3.Клинкерные холодильники: колосниковые, рекуператорные. Устройство, принцип работы, движение клинкера и воздушного потока, эксплуатационные параметры.

Клинкерные холодильники при производстве цемента предназначены для выполнения следующих задач:

• Рекуперации тепла клинкера и нагрев воздуха для горения, обеспечивающие экономию топлива;

• Охлаждения клинкера до низкой температуры для того, чтобы при его дальнейшей транспортировке и переработке не происходил перегрев оборудования и обеспечивался эффективный помол цемента высокого качества;

• Повышения качества клинкера с фиксацией активных модификаций клинкерных фаз путем резкого его охлаждения.

1.Рекуператорный холодильник.

Рекуператорные холодильники представляют собой барабаны, расположенные вокруг выгрузочного конца печи. Применяют холодильники 2-х типов: традиционные короткие, когда 8 – 12 барабанов диаметром 1,5м и длиной до 7 м подвешены консольно на корпусе печи, и модернизированные удлиненные рекуператоры размером до 2*20 м , которые из-за большой массы устанавливаются на продленном корпусе печи с выносной роликоопорой.

Клинкер через периферийные отверстия в конце печи по загрузочным лейкам поступает в рекуператоры. Навстречу клинкеру движется воздух, так что холодильник работает по принципу противотока. Для интенсификации теплообмена внутри барабана устанавливаются пересыпные элементы. Форма элементов выполняется таким образом, чтобы клинкер пересыпался по всему сечению рекуператора. В зависимости от температуры клинкера по длине рекуператора устанавливаются пересыпные элементы различной формы.

В высокотемпературной области выполняется футеровка из огнеупорного шамотного кирпича переменной высоты. Далее устанавливаются полки из жаропрочной стали, а затем жаростойкие ковши. Для снижения теплопотерь через корпус необходимо высокотемпературную часть барабана (примерно 65%) теплоизолировать.

Тепловой КПД традициооного рекуператорного холодильника составляет обычно примерно 65%, при этом клинкер охлаждается от 1100 до 300 С , КПД удлиненных рекуператоров достигает 75%, клинкер в них охлаждается до 130С.

Преимуществом рекуператорного холодильника является простота конструкции, отсутствие привода и избыточного аспирационного воздуха.

Недостатки заключаются в невысоком КПД, в повышенной температуре клинкера и в невозможности его применения для современных печей с декарбонизатором.

2.Колосниковый холодильник.

Холодильник состоит из корпуса, колосниковой решетки,дутьевых вентиляторов, вентилятора избыточного воздуха, транспортера уборки клинкерной просыпи и молотковой дробилки. Решетка состоит из чередующихся рядов подвижных и неподвижных колосников. Подвижные совершают возвратно-поступательные движения от кривошипно-шатунного привода, в результате чего осуществляется продвижение клинкера по решетке. Поступательное движение клинкера происходит вследствие того, что передняя лобовая часть колосника крутая, а задняя пологая.

Для прохождения воздуха через слой клинкера колосники имеют щели шириной до 7 мм. Через эти щели просыпается мелкий клинкер, который перемещается к выгрузочному концу скребковым транспортером.

Охлаждение клинкера производится воздухом, который нагнетается внтилятором общего дутья в подрешеточное пространство, разделенное на несколько камер (1 – 4) перегородками, что необходимо для того, чтобы в камерах поддерживалось различное давление. Это обусловлено тем, что при высокой температуре вследствии увеличения объема и вязкости воздуха сопротивление слоя в начале холодильника практически в 4 раза выше, чем в конце. Поэтому в начальных камерах следует создавать более высокое давление воздуха, чем в последующих.