Совместными
усилиями
к_общему_успеху...
с_1997_года
"ИНТЕХ_ГмбХ"
English(int.) Deutsch English(USA) English Español Français Italiano Português 日本語 简体中文

Обжиг извести. Известковые печи. Регенеративные печи для обжига извести

Вертикальная печь обжига извести с периферийными горелками

Описание вертикальной печи обжига извести с периферийными горелками

Предлагаемая печь обжига извести с периферийными горелками представляют собой вертикальную одношахтную печь с противотоком. Печь загружается сверху через систему бункеров и шиберов, которые гарантируют герметичность печи и равномерное распределение материала по всей территории шахтовой секции.

Верхняя часть печи выполняет функцию предварительного прогрева и позволяет достичь лучшего теплообмена между топочными газами и известняком, сохраняя наибольшее количество тепла.  

Средняя часть печи является зоной обжига. Она спроектирована таким образом, чтобы обеспечить равномерную кальцинацию материала, и включает в себя горелки,расположенные на периферии вдоль стенки печи.  

Новая конструкция горелок на боковой поверхности печи позволяет повысить эффективность зоны обжига. Специальный теплопроводящий масляный контур позволяет поддерживать температуру горелок на боковой поверхности в рамках заданных параметров, предотвращая перегрев.  

Охлаждение обожжѐнной/кальцинированной извести происходит в нижней части печи.  В этом типе печей воздух для охлаждения извести засасывается снизу печи и составляет большую часть топочного воздуха. Таким образом, , вступив в контакт с обожжѐнной известью он предварительно нагревается, а температура извести снижается.   

Известь выгружается с помощью электромагнитных вибраторов, которые сбрасывают ее в бункер-дозатор: таким образом гарантируется однородный опускание материала во всех отделах шахты. При эксплуатации в печи поддерживается отрицательное давление при помощи центробежного вентилятора, засасывающего топочные газы и диссоциированный углекислый газ.  

Фильтровальная установка топочного газа находится на выходе из печи. Она состоит из циклонной установки, размещенной перед главным печным вентилятором, чтобы удерживать более крупные твердые частицы, воздухо-воздушного теплообменника,

рукавного фильтра для удаления пыли из топочных газов и вентилятора на выходе.  Система рециркуляции отработанного газа предусмотрена для усиления контроля над процессом горения. Печь футерована износостойким огнеупорным материалом, что увеличивает ее срок службы и снижает потерю тепла.  Структура огнеупорной футеровки упрощена, благодаря новой конструкции горелок на боковой поверхности, которые не мешают установкам камер горения.

 В зоне обжига используется основная футеровка, а в зонах предварительного нагрева и охлаждения глиноземистая и алюмосиликатная.  Огнеупорные кирпичи применяются в основном стандартных размеров, использование фасонных кирпичей сведено к минимуму.   Измерительный и регулирующий узел подводит газовое горючее к центральной горелке и периферийным горелкам.  

Примечание 

Для контроля ведения процесса обжига предусмотрен специальный выходной вентилятор. Обычно давление потока остаточного газа в печи после установки конечного вентилятора составляет менее 0,5 кПа (50мм вод.ст.). Печь должна функционировать как независимая установка с учетом химических процессов, происходящих после обжига.

В случае если требуется более высокое давление отработанного газа печи, чтобы обеспечить подпитку диоксида углерода для процесса кальцинирования соды,необходимо предусмотреть дополнительный перезапускающийся вентилятор или систему компрессора (вне границ поставки) для обеспечения дополнительного давления. Любая требуемая для очистки печи от отработанного газа вода также должна быть предусмотрена заказчиком вне границ поставки.

Система розжига 

Новая система розжига с периферийными горелками, конструкция которой не предусматривает камер сгорания, создана для обеспечения более равномерного процесса кальцинации в печи. К тому же данная система проще в эксплуатации. 

Новая система розжига предполагает установку периферийных горелок в два ряда (по 12 горелок в каждом при общем количестве периферийных горелок - 24), сконструированных так, чтобы повышать эффективность зоны обжига. 

Благодаря производительности и размерам печи общее количество тепла при декарбонизации известняка разделено между периферийными горелками. Периферийные горелки могут частично выступать в слой кускового материала. Топочный газ внутри печи всасывается концевым вентилятором (вытяжная тяга): на уровне боковых горелок повышается импульс на концах горелок, а фактическое местоположение на поперечнике печи улучшает распределение жара по всей зоне обжига, улучшая распределение горячих топочных газов. 

Система рециркуляции топочного газа (РТП) предназначена для усиления контроля над процессом горения. Рециркуляция проводится с помощью обратного потока, который точно настраивается после проведения теста на свежем образце известняка с учетом положения кускового материала при обжиге. 

Гарантия технических характеристик подтверждается в испытаниях и результатах анализа, проведенных в лаборатории поставщика на репрезентативном образце известняка.

Программа строительства

Объем строительства

В соответствии требованиями металлургического производства необходимо установить одну вертикальную обжиговую печь (150 т/д). Топливом является природный газ. 

Процесс обжига известняка и программа производства 

Известняк как сырьевой материал представляет собой природный камень. Размер куска составляет 20~40 мм (производительность 100 тон извести в день) и 40~80 мм (производительность 150 тон извести в день), плотность упаковывания – 1,5~1,7 т/м 

Материал имеет следующие химические свойства: 



Таблица 1. Химический и фракционный состав известняков

 

Наименование

Норма для марки, %

Известняк A

Известняк B

Массовая доля влаги

0,25

0,34

Массовая доля веществ, не растворимых в HCL

0,68

2,86

Суммарная доля полуторных окислов AL и Fe

0,58

0,88

Массовая доля углекислого кальция

97,05

94,85

Массовая доля углекислого магния

0,49

0,24

Массовая доля серы

0,0095

0,0083

Массовая доля фосфора

0,0049

0,0008

Марка, предел прочности при сжатии кг/см2

300

400

Фракционный состав, мм

50-150

50-150

Транспортировка известняка производится с помощью грузовика, затем он хранится на складе сырья.



Таблица 2. Химические состав извести для электрической печи производства стали

 

 

Массовое содержание, %

Марка

извести

Cорт

Ca0+Mg0

мин

Mg0

макс

SiO2

макс

S

макс

P

макс

ППП

IS-1

1

92

6

1,8

0,06

0,10

5

IS-2

2

90

6

2,0

0,06

0,010

7

В условиях высокого качества сырья и топлива, а также стабильной работы вертикальной печи вертикальная обжиговая печь с периферийными горелками позволяет обжигать известь c равномерной, быстрой скоростью реакции и эффективностью. 

Производительность: 34,000~51,000 т/г.  

Процесс производства

Основные техническо-экономические показатели

Позиция Величина Для заметок
  1   Тип вертикальной печи обжига Периферийная горелка  
  2   Количество вертикальных печей   1  
  3   Производительность в день   150 т/д  
  4   Рабочий внутренний диаметр   3м  
5 Рабочая высота 21м  
6 Рабочий объем 150м³  
    7   Концентрация выброса пыли из печи   3     (Требует подтверждения)
  8   Годовая производительность   34,000~51,000т  
          9           Топливо Тип Природный газ  
  Теплота сгорания 8594Ккал/н.м3 Смешанный с отработанным воздухом
  Расход ~960(1440)н.м3/ч Смешанный с отработанным воздухом
Давление перед печью   15~17кПа  
  10   Степень недостаточного обжига   10~15%   ППП 5~7%
  11   Количество рабочих дней в год   340 дней  
12 Содержание CaO ≥92% зависит от качества сырья
  13   Потребление известняка 1.78 т/т средне обожженного   Теоретический расход
    14   Удельное потребление электроэнергии продукции     ~25квт·ч/т   Основное оборудование корпуса печи
    15 Потребление тепла для изготовления единицы продукции   ~4.5×107 кДж/т  
  16   Цикл капитального ремонта   5 лет  

Примечание: представленные выше геометрические параметры указаны будут уточнены в процессе подготовки рабочих чертежей;

Обьем поставки

Границы объема поставки

  ИЗ В
  1   Материал     Склад с известняком Бункер сбора продукта  
2 Топливо        
  3   Природный газ   До соединительного устройства    
      4 Дизельное топливо для запуска     Дневной расходный резервуар топлива    
  5   Электроэнергия   Двигатели/Полевая аппаратура    
6 Сжатый воздух   От компрессора    
  7   Техническая вода   От установки водоподготовки    
  8 Вода для охлаждения   От установки водоподготовки    
  9   Воздух/газ   Вход в вентиляторы/компрессоры   Выход через трубу  
  Объем поставки и услуг
  Объем поставки оборудования и систем в рамках границ объема поставки включает в себя следующее:
    A     Проектирование и разработка
  1 Базовое и рабочее проектирование механического оборудования, инжиниринг и поставка систем в рамках границы объема поставки.
2 Базовое и рабочее проектирование всех трубопроводов
3 Базовое и рабочее проектирование тепловой изоляции, огнеупорных материалов, трубопроводов для коммуникаций: сжатого воздуха, топочных устройств, воды для охлаждения и т.д.
4 Базовое и рабочее проектирование систем находятся в границах
    ENCE GmbH, Landweg 1, CH-6052 Hergiswil (NW), Switzerland, VAT№ CHE-105.110.932 MWST  
  проектирования.  
5 Предоставление окончательных чертежей всего оборудования/всех систем включено в поставку.
B Объем поставки
1 Все погрузочно-разгрузочное оборудование включено в границы объема поставки: ленточные конвейеры/винтовые конвейеры, вибрационные сита/погрузчики/приемники, весовые дозаторы, ковшовые подъемники и т.д.
2 Оборудование для технологической обработки: дробилки/сита, системы помола и пирометаллургической обработки в соответствии с требованиями.
3 Все системы обеспыливания основного и вспомогательного оборудования
4 Вентиляторы для основного и вспомогательного оборудования
5 Системы охлаждения и смазки в соответствии с требованиями
6 Топочные устройства, включая хранилище измельченного в порошок топлива, и топочные устройства, генератор горячего газа/система поджога топлива для запуска (предоставляется по требованию)
7 Все компрессоры и нагнетатели
8 Фундаментальные/анкерные болты для всего монтируемого оборудования за счет покупателя
9 Высоковольтные и низковольтные двигатели, включая базовые детали для монтажа
10 Все оборудование для краткосрочного обслуживания, платформы локального доступа и лестницы для технического обслуживания и проверок
11 Все полевые инструменты (датчики, преобразователи, местные панели управления, включая комплектующие для установки датчиков / монтажа преобразователей и местных панелей управления)
12 Системы ПЛК/Scada требуемые для локальных операций с необходимыми средствами обеспечения удаленного доступа к станку из центральной диспетчерской
13 Обеспечение всему связанными с техническими обслуживаниями системами такими, как подъемные механизмы, мостовые/электрические мостовые передвижные кранами и т.д.
14 Специальные приспособления и устройства для эксплуатации и технического обслуживания, если таковые имеются
15 Поставка смазки для первичного заполнения и партия смазки для первой замены
16 Запчасти для пусконаладочных работ (пожалуйста, приложите список)
17 Запчасти для 1 года эксплуатации и технического обслуживания и страховой запас запчастей (пожалуйста, приложите список со стоимостью за единицу)

Двухшахтная прямоточная регенеративная печь для обжига извести с нисходящей тягой

Наименование Ед. измерения на 1 печь
Сырьевой материал
Крупность известняка мм 40~80 или 30~60
Расход известняка в сутки т 1,78 т известняка/т извести
Конечная продукция
СaO+MgO не менее % 90/92 в завистимости от сырья
ППП % 1.5~3
Производительность
min (Для 20-40 мм) т сутки 300 
max (для 20-40мм) т сутки 450
 min (Для 40-80 мм) т сутки 350 
max (для 40-80мм) т сутки 550 
кол-во фурм (для одной шахты) шт 33 
площадь сечения, (для одной шахты)  м2 14.5 
Общая высота печи мм 55000
зона нагрева, мм мм 6000 
зона обжига, мм мм 8000 
зона охлаждения, мм мм 7000 
Электроэнергия
напряжение, в В 380 
max установленная мощность (1печь), кВт кВт 1600 
расходуемая мощность(1печь), кВт кВт  
удельный расход,  кВтч/т 40
Сжатый воздух
давление, бар
8
потребление , нм3/ч
3000
природный газ
удельный расход,  кКал/кг 820~900 или более                                (в зависимости от ППП) 
низшая теплотворная способность,  ккал/нм3 нет данных
давление,  бар 0.38 
Вес, тонн
огнеупоров т  947
металлоконструкции т  400
в т.ч. Корус т
оборудование т  550

Баланс материалов

Параметры для расчета баланса известняка / извести:

1)

Производительность печи для обжига извести: 450 т/сут;

 

2)

Количество      суток   эксплуатации      печи   для      обжига      извести   в

год:   340   (подлежит

 

подтверждению)

 

3)

Годовой выход извести: 153000 т;

 

4)

Расход сырья, подаваемого в печь: 1,78 т известняка на тонну извести;

 

5)

Потери при просеивании сырьевого известняка: 10     %;

 

 

 

Операция

Суточное

потребление материала (т)

Годовое

потребление материала (т)

 

Примечание

1

Хранение известняка

881

299 574

 

2

Подача известняка

801

272 340

 

 

3

Дробленый известняк

после просеивания

 

80

 

27 234

 

4

Выход извести

450

153 000

 

Последовательность технологическоого процесса

1. Процесс поставки и хранения сырья

 Известняк  и  доломит  с  надлежащими  размерами   частиц  доставляются  автомобилем  на  склад сырья, где укладываются на различных участках, или выгружаются из вагона в бункер разгрузки вагонов для последующей обработки в печи. Известняк   и    доломит   выгружаются    в    приемный   бункер   вилочным   погрузчиком    через вибрационный питатель с пылеуловителем и ленточный транспортер в башню грохота для просеивания, после чего материал с сита выгружается в силос для хранения, расположенный перед печью. Материал, находящийся под ситом, переносится в силос для хранения щебня, после чего погружается грузовой автомобиль через электрогидравлический затвор челюстного типа; известняк, находящийся в силосе материала, расположенном перед печью, взвешивается электронным весовым бункером-дозатором, загружается в корпус печи одноковшовым подъемником; реверсивный ленточный транспортер будет подавать известняк во вращающиеся бункера, расположенные в верхней части двух камер печи для загрузки; после падения известняка в корпус печи будут сжигаться кокс/уголь до достижения температуры в 1150 °C для обжига извести; выдача готового продукта осуществляются из отверстия для выгрузки обожженной извести, находящегося в нижней части печи, в бункер для хранения извести.

 1 – весовой бункер-дозатор перед печью для обжига; 2 – подвозящее транспортное средство; 3 –верхний весовой бункер-дозатор печи; 4 – верхний вибрационный питатель печи; 5 – реверсивный ленточный транспортер; 6 – вращательный бункер; 7 – затвор, перекрывающий камеру печи; 8 –измеритель уровня материала; 9 – пики розжига горелок; 10 – устройство выгрузки извести; 11 –затвор устройства выдачи; 12 – нижний вибрационный питатель печи; 13 – вентилятор воздуха для поддержания горения; 14 – резервный вентилятор для воздуха поддержания горения/охлаждения извести; 15 – вентилятор для охлаждения извести; 16 – вентилятор для охлаждения пики розжига горелки; 17 – газовый компрессор; 18 – система удаления пыли из корпуса печи; 

Описание блок-схемы процесса:

Двухшахтная прямоточная регенеративная печь для обжига извести с является современным оборудованием для обжига извести с двумя вертикальными шахтами, соединенными между собой через канал в нижней части корпуса печи. Процесс обжига в двухшахтной печи имеет две

составляющие: параллельный поток и регенерация тепла. Так называемый параллельный поток означает, что  известняк и продукты сгорания параллельно перемещаются вниз при обжиге известняка, что благоприятствует получению высококачественной активной извести. Так

называемая регенерация тепла означает, что высокотемпературный топочный газ, производимый в Камере обжига A, проходит через поперечный канал в камеру B. Высокотемпературный топочный газ в Камере B течет вверх для подогрева известняка до высокой температуры в зоне подогрева. Данный процесс эквивалентен регенерации тепла топочного газа в зоне подогрева Камеры B. После охлаждения топочного газа до очень низкой температуры в Камере B, он выпускается наружу. Данный принцип работы позволяет полностью использовать отходящее тепло топочного газа и обеспечивает высокую полезную теплоотдачу печи. Обжиг и регенерации тепла двух шахтной печи являются чередующимися процессами. Одна камера осуществляет обжиг, вторая – регенерацию тепла; через 12 минут они меняются своими функциями.

1. Процесс выгрузки и хранения готового продукта

Известь и легкий обожженный доломит, выгружаемые из печи, перемещаются по термостойкому ленточному транспортеру и гусеничному подъемнику на вибрационное сито, расположенное в верхней части склада готовой продукции, для просеивания. Материал, находящийся на сите,выгружается ленточным транспортером по отдельности в силосы хранения извести и легкого доломита, после чего перемещается ленточным транспортером на поверхность из стальной ленты;материал, находящийся под ситом, перемещается к дробилке, и далее на склад. В случае если количество отходов, недообожженного материала или спеченной извести невелико, известь может выгружаться непосредственно в промежуточный бункер хранения, не проходя через сито. При необходимости, она подается в яму для подземного хранения материала, расположенную перед складом готовой продукции, при этом известь просеивается, проходя через вибрационный питатель, ковшовый подъемник и подъемник гусеничного типа на склад готовой продукции.

Известь, подаваемая на дробилку, измельчается дробилкой и перемещается цепным транспортером, ковшовым подъемником с пластинчатой цепью на верхнее вибрационное сито склада спеченной извести для просеивания; при этом материал, находящийся на сите,возвращается в силос, питающий дробилку, по ленточному транспортеру; материал, находящийся под ситом, переносится в хранилище спеченной извести, а затем – на установку спекания пневматической транспортной системой.

2. Технологическая схема процесса и установка параметров оборудования 

2.1. Система загрузки и хранения сырья 

1) яма для подземного хранения сырья и установка для просеивания сырья Известняк переносится из склада сырья в приемный силос; может рассматриваться выгрузка сырья из самосвала непосредственно в приемный силос или транспортировка с использованием вилочного автопогрузчика. Для обеспечения равномерного обжига активной извести, технология требует, чтобы размеры частиц составляли 20 ~ 40 мм, а также требует просеивания перед подачей в печь. 

Используются следующие основные модели оборудования:

Подающий ленточный транспортер 1: DTII (A) -650, производительность по транспортировке

100 т/ч, мощность электродвигателя: 22 кВт;

Вибрационное сито, производительность: 100 т/ч, мощность: 2x7,5 кВт

Далее материал подается  в бункер хранения, расположенный перед печью, по транспортерной ленте, а материал, находящийся под ситом, подается в силос дробленого известняка через лоток,после чего регулярно увозится грузовым автомобилем.


2) Силос для материала перед печью

Перед печью находится силос для материала, предназначенный для хранения определенного количества просеянного высококачественного известняка, чтобы процесс подготовки не оказывал влияния на подачу сырья при возникновении каких-либо проблем с просеивающей установкой.

Количество сырья в силосе, расположенном перед печью, обеспечивает производство в течение 8 часов. Под силосом имеется система вибрационных питателей. Когда система управления на основе программируемого-логического контроллера (ПЛК) посылает команду на подачу материала, вибрационный питатель начинает подавать материал в ковш для взвешивания сырья, расположенный перед печью.

Используются следующие основные модели оборудования:

Вибрационный питатель: GZG633, производительность: 110 т/ч, мощность электродвигателя 0,55 кВт * 2

3) весовой бункер-дозатор перед печью. 

Весовой бункер-дозатор перед печью для обжига извести предназначен для подачи требуемого количества известняка в печь. Весовой бункер-дозатор устанавливает датчик взвешивания, объем составляет 3,5 м3.

 Подача требуемого количества материала контролируется посредством человеко-машинного интерфейса системы управления. Под весовым бункером-дозатором располагаются затвор с гидравлическим приводом, при этом гидравлический клапан, управляющий данным затвором, открывается после получения сигнала, программируемого логического контроллера для подачи в поддающую тележку.

Система выгрузки и хранения готового продукта

Конфигурация этой системы будет выполнена отдельно в соответствии с фактическим

производством.

Система подачи и обжига материала в печи

Система подачи

Система управления подачей материала: материал надлежащего качества попадает в весовой бункер-дозатор из силоса для хранения материала, расположенного перед печью, а затем в подающую тележку и подается на верхнюю часть печи через по скиповому мосту, после чего поступает в приемный бункер и в два вращающихся бункера с помощью

реверсивного ленточного конвейера, и, далее, поступает в две камеры печи обжига. 

2. Оборудование системы подачи материала Состоит из тележки для материала, скипового подъемника, бункера материала в верхней

части печи обжига, реверсивного ленточного конвейера и устройства определения уровня материала.

A. Тележка материала емкостью 5 т Суточная потребность в известняке: 400 * 1,75=712 т и

количество операций подачи в сутки: ~300 раз

Цикл подачи: 4,5 мин

Положение: кодовый датчик положения + бесконтактный переключатель

B. Скиповый подъемник

Номинальная нагрузка: 100Т

Средняя скорость троса: 0 ~ 0,75 м/с

Диаметр барабана * ширина: 650 x 950 мм

Высота подъема: Около 55 м

Характеристика троса: Ø 28 мм

Мощность электродвигателя 90 кВт/380 В (система регулирования с переменным

напряжением и переменной частотой переменного тока),

Диапазон частоты вращения: 0 ~ 1450 об/мин,

Коэффициент использования: 85  %,

Количество тормозов: 2.


C. Определение уровня материала

Молотковый уровнемер материала, расположенный в верхней части обжиговой печи, сравнивает уровень материала известняка, измеренный уровнемером, с теоретическим уровнем материала. Когда измеренный уровень материала оказывается выше теоретического уровня, он будет подавать команду на разгрузку на ПЛК, после чего ПЛК дает команду для управления возвратно-поступательным движением каретки машины выгрузки материала. 

Система теплотехнического обжига 

Эта часть состоит, главным образом, из корпуса печи для обжига извести и вспомогательного периферийного оборудования. Детали данного оборудования и параметры процесса необходимо рассмотреть подробно.

Система теплотехнического обжига 

3.1. Конструкция корпуса печи 

Для кожуха печи используются сварные стальные плиты толщиной 12-20 мм для обеспечения прочности стальной конструкции печи и надежного уплотнения. На месте поперечной сварки она усилена кругом арматурного хомута толщиной 16 мм. В то же время устанавливаются вертикальные полосы толщиной 10-12 мм на наружной поверхности стальных плит, при этом средняя часть окружена стальной плитой толщиной 1 мм. 

В соответствии с оборудованием и функцией каждой части системы, по высоте печи имеется девять платформ:  

Первая платформа, оборудованная, главным образом, разгрузочным клапаном. 

Вторая платформа (бетонная), оборудованная, главным образом, разгрузочным ,гидравлическим цилиндром;

Третья платформа, оборудованная, главным образом, пневмопушкой для продувки и удаления пыли из канала;

Четвертая платформа, имеющая, главным образом, 36 шуровочных отверстий и запальную ,горелку;

Пятая платформа, оборудованная, главным образом, реверсивным газовым клапаном.

Шестая платформа, оборудованная, главным образом, пиками розжига горелок и трубами перед газовым соплом;

Седьмая платформа, оборудованная, главным образом, вращательным бункером,гидроцилиндром для закрытия камеры печи, уровнемером материала и клапаном ,отработавшего газа / реверсивным газовым клапаном;

Восьмая платформа, оборудованная, главным образом, реверсивным ленточным транспортером и вибрационным питателем, расположенным в верхней части печи;

Девятая платформа, оборудованная, главным образом, силосом материала в верхней части печи и реверсивными клапаном печной трубы / удаления пыли; 

Футеровка печи 

Используемые огнеупорные материалы должны иметь устойчивость к высоким температурам, механическому трению, химической эрозии и продувке восходящими потоками воздуха, а также выполнять функцию изоляции.

Во внутренней кирпичной кладке корпуса печи используется различный огнеупорный ,материал в соответствии с различными характеристиками и рабочей температурой каждой рабочей зоны. Это, главным образом, кирпичи из шпинели на основе оксидов магния и ,алюминия, кирпичи из оксида магния, кирпичи с высоким содержанием алюминия, кирпичи из высокопрочной глины, керамическое волокно, теплоизоляционные плиты, литые огнеупоры и огнеупорная масса. Нормальный срок службы корпуса печи превышает 5 лет. Внутренний слой футеровки является рабочим слоем, его материалом являются высокопрочные огнеупорные кирпичи; наружный слой представляет собой теплоизолирующий слой, состоящий, главным образом, из легкого изоляционного материала. 

Таблица 3.1 Типы и толщина огнеупорного материала каждого слоя

 

Позиция

 

оболочка

 

Слой теплоизоляции

 

Рабочий слой

Всего,

мм

Горизонтальное

основание

 

10 мм

 

Глина для литого огнеупора 10 мм

 

 

Основание

(1-3-й слой)

 

10 мм

 

 

 

Кирпич из

высокопрочной глины 250 мм

Кирпич из

высокопрочной глины 250 мм

 

500

 

 

Зона охлаждения

(4-15-й слой)

 

 

10 мм

 

 

Плита из силиката кальция

70 мм

Кирпич из

высокопроч ной легкой

глины

114 мм

 

Войлок из керамического волокна 25 мм

 

Кирпич из высокопрочной глины 300 мм

 

 

509

Зона

охлаждения (16-40-й слой)

 

 

10 мм

Плита из

силиката кальция

55 мм

Кирпич из

высокопрочной легкой глины

65 мм

Кирпич из

высокопрочной легкой глины

114 мм

Войлок из

керамического волокна 20 мм

Кирпич из

высокопрочной глины 250 мм

504

Зона

охлаждения (41-64-й слой)

 

 

 

10 мм

Плита из

силиката кальция

55 мм

Кирпич из

высокопрочной легкой глины

65 мм

Кирпич из

высокопрочной легкой глины

114 мм

Войлок из

керамического волокна 20 мм

Высокопрочные

кирпичи с высоким содержанием алюминия

250 мм

504

Внутренняя

шахта в зоне охлаждения

(65-70-й

слой)

 

 

10 мм

 

 

 

 

Кирпичи из

шпинели на основе оксидов

алюминия и

магния 400 мм

400

Внутренняя

шахта в зоне обжига

(71-115-й

слой)

 

 

10 мм

 

 

 

 

Магниевый

кирпич 400 мм

400

Зона обжига

(116-189-й слой)

 

 

10 мм

Плита из

силиката кальция

80 мм

Кирпич из

высокопрочной легкой глины

65 мм

Кирпич из

высокопрочной легкой глины

114 мм

Войлок из

керамического волокна 15 мм

Магниевый

кирпич 250 мм

524

Зона

подогрева (190-192-й слой)

 

 

 

10 мм

Плита из

силиката кальция

80 мм

Кирпич из

высокопрочной легкой глины

65 мм

Кирпич из

высокопрочной легкой глины

114 мм

Войлок из

керамического волокна 15 мм

Высокопрочные

кирпичи с высоким содержанием алюминия

250 мм

524

Зона

подогрева (193-210-й слой)

 

 

10 мм

Плита из

силиката кальция

80 мм

Кирпич из

высокопрочной легкой глины

65 мм

Кирпич из

высокопрочной легкой глины

114 мм

Войлок из

керамического волокна 15 мм

Кирпич из

высокопрочной глины 250 мм

524

Верхняя

часть зоны подогрева

 

Наполнитель из распыленной глины / высокопрочный наполнитель из распыленной глины

100

Примечание: в канале используются специальные кирпичи из оксида магния, кирпичи с высоким

содержанием оксида алюминия, теплоизоляционная трамбовочная масса, трамбовочная масса на основе оксида магния.

Оборудование корпуса печи 

Загрузочное оборудование

Метод загрузки для печи для обжига извести: обычная чередующаяся загрузка сырья в две камеры печи. Поэтому для двухшахтной печи устанавливается один комплект загрузочного оборудования, располагаемого в его верхней части, включая один приемный бункер, один реверсивный ленточный транспортер для подачи в верхнюю часть печи, два вращательных бункера и два гидроцилиндра для открытия камер печи. 

Объем бункера в верхней части печи составляет около 4 м3 , при этом известняк подается в корпус печи обычным образом согласно командам от ПЛК. Сначала камера печи открывается посредством соответствующего гидравлического цилиндра, затем опускается вращающийся бункер; далее открывается загрузочный конус и известняк падает в камеру печи. Процесс закрытия происходит в обратном порядке. Вышеописанные действия оборудования управляются ПЛК.

Загрузочное оборудование имеет гидропривод. Использование гидропривода рассматривается, главным образом, в двух аспектах: способность выдерживать высокие нагрузки и стабильность действия.

3.3.2. Оборудование для разгрузки  материала

У днища печи установлена разгрузочная машина с возвратно-поступательным движением каретки, которая может обеспечить полную и равномерную выдачу готовой извести, а также плавно регулировать количество выгружаемого материала. Под разгрузочной машиной находятся два силоса для хранения извести, при этом разгрузка производится в промежуточный силос материала через разгрузочный клапан. Под промежуточным силосом материала располагается механизированное устройство вибрационной подачи, которое выгружает известь на ленточный конвейер, располагающийся под печью для обжига извести. 

Система вдувания пылеугольного топлива ПУТ (Опция)

3.4.1. Обзор системы

От мельницы до угольного бункера 

a. Угольная пыль надлежащего качества переносится по трубе в угольный бункер емкостью в 50 м3.

b. Крышка бункера оборудована термопарой, и установленным в трубопроводе устройством для контроля концентрации CO, предоставляющими информацию о ситуации внутри угольного бункера; как только концентрация CO или температура крыши бункера превышают установленные значения, это означает начало горения угля, что требует принятия соответствующих мер для обеспечения безопасности системы.

c. Угольный бункер является герметичным, при подаче угля срабатывает вентиляционное устройство в верхней части бункера для уравновешивания давления в бункере. d. Вентиляционное устройство состоит из малых устройств разгрузки пылесборников и малых воздуходувок, уменьшающих содержание угольной пыли в выпускаемом газе. В нижней части угольного бункера находится устройство для пылеугольного вдувания и поплавковым устройством, которое соединено с трубой для подачи сжатого воздуха с целью приведения угольной пыли в псевдоожиженное состояние.

От резервуара для подачи угля до шахт ПТР

a. Нижняя часть бункера угольной пыли емкостью в 50 м3  соединяется с нижним весовым бункером-дозатором угольной пыли через гидравлический затвор и ручной затвор.

b. В верхней части весового бункера-дозатора расположен прибор для измерения давления, который присоединен одной трубой к верхней части хранилища угольной пыли емкостью в 50 м3  для уравновешивания давления в двух бункерах.

c. В нижней части весового бункера-дозатора также имеются продувочное и поплавковое устройство. Днище весового бункера-дозатора разделено на две дорожки, обозначенные буквами A и B, соответственно, ведущие через дозирующий шнек в соответствующий трубопровод угля.

d. Воздуходувка Рутса, обеспечивает воздух для переноса угля. A1 и B1 разделяются на 16 дорожек по отдельности, A2 и B2 разделяются на 17 дорожек (всего 33 дорожки на каждую шахту) через распределитель угольной пыли.

e. От распределителя угольной пыли до труб форсунок устанавливаются прокладки из устойчивой к износу резины, удобные для установки и технического обслуживания. Усилие продувки после подачи угольной пыли к форсункам обеспечивается тремя воздуходувками Рутса (две работают, одна – в резерве).

Основное оборудование

1) Бункер угольной пыли: Готовая угольная пыль подается в силос угольной пыли через продувочный резервуар.

Емкость хранения угольной пыли составляет 50 м3 , что соответствует массе в 15 тонн.

Корпус бункера угольной пыли оборудован индикаторами высокого и низкого уровня материала, и уголь автоматически добавляется, когда уровень угольной пыли становится ниже установленного значения, и добавление угля прекращается по достижении высокого уровня материала. Кроме того, в бункере угольной пыли предусмотрены точки для контроля температуры и давления. В случае превышения установленных значений

система автоматически приводит в действие азотную защиту. Кроме того, при использовании бункера угольной пыли для сброса давления, сжатый газ должен выпускаться, и должен быть предусмотрен рукавный пылесборник. В нижней части установлены устройство для псевдоожижения, прямоточный шарнирный клапан и мягкое соединение с конусным насосом. Для поддержания баланса давления в бункере угольной пыли, в верхней части каждого бункера угольной пыли устанавливается пылесборник.

Когда угольная пыль переносится в бункер, сначала запускается пылеуловитель, и переносимый газ выпускается из бункера с течением времени для исключения утечки угольной пыли.

Для обеспечения безопасности на верху каждого бункера угольной пыли устанавливается взрывозащитный клапан. Бункер измельченного угля оборудован датчиками температуры и давления, которые используются, главным образом, для определения его рабочего состояния. Когда температура оказывается крайне высокой, и может произойти возгорание, немедленно приводится в действие устройство азотной продувки для обеспечения безопасного функционирования бункера угольной пыли.

(2) Камера-питатель для дозировки и вдувания угольной пыли (бункерный насос):

Камера-питатель представляет собой сосуд, работающий под давлением, который состоит из головки, корпуса барабана и вертикального корпуса. Она включает в себя взрывозащитное устройство, устройство псевдожижения и диффузор. Конусный насос должен развивать достаточное давление для обеспечения равномерной подачи угольной пыли без остановки. Взвешивающее устройство настраивается и управляется программой

автоматического управления ПЛК.

(3) Дозирующий клапан и форсунка ускорительной камеры Два дозирующих клапана типа AGR50. Скорость работы дозирующего клапана

контролироваться через центр управления с обратной связью, таким образом, чтобы обнаруживать поток угольной пыли и управлять им. Дозирующий клапан оборудован эжектором ускорительной камеры, в котором угольная пыль смешивается с воздухом, подаваемым под высоким давлением от внешней воздуходувки Рутса, а затем переносится к статическому распределителю. 

Носителем является сжатый воздух, в качестве носителя используется воздуходувка Рутса, требуемое давление носителя составляет 75~150 кПа 


(4) Статический распределитель:

Поскольку в данной системе вдувания угольной пыли используется система подачи содной трубой для дозирующих резервуаров, на платформе сопел горелок расположены

четыре статических дистрибьютора, одна камера печи с двумя распределителями и 16 (или 17) патрубков для каждого распределителя. Соединительная труба изготовлена из износостойкой резины, что позволяет сохранять одну и ту же эквивалентную длину.

Статический распределитель представляет собой распределитель дискового типа, обеспечивающий высокую точность распределения. Поскольку угольная пыль и среда заходят и выходят в фиксированном направлении, потери на сопротивление малы, и пыль не накапливается. Однородность каждого распределения может достигать 95 %. Кроме того, на входе трубы горелки установлен ручной регулировочный клапан, и расход одной трубы горелки может регулироваться в соответствии с состоянием печи.


(5) Воздуходувка Рутса:

Бункер угольной пыли обслуживается тремя установками двухступенчатых воздуходувок Рутса высокого давления, две из которых работают, и одна находится в резерве, модель:

ZAS125S, давление нагнетания: 120 кПа, мощность: 60 кВт, объем воздуха: 1000 м/ч при нормальных условиях (н.у.). Воздух поступает в горелку с угольной пылью и участвует в сжигании угольной пыли.

3.4.3. Контроль и автоматическое управление

 

При работе топливной системы устанавливается оперативный контроль, запись,сигнализация и автоматическая остановка в соответствии с температурой,давлением и расходом. Основное контроллеры включены в систему ПЛК печи для обжига извести; это касается нагрева печи и перехода функции камеры в резервный режим; данная система устанавливает автоматическое управление микрокомпьютером в соответствии со специальными требованиями, регулирование скорости преобразования частоты и безопасный выпуск топлива. 

3.4.5. Меры безопасности при использовании топлива 

1) Система продувки и выпуска: использовать азот для выдувания остаточного топлива из трубы при запуске и остановке печи.

2) При использовании перехода функции в резервный режим: использовать азот для выдувания остаточного топлива из трубы с целью предотвращения обратной вспышки и дефлаграции. 

3) Клапан быстрой отсечки трубы коллектора топлива: предотвращает отказ электрического питания или вентиляторов, а также низкое давление воздуха и газа.  

4) Для настройки платформы для обслуживания в клапане: расходомер, местное устройство повышения давления. 

5) Входные и выходные трубы во вспомогательной насосной станции оборудованы двустворчатым клапаном и отсечным клапаном, а также приспособлениями для выпуска и слива. 

6) Входная и выходная труба каждой вспомогательной насосной станции оборудована двустворчатым клапаном, отсечным клапаном, глушителем и сильфонным компенсатором. 

7) Здание вспомогательной насосной станции оборудовано подъемными mустройствами для облегчения технического обслуживания вспомогательной насосной станции подачи газа.  

Воздушная система 

В двухшахтной печи используется три типа воздуха: воздух для сжигания топлива, воздух для охлаждения извести и воздух для охлаждения сопел горелок, которые подаются в камеры печи каждой из воздуходувок Рутса.

Воздух для сжигания топлива

Воздух для сжигания топлива из помещения воздуходувок разделяется на два трубопровода, ведущих к двум реверсивным клапанам воздуха для сжигания топлива / топочного воздуха по трубопроводу коллектора воздуха для сжигания топлива. Благодаря последовательному срабатыванию двух реверсивных клапанов, реализуется функция обращения воздушной продувки и выпуска топочного газа из двух камер.

Воздух для сжигания топлива при переводе в резервный режим выпускается в атмосферу через клапан для выпуска воздуха, в то же самое время воздух для сжигания топлива в камеры не подается, и давление в печи не является повышенным. При изменении производительности печи для обжига извести, требуется изменение количества воздуха для сжигания топлива, подаваемого в печь, что будет достигаться путем изменения частоты электродвигателя воздуходувки и регулирования узлов открытия вентиляторов.

Расход воздуха для сжигания топлива в двухшахтной печи с суточной производительностью в 450 т составляет в среднем 15710 м3/ч при нормальных условиях, максимальное значение достигает 17143 м3/ч. Печь оборудована тремя установками воздуходувок Рутса для подачи воздуха для сжигания топлива. Кроме того, имеется одна установка частотного регулирования скорости. Значение расхода от одной воздуходувки

составляет 110 м3 /мин, давление на выходе составляет 49 кПа, электродвигатель: Y315M36N=110кВт.

Для обеспечения полного сгорания топлива и безопасной эксплуатации коэффициент избытка воздуха принимается равным 1.1. В производстве уровень значения расхода воздуха для сжигания топлива регулируется значением расхода газа, и расход на выходе вентилятора регулируется процессом частотного регулирования скорости,который управляется автоматически. Воздух для сжигания топлива направляется к двум реверсивным клапанам воздуха для сжигания топлива / топочного газа в сквозной трубе в верхней части печи, а затем поступает в камеры печи с прямоточным реверсивным клапаном топлива в камере сгорания печи.

Воздух для охлаждения извести

Воздух для охлаждения извести из помещения воздуходувок разделяется на два трубопровода, ведущие к двум входам охлаждающего воздуха у днища печи через трубопровод коллектора воздуха для охлаждения извести. На входе предусмотрены два двустворчатых клапана для регулирования расхода воздуха, подаваемого в каждую камеру.

Воздух для охлаждения извести при переводе в резервный режим выпускается в атмосферу через клапан для выпуска воздуха, в то же самое время воздух для охлаждения извести в камеры не подается, и давление в печи не является повышенным.

При изменении производительности печи, требуется изменение количества воздуха для охлаждения извести, подаваемого в печь, что будет достигаться путем изменения частоты электродвигателя воздуходувки и регулирования узлов открытия вентиляторов.

Воздух для охлаждения извести обеспечивает охлаждение готовой извести до 80~100 °C в нижней части корпуса печи, после чего выпускается из корпуса печи. Требуемый объем охлаждающего воздуха составляет 11900 м3/ч при нормальных условиях, давление на входе: ≥25 кПа. Установка оборудована двумя воздуходувками Рутса в состоянии открытия; ее резервные воздуходувки также являются резервными воздуходувками воздуха для сжигания топлива, расход от одной воздуходувки составляет 110 м/мин, давление на выходе: 39,2 кПа, электродвигатель Y315M3-6N = 110 кВт. В процессе работы, в соответствии с температурой окружающей среды и температурой воздуха, охлаждающего известь, количество охлаждающего воздуха регулируется, и температура на выходе извести контролируется на уровне ~100 °C. Двустворчатый клапан используется для регулирования расхода воздуха, охлаждающего известь, который должен равномерно подаваться в обе камеры.

Воздух для охлаждения сопел горелок

Когда печь не работает в режиме обжига, сопла горелок не пропускают через себя газ, в то же время им требуется воздух для охлаждения, предотвращения возгорания и возникновения простоя. Воздух для охлаждения сопел горелок поставляется двумявоздуходувками Рутса с регулируемой частотой вращения. Воздух для охлаждения сопелгорелок поставляется к трубам в верхней части печи через один отдельный трубопровод охлаждающего воздуха.

Роль воздуха для охлаждения труб горелок заключается в охлаждении сопел горелокугольной пыли в камере, где не происходит сгорание, что позволяет избежать их ,выгорания при высокой температуре. Печь оборудована тремя установками воздуходувок Рутса 3 (2 используются, 1 – в резерве), максимальная производительность одной воздуходувки составляет 125 м3/мин, при этом расход каждой из воздуходувок равен70 м3/мин, давление на выходе составляет 78,4 кПа. Воздух протекает через трубу в  контур потока угольной пыли в верхней части двухкамерной печи, после чего равномерно подается в распылительную форсунку для охлаждения.

Продувка подающего трубопровода

Для обеспечения безопасности после перекрытия топливной системы и перед розжигом печи для обжига извести, топливопровод необходимо продуть азотом. Система продувки состоит из системы трубопроводов азотной продувки и системы трубопроводов подачи топлива.

Общая кольцевая труба двух камер печи соединена с трубой подачи топлива и выдаетсявверх, за пределы платформы печи, а затем в атмосферу.

Когда печь для обжига извести закрыта в течение длительного времени, перед еерозжигом следует выполнить продувку для очистки топливопровода. Для продувки трубопровода необходимо открыть вручную выпускной клапан, после чего открыть продувочный клапан для продувки трубопровода. Для выяснения того, соответствует продувка требованиям или нет, можно получить пробу, используя клапан для отбора проб, при этом печь для обжига извести может быть разожжена после достижения требуемого качества продувки. Из соображений безопасности, для продувки главного трубопровода и трубопровода источника топлива используются быстроразъемные муфты; в нерабочее время трубопроводы отсоединяются для предотвращения несчастных случаев.

Система продувки сопел горелок

При переходе функции камер для обжига извести в резервный режим топливо в соплахгорелок для камеры регенерации тепла следующего цикла должно быть выпущено для беспечения безопасности. В системе используются газообразный азот, замещающий топливо в трубопроводах, трубопровод для подачи азота от заводской установки, один резервуар для хранения воздуха емкостью в 4 м3; для стабилизации давления подачи,максимальный расход воздуха от источника составляет 12 м3/мин.

Источник воздуха для КИПиА и система очистки продувкой сжатым воздухом

В источнике воздуха для КИПиА используется сжатый воздух; система, главным образом обеспечивает питание пневматического клапана. Трубопровод источника воздуха имеет ,один резервуар хранения воздуха емкостью в 3м3  для стабилизации давления подачи и приведения всех пневматических клапанов всей печи в безопасное состояние в случае внезапного прекращения подачи электрического питания. Максимальный расход воздуха от источника составляет 3м3/мин.

В источнике продувочного воздуха пневмопушки в поперечном канале и при разжигании,печи используется сжатый воздух, при этом в системе используется тот же самый резервуар для хранения азота с источником воздуха КИПиА .

Для обеспечения устойчивой работы системы используется азот для резервирования.

 

Система удаления пыли 

Область проектирования систему удаления пыли из дымохода печи для обжига извести;cистему удаления пыли сырья, готового продукта и верхней части печи.

Параметры отходящего воздуха верхней части печи (нормальное производство).

Объем топочного газа: 124500 м3/ч при н.у.

Температура топочного газа: 150 °C~210 °C, в среднем 180°C.

Содержание пыли: 3~5 г/м3 при н.у.

В системе обеспыливания отходящего воздуха используется отрицательное давление. В пылесборнике используется рукавный фильтр с импульсной очисткой рукавов низкого давления, в качестве пылевого фильтра используется фильтр FMS, устойчивый к воздействию высоких температур. Максимальная температура топочного газа на входе пылесборника равна 180 °C; когда температура превышает 180 °C, смесительный клапан охлаждающего воздуха автоматически открывается для смешения части воздуха с целью снижения температуры топочного воздуха до допустимого уровня и для защитыфильтрующего рукава от выгорания. Пыль, собранная пылесборником, подается в бункер скребковым транспортером, после чего собирается для обработки и ежедневного вывоза автоцистерной.

Отходящий воздух очищается пылесборником, после чего выпускается через воздуходувку и дымовую трубу; при этом концентрация пыли в выпускаемом воздухе составляет <50 мг/м3  при н.у. Когда происходит разгрузка бункера пыли в автоцистерну, образуется вторичная пыль, которая захватывается через пылеотсасывающий колпак в главный трубопровод. Расход воздуха пылеотсасывающего колпака оперативно регулируется электрическим клапаном.

Сиcтема удаления пыли сырья, готовой продукции и верхней части печи

Система удаления пыли сырья и готовой продукции включает в себя: систему сырья,систему конечной продукции и систему удаления пыли из верхней части печи.

Пыль, собранная пылесборником, подается в бункер пыли скребковым транспортером,после чего собирается для обработки и ежедневного вывоза автоцистерной. Для удаления пыли при помощи пылесборника используется сухой сжатый воздух. Для очистки от пыли и подачи пыли используется централизованное управление посредством ПЛК. 

Воздух, содержащий пыль, очищается пылесборником, после чего выпускается через воздуходувку и дымовую трубу; при этом концентрация пыли в выпускаемом воздухе составляет ≤30 мг/м3  при н.у. В нижней части дымовой трубы находится лоток и клапан выгрузки пыли для очистки трубы от пыли. 

Гидравлическая система

Гидравлическое устройство встроено в гидравлическую станцию.

Комплект оборудования гидравлического устройства предварительно устанавливается,чистится, регулируется, далее следуют конечная установка и наладка на рабочем месте. 

В гидравлической станции пульт управления гидравлическим устройством на машинной стороне выполняет следующие функции:

Выбор места работы (пульт управления на машинной стороне, центральный пункт управления). 

  • Пуск и остановка двигателя, на станции главный управляющий клапан открывается и закрывается (для наладки, технического обслуживания). 
  • Аварийная остановка.


Функция управления гидравлической системой печи для обжига извести в центральном пункте управления:

  • Выбор рабочего режима печи для обжига извести.
  • Аварийный сигнал (уровень масла, температура масла, давление масла, 
  • закупоривание фильтра), отображение аварийной сигнализации.
  • Аварийная остановка. 
  • Гидравлическая станция регулирует вентиляцию, пожаротушение, пожарную сигнализацию, освещение.
  • Техническая характеристика гидравлического устройства:
  • Гидравлическое масло: антифрикционное гидравлическое масло VG46/40.
  • Чистота гидравлического масла: NAS 8.
  • Рабочее давление системы: 10 МПа.
  • Рабочая температура гидравлического масла: 30-50 °С.
  • Температура окружающей среды в гидравлической станции: ≤ 37 °С.
  • Охлаждающая вода: циркуляция прозрачной воды.
  • Температура воды на входе: ≤ 35 °С.
  • Расход воды: ≤ 3 т/ч.


Гидравлическое устройство состоит из следующих частей:

Маслобак, масляный насос, циркуляционное охлаждение, фильтр, станция внутри трубы. 

А) Маслобак

Количество: 1 комплект.

Полезный объем: 800 л.

Материал: углеродистая сталь.

Конструкция: Прямоугольная сварная конструкция, горизонтальная закладка. Внутренняя часть бака разделена на возвратную масляную камеру и масловсасывающую камеру со смотровым люком, сепаратором и фильтром в центре соответственно.


Принадлежности: наружный монтаж: щелчковый уровнемер (трехпозиционный), терморегулятор, термометр, электронагреватель, канализационный клапан, регулятор уровня в баке с воздушным фильтром: трехпозиционная аварийная сигнализация (высокий, низкий, сверхнизкий). 

Высокий уровень: аварийная сигнализация для сверхвысокого уровня масла во время ввода масла или ненормальный уровень масла во время рабочего процесса. 

Низкий уровень: уровень масла ниже предельной отметки, необходимо добавить новое масло (но рабочий процесс продолжается). 

 

Сверхнизкий: масляный насос делает пустое всасывание, аварийная остановка. Контроль внутренней температуры бака: автоматический выключатель. Если температура ниже заданной температуры Т1, электронагреватель включается и нагревает масло в баке. Если температура повышается до заданного значения Т2, нагревание прекращается. Если температура масла превышает заданное значение Т4, электромагнитный клапан, контролирующий воду на входе охладителя, открывается и закрывается, если температура охлаждающей воды понижается до заданного значения Т3. 

Во время контроля температуры масла циркуляционный насос должен работать. 

В) гидравлический насос

Количество: 3 комплекта (1 из всех).

Тип: аксиально-поршневой насос постоянного давления с переменной производительностью.

Расход насоса: Q = 100 л/мин. 

Двигатель: 3 шт. (включая 1 дежурный), 380 В переменного тока, 50 Гц, 18,5 кВт.

Конструкция: Двигатель – гидравлический насос с колоколообразным фланцем и упругой муфтой (двигатель В35); подушка основания для уменьшения вибрации. Всасывающий патрубок насоса установлен на резиновом шланге амортизатора удара. Всасывающий патрубок поставляется со шлангом высокого давления. Всасывающий патрубок оснащен клапаном с путевым выключателем и электрической блокировкой для открывания и закрывания. Каждый насос экспортируется с блоком клапанов регулировки давления, установленном на предохранительном клапане, одноходовым клапаном, манометром и т.д.

С) циркуляционное охлаждающее устройство

Циркуляционный насос: YB180 1.

Охладитель: площадь тепловыделения ~ 5м2

Принадлежности: электромагнитный водяной клапан, фильтр для воды, шаровой клапан. 

Конструкция: Двигатель – гидравлический насос соединяется упругой муфтой; подушка основания для уменьшения вибрации, всасывающий патрубок насоса и патрубок для слива масла монтируются на резиновой антивибрационной соединительной части.

Всасывающий патрубок с клапаном и путевым выключателем для электрической блокировки во время открывания и закрывания. Каждый насос на выходе оснащен манометром. 

D) фильтр

Циркуляционный фильтр: 2 шт.

Обратный фильтр масла: 2 шт.

Воздушный фильтр топливного бака: 1 шт. 

Е) нагреватель: 2 кВт.

F) внутренний трубопровод станции

Количество: 1 комплект.

Материал: нержавеющая сталь.

G) платформа клапана гидравлического регулирования

Программа действий и управление платформой клапана гидравлического регулирования дополняется ПЛК системы электронного контроля. 

Конструкция: каждый клапан управления функцией в каждой платформе управляющего клапана устанавливается на платформе антикоррозийного блока клапанов. Блок клапанов монтируется на стойке клапанов, сваренной из стального профиля и стального листа. 

Маслосборник находится в нижней части стойки. Впускная труба маслопровода оснащена шаровым клапаном высокого давления. Маслоотводящая труба и нижняя часть стойки клапанов подсоединены к маслосборнику. Маслопровод оснащен клапаном высокого давления. Маслоотводящая труба и труба для слива масла оснащены одноходовым клапаном. 

Платформа клапана регулируется в зависимости от высоты платформы печи для обжига извести.

Стенд клапана 1: гидравлический привод, контролирующий верхнюю часть печи, в основном, состоит из реверсивного клапана воздуха и дыма, реверсивного клапана дыма и пыли и уровнемера сырья, вращательного бункера и молотка.

Арматурный узел 2: затвор устройства выдачи, выпускной клапан топочного воздуха, охлаждающий воздух.  

Арматурный узел 3: гидравлический затвор, управляющий весовым бункером-дозатором.

Арматурный узел 4: устройство выдачи материала.

Н) гидравлический промежуточный трубопровод

Гидравлический промежуточный трубопровод – это, в основном, трубопровод от гидравлической станции до каждой платформы клапана и от каждой платформы клапана до приводного цилиндра. Установка, чистка и промывка промежуточного трубопровода выполняются на рабочем месте.

Количество: 1 комплект; материал: нержавеющая сталь. 

 

 

Система автоматизации электронной контрольно-измерительной аппаратуры (EIC) 

Электропривод и автоматизация 

Объем проектирования

В данном случае объем проектирования включает: электрическую подъемную систему, эклектрооборудовнаие корпуса печи и смежное оборудование. 

Основание проекта

 1) конструктивный код системы электропитания и распределения GB500.52.2009;

2) конструктивный электротехнический код жилищно-гражданского объекта 

JDJ16-2008;

3) конструктивный код распределения низковольтного электропитания GB500154-95;

4) конструктивный код системы распределения электропитания для 

электрооборудования общего назначения GB500S5-93;

5) конструктивный код молниезащиты зданий GB50057-94 (ИЗДАНИЕ 2000);

6) электрическая конструкция защиты зданий от пожара GB50016-2009. 


Электропитание и распределение

Электропитание

Настоящий проект включает в себя систему передачи мощности. Владелец должен обеспечить две автономные линии электропитания 50 Гц, 380 В переменного тока для приемного силового выключателя электрошкафов на стороне поставщика. Две линии электропитания попеременно находятся в дежурном режиме. Это значит, что каждая линия электропитания рассчитана на 100-процентное потребление мощности, в случае отказа одной из линий, основной электрошкаф в системе (разъединитель с электродвигательным приводом). Он переключает на другой источник питания. 

Напряжение

Система низковольтного распределения

Напряжение: 380 В + 10 %.

Число фаз: 3.

Частота: 50 + 1 %.

Система заземления TN-C-S и режим непрямого заземления с нейтральной точкой.

Управляющее напряжение переменного тока: 220 В переменного тока + 10 %.

Установленная мощность и расчетная нагрузка

 Рабочая электрическая нагрузка должна определяться в соответствии с конфигурацией технологического оборудования (расчет согласно необходимому методу коэффициента): 

Силовое оборудование

Центр силовой нагрузки

В соответствии с технологической системой и распределением нагрузки печи для обжига извести, печь оснащена централизованной электрической камерой.  

Электрическая камера оборудована системой распределения низковольтной энергии,системой управления МСС и системой управления с ПЛК. 


Электрооборудование управления 

Основное электрооборудование управления:

Низковольтный распределительный щит состоит из фиксированного распределительного щита GGD. Компоненты щита представлены известными

торговыми марками.

Частотный преобразователь представлен компанией «SIEMENS» или не менее

известными зарубежными торговыми марками. Управляющая система ПЛК

использует режим связи PROFIBUS_DP. 

Нескоростной двигатель 75 кВт (в том числе и выше 75 кВт) с плавным пуском.

Приемная схема питания выше 630 А требует рамный автоматический прерыватель.Схема питания 630 А (в том числе и ниже 630 А) использует выключатель в пластиковом корпусе. Номинальный ток отключения этого автоматического прерывателя соответствует требованию к параметру цепи короткого замыкания. Система распределения напряжения оснащена следующими защитными функциями:

защита от перегрузки, защита от короткого замыкания, защита от повышенного / пониженного напряжения, защита заземления. 

6.1.5. Режим управления электрооборудованием 

Различают два типа режима управления электрооборудованием: дистанционное управление и управление на машинной стороне. 

В случае управления на машинной стороне пульт управления оснащен селекторным переключателем. Работу селекторного переключателя можно мониторить на промышленном компьютере. Если переключатель находится в положении дистанционного управления, система управления ПЛК может использоваться для дистанционного функционирования системы управления в пункте управления. Сигналы аварийной защиты электрооборудования (термореле, аварийный выключатель, поперечное отклонение, ползунковый переключатель) также входят в систему управления ПЛК. 

Прокладка кабеля

 Низковольтный силовой кабель прокладывается в кабельном коробе или канале, в частности внутри трубы. 

Управляющий кабель – это огнезащитный кабель. Плотность экранирующего материала экранированного кабеля должна быть не менее 85 %. Способ укладки аналогичен способу укладки низковольтного силового кабеля. 

Освещение

Электропитание для каждого освещения поступает из ближайшего дистрибутивного диска. Линейное напряжение освещения составляет 220 В переменного тока согласно требованиям окружающей среды, для освещения используются лампы. Для общих рабочих площадей используются энергосберегающие лампы. На взрывоопасных участках (газобаллонные станции) используются взрывобезопасные лампы в соответствие с требованиями для окружающей среды. 

Молниезащита и заземление

Для молниезащиты и заземления вводные провода используют круглый стержень не менее 10 мм (труба не менее 12 мм), который прокладывается снаружи здания. Для корпуса заземления используется оцинкованный стальной уголок (50х50). Если условия позволяют, арматурный стержень колонны здания (конструкции) может использоваться как заземляющий провод молниезащиты, а рабочие стержни фундамента здания как корпус для заземления. Импульсное сопротивление заземления не должно превышать 30 Ом. 

Сопротивление заземления наружного газопровода не должно превышать 10 Ом.

Установка заземления производится с интервалом 20 ~ 25 м. 

Центр силовой нагрузки использует автономную систему заземления не более 4 Ом.

Компьютерная система требует автономной системы заземления. Сопротивление заземления определяется в зависимости от требований характеристики оборудования.

Если такого требования нет, сопротивление заземления не должно превышать 4 Ом.  

Источник питания для технического обслуживания участка печи 

Проектирование и источник питания для технического обслуживания участка печи входит в область ответственности зАКАЗЧИКА.  

Автоматизированная система управления и контрольно-измерительная аппаратура

Автоматизированная система управления

 Автоматическая система управления печи для обжига извести состоит из системы ПЛК и промышленного компьютера управления.  


  • Система ПЛК – серия S7-400 компании «Siemens» с распределенной системой ввода/вывода. Главная станция использует ЦП 414, дистанционную станцию ЕТ200. Режим связи Ethernet используется между системой ПЛК и промышленным компьютером управления. Режим связи PROFIBUS_DP используется между главной станцией ПЛК и дистанционным вводом/выводом.  
  • Модуль распределенного ввода/вывода выбирается в зависимости от требования технологического процесса и пригодности для прокладки кабеля. S7 обеспечивает текстовые таблицы, функциональный блок, многоступенчатую схему и другие методы разработки. 
  • Главная рама ПЛК в электротехническом помещении включает модуль электропитания, модуль ПЛК и модуль режима связи Ethernet.  
  • В центральном пункте управления 2 промышленных компьютера управления составляют станцию оператора.
  • Система использует блок бесперебойного питания для обеспечения устойчивого электропитания. 

Схема системы ПЛК, как представлено ниже: 

Основная проверка корпуса печи 

1) Температура: 37 точек; канал печи 3 (оптический пирометр 1 и термопара S-типа 2); температура пиков 2 (термопара S-типа) и температура выгрузки извести: 8 точек (Pt100); температура отработанного газа в верхней части печи 2 (Pt100); температура центрального охлаждения печи: 2 точки (термопара K-типа); температура гидравлического масла 1 (с гидравлической системой); температура на впуске пылесборника для отработанных газов: 1 точка (термопара K-типа); температура охлаждающей воды для воздуходувки: 12 точек (Pt100); температура воздуходувки:

12 точек (Pt100, с воздуходувкой).  

2) 13 точек измерения давления: давление в канале печи 1, давление в главной магистрали на выходе воздуходувки горения 1, давление на выходе охлаждающей воздуходувки извести 1, давление на выходе охлаждающей воздуходувки для пиков розжига горелки 1, выход гидравлического насоса 4 (с гидравлической системой), давление азота 1, давление на входе пылесборника 1.

 

3) 1 точка измерения дифференциального давления: дифференциальное давление рукавного фильтра. 

4) 3 точки измерения потока: поток в топливной трубе 1, поток для пиков розжига , ,горелки камеры печи 1, поток запальной горелки 1.

5) 3 точки определения уровня материала: 2 точки уровня материала в камере печи (датчик перемещения), уровень гидравлического масла в баке 1 (с гидравлической системой). 

6) 2 точки взвешивания: весовой бункер-дозатор для сырья 1, весовой ковш свода печи 1.

7) 1 точка анализа значения теплотворности газа. 

8) 1 точка реле уровня: нижний силос печи для извести 2. 

9) 1 точка регулировки температуры: регулировка температуры на входе ленточного 

пылесборника 1.

 10) 3 фиксированные точки аварийной сигнализации СО: давление топлива 2 точки,

пункт управления 1.  

 Наружная часть корпуса печи 


6.2.3.1. Вспомогательная часть


a) Система ввода угольного порошка 

1 точка взвешивания порции вводимого угольного порошка.

21 точка измерения давления воздуха во время перемещения угольного порошка.

1 точка измерения воздушного потока во время перемещения угольного

порошка. 

 

b) Помещение воздуходувки

1 точка температуры воздуха в помещении воздуходувки (Pt100).

1 точка измерения давления в помещении воздуходувки.

9 точек измерения температуры маслобака воздуходувки (Pt100, с

воздуходувкой).

1 точка температуры охлаждающей воды для воздуходувки.  


6.2.4. Функция человеко-машинного интерфейса 


6.2.4.1. Главный экран


Общий вид экрана корпуса печи:

Удобная и интуитивная мониторинговая система используется для контроля над

термическими показателями температуры печи, давления печи, воздушного потока,

объема FOG. а также для динамического отображения текущего состояния

воздуходувки и исполнительного устройства, рабочего состояния и технических

параметров другого вспомогательного оборудования.


Температурная кривая в реальном времени:


Показывает температурную кривую технологического процесса в реальном времени

в каждой точке в течение предшествующего часа, чтобы операторы могли понять

поведение температуры в каждой точке и своевременно выполнить необходимые

регулировки. 


История поведения: можно записывать данные и запрашивать важные данные для

анализа; можно проверять параметры, записанные в течение месяца, чтобы лучше

анализировать технологические условия и искать причины неполадок. 


Рабочий подэкран электрооборудования.


Экран работы клапанов.


Подэкран важных параметров аварийной сигнализации и блокировки. 

6.2.4.2. Аварийная сигнализация 

Аварийная сигнализация включает оптико-акустический контроль над

температурой печи, перегревом отработанного газа, повышенным и

пониженным давлением печи, температурой и давлением масла

гидравлической станции, чтобы оператор мог своевременно устранять все

неполадки.  

6.2.5. Управление процессом 

a) Подача и система подачи 

Весовой бункер-дозатор оснащен весовым датчиком, и передатчик веса выдает

сигнал. Весовой бункер-дозатор отображает общее количество. Затвор весового

бункера-дозатора работает от гидравлического цилиндра, положение выключателя

затвора определяется бесконтактным выключателем. Когда ковш находится в нижнем

предельном положении после того, как вес в бункере достигает заданного значения,

дверь бункера открывается, и материал подается на ковш.  

(b) Подъемное устройство 


Подъемное устройство работает от двигателя с частотным регулированием и двойным

тормозом. Главный контроллер установлен на низкоскоростном валу редуктора,

чтобы управлять работой подающей тележки: 1. Направляющая находится в

сверхнизком положении, когда грузовая тележка перемещается в сверхнизкое

положение, электропитание подъемного устройства выключается. 2. Направляющий

рельс в низком положении, когда грузовая тележка перемещается в низкое положение,

подающая платформа останавливается в положении подготовки к загрузке.

3. Направляющий рельс в положении низкого перемещения, когда грузовая тележка

переходит в положение низкого перемещения, подъемник смещается, т.е., если

скорость ковша увеличивается, то потом скорость ковша замедляется.

4. Направляющий рельс в положении верхнего перемещения, когда грузовая тележка

переходит в положение верхнего перемещения, подъемник смещается, т.е., если

скорость ковша понижается, то потом скорость ковша увеличивается. 5. Положение

ожидания. 6. Направляющие рельсы в верхнем положении. Когда грузовая платформа

перемещается в верхнее положение, подающий ковш останавливается, и начинается

подача в верхнюю часть печи. 7. Направляющая находится в сверхвысоком

положении, когда грузовая тележка перемещается в сверхвысокое положение,

электропитание подъемного устройства выключается.


c) распределение материала и определение уровня материала в верхней части печи


Известняк находится в верхнем весовом бункере-дозаторе печи, механизированный

вибрационный питатель под весовым бункером-дозатором служит для

транспортировки известняка по ленточному конвейеру к распределительному бункеру

двух верхних камер печи. Во время обжига верхний уплотнительный клапан

предварительного нагревания печи открывается, чтобы начать подачу в

предварительно нагреваемую печь.  

Верхняя часть печи оснащена молотковым уровнемером, который измеряет уровень

известняка. Устройство выдачи получает сообщение об имеющемся уровне

материала. Скорость на выходе возвратно-поступательного устройства выдачи 

контролируется ПЛК для автоматического управления загрузкой подъемника. Если 

фактический уровень материал ниже заданного нижнего уровня, нижний подъемник

начинает подачу, пока фактический уровень материала не будет равен или выше

заданного верхнего уровня. После этого подъемное устройство автоматически

прекращает подачу. 


d) Контроль над вводом угольного порошка 

Если производительность печи для обжига извести должна быть постоянной,

необходимо контролировать, чтобы поступление тепла в печь и воздуха горения было

постоянным. Сигнал взвешивания, вес угольного порошка, данные давления и

температуры поступают в ПЛК, который одновременно собирает данные давления и

потока воздуха горения, выполняет аналого-цифровое преобразование собранных

данных, чтобы с помощью программной PID-операции контролировать скорость 

 

вращения воздуха горения основных воздуходувок и показатель подачи угольного

порошка, регулировать соотношение воздуха и угольного порошка для получения

максимального горения и высококачественной активной извести.  


е) Проверка печи 


Печь и поперечный канал оснащены датчиками давления, термопарами и

оптическими пирометрами соответственно. Датчик давления используется для

измерения давления в печи и канале. Полученное значение поступает в центральный

пункт управления, чтобы оператор мог руководствоваться им. Измеритель

температуры термопары опосредованно измеряет температуру печи и канала.

Оптический пирометр выполняет точное измерение температуры в канале, который

контролируется путем измерения температуры. 


f) Система горения и вытяжки


Система горения и вытяжки состоит из главного вытяжного вентилятора с

искусственной тягой, вентилятора горения, пылеудалителя и трубопроводов для

горения и вытяжки. Датчики, терморезистор и термопары устанавливаются на трубах

сгоревших и отработанных газов, чтобы измерять параметры давления и температуры

трубопроводов и участвовать в управлении горением. 


6.2.6 Функция мониторинга

 

6.1 Функция мониторинга технологической карты

 

Технологические и электрические параметры печи для обжига извести, а также

информация о рабочем состоянии собираются. Данные отображаются на экране

технологического потока станции оператора в центральном пункте управления.

Кнопки и окна ввода предназначены для управления оборудованием и

параметрами, операции выполняются с помощью мыши и клавиатуры. 

 

В случае превышения заданных пределов или неполадок в работе оборудования

соответствующая легенда технологической карты начинает мигать красным

светом, и звучит аварийный сигнал. Аварийная сирена выключатся на клавиатуре,

красный свет исчезает после устранения неисправности. 


Экраны, кнопки, стрелки и другие аналогичные средства человеко-машинного

интерфейса используются для переключения экранов и временных рабочих окон,

которые очень удобны и интуитивны. 


Состояние горения и план оборудования горения печи для обжига извести

представлен в виде имитационной карты. Можно использовать один или два

экрана. В углу экрана отображается список других экранов, которые можно

открыть щелчком. Отображение параметров включает: 

  • Давление воздуха для транспортировки угольного порошка.
  • Вес угольного порошка.
  • Давление воздухопровода.
  • Температура соединительного канала печи.
  • Состояние воздуходувки, вытяжного вентилятора с искусственной тягой (цвет: красный – неполадка; зеленый – нормальная работа; серый – остановка). 
  • Давление источника воздуха.
  • Состояние запорного клапана угольного порошка (цвет: красный – неполадка; зеленый – включено; серый – выключено).

 Технологическая карта обычно включает: 

Мониторинг в режиме реального времени 


Вся информация о параметрах, собранная системой, разделяется на несколько групп.

Кривые, которые динамически вычерчиваются на экране в режиме реального времени,

отображают изменения технологических параметров. Цвет, форма линии и диапазон

кривой могут изменяться. 

 

Отображение на экранах в реальном времени включает:

  •  температуру печи.
  • температурную кривую излучения.
  •  кривую потока.
  •  кривую давления. 

Функционирование параметров, регулирование

Отображает и изменяет параметры, состояние каждой схемы управления с помощью

столбцовых диаграмм и числовых значений. Например, для инвертора: входные значения,

заданные аналоговые значения, заданные значения аварийной сигнализации, выходные

данные регулятора, состояние ручного/автоматического каскадного процесса, состояние

аварийной сигнализации, уровень аварийного сигнала и соответствующая кривая тренда в

реальном времени. Этот вид экрана включает:

 

1) Обзор параметров управления. Отображает параметры всех схем управления (SP),

измеренное значение (PV), выход (ОР), обратную связь по положению клапана (FV) и

ручной/автоматический режим (STATUS). 


2) Каждая схема управления (технологическая схема с детальной прорисовкой всех 

единиц оборудования, трубопроводов и КИПиА – PID) оснащена отдельным

экраном регулирования. Экран отображает все соответствующие параметры

модуля, а также такие параметры, как заданное значение, диапазон, выходное

предельное значение и PID, которые можно изменять. На экране потока нужные

параметры можно открыть щелчком.  


6.2.9 Функция управления аварийной сигнализацией 


Технологическая карта, кроме отображения аварийной ситуации, имеет также аварийное

окно в реальном времени и сводный аварийный экран. Аварийное окно в реальном

времени – это небольшое окно в передней части, которое показывает имя последнего

аварийного сигнала, аварийное состояние, текущее значение, время появления события,

номер станции, подсказки и т.д., чтобы способствовать диагностированию разного рода

неполадок, обнаружению местоположения неполадки и аварийной ситуации в реальном

месте. Сводный аварийный экран собирает все записи произошедших аварийных событий,

которые можно использовать для поиска. Информацию, а именно аварийные объекты,

содержание и время, можно вносить в списки, сохранять и в любое время выводить на

печать. 


6.2.10 Функция управления историческими данными


Разные типы базы данных включают исторические данные, собранные системой.

Операторы могут вычерчивать кривые тренда (исторические данные) значений разных

технологических параметров на компьютере. Управленческий персонал может делать

запросы в хронологическом порядке для анализа и сравнения, чтобы определить

наилучшие правила эксплуатации печи для обжига извести, и в то же время анализировать 

причины разных событий, улучшать методы управления и экономическую эффективность. 

Данные для компьютера собираются каждые 30 секунд, собранная информация хранится

2 месяца. Полный сбор следующих параметров:

  • температура печи; 
  • кривая потока; 
  • кривая давления (воздух, азот, печь);
  • параметры всех схем управления; 
  • другие параметры обнаружения.

 

Система промышленного телевидения 


Печь для обжига извести оборудована телевизионной системой мониторинга, всего 6

точек мониторинга со следующими точками установки:


Загрузка подающего ковша, загрузка свода печи, нижняя выгрузка печи, клапан

верхней загрузки печи 2 и скиповый подъемник. 


Устранение аварийной ситуации 


Все компоненты в автоматической системе управления произведены компанией

«SIEMENS», Германия, качество продукции которой постоянное и надежное. Кроме

того, учитываются разные изменения в конструкции, которые обеспечивают

безопасную работу всей системы. 


(1) Отказ компьютера станции оператора.


Две станции оператора расположены в центральном пункте управления. Две рабочие

станции попеременно находятся в дежурном режиме, чтобы обеспечить нормальную

работу одной станции в случае отказа второй станции. 


В случае работы одной станции все устройства продолжают функционировать, однако

при этом невозможно ввести новую команду.  


Уровень автоматического контроля двухшахтной печи для обжига извести очень

высокий и поддерживается во время нормальной работы печи в автоматическом

режиме.


(2) Отказ электропитания системы ПЛК

Такая ситуация возникает в случае отказа электропитания, однако данное 

оборудование оснащено блоком бесперебойного питания (UPS), который 

обеспечивает нормальную работу ПЛК, поэтому на практике подобное не происходит. 


(3) Отказ всей системы электропитания


Это прерывает работу всех устройств и соответственно всей установки, за

исключением аварийной остановки печи. Прежде всего, немедленно и автоматически

отключается пневматический запорный клапан, у оператора будет достаточно

времени для закрытия ручного клапана. После восстановления электропитания

оборудование можно запустить только после проверки и подтверждения. 

(4) В случае отказа ПЛК, но при нормальном электропитании, аварийное выключение можно выполнить с помощью аварийной кнопки, чтобы обеспечить безопасность оборудования. 

(5) Газовая система оснащена рядом запорных клапанов быстрого действия, которые

используют азот в качестве источника газа. Бак азота располагается за точкой

подключения системы азота, чтобы обеспечить своевременный аварийный сигнал и

отключение газовой системы в некоторых аварийных ситуациях (подробности в

программе автоматического управления), чтобы обеспечить безопасность системы. 


(6) Кроме того, есть ряд других процедур блокировки.


(7) Дополнительно предоставляются специальные способы функционирования

электрической части, контрольно-измерительной аппаратуры, автоматической

системы и регулирования технического обслуживания, а также соответствующее

обучение, чтобы обеспечить успешную работу операторов. 


(8) Кроме того, после ввода в эксплуатацию технический персонал компании будет

находиться на заводе зАКАЗЧИКА в течение 1 месяца для оказания помощи. 

Подача и слив воды

Расчетные параметры

Вода для системы охлаждения оборудования в производственной зоне.

Циркуляционная вода: предназначена, главным образом, для охлаждения термостойкого

вентилятора. 

Общая жесткость: 150 ppm

Давление на входе: 0,2  0,4 МПа

Температура на входе: 36 С

Температура на выходе: 42 С

Циркулирующий объем: 5 10 т/ч (без расхода) 


Слив воды

Настоящий проект не предусматривает никакого слива; может использоваться только

система ливневого дренажа.


Техника безопасности и охрана труда

Основы проектирования 

Указ № 3 Министерства труда КНР от 17 октября 1996 г. и его «требования по

контролю за безопасностью и охраной труда в рамках проекта на строительство

(проектирование)» (действуют с 1 января 1997 г.).

Министерство общественной безопасности КНР, Указ № 119 и его распоряжение 

о «контроле и надзоре за пожарной безопасностью при проведении инженерно-

строительных работ» (действует с 1 ноября 2012 г.).

Принципы проектирования 

7.2.1 Проектное решение должно в полной мере реализовать принцип «безопасность

прежде всего, предпочтение – предотвращению» и «безопасность при производстве;

производство должно быть безопасным»; для работы с легковоспламеняющимися,

взрывоопасными, токсичными и опасными веществами данное решение определяет

необходимые меры предотвращения и реализует эффективные средства контроля

предотвращения.

8.2.2 Для рабочих площадок и линий, где используются легковоспламеняющиеся,

взрывоопасные, токсичные и опасные газы, предусматриваются системы контроля

безопасности, а также системы мониторинга безопасности, аварийной сигнализации и

связи; при этом используются устройства блокировки и самозащиты для

предотвращения и минимизации вреда в аварийных ситуациях, для обеспечения

безопасности операторов и нормального производства.

8.2.3 В конструкции противопожарных средств нашла полную реализацию политика

«предпочтение – предотвращению, комбинированная противопожарная защита»;

должны учитываться нормы и стандарты проектирования относительно

противопожарной защиты и огнестойкости. В зависимости от производственных

масштабов, степени пожароопасности, имеющихся противопожарных мощностей и

сотрудничества смежных подразделений, необходимо обоснованно определить

средства контроля и пожаротушения. (Заказчик обеспечивает проектирование и

изготовление в рамках общего плана противопожарных мероприятий завода и шахты). 

8.2.4 Технические и административные положения государственного плана по

предотвращению землетрясений и стихийных бедствий должны быть строго

реализованы с учетом политики «предпочтение – предотвращению и ежедневной

подготовке» с принятием соответствующих мер предосторожности и общего плана,

включающего антисейсмические возможности.

8.2.5 Строгой реализации подлежат государственные, региональные, промышленные и

местные законы, стандарты и нормы, касающиеся техники безопасности и охраны

труда, с одновременным соблюдением правил техники безопасности и охраны труда

при проведении проектных, монтажных и производственных работ, включая основные

технические решения. Необходимо определить соответствующие меры

предосторожности для работы с легковоспламеняющимися, взрывоопасными, 

токсичными и опасными материалами в рамках производства, а также обеспечить 

эффективный контроль с целью предотвращения несчастных случаев и достижения

«безопасного, устойчивого, растущего, полного и квалифицированного» производства. 

8.3 Анализ факторов, касающихся пожарной опасности, а также взрывоопасности

Проект предусматривает использование природного газа. Если в процессе

транспортировки происходит утечка газа, любое попадание на него огня ведет к

возникновению пожара или взрыва. 

8.4 Оборудование и места высокого риска


Место или оборудование

Риск

1

Электрический клапан

Утечка

2

Электрический глухой тарельчатый клапан

Утечка

3

Взрывной выпускной клапан

Утечка


9.2 Общее плановое расположение  

(1) Основные здания

Настоящий проект включает вертикальное основание печи для обжига и его 

техническое обслуживание, силос для материалов перед печью для обжига, 

помещение с низковольтным распределительным оборудованием (помещение с

главным щитом управления), участок с производственным оборудованием, включая

основное здание с оборудованием, приемная яма для материала, решетчатый пол,

склад готовой продукции. 

(2) Общий план и его характеристики

Принципы общего плана: в соответствии с общим планом печь для обжига 

извести располагается на выбранном месте с разумным учетом особенностей

технологического процесса, условий бесперебойной логистики, компактного

расположения, обоснованного расстояния, отвечающего требованиям техники

безопасности и охраны труда, а также противопожарных и строительных норм. При

этом должны учитываться также требования к расположению различных инженернотехнических

трубопроводов.


Участок земли под установку и снос: для вертикальной печи для обжига извести

используется пустое пространство. Производительность печи для обжига извести

рассчитана на 450 т/сут, а годовой выпуск продукции на 153 000 тонн. Наземные и

подземные сооружения, а также конструкции в пределах проектного участка земли

должны быть снесены или перенесены в другое место.

Особенности общего планового размещения: обоснованный общий план расположения

оборудования должен использовать преимущества существующей топографии с

учетом принципов охраны земельных ресурсов и их рационального использования. 


9.3 Транспортировка 

(1) Транспортировка за пределами установки

Основным сырьем для производства извести является известняк, доставка

осуществляет которого автомобильным транспортом.

(2) Транспортировка в пределах установки 

Для извести используется силос. Транспортировка осуществляется автомобильным 

транспортом. Ширина дорожного покрытия из бетона толщиной 22 см составляет 12 м.

 

10 Строительные работы


10.1 Естественные условия расположения установки


10.2 Обзор конструкции здания

(1) Решетчатый пол, склад готовой продукции, камера для дробления

Представляет собой железобетонную рамную конструкцию с внутренними и

наружными стенами из кирпича. Двери и окна изготавливаются из стали; стальное

окно имеет темно-бордовый цвет, а стальные двери – светло-серый цвет.

(2) Низковольтная распределительная камера (главный щит управления) 

Конструкция изготавливается из бетона и кирпича; внутренние и наружные стены –

из кирпича. Двери и окна изготавливаются согласно 98J4.

(3) Коридор ленточного транспортера с большим углом

Представляет собой легкую стальную конструкцию с цветным покрытием и закрытой

стальной обвязкой.

(4) Силос для материала, расположенный перед печью для обжига

Представляет собой железобетонную рамную конструкцию с внутренними и

наружными стенами из кирпича. Двери и окна изготавливаются из стали; стальное

окно имеет темно-бордовый цвет, а стальные двери – светло-серый цвет.

(5) Вертикальное основание печи для обжига и его техническое обслуживание

Фундамент представляет собой железобетонную конструкцию. Для армирования

предполагается использование HPB235, HRB335. Проектный план конструкции

фундамента утверждается после проведения инженерно-геологических исследований

на рабочей площадке.

(6) Освещение

Для освещения установки используется дневной свет. Коэффициент дневного света

составляет 1-2  %. Для вертикальной печи для обжига используется естественное

(дневное) освещение. Для части кожуха, не имеющего должного освещения в ночное

время, предусмотрено дополнительное искусственное освещение.  


Защита окружающей среды


11.1 Основные критерии и нормы проектирования основания 

1) «Нормативные требования к защите окружающей среды при проектировании

строительных объектов», Указ Государственного совета № 253 от 1998 г.

2) «Технические требования к защите окружающей среды при проектировании

строительных объектов», Указ Государственного совета по экологии № 002.

3) Стандарты по «выбросам из промышленных печей, загрязняющим атмосферу»,

GB 9078-1996.

4) Стандарты по «выбросам, загрязняющим атмосферу», GB 16297-1996.

5) Стандарты по «глубокой очистке сточных вод», GB 8978-1996. 

6) Стандарты по «выбросам из промышленных печей, загрязняющим атмосферу», 

GB 13456-1992.

11.2 Экологическая обстановка 

(Не упоминается)

11.3 Основные источники выбросов и загрязнений 

1) Выброс вытяжного воздуха

В рамках настоящего проекта в процессе обжига сера (S) в сырьевом известняке

будет вступать в реакцию с оксидом кальция, образуя такие промежуточные

материалы, как сульфит кальция и сульфат кальция. Что касается топливного газа, то

95  % элемента S будет поглощаться известью аналогичным образом в процессе

обжига, поэтому на незначительные выбросы SO2 можно не обращать внимания.

 

Перечень вытяжных выбросов


Параметр

Компонент или

свойства

Величина выброса

Местоположение выброса

Примечания

Пыль

упорядоченный

7,63 кг/ч

Каждая вытяжная труба

системы отсасывания пыли

 

CO2

упорядоченный

4320 м3/ч при н.у.

Вытяжная труба

 

2) Отвальный шлак

j В качестве топлива для вертикальной печи для обжига используется природный газ и поэтому в процессе обжига наблюдается выделение дымовых газов. Содержание пыли в дымовых газах составляет 2 г/м3.

k Во время эксплуатации печи для обжига, включая работу ленточного транспортера для продукта, просеивание сырьевых материалов, RTS и просеивание готового продукта, содержание пыли составляет 2~3 г/м3.

l Общий годовой выброс пыли равен 66,5 т (см. таблицу 8-3).

m Отвальный шлак в рамках настоящего проекта, включая обеспыленную золу известняка и сам известняковый порошок, может использоваться при строительстве заводских сооружений.

3) Шум: источниками производственного шума являются, главным образом, пылевой вентилятор, воздуходувка, подающая воздух в зону горения и виброгрохот. Уровень шума составляет менее 80 дБ (А).

4) Сточная вода:  сточной  водой   является,  в  основном,   вода  системы охлаждения оборудования без содержания вредных материалов; вода является пригодной для повторного использования.

5) Твердые отходы: негодные материалы, остающиеся после просеивания сырьевого известняка.

11.4 Меры по контролю основных загрязняющих веществ

1) Обработка выбросов вытяжного воздуха:

В качестве топлива для вертикальной печи для обжига используется природный газ и поэтому в процессе обжига наблюдается выделение дымовых газов с содержанием пыли 2 г/м3. Данные дымовые газы фильтруются в длинном рукавном пылеуловителе; площадь   фильтрации   составляет   3 000 м2,   объем   воздуха   в   системе    равен

110 000 м3/ч, коэффициент обеспыливания составляет 99  %.

После обеспыливания дымовые газы выбрасываются через вытяжную трубу длиной

50 м; при этом концентрация дымовых газов составляет менее 10 мг/м3, что ниже норм, установленных стандартами по «выбросам из промышленных печей, загрязняющим  атмосферу»,  т.е.  менее  10 мг/м3.  Степень  почернения  (оптической

плотности) дымовых газов соответствует классу 1 по шкале Рингельмана. Каждый показатель соответствует нормам стандарта по «выбросам из промышленных печей, загрязняющим атмосферу» (GB 9078-1996), стандарт первого класса. Концентрация пыли внутри помещения составляет менее 10 мг/м3, концентрация других вредных веществ также отвечает требованиям стандартов по «охране здоровья», которые должны учитываться при проектировании промышленных предприятий (TJ36-79).

2) Система удаления пыли:

Противопыльным чехлом оснащается устройство разгрузки продукта в нижней части печи    для    обжига,   разгрузочное   отверстие   и    соединение   между   разгрузочным 

отверстием и плоской лентой транспортера. Пыль подается в пылеуловитель через аспирационные трубы. Коэффициент обеспыливания составляет 98,5  %.

3) Контроль шума

Источником шума является работа вентилятора. Вытяжной вентилятор представляет собой импортный вентилятор закрытого типа с глушителем и демпфирующим устройством, которое закрывается во время строительства вентиляционной камеры. Нагнетательный вентилятор имеет меньший расход воздуха и поэтому его уровень шума обычно  составляет  менее 60 дБ (А),  что  соответствует   требованиям  «расчет контроля уровня шума на промышленных предприятиях».

4) Твердые отходы

Отходы и непригодные остатки известняка после просеивания могут использоваться в гражданском строительстве и при строительстве дорог; промышленная пыль перерабатывается  или  используется  в качестве строительного   материала.  Твердые отходы не содержат вредных веществ и поэтому не будут оказывать никакого отрицательного воздействия на окружающую среду.

5) Озеленение (ответственность собственника)

Озеленение в рамках настоящего проекта предусматривает посадку деревьев и травы по обеим сторонам дороги, а также на отдельных участках в целях благоустройства территории, регулирования микроклимата, предотвращения загрязнения и защиты окружающей среды.

12 Персонал

 

 

Позиция

Персонал

Примечания

А

В

С

Дневное время

Итого

 

1

Помещение с главным щитом

управления

2

2

2

 

6

 

2

Оператор

1

1

1

 

3

 

3

Сырьевой материал

1

1

1

 

3

 

4

Электрик

2

2

2

 

6

 

5

Слесарь

1

1

1

 

3

 

6

Руководитель

1

1

1

 

3

 

7

Общее количество

8

8

8

 

24

 

13 Местоположение завода и условия монтажа

13.1 Выбор местоположения завода и метеорологические условия монтажа в рамках

проекта

13.2 Требования к источнику питания

Заказчик обеспечивает две линии подачи низковольтного питания и одну резервную

линию подачи низковольтного питания: 380 В переменного тока, 50 Гц, 1 линия. 

Трехфазная четырехпроводная система переменного тока с заземляющим центром. Общая

установленная мощность: подлежит уточнению.


13.3 Требования к топливу

Согласно настоящему проекту в качестве топлива используется пылевидный уголь;

строительная Сторона подвозит пылевидный уголь к угольному складу печи для обжига

извести.

Теплота сгорания: 8 300 ккал/кг (предварительная). 

Расход природного газа: 1850  1965 м

3

/ч при н.у. 


13.4 Сжатый воздух (для использования транспортера пылевидного угля, обратной

продувки пылеуловителя, для пневмопушки и привода клапана)

Расход: 50 м

3

/мин при н.у. 

Давление в системе подачи: 0,8 МПа 

Рабочее давление: 0,4  0,8 МПа

 

13.5 Подача воды

Циркуляционная вода: охлаждающая вода для главного вентилятора и масляного насоса.  

Общая жесткость:    150 ppm

Давление на входе:  0,2  0,4 МПа

Температура на входе:  36 С

Температура на выходе:  42 С 

Циркулирующий объем: 12 т/ч (без расхода)


13.6 Процесс обжига известняка и программа получения продукта


 13.6.1 Сырой известняк

Сырьевым материалом для извести является один из видов природного карбоната кальция

(известняка). Так как известняк имеет сложный химический состав и механические

свойства, известь хорошего качества предъявляет определенные требования, как к

химическому составу известняка, так и к его загрязняющим веществам. Весь сырьевой 

известняк приобретается у постороннего источника. Размер зерен составляет 40  80 мм;

зерна больше 80 мм и меньше 40 мм должны составлять не более 5  %. Зерна должны

иметь достаточно высокую механическая прочность и устойчивость к истиранию с тем,

чтобы избежать дробления. Известняк доставляется грузовым автомобильным

транспортом и складируется на складе сырья.


 

Категория

 

Торговая марка

Химический состав (массовая доля), %

CaO

CaO

MgO

SiO2

P

S

Не менее, чем

Не более, чем

 

 

 

 

Нормальный

известняк

 

PS540

PS530

PS520

PS510

PS500

 

54,0

53,0

52,0

51,0

50,0

 

 

 

 

----

 

 

 

 

3,0

 

1,5

1,5

2,2

3,0

3,5

 

0,005

0,010

0,015

0,030

0,040 

 

0,025

0,035

0,060

0,100

0,150

Если используется сырье и топливо высокого качества, двухшахтная вертикальная печь для обжига ПТР работает в устойчивом режиме и производит обжиг активной извести с равномерной и быстро регулируемой скоростью, обеспечивая при этом высокие реакционные возможности и хорошие рабочие характеристики.

Категория

Класс

CaO

%

CaO+

MgO

%

MgO

%

SiO2

%

S

%

Потери при

прокаливании,

%

Активность,

4 моль/мл,

40±1°С, 10 мл

 

Обычная металлургичес кая известь

Специальный

Первый

Второй Третий Четвертый

³92,0

³90,0

³88,0

³85,0

³80,0

 

 

---

 

 

5,0

£1,5

£2,0

£2,5

£3,5

£5,0

£0,020

£0,030

£0,050

£0,100

£0,100

£2

£4

£5

£7

£9

³360

³320

³280

³250

³180

13.6.3 Готовый продукт 

Если используется сырье и топливо высокого качества, двухшахтная вертикальная печь

для обжига ПТР работает в устойчивом режиме и производит обжиг активной извести с

равномерной и быстро регулируемой скоростью, обеспечивая при этом высокие

реакционные возможности и хорошие рабочие характеристики.  

Размер зерен извести: 10  50 мм 

Содержание СаО: 93  % (качество известняка выше первого класса) 

LOI: 2  %

Активность: 360 мл 

Качество извести в рамках настоящего проекта требует подтверждения после анализа известняка.

13.7 Основные технические и экономические показатели

Позиция

Значение

Примечания

1

Печь для обжига двухшахтного типа

Двухшахтное

исполнение

Нагнетательная система

2

Комплект вертикальной печи для обжига

1

 

3

Суточная производительность

450 т/сутки

 

4

Высота в зоне подогрева

 

Переменная

5

Высота в зоне обжига

 

 

6

Высота в зоне охлаждения

 

 

7

Годовой объем производства

~153 000 т

 

 

8

Топливо

Природный газ

 

 

Позиция

Значение

Примечания

1

Печь для обжига двухшахтного типа

Двухшахтное

исполнение

Нагнетательная система

2

Комплект вертикальной печи для обжига

1

 

3

Суточная производительность

450 т/сутки

 

4

Высота в зоне подогрева

 

Переменная

5

Высота в зоне обжига

 

 

6

Высота в зоне охлаждения

 

 

7

Годовой объем производства

~153 000 т

 

 

8

Топливо

Природный газ

 

 

Описание: 1, указанные выше геометрические параметры указаны в рабочих чертежах

 

Технологические преимущества и усовершенствования

 

Преимущества

1. Использование соединительного канала с прямым обменным взаимодействием:

возможность засорения минимизируется или даже исключается.

2. Ровный воздушный поток, равномерный обжиг, высокое качество продукта, низкая

частота отказов, длительный срок службы.

3. При одинаковой производительности и качестве извести, для данной печи для обжига

требуются меньшие суммарные капиталовложения при сокращении затрат на техническое

обслуживание.

 

Усовершенствования

  • Распределительный желоб используется вместо реверсивного ленточного транспортера в системе распределения и характеризуется большим сроком службы и меньшими затратами на техническое обслуживание. 
  • Использование металлических сильфонов для подсоединения пик розжига горелок, что способствует повышению производственной безопасности и сокращению частоты проведения технического обслуживания. 
  • Использование тепловой изоляции (антикоррозийной) на вытяжной трубе для обеспечения теплообмена. 
  • Применение новой опорной конструкции (долговечной) для каналов.
  • Использование технологического газа для заполнения продувочного газа, что способствует экономии энергии и снижению уровня шума.


14. Проектно-техническая документация

14.1  Общие положения 

 

♦ Технологическая карта

♦ Материально-тепловой баланс (PFD)

♦ Технологическая схема процесса и КИПиА (P&ID)

♦ Материал трубопроводных систем (PSM)

♦ Технические условия на покраску и цветовые коды

♦ План контроля качества

♦ Перечень оборудования

♦ Листок технических данных оборудования 

14.2 Схема размещения оборудования

♦ Общая схема размещения оборудования и отдельные участки

♦ Общие компоновочные чертежи 

14.3 Фундамент

♦ Строительные чертежи фундаментов и строительные работы

♦ Анкерные плиты и фундаментные болты 


14.4 Огнеупорная футеровка 

♦ Технические чертежи огнеупорной футеровки 

14.5 Механические чертежи

♦ Механические строительные чертежи

♦ Чертежи общей и поузловой сборки стальных конструкций

♦ Чертежи общей и поузловой сборки оборудования

♦ Техническая спецификация на механический монтаж 

14.6 Трубопроводы

♦ Компоновочные чертежи трубопроводов (PAD)

♦ Чертежи трубопроводом и их опор 

14.7 Электрическая часть проекта

♦ Перечень двигателей

♦ Перечень приборов и датчиков

♦ Электрическая блок-схема

♦ Компоновка электрошкафа

♦ Однолинейная схема (SLD) 

14.8 Система заземления

♦ Блок-схема системы вторичного заземления

♦ План системы вторичного заземления – Электрошкаф и установка

♦ Ведомость материалов для системы заземления (SG-BOM) 

 

 

 

♦ Типовая компоновка системы вторичного заземления 

14.9 Кабель

♦ Таблица размеров силового кабеля

♦ Кабельная разводка

♦ Ведомость материалов для кабеля (C-BOM) 

14.10 Кабельные каналы

♦ План кабельных каналов

♦ Ведомость материалов для кабельных каналов (CW-BOM)

♦ Типовая компоновка кабельных каналов 

14.11 Электрическое устройство

♦ Расположение электрического оборудования

♦ Ведомость материалов для электрического оборудования(E-BOM)

♦ Типовая компоновка электрических устройств и приборов

♦ Типовые монтажные схемы 

14.12 Контрольно-измерительные приборы

♦ Листок технических данных приборов

♦ План расположения приборов

♦ Подсоединение контрольно-измерительных приборов 

14.13 Электромонтаж

♦ Техническая спецификация на электрический монтаж 

14.14 Распределительные щиты и автоматика

♦ Принципиальные схемы распределительных щитов

♦ Выполняемое программное обеспечение для ПЛК и ЧМИ 

14.15 Запасные части

♦ Перечень запасных частей для проведения пуско-наладочных работ

♦ Перечень запасных частей  на два года 

14.16 Руководства

♦ Руководство по контролю качества

♦ Руководство по эксплуатации и техническому обслуживанию 

♦ Руководство по эксплуатации


14.17 Передовая система дистанционного управления печью для обжига (KRMS) 

 

Компания разработала уникальную систему дистанционного управления печью для

обжига извести (KRMS) для заказчиков из разных отраслей промышленности. Система

отличается следующими характеристиками: подсоединенная к станции инженера

заказчика, система собирает данные в форме производственных и технических

параметров, объединяет их с математической моделью системы, автоматически проводит

диагностику в режиме онлайн на предмет режима работы печи для обжига и текущего

состояния оборудования, а затем определяет текущее состояние печи для обжига для

выработки предложений по техническому обслуживанию, уходу и эксплуатации и т.д.,

которые направляются заказчику для принятия окончательных решений. 

Система управления, разработанная компанией в рамках своей системы KRMS, включает

следующие функции: 

1. Дистанционная передача данных и дистанционный анализ данных;

2. Тренд, формы отчетов, карта статистического анализа и т.д. процесса и 

технических параметров;

3. События, записи тревожной сигнализации и обработка тревожных сигналов;

4. Сетевая поддержка планового и внепланового профилактического технического 

обслуживания;

5. Диагностика и система FAQ в режиме онлайн;

6. Анализ и оценка состояния печи для обжига, рекомендации по техническому 

обслуживанию и предложения по эксплуатации;

7. Регулярное обновление, модернизация заплат и любых других дополнительных 

сервисов для удовлетворения потребностей заказчика.


14.19 Шефмонтаж, надзор за пуско-наладкой и обучение

(включены)  

14.20 Гарантийные показатели (необходимо согласовать)

Введение: приведенные ниже данные (необходимо определить) должны приниматься, а образцы подтверждаться Продавцом после того как Заказчик проведет анализ образцов известняка. 

Печь для обжига извести

- Производительность  ...т/сутки

- Расход топлива  ...ккал/кг CaO

- Качество извести  ... % L.O.I.

- Реакционная способность извести ...мл (4 моль NHCI, 10 минут)

- Пыль в выхлопных газах  .... мг/мпри н.у. 

- Допуск для указанных данных : ±5  % 

15.0 Особые условия продажи 

15.1 Затраты, покрываемые за счет заказчика

  • Местные налоги
  • Комиссия, взимаемая банком в отношении вашего счета, а также расходы на
  • подтверждение аккредитива. 
  • Составление сметы и строительные работы (необходимо уточнить).
  • Заземление установки.
  • Закупка или изготовление частей, не указанных в настоящем предложении, согласно нашему проекту или техническим условиям.
  • Монтаж механического и электрического оборудования, а также рефракторов   (необходимо уточнить).
  • Подача топлива к нашему фланцу рабочей системы.
  • Подвод электрического питания к нашему электрическому распределительному щиту.
  • Подача известняка без глины к нашему бункеру. 
  • Подвод сжатого, обезжиренного и осушенного воздуха к нашим фланцам.
  • Освещение установки. Молниезащита. Наш персонал на рабочей площадке.
  • Окончательная покраска установки.
  • Изоляция труб.
  • Трубопроводы, сжатый воздух и вода.