Конструкция, оборудование и проектирование агломерационных фабрик

 

   Одновалковые  дробилки довольно устойчивы и несложны в эксплуатации, однако не обеспечивает дробления спека в одну стадию до крупности, необходимой для дальнейшего его обработки. 

                                          

   Расчет  грохота горячего агломерата 

   После дробления обычного из агломерата выделяют возврат горячий (0 – 8 мм). Эту операцию проводят на грохотах. Для эффективного грохочения горячего агломерата используют самобалансные грохоты. Самобалансный грохот состоит из корпуса, опорной тележки, колошниковых плит (поля), установки охлаждения корпуса, установки исходной циркуляционной смазки и электродвигателя.

   Для агломашины с площадью спекания 312 м² примегяют грохот ГСТ-81 (таблица 9)./4/ 

   Таблица 9 – Техническая характеристика грохота ГСТ61

 

   Производительность  грохота по питанию:

   Q_гр = 543,33 т/ч или 543,33/1,6 = 339,58 м³/т,

   где: 1,6 – насыпная масса агломерата, т/м³.

   Производительность  грохота определяется по формуле:

   Q_гр = F * q * K * l * m * n * p * o * Z ,

   где: F – рабочая площадь сита, м²;

   q – средняя производительность на 1 м², м³/ч;

   K, l, m, n, p, o – поправочные коэффициенты;

   Z – коэффициент на вращение приводного вала.

   SК = K * l * m * n * p * o * Z = 0,6*1,55*2,1*1,0*1,0*1,0*0,9 = 1,755.

   F = Q_гр / (q*SК) = 339,58 / (11*1,755) = 17,59 м².

   F = 0,85*B*L,

   где: В  – ширина короба, м;

   L – длина короба, м.

   Тогда L = F / (0,85*B) = 17,59 / (0,85*3,5) = 5,9 м. 

Ситовый состав дробленого агломерата

 

   Выделяется  горячего возврата фракций 0 – 8 мм:

   В = Q_гр * в /100 * Е

   где: Q_гр – производительность грохота, т/ч;

   в –  содержание фракции 0 - 8 мм, %;

   Е –  эффективность грохочения;

   В = 543,33*(15 + 13,8) / 100 * 0,85 = 133,01 т/ч.

   На  охладитель идет 543,33 – 133,01 = 410,32 т/ч.

   Осталось  в агломерате фракции 0 – 8 мм:

   81,51 + 74,98 – 133,01 = 23,48 т/ч или 23,48*100/410,32 = 5,72%. 

   Расчет  охладителя 

   Выбираем  прямолинейный охладитель, который  обладает достаточно высокой производительностью, относительно низкой стоимостью воздуха для охлаждения, он широко распространен. На охладитель линейного типа процесс загрузки, охлаждения и разгрузки агломерата непрерывный.

   Прямолинейный охладитель предназначен для охлаждения и транспортировки готового агломерата, крупностью 120 мм с начальной температурой 600°С, до температуры не более 120°С.

   Прямолинейный охладитель представляет собой машину конвейерного типа с непрерывным процессом загрузки горячего агломерата, охлаждения его и разгрузки охлажденного агломерата. Охлаждение происходит за счет продува специальными вентиляторами наружного воздуха через слой движущегося агломерата. Охладитель  состоит из следующих основных частей: привода, приводной и натяжной звездочки, загрузочного и разгрузочного устройства, направляющих каркаса, дутьевых камер. 

   Определяем  площадь охладителя:

   S_охл = 1,1 * S_спек = 1,1 * 312 = 343,2 м².

   Определяем  длину охладителя:

   L = S_охл / в = 343,2 / 3,5 = 98,06 м,

   где: в – ширина полотна, м. 

   Таблица 10 – Технические характеристики линейного охладителя агломерата ОПЧ-315 /4/

 

1- агломашина; 2- дробилка; 3- грохот; 4- питатель; 5- охладитель; 6- трубы;

7- кожух; 8- грохот; 9-конвейер

Рисунок 3 – Схема прямолинейного охладителя агломерата 
 
 
 
 

   Расчёт  грохота холодного  агломерата 

   Производительность  грохота по питателю:

   Q_гр = 410,32 т/ч или 410,32/1,6 = 256,45 м³/ч,

   где: 1,6 – насыпная масса агломерата, т/м³.

   Производительность  грохота определяется по формуле:

   Q_гр = F * q * K * l * m * n * p * o * Z ,

   где: F – рабочая площадь сита, м²;

       q – средняя производительность на 1 м², м³/ч;

       K, l, m, n, p, o – поправочные коэффициенты;

       Z – коэффициент на вращение приводного вала.

   SК = K * l * m * n * p * o * Z = 0,6*1,55*2,1*1,0*1,0*1,0*0,9 = 1,755.

   F = Q_гр / (q*SК) = 256,45 / (11*1,755) = 13,28 м².

   F = 0,85*B*L,

   где: В  – ширина короба, м;

       L – длина короба, м.

   Тогда L = F / (0,85*B) = 13,28 / (0,85*3,5) = 4,46 м.

   Для этого используем грохот ГСТ-61 (таблица 9).

   Выделяется  холодного возврата фракций 0 – 8 мм:

   В = Q_гр * в /100 * Е

   где: Q_гр – производительность грохота, т/ч;

       в – содержание фракции 0 - 8 мм, %;

       Е – эффективность грохочения;

   В = 410,32*5,72 / 100 * 0,55 = 12,91 т/ч.

   На  охладитель идет 410,32 – 12,91 = 397,41 т/ч.

   Осталось  в агломерате фракции 0 – 8 мм:

   23,48 – 12,91 = 10,57 т/ч или 10,57*100/397,41 = 2,66%. 

   Система газоочистки 

   Газовые и воздушные потоки, проходящие через  слой материала, находящегося на колосниковых решетках конвейерных агломерационных машин увлекают значительное количество пыли.

   Наибольшее  количество пыли содержится в газах, отходящих из первых и последних  вакуум-камер (до 73 %) агломерационной  машины. В системе газоочистки применяем батарейный циклон и электрофильтры.

   Батарейный  циклон представляет собой корпус прямоугольного сечения, в котором расположены элементы-циклоны небольшого диаметра и пылевые мешки.

   Батарейный  циклон предназначен для механического  осаждения взвешенных частиц пылевидных материалов, содержащихся в отходящих газах, основанного на использовании сил инерции, действующих на частицы при вращении газового потока в замкнутом пространстве.

   Характеристика  батарейного циклона (БЦ254Р/(12*10)8) приведены  в таблице 11. /4/ 

   Таблица 11 – Техническая характеристика батарейного циклона БЦ254Р/(12*10)8

 

   Очистка газов с помощью электрофильтров  основана на том, что при пропускании запыленного газового потока через область электрического коронного разряда частицы пыли получают электрический заряд, перемещаются вдоль силовых линий поля и осаживаются на электродах. На электроды от регулируемого трансформатора и выпрямителя подается постоянное (выпрямленное) напряжение от 40 до 100 кВт. Коронирующие электроды соединены с отрицательным контактом выпрямителя изолированы от земли, осадительные – с положительным контактом и заземлены. В качестве коронирующих электродов применяют длинные металлические прутья круглого, ромбоидального, плоского, крестообразного  сечения, а также прутья в виде спиралей, канатов, ключей проволоки, плоских лент с отогнутыми иглами и др., натянутые вертикально с помощью подвешенных утяжелительных грузов. Осадительные  электроды также подвешивают вертикально и применяют двух типов – трубчатые (большей частью круглого сечения диаметром 200 – 300 мм и высотой 4 – 12 м) и пластинчатые (в виде гладких сплошных, перфорированных, прутковых, всевозможных фигурных, коробчатых пластин длиной 2,5 – 4 м и высотой 4 – 12 м). Коронирующие электроды размещают: в первом случае – по оси каждой трубы один коронирующий электрод, во втором случае – между двумя осадительными пластинами несколько коронирующих электродов с постоянным шагом. В трубчатых электрофильтрах очищаемый газ проходит внутри труб в вертикальном направлении, в пластинчатых – между пластинами в горизонтальном направлении.