Роторні лопатеві живильники в цементній промисловості

У цементній промисловості роторні лопатеві живильники застосовуються в якості завантажувальних пристроїв безперервної дії, а також в якості вимірювальних пристроїв, що працюють як роторні лопатеві живильники або під невеликим негативним, або під підвищеним тиском.

Роторні лопатеві живильники придатні для дозованої завантаження широкого спектру сипучих матеріалів, що складуються навалом, при дуже високій пропускної здатності з конвеєрів, з бункерів або силосів. При цьому ступінь їх зносу дуже мала.

Переваги роторних лопатевих живильників полягають в їх відносно невеликих конструктивних розмірах і високої пропускної здатності, їх придатності до використання в широких температурних межах і при високому перепаді тиску в умовах відносно низького енергоспоживання. При застосуванні електромоторів класу ефективності EEF 1 вимоги до енергозбереження можуть бути ще вищими. Крім того, роторні лопатеві живильники можуть використовуватися в якості вибухозахисту відповідно до нормативів RL 94/9 / EC для сипучих матеріалів з показником LSF <300 в системах, соответствующих нормативным документам.

Як правило, ринок вимагає від заводу високої продуктивності, надійної роботи і високої експлуатаційної готовності. Висока продуктивність підприємства по виробництву цементу означає, що пристрої транспортування, наприклад, роторні лопатеві живильники, повинні мати високу пропускну здатність, одночасно відповідаючи вимогам по високій експлуатаційної здатності, що досягається шляхом застосування зносостійких матеріалів і правильної концепції сервісного обслуговування.

Компанії JAUDT вдалося досягти необхідної пропускної спроможності в своїй новій серії роторних лопатевих живильників типу XXL. Серія починається з пристроїв з номінальними розмірами 700 x 700 мм, загальною висотою 1000 мм, з пропускною спроможністю 230 т / год (об'ємна щільність сировинної муки = 0,7 кг / л) і закінчується пристроями з номінальним розмірі 1300 x 1300 мм, загальною висотою 1800 мм, з пропускною спроможністю 980 т / год (рис. 1). Технічне виконання цих роторних лопатевих живильників повністю відповідає вимогам, що пред'являються до таких великих пристроїв. Отримано сертифікат ATEX відповідно до нормативів RL 94/9 EC.

1 Роторний лопатевої живильник з хромованим покриттям (ZS XXL 900 x 1000, загальна висота 1200, Tпродукта = 400 ° C)

2 Конструкція роторних лопатевих живильників

В основі конструкції роторних лопатевих живильників XXL лежить розробка живильників компанії JAUDT серії Vario, які довели свою придатність за 50 років їх експлуатації. Корпуси і підшипникові щити виконані у вигляді масивної звареної конструкції, посиленої ребрами жорсткості (рис. 2). Роторні лопатеві живильники обладнані зовнішніми, регульованими антифрикційними під- шіпнікамі. Ось ущільнюється зовні за допомогою сальникової набивки, стандартних маслоз'ємних кілець і підключення продувочного (ущільнюючого) повітря.

2 Вид зсередини (ZS XXL 900 x 900 мм, загальна висота 1200 мм)

Лопатевої ротор має знімні ущільнювальні смуги. Кількість кишень дозволяє домогтися подвійного перекриття. Це забезпечує високу ступінь ущільнення і запобігає розсип матеріалу. Діаграма протікання, складена за даними роботи конкретного роторного лопаткового живильника і вимогам замовника, відображає швидкість протікання як функцію від тиску. Теоретичні дані засновані на результатах, отриманих на випробувальному стенді компанії JAUDT при тестуванні обладнання. Функціональний знос в парі корпус / підшипниковий щит і ущільнювальні смуги лопатевого ротора знижується або шляхом застосування хромованого покриття (твердість приблизно 600 HV). а в разі зносостійкого виконання за допомогою нанесення покриття з карбіду вольфраму (1300-1400 HV 0.3), або шляхом виготовлення корпусу і підшипникових щитів повністю з зносостійкого стали. Відповідно до філософії компанії JAUDT зношуватися повинні тільки ущільнювальні смуги. Тому дуже велика увага приділяється ретельному конструювання пари корпус / підшипниковий щит і ущільнювальна смуга.

Правильний вибір матеріалів пари зносу диктується твердістю сировинної муки (4-5 одиниць по Моссу) і додатковим впливом таких матеріалів, як залізна руда і пісок в залежності від їх родовища. Твердість використовуваної сировинної муки не завжди можна визначити точно, якщо вона є сумішшю речовин з різним рівнем твердості. В такому випадку на випробувальному обладнанні компанії JAUDT визначається ступінь зносу з використанням пристрою для виміру зносу. Дослідження на цьому пристрої поверхонь з різними типами покриттів дозволяє проводити порівняння результатів випробувань зі шкалою твердості Мосса (табл. 1). Вибір матеріалу для виготовлення сталевих деталей, наприклад, сталь 16 Mo3 (1.5412) або котельна сталь H II (1.0425) залежить від температури продукту, яка визначається як T> 150 ° C (табл. 2).

Приблизна оцінка теплопереносу дозволяє інженерам підібрати правильну комбінацію матеріалів, а також конструкцію ущільнення і антифрикційних підшипників. При розрахунку зазору між лопатевим ротором і корпусом / підшипниковий щитом (табл. 2) враховується теплове розширення кожного матеріалу для запобігання закушування ротора під час запуску установки через занадто малу величину зазору. Для забезпечення швидкого усунення несправностей, викликаних, наприклад, попаданням в ротор металевих негабаритних предметів, і забезпечення доступу для техобслуговування і ремонту роторний лопатевий живильник XXL може бути обладнаний двома оглядовими люками значного розміру. За окремим замовленням він може бути обладнаний додатковим люком по всій ширині машини для заміни ущільнювачів смуг без демонтажу

3 Використання роторних лопатевих живильників для дозування вторинного палива
Міркування ресурсо- і енергосберженія, а також зниження викидів CO2 змушують виробників цементу постійно вдосконалювати технологічні процеси і використовувати все більше вторинних видів палива, що також знижує експлуатаційні витрати. В даний час більше 80% всіх виробників цементу використовують від 70 до 100% альтернативного палива для процесів первинного / вторинного випалу і кальцинації. Високі температури, необхідні в процесі виробництва клінкеру, призводять до повного згорання органічних речовин, причому залишки переходять до складу матриці до линкера. Збільшення частки вторинного палива для використання на цементних підприємствах стає все більш виправданим завдяки його теплотворної здатності (наприклад, значення цього показника для вживаних автомобільних покришок, технічних еластомерів і т. Д. Перевищує 30 MДж / кг), можливості дешевої утилізації відходів і заміни традиційних джерел енергії.

Вторинне паливо, яке направляється в систему випалу, звичайно дозується за допомогою роторних лопатевих живильників. Завдяки низькій об'ємній щільності і великим розміром частинок таких паливних матеріалів лопатеві роторні живильники XXL компанії JAUDT також придатні для застосування в цій області. Залежно від розмірів частинок (довжина кромки) і типу вторинного палива, наприклад, відходів деревообробки, роторний лопатевий живильник XXL може використовуватися у вигляді роторного лопаткового живильника-подрібнювача. У цьому випадку проводиться заміна ущільнювачів смуг на сталеві загартовані леза з чотирма робочими ріжучими крайками.

Показчик 1: Класифікація сипучих матеріалів відповідно до твердістю по Моосу

C поточною ситуацією і прогнозом розвитку українського ринку цементу можна познайомитися в звітах Академії кон'юнктури Промислових Ринків «Ринок цементу вУкаіни».