МИНИ-ЦЕМЗАВОД

Полезная модель относится к промышленности строительных материалов и может быть использована при изготовлении цемента, а также сходных по технологии производствах.
3
Известен технологический комплекс по производству цемента, включающий цементообжигательные печи и клинкерный склад, выполненный в виде клинкерных силосов, связанных с агрегатами помола цемента, транспортное устройство с управляемым приводом, датчики уровней клинкера в силосах и управляющее устройство (SU, авторское свидетельство №798066, М кл. С04В 7/36, бюл. №3, 1981).
6
Известен также завод по производству цемента, выбранный в качестве ближайшего аналога, состоящий из ряда расположенных в технологической последовательности функциональных установок по приготовлению и обработке сырьевой смеси и соединяющих их транспортирующих устройств, выполненный в виде герметичного модуля с размещением в последнем указанных установок и транспортирующих устройств, причем установки помещены в герметичные корпуса или кожухи, а транспортирующие устройства - в трубопроводы, герметично соединенные с корпусами или кожухами установок (SU, патент на полезную модель №2387, MПK C04B 7/36, 16.07.96).
Данная конструкция не обладает достаточной мобильностью при освоении небольших месторождений исходного сырья для изготовления цементов.
Технической задачей, на решение которой направлена полезная модель, является создание мини-цемзавода, позволяющего осваивать небольшие месторождения исходных материалов без дополнительных затрат, связанных с возведением местной инфраструктуры, подъездных дорог и т.д.
Указанная задача решается тем, что в мини-цемзаводе, содержащем ряд расположенного в технологической последовательности функционального оборудования по приготовлению и обработке сырьевой смеси и соединяющие его транспортирующие устройства, технологическое оборудование размещено в двух связанных между собой функциональных блоках, один из которых - блок спекания клинкера - включает в себя оборудование для сушки, измельчения и спекания исходных компонентов, а другой - блок помола цемента - включает в себя оборудование для помола клинкера, инертных, активирующих и корректирующих добавок, их весового дозирования, накопители готовой продукции и расфасовки продукции в тару.
Отличительными признаками предлагаемого мини-цемзавода, от указанного выше, наиболее близкого к нему, является то, что технологическое оборудование размещено в двух связанных между собой функциональных блоках, один из которых - блок спекания клинкера - включает в себя оборудование для сушки, измельчения и спекания исходных компонентов, а другой - блок помола цемента - включает в себя оборудование для помола клинкера, инертных, активирующих и корректирующих добавок, их весового дозирования, накопители готовой продукции и расфасовки продукции в тару, что позволяет осваивать небольшие месторождения исходных материалов без дополнительных затрат.
Заявителю не известны мини-цемзаводы с указанной совокупностью существенных признаков и заявленная совокупность существенных признаков не вытекает явным образом из современного уровня техники, что подтверждает соответствие заявляемого технического решения условию «новизна».
На чертеже представлена принципиальная схема технологической линии мини-цемзавода.
Технологическое оборудование мини-цемзавода размещено в двух связанных между собой транспортирующими устройствами функциональных блоках, один из которых - блок спекания клинкера, а другой - блок помола
цемента. Блок спекания клинкера осуществляет его приготовление по «сухому способу» и включает в себя оборудование 1 для сушки исходных компонентов (глины, известняка), оборудование 2 измельчения до фракции 40 мм и оборудование 3 спекания исходных компонентов для получения минералов - компонентов цемента (алюмосиликатов кальция). Оборудование 2 измельчения содержит питатель и центробежную дробилку, например, модели ДЦ-1,25, для измельчения известняка и песка, вальцовую дробилку для измельчения глины, питатели для передачи готовых компонентов в соответствующие отсеки бункера-накопителя. Оборудование 3 спекания исходных компонентов содержит сушильный барабан, питатели передачи исходных компонентов в печь спекания, питатель для передачи готового клинкера в бункер накопитель 4. Для минеральных добавок, активных и корректирующих добавок предусмотрены бункеры накопители, 5 и 6 соответственно.
Блок помола цемента включает в себя оборудование для помола клинкера, инертных, активирующих и корректирующих добавок, в которое входит центробежная мельница 7, например, модели МЦ-1,6 производства НПО «Центр», Белоруссия, классификатор центробежный 8, весовой дозатор 9, цементные силоса 10, накопители 11 готовой продукции и расфасовки продукции в тару.
Функциональные блоки соединены транспортирующими устройствами, в состав которых входит бункер питатель 12 и элеватор вертикальный 13.
Отходящие из печи, помольной мельницы газы содержат некоторое количество взвешенных частиц (разрушенные при спекании гранул клинкера) в виде пылеватых фракций. Во избежание выноса частиц в атмосферу предусмотрена двухступенчатая система очистки, включающую батарею 14 циклонов-осадителей пыли, фильтры рукавные 15, вентилятор 16, дымососы, а также дымовую трубу, предназначенную для рассеяния отходящих газов и предотвращения оседания остаточных пылевидных частиц в селитебной зоне. Остаточное тепло отходящих газов с помощью
экономайзера может быть направлено на отопление бытовых и служебных помещений. Управление производится с пульта 17.
Процесс производства цемента на заявляемом мини-цемзаводе состоит из двух функциональных блоков - блока спекания клинкера и блока помола цемента, и осуществляется следующим образом.
Исходные компоненты (известняк, глина и песок), хранящиеся под навесами склада сырья, с помощью ковшового погрузчика поочередно загружаются в оборудование 2 для измельчения компонентов клинкера, содержащее центробежную дробилку, где разрушение материала происходит за счет удара материала об отбойные элементы при разгоне его в поле центробежных сил во вращающемся ускорителе, что, по сравнению с разрушением материала за счет сдвиговых напряжений в конусных и щековых дробилках, имеет ряд преимуществ. Из дробилок гранулы питателем подаются в сушильный барабан для закрепления формы и подогрева перед подачей на спекание, чем достигается экономия тепловой энергии за счет использования отходящих газов печи. Из сушильного барабана гранулы тремя питателями загружаются в оборудование 3 спекания. Готовый клинкер из печи спекания питателем подается в бункер накопитель с последующей передачей в помольный блок цемента.
В проекте печь запроектирована на выпуск 15 т клинкера в час, т.е. на производство композитного цемента 30 т/час, а измельчительное оборудование имеет производительность до 15 т/час. Такое решение принято в связи с намерением расширить производство цемента путем добавления в перспективе измельчительного оборудования производительностью 5 т/час.
В питатель блока помола цемента с помощью ковшевого погрузчика поочередно подаются гранулы клинкера и добавки, измельчаются в оборудовании помола 7 и 8 и подаются питателем в цементные силоса 10. Готовый цемент из цементных баков может отгружаться цементовозами или на линию фасовки в тару различного объема.
Блоки комплекса располагаются на открытой площадке, а склады сырья - это защищающий от атмосферных осадков навес, в котором хранятся компоненты гидравлического вяжущего (цемента).
Основные и вспомогательные сооружения обычно проектируются с учетом размещения на участке двух комплектов оборудования для помола цемента, что существенно снижает капиталоемкость одной тонны получаемой продукции и повышает эффективность использования вспомогательных сооружений и коммуникаций.
Оборудование и быстровозводимые сооружения монтируются специализированными строительно-монтажными организациями. Пуско-наладка осуществляется специалистами завода-изготовителя оборудования.
Обслуживающий персонал предприятия участвует в монтажных и наладочных работах, приобретая одновременно навыки обслуживания оборудования и отрабатывая те6хнологические режимы производства и активации цемента.
Отработка составов цементов производится параллельно с отработкой технологических режимов - до выхода на требуемое качество цементов.
Основное преимущество данных мини-цемзаводов заключается в освоении небольших месторождений известняковых рудников, которые не стоят на балансе Минприроды. Годовое производство цемента составит в среднем 100 тысяч тонн в год. Данное производство рассчитано на снабжение продукцией потребителей в окружности 100 км, без возведения затратной части местной инфраструктуры, подъездных дорожных коммуникаций, имеет быстрый и экономичный запуск.