др. Установка для контроля за состоянием фу­ теровки вращающейся печи. Авт. свид. № 167166. «Бюл. изобр.», № 24, 1964.

8. Вабищевич Г. Н., Ицкович Э. Л. Автоматизированные системы управления цементными заводами. — «Цемент», 1971, № 2.

9. Дъяченко П. Е. Применение радиоактивных изотопов в технике.

М., Машгиз, 1958.

10.Грузин П. Л. и др. Применение радиоактивных изотопов для контроля доменного процесса. М., Атомиздат, 1964.

11.Таточенко Л. К. Радиоактивные изотопы в приборостроении. М., Атомиздат, 1960.

12.Измерение толщины футеровки печи методом нейтронной акти-

3315076 вации. Патент США 2 5 0 _ 8 3 3 •

13.Лейпунский О. И., Новожилов Б. В., Сахаров В. Н. Распростра­ нение гамма-квантов в веществе. М., Физматгиз, 1960.

14.Горшков Г. В. Гамма-излучение радиоактивных тел. Изд-во ЛГУ, 1956.

15.Сегалин В. Г. Применение радиоактивных изотопов для автома­

17.Арцыбашев В. А. Гамма-метод измерения плотности. М., Атомиз­ дат, 1965.

19.Серебренников И. Я. и др. Использование спектрометрических методов в гамма-дефектоскопии и толщинометрии. В сб.: «Ра­ диационная техника». Вып. 4. М., Атомиздат, 1970.

20. Румянцев С. В. Радиационная дефектоскопия. М „ Атомиздат, 1968.

21. Болдырев А. С. «Цемент», 1971, № 3.

Г Л А В А 2

ИЗМЕРЕНИЕ ВЫСОТЫ СЛОЯ МАТЕРИАЛА, ПЕРЕМЕЩАЮЩЕГОСЯ ВО ВРАЩАЮЩЕЙСЯ ПЕЧИ

ВВЕДЕНИЕ

Производительность вращающихся печей, качество получаемого продукта, срок непрерывной эксплуатации зависят от стабильности параметров обжига и в том числе от стабильности количества обжигаемого мате­ риала.

Однако в некоторых случаях даже при постоянном количестве материала, подаваемого во вращающуюся печь, наблюдается его волнообразное (неравномерное) движение в самой печи.

На современных цементнообжигательных вращаю­ щихся печах причинами волнообразного движения ма­ териала могут быть: присадка пыли и загустевание шлама в цепных завесах; обрыв цепей и снижение их транспортирующей роли в процессе эксплуатации; изме­

Даже краткий перечень факторов, способствующих неравномерному движению материала в печи, свиде­ тельствует о том, что в настоящее время нет метода на­ дежного предотвращения этого явления.

Для оптимизации режима работы вращающейся печи часто специально идут на некоторое уменьшение пита­ ния с целью обеспечения стабильной работы печи и ка­ чественного обжига даже при некотором временном увеличении слоя обжигаемого материала, т. е. печь ра­ ботает с определенным запасом по тепловой мощности или на неполную производительность.

Своевременная информация об изменении толщины слоя материала в подготовительных зонах вращающих­ ся печей позволяет оператору принять предупредитель­ ные меры, чтобы обеспечить получение качественного продукта при работе печи на полную производитель­ ность. К таким мерам относится изменение тягодутьевого режима, расхода топлива и т. д. При получении соответствующей информации о толщине слоя материа­ ла в подготовительных зонах перестройка режима ра­ боты печи может производиться в принципе также авто­ матически.

В этих условиях приборный контроль за изменением количества материала, приближающегося к зоне спека­ ния,— необходимое звено для улучшения технологиче­ ского процесса получения клинкера. Такой контроль позволит снизить брак при обжиге и обеспечит полу­ чение непрерывных данных о важном технологическом параметре для системы автоматического регулирова­ ния процесса обжига клинкера.

Существующая в настоящее время система автомати­ ческого регулирования процесса обжига УРПО не обес­ печивает в некоторых случаях автоматического восста­ новления рабочего режима после его резких отклонений. Причина этого — косвенность измерений отдельных па­ раметров и инерционность контролируемых процессов.

Ранее, когда в цементной промышленности работали относительно небольшие, короткие печи, толщину слоя материала по длине печи оценивали визуально и в зави­ симости от этого принимали те или иные меры. С уве­ личением длины вращающихся печей и. появлением колосниковых холодильников, резко повышающих запы­ ленность в зоне обжига, визуальный контроль количе­

определения количества материала, находящегося в раз­

при нарушении его гранулометрии, увеличении скорости

о начале волнообразного движения.