 |
|
Технологічне устаткування аглофабрик.
Агломераційні фабрики являють собою складні виробничі комплекси, до складу яких входять відділення приймання й усереднення шихтових матеріалів, дроблення, подрібнення й сортування компонентів шихти, змішування й огрудкування шихти, спікання, охолодження, дроблення й сортування агломерату.
На рис. 3.9 зображена схема ланцюга апаратів агломе-раційної фабрики з конвеєрною випалювальною машиною й прямолінійним охолоджувачем агломерату.
Дробильно-подрібнювальне устаткування використову-ється для підготовки шихтових матеріалів (насамперед вапняку й коксу; залізовмісні компоненти шихти подрібнення, як правило, не потребують), а також для дроблення гарячого агломераційного спека.
Рис. 3.9. Схема ланцюга апаратів агломераційної фабрики:
1 – роторні вагоноперекидачі; 2 – прийомні бункери; 3 – штабелі матеріалів; 4, 12, 15 – стрічкові конвеєри; 5 – роторні екскаватори; 6, 10, 18, 21, 23 – грохоти; 7 – конусні дробарки; 8, 17, 22 – валкові дробарки; 9 – молоткові дробарки; 11 – шихтові бункери; 13 - барабанний змішувач; 14 – огрудкувач; 16 – агломераційна машина; 19, 20 – охолоджувачі; 24 – залізничні вагони; 25 – вакуум-камери; 26 – газовий колектор; 27 – система пилоочищення; 28 – ексгаустер; 29 – димова труба
В першому випадку застосовують конусні дробарки дрібного (рідше середнього) дроблення, чотирьохвалкові й однороторні молоткові дробарки, стрижневі млини, у другому – одновалкові зубчасті дробарки.
Однією з найважливіших операцій при виробництві агломерату є сортування сипучих матеріалів шляхом просіювання. В якості сортувального устаткування на всіх стадіях виробництва використовують в основному вібраційні грохоти із прямолінійними вібраціями (резонансні, самобалансові) і із круговими коливаннями (інерційні).
Для одержання якісного агломерату верхня межа крупності вапняку, що додається в шихту, не повинна перевищувати 3 мм. Для палива найбільш доцільна крупність - від 0 до 3 мм із 70% фракції -2,0 +0,5 мм. Спечений продукт після дроблення розділяється на крупний агломерат (-40 +18 мм), постіль (-18 +12 мм), дрібний агломерат (-12 +5 мм) і повернення (-5 мм). Крупний і дрібний агломерат йдуть в доменну піч, проміжний продукт використовується для утворення постелі при спіканні агломерату, а дріб'язок повертається в процес. У деяких випадках поділ агломерату на придатний і повернення здійснюється за крупністю 7-8 мм.
Для перемішування й огрудкування шихти застосовується змішувальне й огрудкувальне устатку-вання. На збагачувальних фабриках прийнята двохстадіальна схема змішування й огрудкування шихти. На першій стадії шихта змішується в первинних змішувальних установках. Для збереження сипкості шихтових матеріалів, що сприяє перемішуванню, вода в первинні змішувачі подається в невеликих кількостях (тільки коли є потреба усунення пилоутворення). На другій стадії здійснюють огрудкування зволоженої шихти.
Процес первинного змішування здійснюється в змішувачах безперервної дії різних конструкцій - барабанних, шнекових, роторних. Для огрудкування застосовуються тільки барабанні огрудкувачі.
Шнекові змішувачі використовують при малій продуктивності процесу агломерації. Шнековий змішувач (рис. 3.10) являє собою закритий корпус 1 у вигляді корита, у якому на підшипниках 4 установлені два вали 2, що приводяться в обертання від електродвигуна 5 через редуктор 6. Вали постачені лопатами 3, розташованими на них по спіралі. За рахунок зустрічного обертання валів і спірального розташування лопат шихтові матеріали просуваються від завантажувального 8 до розван-тажувального 7 отвору й змішуються в процесі руху.
Рис. 3.10. Схема двохвалкового шнекового змішувача:
1 – корпус; 2 – вали; 3 – лопати; 4 – підшипники; 5 – електродвигун; 6 – редуктор; 7 – розвантажувальний отвір; 8 – завантажувальний отвір
Шнекові коритні змішувачі забезпечують високий ступінь однорідності змішаної шихти (92-96%), однак відрізняються високими питомими витратами енергії на змішування й швидким зношуванням лопат (стійкість до двох місяців).
При великих обсягах змішування перевага віддається роторним і барабанним конструкціям.
На рис. 3.11 показана схема роторного змішувача. Змішувач установлюють над конвеєрною стрічкою на рамі конвеєра. Конструкція виконана у вигляді зварного каркасу 1 з камерою 2, що складається із секцій: вхідній 3, декількох середніх 4 і вихідній 5. У камері встановлені дисковий 6 і лопатеві 7 ротори.
Дисковий ротор являє собою трубчастий вал з дисками, армованими твердим сплавом. Кожний з лопатевих роторів постачений дванадцятьма лопатами, розташованими під кутом до осі вала. Робочі крайки лопат також захищені від зношування твердим сплавом.
Компоненти суміші надходять у змішувач на стрічці конвеєра. Перший по ходу матеріалу дисковий ротор розрівнює шар шихти на стрічці й частково змішує її. У зоні дії лопатевих роторів компоненти шихти інтенсивно змішуються одночасно по висоті й ширині шару. Оптимальне змішування відбувається при зазорі між ротором і стрічкою 5-9 мм і висоті шару шихти 40-80 мм.
Ступінь однорідності шихти при швидкості конвеєрної стрічки більше 1 м/с не перевищує 40-60%. Для підвищення її до 90-95% роторні змішувачі встанов-люються послідовно один з одним або з барабанними змішувачами. Технічні характеристики роторних змішува-чів наведені в табл. 3.1.
Барабанні змішувачі й огрудкувачі мають переважне застосування на агломераційних фабриках. За конструк-цією вони мало розрізняються між собою. На рис. 3.12 показаний барабанний змішувач із фрикційним приводом, а на рис. 3.13 - барабанний огрудкувач агломераційної шихти зі стаціонарним очисним пристроєм.
Рис. 3.11. Схема роторного змішувача:
1 – каркас; 2 – камера; 3 – вхідна секція; 4 – середні секції; 5 – вихідна секція; 6 – дисковий ротор; 7 – лопатевий ротор; 8 - роликоопора
Пристрої складаються із циліндричного барабана, чотирьох опорних, одного або двох упорних роликів, привода, пристрою для зволоження шихти, пристосування для очищення гарнісажа, завантажувальної лійки, розвантажувальної камери й системи змащення. Склад вузлів змінюється залежно від технологічних умов, для яких призначається змішувач або огрудкувач.
Таблиця 3.1