Un cuptor cu ax vertical încălzește materialul într-un vas fix, vertical. Furajul intră în partea de sus. Se mișcă printr-un pat fierbinte și pleacă în partea de jos. O ieșire stabilă necesită un flux uniform de material, un flux bun de gaz și un aport corect de căldură.
Cuptoarele de var și ciment au sarcini diferite. Un cuptor de var transformă calcarul în var neted. Un cuptor cu arbore de ciment transformă mâncarea crudă pregătită în clincher. Hrana lor, nevoile de căldură și testele produselor sunt diferite. Aceste diferențe contează atunci când este selectat un cuptor.
Structura cuptorului
Componentele principale ale unui cuptor cu ax
O carcasă de oțel ține căptușeala refractară. Căptușeala protejează carcasa de căldură. Echipamentul de alimentare împrăștie materialul peste partea superioară. Sistemul de descărcare îndepărtează produsul de jos. Ventilatoarele deplasează aerul și gazul prin sistem.
Într-un cuptor de var obișnuit cu un singur ax, piatra se mișcă în jos în timp ce gazul fierbinte se mișcă în sus. Aerul intră în zona inferioară și preia căldură din var. Același vas asigură preîncălzirea, calcinarea și răcirea. Aceste zone se pot deplasa pe măsură ce alimentarea, combustibilul și fluxul de aer se schimbă.
Proces de lucru
Pregătiți și răspândiți furajul
Pentru producția de var, calcarul este zdrobit și cernut. Particulele mici, numite fine, pot bloca golurile dintre pietre. Pietrele mari durează mai mult să se încălzească. O gamă îngustă de dimensiuni ajută gazul să treacă uniform prin pat.
Furajul trebuie răspândit pe arbore. Nu ar trebui să se acumuleze pe o parte. Rezistența pietrei, umiditatea și conținutul chimic afectează, de asemenea, procesul și varul finit.
Un cuptor cu arbore de ciment folosește făină crudă preparată. Într-un proces pe bază de peleți, amestecul de făină, conținutul de combustibil și rezistența peleților necesită un control atent. Dimensiunile bucăților de calcar nu sunt un ghid de mărime pentru pelete de ciment.
Preîncălziți și calcinați materialul
Rising hot gas heats the new feed. Moisture leaves the material before it reaches the main hot zone.
Într-un cuptor de var, căldura descompune carbonatul de calciu în oxid de calciu și dioxid de carbon:
CaCO₃ + căldură → CaO + CO₂
Căldura trebuie să ajungă în centrul fiecărei pietre. Gazul format în interior trebuie să scape și el. O piatră poate părea arsă afară, dar are totuși un miez nears. Prea multă căldură sau timp poate reduce, de asemenea, reactivitatea calcarului.
Clincherul de ciment are nevoie de reacții suplimentare. Varul reacționează cu silice, alumină și compuși de fier pentru a forma minerale de clincher. Temperatura maximă a materialului este de aproximativ 1450 de grade. Această temperatură a clincherului nu este o țintă pentru fiecare cuptor de var.
Răciți și descărcați produsul
Aerul intră în partea inferioară a cuptorului și răcește produsul fierbinte. Într-un cuptor comun cu arbore în contracurent, acest aer cald susține apoi arderea deasupra. Această recuperare de căldură ajută la reducerea consumului de combustibil.
Sistemul de descărcare controlează cât de repede se mișcă patul în jos. Ratele de alimentare, combustibil, aer și debit trebuie să funcționeze împreună. Descărcarea neuniformă poate lăsa unele materiale în cuptor mai mult decât alte materiale. Produsul este apoi mutat pe benzi transportoare și depozitare. Varul neted trebuie păstrat uscat.
Principii de funcționare
Echilibrează alimentarea, căldura și fluxul de aer
Operatorii trebuie să citească mai multe semnale împreună. Ratele de alimentare și de descărcare arată cum se mișcă patul. Citirile de temperatură arată unde este utilizată căldura. Citirile de presiune ajută la indicarea modificărilor fluxului de gaz prin pat. Testele de gaz și testele de produs ajută la verificarea rezultatului.
Mai multe fine, acumularea sau răspândirea slabă a furajului pot îngreuna curgerea gazului. O modificare a temperaturii de evacuare poate arăta că transferul de căldură s-a modificat. O singură lectură nu arată cauza completă. Comparați tendințele în cuptor.
Presiunea se schimbă și în funcție de locație. Presiunea deasupra patului nu este aceeași cu presiunea aerului de sub acesta. Utilizați valorile de referință pentru cuptorul și sistemul de ventilator selectat. Nu aplicați o singură valoare a presiunii întregului cuptor.
Citiți fiecare cifră pentru cuptorul potrivit
| Tip cuptor | Articol | Valoare | Utilizare |
|---|---|---|---|
| Cuptor de var cu un singur ax | Ieșire de var | 100–400 t/d | Producția de var neted |
| Cuptor cu arbore de ciment | Ieșire de clincher | 12–35 t/h | clincher de ciment |
| PFR cuptor de var | Dimensiunea pietrei | 30–80 mm | Calcar ecranat |
| PFR cuptor de var | Raportul dimensiunii pietrei | 2:1 | Un interval de dimensiuni selectat |
| PFR cuptor de var | Gaze de evacuare | Aproximativ 150 de grade | Proiectarea cuptorului PFR legat |
Gama completă de 30–80 mm are un raport de dimensiune de aproximativ 2,67:1. Nu trebuie tratat ca un interval de alimentare 2:1. Fracțiuni precum 30–60 mm sau 40–80 mm îndeplinesc raportul de 2:1.
Parametrii finali ai echipamentului sunt selectați pentru nevoile de material, producție, proces și amplasament. Contactați AGICO pentru a discuta despre configurarea potrivită a cuptorului.
Opțiuni de tehnologie
Modele de cuptoare cu trei arbori
Un cuptor cu un singur ax utilizează un singur pat de material. Răspândirea furajului, alimentarea cu combustibil și descărcarea de jos ajută la menținerea uniformă a procesului. Vezicuptor de var cu ax verticalpentru o opțiune aferentă producției de var.
Uncuptor cu ax inelarare o trecere de material în formă de inel între părțile interioare și exterioare. Căile sale de gaz diferă de cele dintr-un simplu puț. Părțile interioare afectează și accesul la instalare și reparare.
A cuptor cu var dublupoate folosi tehnologia regenerativă cu flux paralel sau PFR. Cei doi arbori conectați schimbă sarcinile. În timpul arderii, gazul fierbinte și materialul se deplasează în aceeași direcție în zona de ardere. Sistemul recuperează căldură înainte de schimbarea sarcinilor.
Energie și limitări
Comparați utilizarea căldurii pentru același produs
O carcasă de cuptor cu ax rămâne nemișcată. Nu are nevoie de o unitate pentru a roti un corp lung de cuptor. Ventilatoarele, echipamentele de alimentare, dispozitivele de descărcare și transportoarele încă folosesc electricitate. Puterea motorului cuptorului nu este aceeași cu puterea totală a instalației.
Utilizarea căldurii se modifică în funcție de tipul cuptorului. Concluziile BAT ale Comisiei Europene din 2013 oferă următoarele intervale pentru producția de var și dolime.
| Tip cuptor | Consumul de căldură (GJ/t de produs) |
|---|---|
| Cuptor cu arbore PFR | 3.2–4.2 |
| Cuptor cu arbore inelar | 3.3–4.9 |
| Cuptor rotativ de preîncălzire | 5.1–7.8 |
| Cuptor rotativ lung | 6.0–9.2 |
Utilizarea combustibilului depinde și de calitatea pietrei, calitatea produsului, încărcarea cuptorului și recuperarea căldurii. Aceste cifre acoperă var și dolime. Clincherul de ciment are un proces și un echilibru termic diferit.
Partajați materialul, producția, combustibilul și detaliile site-ului cu AGICO pentru o revizuire a proiectului.
Cerințele procesului de revizuire
Cuptor cu ax: mențineți căile de gaz deschise
Un cuptor cu ax are nevoie de goluri deschise în pat, astfel încât gazul să poată trece. Prea multe amenzi, piatra slabă sau hrănirea neuniformă pot bloca aceste căi. Dimensiunea alimentului și controlul debitului sunt, prin urmare, sarcini cheie.
Învelișul său fix, vertical, pune mai multe zone de căldură într-un singur vas. Amenajarea instalației necesită încă spațiu pentru echipamentele de alimentare, ventilatoare, curățarea gazului și accesul pentru reparații.
Cuptor rotativ: mutați materialul prin carcasă
Un cuptor rotativ folosește o carcasă rotativă, ușor înclinată. Carcasa rotativă se mișcă și amestecă materialul pe măsură ce trece prin cuptor. De asemenea, instalația are nevoie de antrenare, role de susținere, etanșări și un sistem de răcire adecvat.
Cea mai bună alegere depinde de furaj, produs și proces. Vezicomparație cuptor rotativ versus cuptor cu ax verticalpentru mai multe detalii.
Includeți curățarea gazelor în instalație
Curățarea cu gaz face parte din sistemul cuptorului. Debitul de gaz, temperatura și sarcina de praf afectează alegerea echipamentului. Condițiile de combustibil și de ardere afectează, de asemenea, emisiile. Dioxidul de carbon provine atât din calcinarea calcarului, cât și din arderea combustibilului. Un filtru de praf îndepărtează praful; nu elimină acest proces CO₂.
Factori de cost
Planificați costul complet al instalației
Prețul cuptorului este doar o parte din buget. O fabrică de lucru necesită, de asemenea, manipularea furajelor, alimentarea cu combustibil, ventilatoare, curățarea gazelor, controale și manipularea produselor. Fundațiile, oțelul și lucrările de șantier se adaugă la costul instalat.
Începeți cu rezultatul și gradul de produs necesar. Definiți apoi ce echipamente și servicii includ prețul. Acest lucru face ofertele furnizorilor mai ușor de comparat.
Ieșire și calitatea produsului
Prețurile combustibilului și energiei electrice
Echipamente și domeniul de aplicare al șantierului
Echipamente și lucrări de șantier
Verificați lista completă de echipamente. Includeți depozitare, transportoare, lucrări electrice, fundații și instalații. Accesul la șantier și spațiul de ridicare afectează, de asemenea, munca și costul.
Combustibil și electricitate
Costul combustibilului pe tonă este egal cu utilizarea căldurii în GJ/t înmulțit cu prețul combustibilului pe GJ. Costul energiei electrice pe tonă este egal cu consumul de energie în kWh/t înmulțit cu prețul local al energiei electrice.
Piese refractare și de schimb
Permite verificări refractare, reparații de căptușeală și piese de schimb. Dispozitivele de alimentare, piesele de refulare, ventilatoarele, garniturile și instrumentele necesită, de asemenea, service. Utilizați lista de echipamente selectată pentru a planifica piese de schimb.
Reparați accesul și timpul de nefuncționare
Accesul slab poate face ca o reparație simplă să dureze mai mult. Planificați platforme sigure, puncte de ridicare și spațiu pentru îndepărtarea pieselor. Bugetul ar trebui să permită, de asemenea, pierderi de producție în timpul opririlor planificate.
Instalare
Construiți o bază de sunet și căptușeală
Fundația trebuie să suporte învelișul, căptușeala refractară, echipamentul și încărcătura materialului. Condițiile solului, vântul și nevoile seismice locale afectează proiectarea. Verificați ancorele, nivelurile și planul de ridicare înainte de începerea lucrărilor.
Secțiunile carcasei sunt unite și aliniate. Lucrările refractare urmează proiectul de căptușeală aprobat. Fiecare zonă are nevoie de cărămidă, izolație, rosturi și spațiu potrivit pentru dilatare termică.
Aliniați echipamentul de alimentare și de descărcare cu cuptorul și transportoarele. Verificați ventilatoarele, conductele, comenzile și instrumentele ca un singur sistem. Punerea în funcțiune include teste de rulare, uscare refractară și încălzire controlată.
Întreţinere
Găsiți probleme devreme
Verificați temperaturile carcasei, tendințele presiunii, starea de antrenare, împrăștierea furajului și calitatea produsului. O nouă zonă fierbinte de pe coajă necesită atenție. Numai temperatura nu arată grosimea exactă a căptușelii rămase.
Verificați dispozitivele de alimentare, etanșările, piesele de refulare, ventilatoarele și rulmenții. Păstrați gurii de alimentare curate. Debitul neuniform de combustibil poate crea zone calde și reci în pat.
În timpul unei opriri planificate, verificați căptușeala pentru uzură, fisuri, cărămizi slăbite și daune chimice. Comparați aceste constatări cu înregistrările operaționale. Păstrați piesele de schimb adecvate și asigurați acces în siguranță pentru lucrările de reparații.
FAQ
De ce poate un cuptor să producă atât var subars, cât și var supraars?
Căldura și timpul pot diferi pe pat. Verificați împreună dimensiunea pietrei, împrăștierea furajului, debitul de combustibil și evacuarea. Trimiteți AGICO rezultatele testelor produsului și înregistrările cuptorului pentru a ajuta la revizuirea problemei.
Se poate alege un cuptor de ciment dintr-o masă de cuptor de var?
Cele două cuptoare au sarcini diferite. Clincherul de ciment are nevoie de făină crudă pregătită și reacții de formare a clincherului. Varul viu este obținut prin calcinarea calcarului. Spuneți-i lui AGICO ce produs și alimentație va folosi proiectul dvs.
Ce este necesar pentru o comparație utilă a costurilor?
Trimiteți AGICO ținta de producție, rezultatele testelor materialelor, intervalul de dimensiuni ale pietrei, detaliile despre combustibil și planul amplasamentului. Indicați ce echipamente și servicii ar trebui să includă oferta. Comparați același domeniu de aplicare al plantei, precum și prețul.
Ce ar trebui convenit înainte de instalare?
Acordați desene, sarcinile de fundație, planurile de ridicare, detaliile refractare și sarcinile de punere în funcțiune. Discutați cu AGICO accesul, piesele de schimb și pregătirea operatorului înainte de începerea lucrărilor la șantier.
