Аппаратурно-технологическая схема получения глинозема на участке кальцинации по способу Байера

ВВЕДЕНИЕ
Производство алюминияразвивается исключительно быстрыми темпами, что объясняется, прежде всего, егоценными свойствами (малая плотность, высокая электропроводность, пластичность иустойчивость к коррозии), разнообразием областей применения и большойраспространенностью алюминиевых руд в природе. Известно, что глинозем являетсяпромежуточным продуктом в производстве алюминия, поэтому вместе с увеличениемвыпуска алюминия происходит рост производства глинозема. На Павлодарскомалюминиевом заводе производство глинозема осуществляется по последовательной,комбинированной схеме Байер-спекание. Данный способ обусловлен химическимсоставом бокситов (высокое содержание кремния и железа), поступающих напереработку.
Рассмотренный в этомкурсовом проекте процесс обескремнивания алюминатного раствора, является частьюспособа Байер-спекание, который разработан и осуществлен на Павлодарскомалюминиевом заводе. Почему этот способ? Да потому, что именно по такой схеме,возможно, перерабатывать бокситы с высоким содержанием железа и кремния, снаиболее полным извлечением глинозема. Сырье, поступающее на этот завод, именнотакое и каким-либо другим способом его невозможно переработать. Участоккальцинации – это подразделение ГМЦ, в котором происходит завершающая стадияпроизводства основного вида продукции завода – металлургического глинозема. Процесскальцинации гидроокиси алюминия Al(OH)3 является заключительным прилюбой схеме производства глинозема и определяющим некоторые из его основныхсвойств и характеристик. Участок кальцинации также занимается складированием иотгрузкой глинозема потребителям. Входом на участок является поступление продукционногогидрата с участка №3 ГМЦ, выходом с участка является товарный глинозём, которыйнаправляется потребителю.

1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА
1.1 Аппаратурно-технологическаясхема участка кальцинации
печь кальцинация алюминийгазоочистка
Технологическоеоборудование участка представлено системой конвейеров подачи гидрата (узелзагрузки), пятью технологически автономными печными нитками и складом товарногоглинозема. Каждая печная нитка представляет собой комплекс оборудования,предназначенного для прокалки, охлаждения и транспортировки глинозема, а такжегазоочистного оборудования. По аппаратурному составу и технологии прокалкипечные нитки принципиально не отличаются.
Гидрат, поданный научасток по системе конвейеров, попадает в бункер гидрата печной нитки. Далееленточным дозатором СБ-111, управляемым прокальщиком с огневой, гидрат подаетсяв шнековый питатель, который, в свою очередь, загружает его в газоход навстречуотходящим печным газам. Таким образом, термообработка гидрата начинается еще дотого, как он попадает в печь – значительная часть физической влаги удаляется изнего в газоходах и в системе газоочистки в результате нагрева отходящими изпечи газами. Унесенные газами при загрузке частицы гидрата, а также частицы материала,вынесенные из печи, улавливаются в системе газоочистки и возвращаются в печь.Система газоочистки состоит из двух ступеней – механическая (две стадиибатарейных циклонов) и электрическая (вертикальные электрофильтры).
Попав в печь черезгазоход или по пылепроводам из системы газоочистки, материал движется в сторонуразгрузочной (горячей) головки печи за счет вращения трубчатой печи и ее уклона2% в сторону разгрузки. Выходящий из печи глинозем имеет температуру ≈800÷900оС и, длядальнейшей транспортировки, охлаждается в холодильниках до температуры не выше200оС.
Глинозем из печей охлаждаетсяво вращающихся трубчатых холодильниках. Движение глинозема в них осуществляетсяпо тому же принципу, что и в печах – за счет вращения корпуса холодильника иего уклона 2% в сторону разгрузки. Охлаждение происходит за счет орошениякорпуса холодильника оборотной водой и за счет прососа через него атмосферноговоздуха. Глинозем из печи охлаждается в холодильнике кипящего слоя (ХКС). В немохлаждение и движение материала осуществляется атмосферным воздухом — воздухнагнетается в ХКС через слой глинозема, приводя его в псевдосжиженное (или «кипящее»)состояние. Просос воздуха и его нагнетание осуществляется дутьевымивентиляторами. Нагретый глиноземом воздух подается ими в печи на сжигание мазута.Вентилятор – марки ВМ-17.
Охлажденный вхолодильниках глинозем откачивается камерными насосами (с помощью сжатоговоздуха) по трубопроводам на склад глинозема. Десять трубопроводов (по числукамерных насосов – на каждую печь по два) уложены на эстакаде пневмотранспорта.
Склад глиноземапредставляет собой десять силосных башен, под которые подаются железнодорожныевагоны типа «хоппер – цементовоз». Погрузкаглинозема в вагоны осуществляется вручную через разгрузочные рукава в днищахсилосов.
1.2 Описание и режимные параметры технологическогопроцесса по операциям
Процесс кальцинации (обезвоживания)гидрата выражается химической формулой
/>

Для протекания этойреакции (разрыва химических связей между молекулами воды и оксида алюминия)необходимо затратить определенную, достаточно большую энергию. Практически этовыражается в нагреве гидрата до высокой температуры и выдержке его при даннойтемпературе определенное время.
В промышленных масштабах,прокалка глинозема осуществляется в металлургических печах, источником энергиив которых является жидкое или газообразное топливо. Материал в процессепрокалки контактирует с раскаленными газами и поверхностями печи, нагреваясь отних. Таким образом, сжигание топлива происходит в одном пространстве сматериалом, вследствие чего, к топливу также предъявляются определенныетребования. Оно (топливо) не должно загрязнять глинозем, должно позволятьорганизацию стабильного и устойчивого горения, иметь высокую калорийность.Топливом для печей участка кальцинации в основном является малосернистый мазутмарки М100 (реже М40).
Прокалка глиноземаосуществляется во вращающихся трубчатых печах, футерованных огнеупорнымшамотным кирпичом. Процесс превращения гидрата в глинозем состоит из четырехосновных этапов, которые характеризуются определенными изменениями химическогосостава и физического состояния материала. Печное пространство, в свою очередь,делится на четыре зоны, каждая из которых соответствует определенному этапупревращения материала. Четких границ между зонами по ряду причин (сложное движениематериала, относительная нестабильность теплового режима, параметров и составатоплива и гидрата) не существует, но это деление позволяет легче понять процесскальцинации. На рисунке А.1 показано нахождение материала в печи.
Первая зона — зона сушки.Здесь удаляется внешняя (физическая) влага гидрата,а материал нагревается до температуры порядка 200÷250ОС.Отходящие газы имеют температуру порядка 200÷250ОС, атемпература газов поступающих в зону до 600ОС.
Вторая зона — зонакальцинации. В этой зоне из материала удаляется вся кристаллизационная(химическая) влага, а материал нагревается до температуры 900÷950ОС, при этом образуется глинозём гамма-модификации (g-Al2O3) – обезвоженная, но гигроскопичная модификация глинозема.Температура отходящих газов порядка 600÷700ОС.
Третья зона — зонапрокалки. В этой зоне происходит образование, так называемой,высокотемпературной формы гамма-модификации глинозема, более устойчивой и менеегигроскопичной. Также в зоне прокалки (особенно в конце этой зоны – в районегорения мазутного факела) начинается активное образование альфа-модификации глинозема(a-Al2O3) – наиболее устойчивой инегигроскопичной. Доля глинозема, перешедшего в зоне прокалки в альфа-модификацию,зависит от времени нахождения его в этой зоне и от интенсивности тепловоговоздействия на материал раскаленных продуктов сгорания топлива. Температураглинозема на выходе из зоны прокалки около 1200ОС, температура отходящих газов порядка 1300÷1400ОС.
Четвертая зона – зонаохлаждения. В этой зоне глинозем, находясь уже за топливным факелом,охлаждается до температуры ≈620÷900ОС.
Материал интенсивновыносится из печи отходящими газами. Пылеунос составляет обычно от 100 до 200%от производительности печи, поэтому газы проходят через систему газоочистки:батарейные циклоны и вертикальные электрофильтры, центробежный пылеуловитель,циклоны и горизонтальный электрофильтр. Уловленная пыль возвращается в печь.Прокаленный глинозем охлаждается в холодильниках воздухом и водой дотемпературы, пригодной для его дальнейшей транспортировки, складирования иотгрузки потребителям. Нагретый в холодильнике воздух подается в печь нагорение топлива. Использование предварительно нагретого воздуха для сжигания мазута,а также тепла отходящих из печи газов для сушки гидрата, позволяет сократитьудельный расход топлива и повысить производительность печи.
Требования, предъявляемыек металлургическому глинозему, включают в себя требования к химическому составу(нормируется содержание примесей, остаточная химическая влага, доля a-Al2O3) и кфизическим свойствам (остаточная физическая влага, дисперсный состав, уголестественного откоса, удельная поверхность).
Величину остаточной химическойвлаги характеризует такой параметр, как п.п.п. (потери при прокаливании).Название этого параметра происходит от способа его определения – проба глиноземапрокаливается в стандартных условиях с определением массы пробы до и послепрокалки. Разность масс пробы (она появляется в результате удаления химическойвлаги), выраженная в процентах к первоначальному весу пробы, и есть п.п.п, чтопредставлено формулой (1):
п.п.п.= ((М1–М2)/ М1)* 100% (1)
где М1 и М2– масса пробы до и после прокалки соответственно
В соответствии с рисункомБ.1 принципиальная схема состоит из:
1 — установка утилизациитепла;
2 — печь кальцинации;
3 — бункер гидроксидаалюминия;
4 — батарейныемультициклоны;
5 — газоход;
6 — вертикальныйэлектрофильтр;
7 — пылевозврат;
8 — дымосос;
9 — ленточный дозатор;
10 — шнековый питатель;
11 – содержание СО вотходящих газах;
12 — содержание О2в отходящих газах;
13 — главный привод печи;
14 — пневмонасос;
15 — барабанныйхолодильник;
16 — пересыпная течка;
17 — ВГДН-15.5;
18 — горелка.

2. КЛАССИФИКАЦИЯОБОРУДОВАНИЯ
2.1 Характеристика основного оборудования
Основнымоборудованием печной нитки является:
— система ленточныхконвейеров;
— ленточные весовыедозаторы;
— печь кальцинации;
— холодильник;
— вентилятор вторичногодутья;
— камерные насосы;
— батарейные циклоны(центробежный пылеуловитель, группа циклонов);
— дымосос;
— электрофильтр;
— силосная башня.

3. СРАВНИТЕЛЬНАЯХАРАКТЕРИСТИКА ОБОРУДОВАНИЯ
3.1 Основные узлы идетали оборудования 3.1.1 Устройствои принцип работы ленточных конвейеров
На участке установленочетыре ленточных конвейера (два наклонных, два горизонтальных), образующих двенитки, предназначенных для транспортировки гидрата с ГМЦ — 3 и егораспределения по бункерам печей. Технические характеристики ленточныхконвейеров представлены в таблице 1.
Таблица 1 — Техническиехарактеристики конвейеровНаименование параметров Конвейер наклонный Конвейер горизонтальный Длина, м 165,2 87,15
Угол наклона конвейера, О 18 –
Угол наклона боковых роликов, О 20
Рабочие ролики:
–  диаметр, мм
–  длина, мм
159
360 Скорость движения ленты, м/с 1,64 1,76
Поддерживающие ролики:
–  диаметр, мм
–  длина, мм
159
1115
Расстояние между роликами:
–  рабочими, мм
–  поддерживающими, мм
1200
2400 Тип редуктора РМ1000 Ц2У400Н
Электродвигатель:
–  мощность, кВт
–  число оборотов, мин-1
90
985
30
985
Каждый ленточный конвейерсостоит из приводной станции, состоящей из:
— электродвигателя иредуктора;
— приводного барабана;
— отклоняющего барабанаприводной станции.
Натяжной станции,состоящей из:
— натяжного барабана;
— отклоняющего барабана;
— рабочих роликов;
— поддерживающих роликов;
— регулирующих роликов;
— рамы;
— очистных ножей.
На горизонтальныхконвейерах установлены плужковые сбрасыватели для распределения гидрата побункерам печей.
Роликоопора, состоящая изтрёх роликов, образующих желоб, показана на рисунке В.1.
Натяжение ленты нагоризонтальных ленточных конвейерах осуществляется винтами, а на наклонных — спомощью грузов, подвешенных на траверсе.
Система распределениягидрата по печам предназначена для разгрузки горизонтальных транспортеров ираспределения гидрата по печным ниткам в заданной пропорции, в зависимости отпроизводительности печей. Система включает в себя восемь плужковыхсбрасывателей (по четыре на каждый горизонтальный конвейер), аппаратурууправления их работой и пять бункеров гидрата (по одному на каждую печь).
Плужковый сбрасыватель,установленный на раме горизонтального конвейера, состоит из шарнирнозакрепленного плужка и пневмопривода. Плужок прижимается к ленте конвейера подуглом 45° к его оси (перпендикулярноповерхности ленты) пневмоцилиндром и, отсекая поток гидроксида алюминия,сбрасывает его с конвейера в бункер гидрата.
Каждый бункер оснащендвумя радиоизотопными уровнемерами: «Верхний уровень» и «Нижнийуровень». Сигналы от верхних уровнемеров бункеров управляют работойплужковых сбрасывателей в режиме «автоматическое управление».
Работа системыраспределения гидрата по печам в автоматическом режиме: при заполнении бункерагидратом выше верхнего уровня загораются соответствующие контрольные лампы натабло и пультах управления, а также происходит автоматическое поднятие плужка –наполнение бункера прекращается, а поток гидрата направляется в бункера другихпечей. Если уровень гидрата в бункере опускается ниже верхнего, то контрольныелампы гаснут, а плужок прижимается к ленте – наполнение бункера возобновляется.Возможно управление работой плужков в ручном режиме с помощью тумблеров напульте управления бункеровщика.
Для обеспечениянеобходимого уровня гидрата в бункерах печей и равномерности потока гидрата научасток кальцинации на ГМЦ — 3 устроен склад гидрата. Склад гидрата оснащенпитателем, который заполняется гидратом со склада грейферным мостовым краном иподает гидроксид алюминия на наклонный конвейер. Сброс гидрата на склад, атакже подача гидрата со склада осуществляется бункеровщиком участка кальцинацииорганами управления расположенные на его пульте управления.
В процессе эксплуатациинеобходимо:
— следить за состоянием, ходоми натяжением ленты, отсутствием пробуксовки ленты на барабанах;
— следить заработоспособностью подшипниковых узлов натяжных и приводных
барабанов и роликов,визуально контролировать нагрев, шум в подшипниковых узлах;
— следить за состояниемплужковых сбрасывателей;
— следить за состояниемочистных ножей, качеством очистки ленты, износом ленты;
— следить заработоспособностью редукторов привода, визуально контролировать шум,
вибрацию и нагревприводов;
— производить смазкуподшипниковых узлов согласно схемы смазки;
— следить за состояниемпересыпных течек и уплотнений, футеровки течек и бункеров;
— не реже одного раза вчас делать обход технологического оборудования;
— производить регулировкухода ленты регулирующими роликами.
3.1.2 Устройство и принцип работы ленточного дозатора
Под бункерами гидратаустановлены ленточные весовые дозаторы типа СБ-111 на печах №1÷4 и4488ДН на печи №5. Технические характеристики дозаторов представлены в таблице2.
Таблица 2 — Техническаяхарактеристика дозаторовНаименование параметров СБ-111 4488ДН Наибольшая производительность, т/час 110 100 Мощность электродвигателя, кВт 1,5 1,1
Число оборотов, мин-1 1500 Ширина ленты, мм 1200 1000 Масса, кг – 1950
Конвейер винтовой (шнек):
— производительность, т/час
— шаг винта, мм
— диаметр винта, мм
— тип электродвигателя
— мощность электродвигателя, кВт
— число оборотов, мин-1
— марка редуктора
— передаточное число
100
400
592
АИР 180 М 4
30
1500
Ц2У315Н
31,5
Ленточный весовой дозаторСБ-111 обеспечивает равномерную загрузку гидрата в печь (независимую от уровнягидрата в бункере) в объеме, задаваемом прокальщиком на огневой. Дозаторсостоит из виброворонки, опорной рамы, весового транспортера и шкафауправления.
Опорная рама установленапод бункером гидрата — с одной стороны опирается на площадку обслуживания, а сдругой подвешена к балкам перекрытия. На опорной раме жестко закрепленазагрузочная воронка весового транспортера. К ней на двух шарнирах подвешенсобственно транспортер. Третьей точкой опоры транспортера является датчикусилия — «весовой датчик», который также закреплен на загрузочнойворонке.
Между бункером гидрата изагрузочной воронкой весового транспортера установлена виброворонка, котораясоединена с ними подвижно. Места соединений уплотнены резиновыми уплотнителями.Виброворонка оснащена вибратором типа ИВ-99, управление которыми осуществляетсяс пульта бункеровщика.
Принцип непрерывногодозирования материала дозатором СБ-111 представлен на рисунке В.2. Напряжение U1,снимаемое с датчика усилия, прямо пропорционально усилию, оказываемому весовымтранспортером на датчик. Это усилие может изменяться с изменением насыпноговеса материала, например при неравномерной его подаче, из бункера. А сигнал U2,снимаемый с тахогенератора (устройства, измеряющего частоту вращения),установленного на первом валу редуктора привода весового транспортера, прямопропорционален скорости движения ленты. Таким образом, сигнал U3,равный произведению U1´U2 прямо пропорционален производительности дозатора. Этот сигнал в блокеуправления дозатором сравнивается с сигналом задания U4 и, в случаеих рассогласования (неравенства), дается команда U5 на изменение скоростидвижения ленты до тех пор, пока U3 не станет равным U4.
Управление работойдозатора может осуществляться в трех режимах:
— автоматический – блокуправления дозатором управляет скоростью движения ленты, поддерживая заданныйпрокальщиком тепловой режим работы печи (сигнал U4 прямопропорционален заданной прокальщиком температуре отходящих газов передбатарейными циклонами);
— полуавтоматический –блок управления дозатором управляет скоростью движения ленты, поддерживаязаданную прокальщиком производительность дозатора (сигнал U4 прямопропорционален заданной производительности);
— ручной – скоростьюдвижения ленты (т.е. производительностью дозатора) управляет прокальщик,непосредственно изменяя частоту вращения электродвигателя; при этом блокуправления дозатором работает лишь как индикатор производительности (сигнал U4отсутствует).
В процессе эксплуатациинеобходимо:
— следить за состояниемхода и натяжением ленты, которые регулируются натяжным барабаном в направляющихс помощью болтов, которые при вращении упираются в корпуса подшипников;
— следить за работоспособностьюредукторов и подшипниковых узлов, барабанов, роликов привода дозатора и шнека,визуально контролировать шум, вибрацию и нагрев приводов, уровень смазки;
— следить заработоспособностью цепной передачи дозаторов СБ-111;
— производить смазку подшипниковыхузлов согласно схемы смазки.
3.1.3 Устройство и принцип работы печикальцинации
Печь кальцинациипредназначена для обезвоживания гидроксида алюминия при высокой температуре сцелью получения достаточно негигроскопичного глинозёма.
Печь состоит изметаллического корпуса, сваренного из 55 царг. На корпусе печи пять подбандажныхцарг, толщиной 60 мм. На обечайку (царгу) одевается бандаж диаметром 5400 мм, толщиной 300÷350 мм, вес 37÷40 т.
Опорное устройство печисостоит из бандажа и роликов. Массивные стальные кольца, охватывающие корпуспечи, называются бандажами, которые при вращении печи опираются и катятся подвум роликам диаметром 1700÷1800 мм.
Для центровки по корпусумежду бандажами и царгой вставляются центровочные пластины толщиной 30, 16 и 3 мм. От смещения в осевом направлении, бандаж удерживается сегментами и косынками. Учитывая тепловоерасширение, между внутренним диаметром бандажа и посадочным диаметром имеетсязазор 3÷4 мм. При работе печи бандаж может проворачиваться относительнокорпуса печи, заклинивание (отсутствие проскальзывания) не допустимо. Всего напечи пять бандажей.
Подача материала в печьосуществляется по пыле проводу, который проходит через всю зону сушки отпередней стенки холодной головки, за шайбу установленную после спирали. Нагорячем конце к торцу печи крепятся болтами 36 сегментов из жароупорной сталиХ18Н9Т, на печи – сваркой 32 сегмента. Печи кальцинации оснащены главным и вспомогательнымприводами. Главный привод состоит из электрического двигателя, соединенногочерез пальчиковую муфту с редуктором.
В печи футеровкой, навыходе материала, выполнен конус для увеличения времени нахождения материала взоне высоких температур. В нижней части печи находится горячая головка,связанная с пересыпной течкой, которая в свою очередь с полостью холодильника.
Для исключения подсосавоздуха в систему на горячем конце печи установлено лабиринтное уплотнение, вхолодном – резиновое.
Для равномерного износаповерхностей катания бандажей и опорных роликов необходимо выполнение следующихусловий:
— печь в течение сменыдолжна совершить движение от нижнего контрольного ролика до верхнего и обратно.
Основное перемещение печиосуществляется:
— вниз — смазываниеповерхности катания опорного ролика смазкой;
— вверх — смыванием(сушкой) поверхности катания ролика керосином.
Все работы по перемещениюпечи производят со стороны выката опорного ролика (слева по ходу материала).

3.1.4Устройство и принцип работы мазутных форсунок
Мазут в печь подаётся исжигается в распылённом виде под давлением до 1,0 МПа при помощивспомогательной или механической форсунок.
Вспомогательная форсункаШухова применяется при розжиге, остановке или горячем резерве печей. В собранномвиде форсунка состоит из двух конических труб, головки для крепления форсунки.Во вкладыше имеется внутренний канал диаметром до 10мм для прохода мазута ивосьми отверстий диаметром до 4 мм для прохода воздуха или пара. Внутренняятруба имеет боковое отверстие, входящее в корпус форсунки, к которомуприкреплён мазутный патрубок. В наружную трубу через патрубок подводится парили воздух. Проходя через отверстия, при выходе пар (воздух) увлекает за собоймазут и распыляет его. От размера паровой (воздушной) щели зависит качествораспыления и расход пара (воздуха), который должен быть в пределах 0,5÷1,0мм. Пар (воздух) подаётся на форсунку под давлением 0,5÷0,7 МПа, мазутпод давлением 0,4÷0,6 МПа, при температуре ≈100÷110ОС.Факел, при горении вспомогательной форсунки, должен быть узким и длинным. Ктрубопроводам мазута и воздуха форсунка крепится двумя противоположеннымизажимами. На рисунке Г.1 представлена схема форсунки Шухова.
Для стабильной работыпечи в рабочем состоянии применяется форсунка с механическим распылением.Форсунка представляет собой трубу, на конце которой имеется распределительныйнаконечник (головка) с выходным отверстием 6÷8 мм. Корпус форсунки имеетбоковое отверстие, к которому крепится мазутный патрубок с фланцем.
Головка состоит извкладыша с двумя тангенциальными отверстиями и корпуса головки с внутреннейрезьбой, для крепления к трубе форсунки. Форсунка при помощи фланцевогосоединения крепится к мазутопроводу. Мазут, подаваемый к форсунке под давлениемдо 1,0 МПа, проходит через тангенциальные отверстия, завихряется и черезвыходные отверстия выходит распылённым. Корень факела имеет форму полого конусас основанием у форсунки. В соответствии с рисунком Г.2 представлена схемамеханической форсунки.
3.1.5 Устройство ипринцип работы мазутоподогревателя
Для подогрева мазутаустановлены два трубчатых подогревателя. Подогреватель предназначен дляподогрева мазута марок М-40, М-100 конденсирующимся водяным паром дотемпературы ≈100÷130о С. Технические характеристикимазутоподогревателя представлены в таблице 3.
Технология нагревазаключается в интенсивном режиме перемешивания мазута путем применениятурбулентных элементов, которые кроме основного назначения используются дляочистки внутренних поверхностей мазутных трубок от трудноудаляемых отложений,которые резко снижают передачу тепла пара через стенки трубок. Очисткаосуществляется за один проход при извлечении турбулентных вставок.
Таблица 3 — Техническаяхарактеристика мазутоподогревателяНаименование параметров Показатели Производительность секции, т/ч 30
Степень нагрева мазута, оС 40÷50
Давление:
–  пара, МПа
–  мазута, МПа
до 1,6
до 4,0
Вместимость:
–  корпуса, м3
–  трубной части, м3
0,253
0,172
Допустимая температура нагрева стенки, оС 150
Подогреватель мазута всоответствии с рисунком Д.1 представляет собой теплообменный аппарат кожухотрубного типа. Основными узлами подогревателя являются корпус, состоящий изпоследовательно соединенных труб диаметром 150 мм, в котором установлены трубные системы с завихрителями. Трубная система состоит из пучков трубдиаметром 25 мм, закрепленных в трубных досках при помощи сварки. В каждуютрубу трубного пучка установлены стальные стержни с завихрителями, дляперемешивания мазута при его движении по трубной системе. Фланцевые разъемыкорпуса подогревателя обеспечивают доступ к любому трубному пучку для очисткиего поверхности от загрязнений.
Греющий пар подается вкорпус подогревателя противотоком к направлению движения мазута. Сливконденсата осуществляется в нижней части корпуса через конденсатные патрубки.
Для бесперебойной работыфорсунок установлены перед подогревателями мазутные фильтры, обеспечивающиехорошую фильтрацию мазута, состоящие из корпуса цилиндрической формы, внутрикоторого установлена сетка, которая удерживает механические примеси размеромсвыше 2,0 мм.
3.1.6 Устройство и принцип работы холодильника
Барабанные холодильникиприменяются для охлаждения глинозёма до температуры не менее 200оС(холодильники кипящего слоя не менее 150оС) и отделения шамотнойкрошки с целью дальнейшей транспортировки глинозёма на склад готовой продукции.Технические характеристики барабанных холодильников представлены в таблице 4.
Барабанный холодильник –это цилиндрический барабан, опоясанный двумя бандажами, опирающиеся на дваопорных ролика диаметром 1200 мм.
Холодильник имеетвенцовую и подвенечную шестерни и редуктор с электродвигателем, посредствомкоторого он приводится в движение.
Внутри холодильникаприварены стальные полки. С внешней стороны холодильник орошается оборотнойводой. Протяженность зоны орошения 20 м, поделена на две части: четырех метровую и шестнадцати метровую. Зона орошения укрыта кожухом. Привод и опорныеустройства холодильника аналогичны печам. В холодном конце холодильника имеетсяустройство (сито с ячейками диаметром 2 мм) для отсеивания шамотной крошки и других механических примесей от глинозема. В горячий конец холодильника входитпересыпная течка из печи.
Осевое перемещениехолодильника ограничивается контрольными роликами.
В процессе работыхолодильника требования к обслуживанию аналогичные как к печи, кроме тогонеобходимо:
— следить за равномернымводяным орошением всех зон (особенно четырех метровой);
— следить забесперебойным охлаждением первого бандажа холодильника;
— следить за состояниемкожуха орошения, резинового уплотнения.
На печах №4 и 5установлены холодильники кипящего слоя (ХКС).
Основными узламихолодильника №4 являются:
— шамотоотделитель;
— пневможелоб;
— холодильник кипящегослоя.
Основными узламихолодильника №5 являются:
— шамотоотделитель;
— течка;
— холодильник кипящегослоя.
Таблица 4 — Техническаяхарактеристика барабанного холодильникаНаименование параметров Показатели Длина холодильника № 1, м 37,5 Длина холодильника №№ 2, 3, м 38,5 Диаметр барабана, м 3,6
Число оборотов, мин–1 3 Уклон, % 2 Длина зоны охлаждения, м 20 Количество опор, шт 2
Электродвигатель:
–  мощность, кВт
–  число оборотов, мин–1
75
985 — № 1; 750 — № 2,3
Типы редукторов:
–  холодильник № 1
–  холодильник № 2
–  холодильник № 3
ЦТ2-1900
DESSAU
FLENDER
Передаточное число редукторов:
–  холодильник № 1
–  холодильник № 2, 3
54,46
40
Шамотоотделительпредназначен для отделения шамота и шамотной крошки от глинозёма, выгруженногоиз вращающейся печи, а также для создания гидравлического затвора, препятствующегопрохождению воздуха из холодильника непосредственно в горячую головку печи.
Шамотоотделительпредставляет собой металлический короб прямоугольного сечения, футерованныйогнеупорным кирпичом, и состоящим из классификационной камеры, пережима, приемногобункера и разгрузочного устройства.
Классификационная камерав верхней своей части разделена на две секции, одна из которых соединена стечкой вращающейся печи, а другая – с пневможелобом (течкой) через разгрузочноеокно, расположенное в верхней части секции. В каждую секцию камеры подаётсясжатый воздух на создание кипящего слоя. В нижней части перегородки имеетсяотверстие для перемещения глинозема из первой секции во вторую. Во второйсекции у разгрузочного окна установлены трубки с отверстиями, к которымподведён сжатый воздух.
В пережиме размещеноаэрирующее устройство. В пережим воздух подаётся для охлаждения трубки и дляотдувки глинозёма при разгрузке шамота и шамотной крошки в приёмный бункер.Работа аппарата основана на принципе создания «кипящего слоя»глинозёма, из которого при заданной скорости прохождения воздуха имеет местовыпадения из слоя частиц, скорость кипения которых больше заданной скорости.
Горячий глинозём извращающейся печи поступает в «кипящий слой» первой секции классификационнойкамеры, где происходит отделение крупных кусков шамота от глинозема, затем черезотверстие в нижней части перегородки глинозем перетекает во вторую секцию, где проходитдополнительная классификация и отделение шамота и шамотной крошки. Отделённый впервой и второй секциях шамот и шамотная крошка собираются в конусной частиклассификационной камеры над пережимом. В пережиме периодически производитсяотдувка глинозёма, увлекаемого вместе с шамотом и шамотной крошкой. Разницаскоростей, отношение которых в секциях классификационной камеры и в пережимесоставляет примерно 1:10, что обеспечивает эффективное отделение шамота ишамотной крошки крупнее 3 мм.
Разгрузка глинозёма изшамотоотделителя осуществляется через разгрузочное окно с верхнего кипящегослоя второй секции в течку круглого сечения (пневможолоб), по которой глинозёмнаправляется в приемную камеру холодильника КС. Таким образом, глинозём ваппарате совершает зигзагообразные движение, что способствует эффективномуотделению шамота и шамотной крошки от глинозёма и создаёт надёжный затвор междухолодильником КС и печью. Шамот и шамотная крошка из приемного бункеравыгружается через разгрузочный люк.
Пневможелоб предназначендля транспортировки глинозёма из шамотоотделителя в холодильник КС ипредставляет собой прямоугольный металлический короб, футерованный огнеупорнымкирпичом и разделён на 4 секции. Внутри пневможелоба размещены беспровальныеколпачковые подины, которые отделяют рабочее пространство от воздухораспределительныхкамер. Пневможелоб работает на принципе ” кипящего слоя ” сперекрестным током воздуха и материала, при общем направлении движенияпоследнего. Воздух на кипение подаётся в воздухораспределительные камеры поотдельному воздуховоду от вентилятора ВМ–17.
Холодильник кипящего слояпредставляет собой металлический короб, футерованный огнеупорным кирпичом иразделённый внутри перегородками на 9 секций, из которых первые шесть по ходудвижения материала, являются собственно холодильником с воздушным охлаждением,а последние три – доохладители (с водо-воздушным охлаждением материала). В нихохлаждение глинозёма осуществляется как за счёт воздуха, так и за счёт воды,подаваемой в трубчатые теплообменники, которые обеспечивают охлаждениеглинозёма до ≈80÷100оС.
Первые четыре секцииразделены между собой перегородками, выполненными из огнеупорного кирпича, аостальные – металлические. Конструкция перегородок между секциями обеспечиваетзигзагообразное перемещение материала в вертикальной плоскости при общем направленииего движении вдоль холодильника. Перед каждой секцией расположенывоздухораспределительные камеры, в которых через коллекторную систему воздуховодовот вентилятора ВМ–17 подается воздух на образование кипящего слоя по секциям.На коллекторной системе воздуховодов установлена контрольно – измерительнаяаппаратура для регулирования и измерения расхода воздуха в каждуюраспределительную камеру. Объём воздуха, подаваемого в каждую камерурегулируется с помощью заслонок, управляемых МЭО.
Рабочее пространствохолодильника от воздухораспределительных камер отделено беспровальнойколпачковой подиной. Подина первых трёх секций из жароупорной стали. Общееколичество колпачков 7328 штук. В соответствии с рисунком Е.1 представлена схемахолодильника кипящего слоя.
Проходящий воздух черезслой глинозема нагревается до температуры ≈360÷500оС,очищается в двух батареях из четырех циклонов каждая, поступает во вращающуюсяпечь на сжигание топлива. Пыль, уловленная в циклонах, возвращается в третью ичетвёртую секции холодильника.
В трубчатыетеплообменники до охладителя вода подаётся также через коллекторную систему, накоторой предусматривается регулирование и измерение расхода воды по секциямтрубчатых теплообменников.
Со стороны холодногоконца холодильник соединён двумя торцевыми течками с камерными насосами,которые транспортируют охлаждённый глинозём на склад готовой продукции.
При работе ХКСнеобходимо:
— следить за отсутствиемпылений по корпусу холодильника, наличием трещин в корпусе и футеровке;
— следить заработоспособностью трубчатых теплообменников, отсутствием парений, целостностьютеплообменников.
Технические нарушенияработы холодильника кипящего слоя, причины вызывающие их и способы устраненияэтих нарушений предоставлены в таблице 5.
Таблица 5 — Техническиенарушения, причины вызывающие их и способы устранения этих нарушений работыхолодильника кипящего слоя
Технологические
нарушения Причины, вызывающие технологические нарушения Способы устранения технологических нарушений Повысилось сопротивление пневможелоба  Увеличился расход воздуха в воздухораспределительные камеры  Восстановить необходимый расход воздуха Появление свищей в корпусе шамотоотделителя Временно прекратить подачу воздуха в классификационную камеру и заварить. Подать воздух в пережим для отдувки глинозёма. Прекратить подачу воздуха в пережим Повысилась температура глинозёма из холодильника и температура нагрева воздуха Уменьшился расход воздуха в воздухо- распределительные камеры Восстановить необходимый расход воздуха Повысилось сопротив-ление пневможелоба и уменьшился расход воздуха в воздухорас-пределительную камеру 1Забилась воздухораспределительная подина 1 Увеличить расход воздуха в воздухораспределительную камеру и продуть подину. После продувки восстановить необходимый расход воздуха. 2 Забилась воздухораспределительная камера 2 Прекратить загрузку печи, подачу воздуха в классификационную камеру шамотоотделителя и воздухо-распределительные камеры холодильника. 2 Забилась воздухораспределительная камера 2 Прекратить загрузку печи, подачу воздуха в классификационную камеру шамотоотделителя и воздухораспределительные камеры холодильника. Вскрыть воздухораспределительные камеры и вычистить. Осмотреть снизу воздухораспределительные падины и устранить неплотности. Закрыть люка в воздухораспределительных камерах и подать в них необходимое количество воздуха. Восстановить загрузку печи и подать воздух в классификационную камеру шамотоотделителя. Повысилась температура глинозёма на выходе из печи Укороченный факел, повысилась степень прокалки Удлинить факел, степень прокалки привести в соответствие Повысилась температура глинозёма на входе в холодильник Повысилась температура глинозёма на выходе из печи, увеличилась производительность Удлинить факел, привести в соответствие степень прокалки и производительность Повысилась температура глинозёма на выходе из холодильника Уменьшился расход воды в трубчатые теплообменники доохладителя Восстановить необходимый расход воды Повысилась температура глинозёма из холодильника и температура нагрева воздуха Уменьшился расход воздуха в воздухо- распределительные камеры Восстановить необходимый расход воздуха Уменьшился расход воздуха по воздухораспределительным камерам холодильника и увеличилось сопротивление Забились воздухораспределительные подины или камеры Увеличить расход воздуха в воздухораспределительных камерах, постепенно прекратить подачу воздуха в них, вскрыть и вычистить. Камеры закрыть и подать необходимое количество воздуха Увеличилось сопротивление циклонов Забились циклоны Прекратить питание, перевести печь на вспомогательный привод, отключить вентилятор и прочистить разгрузочные трубы Не разгружается или плохо разгружается глинозём из холодильника Уменьшился расход воздуха в воздухораспределительные камеры доохладителя или лопнули трубчатые водоохлаждаемые теплообменники, в результате чего глинозём скомковался и забилась воздухораспределительная падина Проверить расход воды на входе в трубчатые теплообменники и на выходе из них. Попеременно прекращая подачу воды по секциям трубчатых теплообменников, по характерному шуму определить неисправный. Прекратить подачу воды в неисправный трубчатый теплообменник, при ремонте заменить его или заварить выявленные неплотности
3.1.7 Устройство ипринцип работы вентилятора дутья
Дутьевой вентиляторслужит для подачи воздуха к топливосжигающему устройству печи. С цельюповышения температуры, экономии расхода мазута и сокращения протяженностигазоходов в системе холодильник – печь, вторичный воздух отбирается с горячегоконца холодильников №1÷3. Технические характеристики вентилятораВГДН-15.5 и вентилятора мельничного ВМ-17 предоставлены в таблицах 6,7. Пройдяочистку в циклонах ЦН – 15 диаметром 900 мм, воздух подаётся на горение к форсунке печи в соответствии с рисунком Ж.1.
Таблица 6 — Техническаяхарактеристика вентилятора ВГДН – 15,5Наименование параметров Параметры Диаметр рабочего колеса, мм 1550
Производительность, м3/час 38000 Полное давление, Па 1170
Максимальная температура перемещаемого воздуха, оС 400
Направление вращения:
–  печь №1
–  печи №№ 2, 3
левое
правое
Электродвигатель:
–  мощность, кВт
–  число оборотов, мин-1
250
1000

Таблица 7 — Техническая характеристикавентилятора мельничного ВМ — 17Наименование параметров Показатели Диаметр рабочего колеса, мм 1700
Производительность, м3/час 58000 Полное давление, Па 9200
Максимальная температура перемещаемого воздуха, ОС 200
Электродвигатель:
–  мощность, кВт
–  число оборотов, мин-1
315
1500
ВМ-17 состоит из улиты, ходовойчасти, ротора с рабочим колесом и рамы. Для контроля за уровнем масла в корпусеходовой части имеется указатель уровня масла. Смазочным материалом является маслоИ-30 или турбинное Т-30.
В процессе эксплуатациинеобходимо контролировать уровень масла в картере и его чистоту, уровеньвибрации (с помощью виброметра или на ощупь), температуру подшипников (на ощупьили по термометру).
Возможные причинывозникновения вибрации:
— неуравновешенностьвращающихся частей (рабочего колеса);
— плохая центровка валаротора с валом электродвигателя;
— большие зазоры вподшипниках;
— деформация и биениевала ротора;
— ослабление затяжкианкерных болтов.
ВМ-17 печи №4 — правоговращения, ВМ-17 печи № 5 — левого вращения.
3.1.8 Устройство и принцип работы камерных насосов
Пневматические камерныенасосы предназначены для транспортировки глинозёма из бункеров холодильниковпечей кальцинации по трубопроводам при помощи сжатого воздуха на склад готовойпродукции.
Камерный насоспредставляет собой герметически закупоренный резервуар цилиндрической формы сконическим дном и сферической крышкой в соответствии с рисунком З.1. Внутрисосуда установлены: форсунка, материальный трубопровод, аэрирующее устройство.Материальный трубопровод врезан в камерный насос и крепится внутри аппарата припомощи распорок. В нижней части трубопровода имеется «юбка»,представляющая собой трубу большего диаметра, расширенную к низу и надетую наокончание материальной трубы. Для движения материала по трубопроводу подаётсясжатый воздух через форсунку, которая находится в основании конического днища ирасположена по оси с материальным трубопроводам. Для стабильной работы аппаратарасстояние между форсункой и «юбкой» должно быть 60÷70 мм.
Для рыхления глинозёма впериод его откачки по окружности сосуда в средней части расположено аэрирующееустройство, представляющее собой кольцеобразный трубопровод с отверстиями,направленными вниз. К кольцеобразному трубопроводу приварены четыре трубы,опущенные вниз, с отверстиями по оси.
Загрузка аппаратаосуществляется через горловину, которая снабжена запорным клапаном. Запорныйклапан служит для герметического закрывания аппарата и прекращения попаданияглинозёма из бункера холодильника в резервуар. Клапан представляет собой конус,укреплённый на рычагах, шарнирно соединённых между собой. Приводится в действиеклапан сжатым воздухом при помощи пневмоцилиндра. Для контроля за уровнемглинозёма на аппарате установлен радиометрический прибор, который по мерезаполнения аппарата до определённого уровня, подаёт сигнал на закрытиезагрузочного клапана.
Каждую печную ниткуобслуживает по два камерных насоса. Управлением работы камерного насоса можетосуществляться системой автоматики, дистанционно или вручную.
Техническиехарактеристики камерных пневматических насосов и камерных насосов ТА 29Апредоставлены в таблицах 8, 9.
Таблица 8 — Техническиехарактеристики насоса камерного пневматическогоНаименование параметров Показатели Материал корпуса Сталь 3 Рабочее давление, МПа 0,6, не более
Температура стенки, ОС 200, не более
Емкость сосуда, м3 8,0
Геометрические параметры:
–  диаметр внутренний, мм
–  высота цилиндрической части, мм
–  диаметры конической части, мм
–  толщина стенки, мм
1800
1640
1800
12
Таблица 9 — Техническиехарактеристики камерных насосов ТА 29АНаименование параметров Показатели Производительность выгрузки, т/ч 60
Расход сжатого воздуха, м3/мин 58
Температура стенки, ОС 150, не более
Емкость сосуда, м3 6,3
Геометрические параметры:
–  диаметр внутренний, мм
–  высота, мм
–  длина, мм
–  ширина, мм
1800
4340
3770
3350 Масса, кг 8090
При включении насоса вработу устанавливается режим «загрузка». При этом загрузочный клапаноткрыт, а распределитель подачи воздуха на форсунку находится в закрытомположении. Происходит загрузка сосуда глинозёмом из бункера холодильника. Помере заполнения заданного уровня на блок управления поступает электрическийсигнал от ГРП на закрытие клапана загрузки. После непродолжительной выдержкивключается режим «разгрузка» и сжатый воздух от распределителяподается на форсунку, аэрацию и противодавление. Происходит откачка глинозёмана склад готовой продукции. По окончанию разгрузки камерного насоса поступаетсигнал от ЭКМ (электроконтактного манометра) в блок управления на прекращениеподачи сжатого воздуха и открытие загрузочного клапана. Цикл работыповторяется.
Технические нарушенияработы камерного насоса, причины вызывающие эти нарушения и способы их устраненияпредоставлены в таблице 10.
Таблица 10 — Техническиенарушения работы камерного насоса, причины вызывающие их и способы устраненияэтих нарушенийТехнологические нарушения Причины, вызывающие технологические нарушения Способы устранения технологические нарушения При работе аппарат трясёт
1 Пропускает воздух загрузочный клапан.
2 Оборвался материальный трубопровод внутри аппарата. Обрыв трубопровода аэрации.
1 Добиться плотного закрывания клапана.
2 Прекратить работу аппарата, освободить его от глинозёма, заварить материальный трубопровод или трубопровод аэрации. Аппарат долго загружается 1 Неполное открытие клапана. 1 Увеличить рабочий ход загрузочного клапана. 2 Посторонний предмет в конусе бункера. 2 Остановить печь и холодильник, освободить бункер, вытащить предмет. Забивается материальный трубопровод
Резкое падение сжатого воздуха. Недостаточное давление сжатого воздуха.
Посторонний предмет в линии материального трубопровода.
Подаётся влажный воздух. В материальный трубопровод подать сжатый воздух и сбрасывать в холодильник до освобождения линии от глинозёма. Аппарат долго откачивает глинозём
1 Недостаточное давление воздуха.
2 Пропускает кран сброса.
3 Пропускает загрузочный клапан.
4 Большие утечки сжатого воздуха.
1 Сообщить мастеру, согласовать с машинистом компрессорной установки о повышения давления сжатого воздуха.
2 Набить сальник, подтянуть болты или заменить кран.
3 Добиться плотного прилегания клапана к горловине аппарата при выдувке глинозёма. Разъеденный клапан заменить.
4 Проверить все краны трубопроводов и устранить утечки сжатого воздуха. Пыление глинозёма через фланцевые соединения Вырвана прокладка или расслаблены болты. Прекратить работу, поставить прокладку или подтянуть болты. Пыление материального трубопровода Износ трубопровода. Прекратить работу, заварить трубопровод.
3.1.9 Устройство и принцип работы газоочистного оборудования
Очистка технологическихгазов от пыли, отсос из печи кальцинации продуктов горения и транспортировкаочищенной пыли от газов обратно в технологический процесс выполняет узелгазоочистки и пыле возврата в соответствии с рисунком И.1.
Механическая очисткаотходящих газов каждой печи осуществляется в две стадии:
1 стадия – в двухступенях батарейных циклонов расположенных на отметке + 39,1 загрузочногоздания.
/>
Батарейный циклон–инерционный пылеулавливающий аппарат, составлен из большого количествапараллельно включенных циклонных элементов, объединённых в одном корпусе,имеющих общий подвод газов и общий бункер.
Поток газа, поступающий вбункер, распределяется по отдельным циклонам, и попадая в спиральныенаправляющие, расположенные между стеной цилиндрической части каждогоциклонного элемента и его вихревой трубой, получает вращательное движение. Засчёт центробежного эффекта, частицы пыли отбрасываются к стенкам элементов.Далее пыль осыпается через пыле отводящие отверстия в сборный бункер, откудачерез специальный затвор «мигалку», предотвращающий подсос воздуха вгазоход, поступает в пылесборник пылевой течки печи. Технические характеристикибатарейных циклонов представлены в таблице 11.
Таблица 11 — Техническиехарактеристики батарейных циклоновНаименование параметров Показатели Батарейные циклоны
 /> 
/> Диаметр корпуса мультициклона, мм 250 150 Количество камер батареи, шт 2 4 Количество мультициклонов в камере батарей, шт 192 130
Нагрузка по газу нм3/час До 120000
Запылённость: на входе г/нм3 до 800 до 200
Запылённость на выходе г/нм3 до 200 От 25 до 100 КПД, % 85 80
Температура на входе, оС 200 – 270 200 – 250
Температура на выходе, оС 190 – 260 190 – 240
Мигалка состоит изпылевой камеры, колокола и груза. Груз на рычаге колокола подобран так, что приопределенном количестве улавливаемой пыли мигалка сбрасывает, т. е. открываетдоступ пыли в пылесборник. Как только количество уловленной пыли становитсяменьше противовеса (груза на рычаге колокола) колокол возвращается в исходноеположение, не допуская подсос воздуха в камеры батарейных циклонов. Схемациклона с мигалкой представлена на рисунке К.1.
После батарейных циклоновгазы дымососом Д 24* 2, подаются в вертикальный электрофильтр ДВП 4* 20.
Механическая очисткагазов по печи №5 производится с помощью центробежного пылеуловителя и четырехгрупп циклонов по четыре штуки в каждом диаметром 1200 мм.
2 стадия – электрическаяочистка в электрофильтре. Очищенная пыль оседает в бункере электрофильтров,откуда откачивается аэролифтами с помощью сжатого воздуха. После очистки вэлектрофильтре газы удаляются в атмосферу через свечу диаметром 1320 мм с отметкой выброса + 47,0 м, установленную на электрофильтре печей №1÷ 4. После очисткив электрофильтре газы печи №5 удаляются в атмосферу через дымовую трубудиаметром 2500 мм и высотой 48 м.
В электрофильтрах,применяемых для очистки газов от пыли, используется взаимодействие междузарядом пылевых частиц и электрическим полем, создаваемым электродной системойэлектрофильтра. В результате заряженные частицы движутся, преодолеваясопротивление газовой среды, к осадительным электродам, собираясь на ихповерхности в виде пылевого слоя. Необходимая зарядка частиц осуществляетсякоронным разрядом, образующимся между коронирующими и осадительнымиэлектродами. С этой целью на коронирующие электроды подается высокое напряжениедо 60000В, а осадительные электроды заземляются. Для этой же цели — создания «коронного разряда» — коронирующие электроды имеют особуюформу, которая обеспечивает вблизи их поверхности резко выраженнуюнеоднородность электрического поля. Заряженные частицы перемещаются вместе сгазом к выходу из аппарата со средней скоростью, равной скорости газа, иодновременно к осадительному электроду со скоростью, называемой скоростьюдрейфа. С увеличением скорости дрейфа и времени пребывания частиц в электрофильтреэффективность пылеулавливания возрастает.
Удаление осевших наэлектроды частиц производится периодическим встряхиванием электродов. В этомслучае происходит возвращение некоторого количества частиц в очищаемый потокгаза, так называемый вторичный унос. Другим, ухудшающим работу электрофильтров,явлением может быть неравномерность поля скоростей газа входящего в активнуюзону электрофильтра, то есть в зону, где достаточно высокая для улавливанияпыли напряженность электрического поля. Увеличенная скорость части газовогопотока приводит в этом случае к уменьшению времени пребывания взвешенных в этойчасти потока частиц и соответственно к ухудшению улавливания.
Для подачи высокогонапряжения на коронирующие электроды служат установки высоковольтного питания,включающие повышающие трансформаторы и выпрямительные устройства, а такжеустройства автоматического регулирования, обеспечивающие поддержание высокогонапряжения на уровне предпробойного режима работы. Положительный полюсвыпрямительного устройства в электрофильтрах заземляют, а отрицательныйприсоединяют к коронирующим электродам. В этом случае корону называютотрицательной.
Электрофильтрыкомпонуются из следующих основных составных частей: осадительных и коронирующихэлектродов, образующих электродную систему, механизмов их встряхивания,изоляторных узлов, узлов газораспределения.
На участке ГМЦ — 5используются вертикальные и горизонтальные электрофильтры соответственно соштыковыми и игольчатыми коронирующими электродами. Вертикальные электрофильтрысостоят из четырех отдельно расположенных камер, а горизонтальные из трех камеррасположенных последовательно в одном корпусе.
Активная зонавертикальных пластинчатых электрофильтров разделена осадительными электродамина газовые проходы так же, как и в горизонтальных электрофильтрах. Очищаемый газпроходит активную зону снизу вверх, либо по горизонтали, поэтому подэлектродной системой располагаются газораспределительные устройства.Особенностью вертикальных электрофильтров является наличие встречного движения очищаемогогаза и падающей (при встряхивании электродов) в бункерную часть пыли. Поэтому восадительных электродах предусматриваются внутренние полости длятранспортировки пыли, осевшей на электроды.
Систему коронирующихэлектродов выполняют с верхним подвесом. При этом можно использовать рамныекоронирующие электроды в виде плоских трубчатых рам: с натянутыми в нихкоронирующими элементами.
Систему осадительныхэлектродов выполняют из сложного профиля для эффективного осаждения пыли.
Электродные системы ввертикальных электрофильтрах подвешиваются к корпусу в его верхней части; внизупредусматриваются бункера для сбора уловленной пыли.
Для распределения газа поактивному сечению электрофильтра применяют газораспределительные решетки,направляющие лопатки различного типа и другие устройства.
В соответствии с рисункомЛ.1 представлена схема электрофильтра EKG 1-17-7,5-3* 6.
Техническаяхарактеристика электрофильтров ДВП-4* 20 и EKG 1-17-7.5-3* 6 представлены в таблицах 12, 13.
Таблица 12 — Техническаяхарактеристика электрофильтров ДВП- 4*20.Наименование параметров Показатели
Площадь сечения активной зоны в электрофильтре, м2 80
Производительность по газу а активной зоне, нм3/ч до 120000 Скорость газа, м/с 0,8 ÷ 0,9 Давление газа в электрофильтре, мм.вод.ст. 60, не более
Запылённость газа на входе, г/нм3 30÷50, не более
Запылённость газа на выходе, г/нм3 0,100, не более Количество осадительных электродов, шт 72 Количество коронирующих электродов, шт 68
Таблица 13 — Техническаяхарактеристика электрофильтра EKG 1-17-7.5-3* 6.Наименование параметров Показатели
Площадь сечения активной зоны в электрофильтре, м2 82
Количество продуктов сгорания, нм3/сек от 30,5 до 33,5 Скорость газа, м/с 0,8 ÷ 0,9
Запылённость газа на входе, г/нм3 до 100
Запылённость газа на выходе, г/нм3 до 0,100 Количество осадительных электродов, шт 108 Количество коронирующих электродов, шт 102
Н2О в продуктах сгорания, % 37÷45
О2 в продуктах сгорания, % 1,5÷3
СО2 в продуктах сгорания, % 8÷12 SО в продуктах сгорания, % 0,01÷0,05
Площадь сечения активной зоны в электрофильтре, м2 80
Технические нарушения,причины и способы устранения нарушений при работе газоочистки представлены втаблице 14.
Таблица 14 — Технические нарушения,причины и способы устранения нарушений при работе газоочисткиТехнологические нарушения Причины, вызывающие технические нарушения Способы устранения технические нарушения Выбивает пыль через уплотнения холодной головки 1 Низкое разрежение. 1 Поднять разряжение.
2 Не отрегулирован режим
горения топлива в печи. 2 Отрегулировать сгорание топлива. 3 Не равномерная подача материала в печь 3 Проверить работу системы пылевозврата и загрузки гидрата Накапливается в бункере камеры пыль
1 Неудовлетворительная работа аэролифта.
2 Высокое разряжение и скорость газов на печи.
1 Устранить неисправность в работе аэролифта, прочистить или заменить рыхлитель, форсунку, отрегулировать сжатый воздух, удалить комки пыли.
2 Уменьшить разряжение, количество топлива, воздуха, сократить загрузку гидрата в печь. Пыление через неплотности корпуса головки или газоходов и трубопроводов Нарушение уплотнения, износ газохода, трубопровода Уплотнить, если возможно, выполнить при работе. Подсос воздуха через неплотности люков Не закрыты герметично люка запорами, проеден корпус газоходов Прижать люка запорами, по возможности заменить прокладки. Накапливается в сборном бункере пыль, под мигалкой пылевая течка остыла При запуске в работу системы пылевозврата не приварены бункера. Простучать бункер. Работу проводить по освобождению бункера от пыли только в присутствии мастера смены.

Уловленная пыльэлектрофильтром возвращается в печь с помощью аэролифтов, установленных подбункерами электрофильтров, которые состоят из следующих основных частей:
— камеры смещения;
— воздушного сопла(форсунки);
— распылителя;
— чугунного патрубка длянаправления транспортировки пыли;
— материальноготрубопровода;
— воздушной коммуникациис запорной арматурой и манометром.
Камера смешения пыли своздухом при работе должна быть герметичной, все болтовые соединения плотнозатянуты, в камере не должно быть посторонних предметов и влаги. Распылительдолжен быть чистым и установлен по направлению к воздушной форсунке, занимая1/3 просвета смотрового люка.
На печи №5 установлены струйныенасосы, которые служат для откачки оборотной пыли из под электрофильтров через циклон-разгрузительв печь или холодильник КС. Технические характеристики струйных насосовпредставлены в таблице 15.
Таблица 15 — Техническаяхарактеристика струйного насосаНаименование параметров Показатели Производительность, т/ч 3 Дальность транспортировки, м 120 Высота транспортировки, м 25
Расход воздуха, м3/мин 5 Давление сжатого воздуха, МПа 0,15÷0,2 Диаметр транспортной трубы, мм 80
Технологические нарушения,причины их вызывающие и способы устранения нарушений при работе пылевозвратапредоставлены в таблице 16.

Таблица 16 — Технологические нарушения, причины их вызывающие и способы устранения нарушенийпри работе пыле возвратаТехнологические нарушения Причины, вызывающие технологические нарушения Способы устранения технологические нарушения Неудовлетворительно работает пыле возврат
1 Не исправно состояние форсунки или распылителя аэролифта
2 Не достаточное количество поступающего сжатого воздуха.
4 Плохо поступает пыль в аэролифт.
1 Закрыть задвижку на пылевой течке и устранить неисправность.
2 Проверить поступление сжатого воздуха, отрегулировать и доложить мастеру.
4 Простучать течку. Пыление через неплотности в корпусах оборудования или трубопроводах Неисправность в работе агрегатов Уплотнить, если возможно при работающем оборудовании. Расход воздуха на транспортировку пыли превышает норму расхода
1 Неправильно установлены форсунки.
2 Неправильно подобрана форсунка или распылитель, избыток воздуха.
 1 Проверить правильный побор и установку.
2 Отрегулировать расход воздуха по манометру.
Отсасываемыецентробежными дымососами с двухсторонним всасом, газы уносят с собой материал,загружаемый в печь. Технические характеристики дымососов представлены в таблице17. Технологические нарушения, причины их вызывающие и способы устранениянарушений при работе дымососа предоставлены в таблице 18.
Таблица 17 — Техническиехарактеристики дымососовНаименование параметров Д 24*2 ДН 26*2 Диаметр рабочего колеса, мм 2480 2600
Производительность, нм3/час 120000 260000 Полной напор, Па 6000
Электродвигатель:
–  мощность, кВт
–  число оборотов, мин-1
500
740
630
740

Таблица 18 — Технологические нарушения, причины их вызывающие и способы устранения нарушенийпри работе дымососа Технологические нарушения Причины, вызывающие технологические нарушения Способы устранения технологические нарушения Дымосос не обеспечивает нормального разряжения в печи
Прикрылись шибера.
Износились лопатки ротора.
Зазор между всасывающим патрубком и ротором выше нормы. Проверить открытие шиберов.
3.1.10 Устройство силосных башен
Склад товарного глиноземаслужит для временного хранения и учёта количества выпущенного глинозёма,погрузки и отправки глинозёма потребителю. Послеохлаждения в холодильниках глинозём камерными насосами перекачивается припомощи сжатого воздуха под давлением до 0,6 МПа по трубопроводам диаметром 219 мм на склад готовой продукции.
Для хранения глинозёма наскладе установлено шесть основных и четыре дополнительных силосных башен.Технические характеристики силосных башен представлены в таблице 19.
Таблица 19 — Техническаяхарактеристика силосных башенНаименование параметров Показатели башен основных дополнительных
Объем, м3 2429 2517 Высота, м 24 29,8 Диаметр, м 11,6 11,0 Толщина стенки, мм 200 30 Толщина днища, мм 800
Основные башнипредставляют собой вертикально установленные на фундаментах железобетонныецилиндры. Днище башни имеет пирамидообразную форму с шириной основания 3400 мм. Армированное перекрытие толщиной 100 мм выполнено монолитно с 4 балками:
— 2 балки БД – 1 толщиной 400 мм и высотой 1000 мм;
— 2 балки БД – 1 толщиной 300 мм и высотой 800 мм.
Для очистки воздуха наперекрытии банок установлено шестнадцать кассет рукавных фильтров по двенадцатькапроновых рукавов в каждом длиной по 2500 мм. На первой и второй банках установлено по две кассеты, на банках 3÷6 — по три. Дополнительные башнипредставляют собой вертикально установленные на фундаменте металлическиецилиндры. Днище башни имеет конусоообразную форму. Для очистки воздуха наперекрытии установлены шесть рукавных фильтра ФРКН–90, техническиехарактеристики которых представлены в таблице 20. Во избежание разрыва рукавоврукавного фильтра ФРКН – 90 на каждом дополнительном силосе на отметке + 41,0 м установлены предохранительные клапана.
В основаниях основных идополнительных банок установлены по пять разгрузочных течек, а также дляосмотра, подготовки к ремонту и проведения ремонта смонтирован люк. На высоте 1000 мм от днища башни на каждом разгрузочном рукаве установлены аэрирующие однокольцевые устройства (трубыдиаметром 20 мм) с отверстиями 2 мм. Сжатый воздух для аэрации глинозёмаподается с давлением 0,6 МПа,капельная влага из сжатого воздухаотделяется в ресивере марки В–63 и двух влагоотделителях. Каждая башня имеетиндивидуальный коллектор, перед которым установлен вентиль для регулировкиколичества подаваемого сжатого воздуха.
Таблица 20 — Техническаяхарактеристика рукавного фильтра Наименование параметров Показатели
Производительность, м3/ч 9180 Продолжение таблицы 20
Площадь поверхности фильтрования, м2 90 Гидравлическое сопротивление, кПа 1,8, не более Разряжение внутри фильтра, кПа 0,002, не более
Давление:
–  в фильтре, МПа
–  сжатого воздуха, МПа
0,005
0,5÷0,6

Банки между собойсоединены металлическими байпасами (перетоками) для лучшего распределения иудаления воздуха от транспортировки и аэрации глинозёма. Для вывода банки наремонт на байпасах установлены шиберные коробки.
Для перенаправлениядвижения глинозема из одной силосной башни в другую на материальныхтрубопроводах установлены шиберные коробки. Для перенаправления движенияглинозема из основных силосных башен в дополнительные перед складом товарногоглинозема установлен узел переключения, где на материальных трубопроводах взависимости от направления устанавливаются глушки.
3.2 Назначениетехнологического процесса
Цель кальцинации –обезвоживание гидроокиси алюминия и получение из нее практическинегигроскопичного глинозема. Это достигается нагревом гидроокиси до температурыпорядка 12000С.
При нагреве гидроокисьалюминия испытывает следующее превращения. При 110-1200С изгидроокиси начинается удаление внешней влаги, при 2500С гиббситтеряет две молекулы кристаллизационной воды и превращается в бемит; при 500-5500Сбемит превращается в безводный γ-AL2О3и в температурном интервале 850-12000С происходит превращениеγ-AL2О3 в практически негигроскопичный α-AL2О3.
Все эти превращения идутс поглощением значительного количества тепла (эндотермические процессы), кромепревращения γ-AL2О3 в α-AL2О3 (экзотермический процесс). Общиетехнологические затраты тепла на кальцинацию составляют примерно 850 ккал на 1т прокаленного глинозема. Основное количество тепла затрачивается при нагревематериала до 500-6000С, когда происходит разложение гиббсита ииспарение выделяющейся влаги.
Скорость фазовыхпревращений гидроокиси алюминия возвращается в присутствии фтористых соединений;одновременно снижается температура этих превращений. Поэтому добавка кгидроокиси алюминия небольших количеств соединений фтора позволяет увеличитьпроизводительность печей кальцинации и снизить расход топлива. Глинозем,полученный в присутствии фтора, имеет шероховатую поверхность, большуюплотность и меньше пылит при транспортировке и разгрузке в ванны. Однако такойглинозем медленнее растворяется в электролите и весьма абразивен, чтозатрудняет его пневмотранспорт.
Чистота глиноземапрактически определяется чистотой исходной гидроокиси; лишь очень не многопримесей попадает в глинозем за счет истирания кладки печи. Крупность глинозематакже в основном определяется размерами частиц гидроокиси. Согласноисследованиям, при обжиге до 12000С заметная разница междукрупностью глинозема и исходной гидроокиси отсутствует, то есть глиноземсохраняет форму и размеры исходных агрегатов гидроокиси. Обжиг при болеевысокой температуре приводит к разрушению части агрегатов и некоторомуизмельчению глинозема.
Фазовый состав глиноземазависит от температуры и продолжительности обжига: с повышением температуры ипродолжительности кальцинации содержание α-AL2О3 в глиноземе возрастает. Технический глинозем,прокаленный при 12000С, содержит 35-55% α-AL2О3, остальное γ-AL2О3, а иногда в небольшом количестве ибемит.
3.3 Устройство выбранногооборудования
Печь кальцинациипредназначена для обезвоживания гидрооксида алюминия при высокой температуре сцелью получения достаточно негигроскопичного глинозёма.
Печь состоит из металлическогокорпуса, сваренного из 55 царг. На корпусе печи пять подбандажных царг,толщиной 60 мм. На обечайку (царгу) одевается бандаж диаметром 5400 мм, толщиной 300÷350 мм, вес 37÷40 т.
Опорное устройство печисостоит из бандажа и роликов. Массивные стальные кольца, охватывающие корпуспечи, называются бандажами, которые при вращении печи опираются и катятся подвум роликам диаметром 1700÷1800 мм .
Для центровки по корпусумежду бандажами и царгой вставляются центровочные пластины толщиной 30, 16 и 3 мм. От смещения в осевом направлении, бандаж удерживается сегментами и косынками. Учитывая тепловоерасширение, между внутренним диаметром бандажа и посадочным диаметром имеетсязазор 3÷4 мм. При работе печи бандаж может проворачиваться относительнокорпуса печи, заклинивание (отсутствие проскальзывания) не допустимо. Всего напечи пять бандажей.
Бандаж на второй опорепечей отличается от остальных по боковым поверхностям – имеет скосы, к которымприкасаются контрольные ролики, служащие для контроля хода печи в верхнее — нижнееположения. Ход печи 70 мм. Контрольных роликов — два, по одному с обеих сторонбандажа.
Внутри печь на всю длинуфутерована огнеупорным шамотным кирпичом класса А. На длине 60÷ 65 м (со стороны загрузки) толщина кирпича 200 мм, на остальной длине 230 мм. В районе загрузки материала в печь, барабан с внутренней стороны на длине 3,5 м имеет спираль для перебрасывания материала и отвода его от холодного обреза печи.
Подача материала в печьосуществляется по пылепроводу, который проходит через всю зону сушки от переднейстенки холодной головки, за шайбу установленную после спирали.
На горячем конце к торцупечи крепятся болтами 36 сегментов из жароупорной стали Х18Н9Т, на печи –сваркой 32 сегмента.
Печи кальцинации оснащеныглавным и вспомогательным приводами. Главный привод состоит из электрическогодвигателя, соединенного через пальчиковую муфту с редуктором.
Редуктор через зубчатуюмуфту соединён с подвенечной шестернёй, шириной 750 мм, числом зубьев 21. Подвенечная шестерня в свою очередь входит в зацепление с венцовойшестерней, состоящей из двух частей, скрепленных специальными болтами. Диаметреё 7000 мм, ширина 700 мм, число зубьев 140. Венцовая шестерня крепится ккорпусу печи специальными пластинами, к венцу – болтами, к корпусу печи – сваркой.Для предупреждения схода печи с роликов, на третьей опоре установленымеханические упоры. Технические характеристики печей кальцинации представлены втаблице 21. В печи футеровкой, на выходе материала, выполнен конус дляувеличения времени нахождения материала в зоне высоких температур. В нижнейчасти печи находится горячая головка, связанная с пересыпной течкой, которая всвою очередь с полостью холодильника. Для исключения подсоса воздуха в системуна горячем конце печи установлено лабиринтное уплотнение, в холодном –резиновое.
Для равномерного износаповерхностей катания бандажей и опорных роликов необходимо выполнение следующихусловий:
— печь в течение сменыдолжна совершить движение от нижнего контрольного ролика до верхнего и обратно.
Основное перемещение печиосуществляется:
— вниз — смазываниеповерхности катания опорного ролика смазкой;
— вверх — смыванием(сушкой) поверхности катания ролика керосином.
Все работы по перемещениюпечи производят со стороны выката опорного ролика (слева по ходу материала).
Смазкой, заливаемой вопорные блоки роликов является смесь Литол-24 и масло И-50 в пропорции: летом1:2; зимой 1:3. Полная заправка смазкой опорного блока – 70 кг. Периодичность смазки два раза в год.

Таблица 21 — Техническиехарактеристики печей кальцинацииНаименование параметров Показатели Длина печи, м 110 Диаметр печи, м                4,5 Диаметр печи № 1 в горячей зоне, м 4,0
Рабочий объём печи:
–  с футеровкой, м3
–  без футеровки, м3
1432
1749  Уклон печи, % 2
Число оборотов печи:
–  на главном приводе, мин-1
–  на вспомогательном приводе, час-1
1.56
3,4 Продолжение таблицы 21
Мощность электродвигателя главного привода печи:
–  № 1, 5, кВт
–  № 2÷4, кВт
250
160
Мощность электродвигателя вспомогательного привода печей:
–  № 1÷4, кВт
–  № 5, кВт
14
40
 Число оборотов электродвигателя:
–  главного привода печи, мин-1
–  вспомогательного привода печи, мин-1
980
735
Тип редукторов печей:
–  № 1, 5
–  № 2÷4
ЦТ 4 – 2900
DESSAU
Количество опор:
–  печи № 1, шт
–  печей № 2 ÷ 5, шт
4
5 Вращение печи по ходу материала, направление по часовой стрелке
Схема печной ниткипредставлена в соответствии с рисунком М.1
В процессе работы печинеобходимо:
— следить за целостностьюкорпуса печи, отсутствием трещин, деформаций;
— следить за целостностьюбандажей и роликов, отсутствием трещин, раковин, состоянием поверхностейкатания и осей роликов;
— следить за целостностьюкрепления бандажей, наличием трещин, выпадение косынок, сегментов, подбандажныхпластин, повышенный износ торцов бандажей и сегментов крепления;
— следить заработоспособностью подшипников опорных и контрольных;
— следить заработоспособностью привода, смазка открытой передачи, состоянием зубьев открытойпередачи;
— следить заработоспособностью редуктора привода, давлением в системе смазки;
— следить за отсутствиемпосторонних звуков внутри печи, возможным обрывом порогов, пылевых труб,рассекателя:
— в летнее время заливатьпромышленной водой ванночки опор №3÷5 печей кальцинации для охлажденияроликоопор.

4. СПЕЦИАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
4.1 Узел газоочистки ипылевозврата
Назначение: Очисткатехнологических газов от пыли, отсос из печи кальцинации продуктов горения итранспортировка отработанной пыли обратно в технологический процесс.
Устройство и работа узлагазоочистки и пылевозврата.
Узел газоочистки ипылевозврата состоит:
батарейных циклонов (1 и2 стадии );
дымососа;
электрофильтров.
Отсасываемые дымососом Д24Х2 газы уносят с собой материал, загружаемый в печь. Очистка отходящих газовкаждой печи осуществляется в две стадии:
1 стадия – в двухступенях батарейных циклонов расположенных на отметке + 39,100 загрузочногоздания.
/>
Батарейный циклон –инерционный пылеулавливающий аппарат, составлен из большого количествапараллельно включенных циклонных элементов, объединённых в одном корпусе,имеющим общий подвод газов и общий бункер.
Поток газа, поступающий вбункер, распределяется по отдельным циклонам, и попадая в спиральныенаправляющие, расположенные между стеной цилиндрической части каждогоциклонного элемента и его вихревой трубой, получает вращательное движение. Засчёт центробежного эффекта частицы пыли отбрасываются к стенкам элементов.Далее пыль осыпается через пылеотводящие отверстия в сборный бункер, откудачерез специальный затвор «мигалку», предотвращающий присос воздуха, вгазоход и поступает в пылесборник пылевой течки печи.
Далее газы дымососом Д24х2, установленным в здании загрузочной этажерки, подаются в вертикальныйэлектрофильтр ДВП 4х20.
2 стадия – очистка вэлектрофильтре ДВП 4х20. В электрофильтрах используется взаимодействие междузарядом пылевых частиц и электрическим полем, создаваемым электронной системойэлектрофильтров. В результате заряжения частицы движутся, преодолеваясопротивление газовой среды, к осадительным электродам, собираясь на ихповерхности в виде пылевого слоя. Необходимая зарядка частиц осуществляется короннымразрядом, образующимся между коронирующими и осадительными электродами. С этойцелью на коронирующие электроды подаётся высокое напряжение (до 50000 В), аосадительные электроды заземляют. Заряженные частицы перемещаются вместе сгазом к выходу из аппарата со средней скоростью, равной скорости газа, иодновременно к осадительному электроу со скоростью, называемой скоростьюдрейфа.
Удаление осевших наосадительные электроды частиц производится периодически встряхиванием. Пыльоседает в бункере электрофильтров, а от туда откачивается аэролифтами с помощьюсжатого воздуха. После очистки в электрофильтре газы удаляются в атмосферучерез свечу d = 1320 мм с отметкой выброса + 47,0м, установленную на электрофильтре.
Таблица22 — Техническиехарактеристики батарейных циклонов:Батарейные циклоны
 /> 
/>  Диаметр корпуса мультициклона, мм 250 150 Количество камер батареи, шт 2 4 Количество мультициклонов в камере батарей, шт 130 192
Нагрузка по газу нм3/час До 120000
Запылённость: на входе г/нм3 до 800  до 200
Запылённость на выходе г/нм3  до 200 от 25 до 100 КПД, % 85  80
Температура на входе, оС 200 – 270 200 – 250
Температура на выходе, оС 190 – 260 190 — 240
Таблица 23 — Техническаяхарактеристика электрофильтров.Тип ДВП – 4х20 Площадь сечения активной зоны в электрофильтре
80 м2 Производительность по газу а активной зоне до 120000 нм3/ч Скорость газа 0,8 – 0,9 м/с Давление газа в электрофильтре, не более 60 мм.вод.ст. Запылённость газа на входе, не более 100 г/нм3 Запылённость газа на выходе, не более 0,100 г/нм3 Количество осадительных электродов 72 шт Количество коронирующих электродов 68 шт
Аэролифты под бункерамиэлектрофильтров включаются в работу после того, как запустится дымосос.
Включается аэролифт вследующем порядке:
– плавно открыть общийвентиль на линии сжатого воздуха до 3 кгс/см2;
– открыть вентильна рыхлитель до 1 кгс/см2;
– убедиться внормальной работе форсунки и рыхлителя, закрыть люк корпуса аэролифта;
– открыть доступпыли в корпус;
– поставить визвестность бункеровщика и прокальщика о включении узла пылевозврата.
Остановку дымососа и узлапылевозврата дежурный слесарь ведёт: плановую по указанию мастера смены илипрокальщика. Аварийную остановку дежурный слесарь производит без разрешения, нопосле остановки обязан поставить в известность прокальщика и мастера смены.Аварийно дымосос останавливается нажатием кнопки «стоп » на шкафууправления.
Плановую остановкудымососа производит в следующем порядке:
– вызвать дежурногоэлектромонтера;
– приоткрыть шиберана всасывающих карманах, после остановки дымососа – открыть полностью;
– предупредитьпрокальщика об остановке;
– дать командудежурному электромонтёру на остановку;
– дежурныйэлектромонтёр ведёт остановку дымососа согласно инструкции № 5.
Плановую остановку узлапылевозврата производят следующим образом: Сделать встряхивание электофильтров.Остановить шнек, завалить гидратом приёмную воронку, остановить питатель,зарыть задвижку конуса пылесборника. Перевести пыль из пылесборника черезобводной трубопровод в аэролифт на холодном конце печи, запустить его в работу.
Общая остановкапылевозврата осуществляется до остановки дымососа. Оставшаяся пыль из бункеровэлектрофильтров откачивается аэролифтом на холодной головке поочерёдно вработающею печь.
Отключение аэролифтаведётся в следующем порядке:
– легкимпостукиванием убедиться в чистоте пылевой течки;
– выдуть оставшийсяглинозём;
– закрыть задвижкуна линии питания;
– открыть люк накорпусе аэролифта и вычистить от пыли, крошки и посторонних предметов.
Подготовка оборудования кремонту и приём его из ремонта.
При остановке дымососа наремонт нужно вызвать дежурного электромонтёра и потребовать снять напряжение спускателя электродвигателя. После снятия напряжения, с разрешенияэлектромонтёра, дежурный слесарь убеждается сам в этом, надавив кнопку «пуск». Проверить наличие плаката «Не включать работают люди» при сснятом напряжении с пускателя, наличие допуска на ремонтные работы. После этогодежурный слесарь разрешает ремонтной бригаде приступить к работе, при наличиидопуска. При остановке аэролифтов для ремонта необходимо прекратить подачувоздуха. Открыть люк и выпустить из него всю пыль. После окончания ремонтазакрыть люк, открыть воздух, а затем открыть подачу пыли в камеру смешивания иубедиться в нормальной работе аэролифта.
Таблица 24 — Технологическиенарушения, причины их вызывающие и способы устранения нарушений:Технологические нарушения Причины, вызывающие технологические нарушения Способы устранения технологические нарушения Дымосос не даёт нормального разряжения
Прикрылись шибера.
Износились лопатки ротора.
Зазор между всасывающим патрубком и ротором выше нормы. Проверить открытие шиберов, доложить мастеру. Неудовлетворительно качает аэролифт
1. Не исправно состояние форсунки или распылителя
2. Не поступает или не достаточно поступает сжатый воздух.
3. Влажная пыль.
4. Плохо поступает пыль в аэролифт.
1. Закрыть задвижку на пылевой течке и устранить неисправность.
2. Проверить поступление сжатого воздуха, устранить и доложить мастеру.
3. Сообщить прокальщику и доложить мастеру.
4. Простучать течку. Через неплотности в корпусах оборудования или трубопроводе пыление Неисправность в работе агрегатов Уплотнить, если возможно выполнить при работе. Доложить мастеру. Расход воздуха на транспортировку пыли превышает норму расхода
1. Неправильно установлены форсунки.
2. Неправильно подобрана форсунка или распылитель, избыток воздуха.
1. Проверить правильный побор и установку.
2. Отрегулировать расход воздуха по прибору.
Таблица 16 — Технические нарушения,причины и способы устранения нарушений при работе газоочисткиТехнологические нарушения Причины, вызывающие технические нарушения Способы устранения технические нарушения 3Выбивает пыль через уплотнения холодной головки
1 Низкое разрежение
2 Не отрегулирован режим
горения топлива в печи.
3 Не равномерная подача материала в печь
1 Поднять разряжение.
2 Отрегулировать сгорание топлива
3 Проверить работу системы пылевозврата и загрузки гидрата. Накапливается в бункере камеры пыль 2 Высокое разряжение и скорость газов на печи. 1 Устранить неисправность в работе аэролифта, прочистить или заменить рыхлитель, форсунку, отрегулировать сжатый воздух, удалить комки пыли. Нарушение уплотнения, износ газохода, трубопровода 2 Уменьшить разряжение, количество топлива, воздуха, сократить загрузку гидрата в печь. Не закрыты герметично люка запорами, проеден корпус газоходов Уплотнить, если возможно, выполнить при работе. Пыление через неплотности корпуса головки или газоходов и трубопроводов При запуске в работу системы пылевозврата не приварены бункера. Прижать люка запорами, по возможности заменить прокладки. Подсос воздуха через неплотности люков Простучать бункер. Работу проводить по освобождению бункера от пыли только в присутствии мастера смены. Накапливается в сборном бункере пыль, под мигалкой пылевая течка остыла
Высоко изнашивающимиузлами I и II стадий газоочистки являются диффузоры перед I стадией батарейных циклонов ивыхлопные трубы мультициклонов. Проверка работы аэролифта:
1. по показаниюманометров рыхлителя и форсунки;
2. лёгкимпостукиванием по течкам и материальным трубопроводам.
Проверка нагреваподшипников дымососа с помощью термометра или путём прикосновения к корпусурукой.
4.2 Определение расходавоздуха и количества печных газов
Расчёт ведём на100м3газа; коэффициент избытка воздуха α = 1,1 ( соответствует содержанию вотходящих газах 0,2 – 0,4 % О2 )

Реакция горения топлива:
СН4 + 2О2+ СО2 + 2Н2О; (1)
2С2Н6+ 7О2 = 4СО2 + 6Н2О; (2)
С3Н8+ 5О2 = 3СО2 + 4Н2О; (3)
Количество воздуха,необходимого для полного сжигания 100 м3 газа:
Vгв = 100 ( 2CН4 + 3,5С2Н8+ 5С3Н8 ); (4)
Vгв = 4,762 ( 196, 0 + 1,75+ 1 ,0 ) = 9 46,45 м3
где α = 1,1
Vгв = 1041,10 м3
При сжигании 100 м3газа указанного состава образуется
СО2 = СН4+ 2С2Н6 + 3С3Н8 + СО2; (5)
СО2 = 98,0 +2· 0,5 + 3· 0,2 + 0,1 = 99,7 м3;
Н2О = 2СН4+ 3С2Н6 + 4С3Н8 (6)
Н2О = 2· 98 +3· 0,5 + 4· 0,2 = 190,0 + 1,5 + 0,8 = 198,3 м3;
Правильность расчёта можетбыть проверена составлением материального баланса ( в единицах массы).
Количество тепла, получаемоеили отдаваемое материалом, определяется как разность между количествамиэнергии, полученными материалом к началу и к концу зоны.
Зона I.
Общий расход энергии нанагрев материала к концу зоны I,ккал/кг:

Qм1 = ( Gмn Cм + Gwn ) tмn + ( Gп Cп tг ) (7)
Qм1 = 2,072· 0.295 · 40+ 0,295 · 0,196·40 + 0,210 · 40 + 0,550 · 0,26tг = 35,16 + 0,143tг.
Общее количество тепла,которое необходимое передать материалу:
qм1 = qм1 – qм1;(8)
q = q – q; (9)
q = 291,51 + 11,3 – 11,3 – 35,16 –0,143tr = 256,35 + 11,3 – 0,143tr ;
в том числе qм1 – количество тепла, которое, затрачиваетсяна превращение и нагрев неразложившихся исходных веществ и твёрдых продуктовреакции qм1 = 256,35 ккал/кг.
Зона II.
qм2 = qм1 + GnCntn;(10)
qм2 = 291,51 + 11,3 + 0,150 · 0,288tr = 291,51 + 11,3 + 0,0432tr;
qм2 = qм2 – qм2;(11)
qм2 = 884,27 + 150,52 – 291,51 – 11,3 — 0,0432tr = 592,76 + 139,22 — 0,0432tr;
qм2 = 592,76 ккал/кг.
Зона III.
qм3 = qм2 + Gзл Cзл tr;(12)
qм3= 884,27 + 150,51;
qм3 = [ qм3 ]; (13)
qм3 = 970,19 + 150,52 — 884,27 — 150,52= 85,92

Зона IV
qм3” =qм3′; (14)
qм4′ = [qм4 ]– qм4′- qм1”; (15)
qм4′ = 942 + 150,52 — 970,19 – 150,52 = -27,2.
Зона V
qм5” = qм4′; (16)
qм5” = 942,99 + 150,52;
qм5′ = 124,95 + 461,24 + 300,0 – 6,6 +150,52 = 879,59 + 150,52;
qм5′ = [qм5 ]– qм5′- qм5”; (17)
qм5′ = 879,59 + 150,52 –942,99 – 150,52 = -63,4;
Исходные данные длярасчёта температур газового потока по зонам:
[qм], ккал/кг — 256,35 592,76 85,92 -27,2 -63,4
Qпот, ккал/кг — 19,8 53,0 15,5 11,0 9,0
При последовательномрасчёте температур газового пот ока на границах зон известны его начальнаятемпература tr’ и энтальпия qг”.Из расчёта находим конечныеэнтальпию qг” и температуру tг”:
qг” = qг’ + qг; (18)
где qг – количество тепла, которое газовый потокполучил и л и отдал в данной зоне.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В ходе этой курсовойработы был рассмотрен участок спекания ГМЦ5, основным оборудованием которогоявляется:
— система ленточныхконвейеров;
— ленточные весовыедозаторы;
— печь кальцинации;
— холодильник;
— вентилятор вторичногодутья;
— камерные насосы;
— батарейные циклоны(центробежный пылеуловитель, группа циклонов);
— дымосос;
— электрофильтр;
— силосная башня.
Я подробно изучиласистему газоочистки данного участка, в частности устройство батарейных циклонови электрофильтров. Так же определила расход воздуха и количество печных газов.
После изучениямультициклонов и электрофильтров я пришла к выводу, что работа газоочистного оборудованияимеет очень большое значение для экологии окружающей среды, т.к. уменьшаетвыбросы вредных веществ в атмосферу.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХИСТОЧНИКОВ
1. Лайнер А.И. Производство глинозема. – М.: Металлургия,1961.
2.Лайнер А.И., Ерёмин Н.И., Лайнер Ю.А., Певзнер И.З.Производство глинозема. — М.: Металлургия, 1978.
3. Едильбаев И.Б. Возрождение, 2004г.
4. Кузнецов С.И., Деревянкин В.А., Физическая химияпроизводства глинозема по способу Байера. — М.: Металлургия, 1964.
5. Лайнер А.И., Ерёмин Н.И., Лайнер Ю.А., Певзнер И.З.Производство глинозема 2-е изд. — М.: Металлургия, 1979. 334с.
6. Троицкий И.А., Железнов В.А. Металлургия алюминия. — М.:Металлургия, 1977.
7. Уткин Н.И. Цветная металлургия. — М.: Металлургия, 1990.
8. Ибрагимов А.Т., Будон С.В., Развитие технологиипроизводства глинозема из бокситов Казахстана. Павлодар,2010.

ПРИЛОЖЕНИЕ А
/>
Рисунок А.1 — Принципиальная схема печной нитки

ПРИЛОЖЕНИЕ Б
/>
Рисунок Б.1 — Схемаработы вентилятора дутья

ПРИЛОЖЕНИЕ В
/>
Рисунок В.1 — Узелгазоочистки и пылевозврата

ПРИЛОЖЕНИЕ Г
/>