Как делает печь цемент
Раствор для кладки печей
Многие владельцы частных домов возводят печные конструкции из кирпича. Правильно выполненный замес влияет на качество кладки, герметичность конструкции, стойкость к повышенной температуре и ресурс эксплуатации печки. Важно знать, как приготовить раствор для кладки печи. Пропорции необходимо соблюдать – недостаток или повышенная концентрация ингредиентов вызывает появление трещин, нарушает целостность, способствует выходу угарного газа.
Глина – проверенный материал, позволяющий приготовить раствор для печи. Она обладает уникальными характеристиками. Глиняный раствор для кладки после высокотемпературного обжига по структуре и физическим характеристикам соответствует материалу печи – керамическому кирпичу, с которым образует единый массив. Недостаточно перемешать песок с глиной и добавить воду. Важно правильно выдержать рецептуру, соблюдать технологические рекомендации.
Рассмотрим, как избежать ошибок, производя приготовление раствора для кладки печей, остановимся на видах составов и технологии.
Глина — незаменимый материал при приготовлении кладочного раствора
Устройство печи и применяемые смеси
Чтобы подобрать правильный печной раствор для кладки разберемся с устройством печи, применяемыми при ее возведении смесями и материалами.
Конструкция состоит из следующих частей:
- Основы фундамента. Она представляет железобетонный массив, не связанный с основанием здания.
- Фундамента. Это нагруженная часть конструкции, которая воспринимает массу при незначительных тепловых нагрузках. Применяется сложная известково-цементная смесь, которая связывает красный полнотелый кирпич.
- Теплоаккумулирующей основы. Температура во внутренней части составляет выше 500 °C. Устойчивость к воздействию агрессивных газов и кислотного конденсата обеспечивает цельный керамический кирпич, установленный на глиняный раствор для кладки.
- Топки. Жаровая часть воспринимает умеренное химическое воздействие при нагреве, составляющем более 1000 °C. Топка сложена из шамотного кирпича, при установке которого использовалась огнеупорная смесь глины с добавлением шамота.
- Дымохода. Нижняя часть дымохода, собранная из красного керамического кирпича на глиняном составе, воспринимает температуру до 400 °C. В центральной части дымохода используется печной кирпич. Применяется известковый раствор для печи.
- Дымовой трубы. Прочность конструкции, воспринимающей ветровые нагрузки, обеспечивается благодаря применению красного кирпича, установленного на известковый состав.
Не существует строго определенного соотношения песка и глины для получения хорошего раствора
Какой раствор необходим для кладки печи
В процессе эксплуатации действуют механические нагрузки, связанные со следующими факторами:
- усадкой конструкции;
- ветровым давлением на трубу;
- температурными перепадами.
Несмотря на достоинства цемента, подготовленный на его основе раствор для кладки печей, не может обеспечить целостность конструкции, воспринимая значительные перепады температуры и серьезные нагрузки.
Необходим состав, который является:
- Жаростойким. Такой состав сохраняет структуру при значительном нагреве с дальнейшим остыванием без возникновения трещин. Он в нагретом состоянии воспринимает статические усилия с сохранением несущей способности.
- Огнеупорным. Это жаростойкий материал, который воспринимает повышенную температуру, устойчив к агрессивному воздействию химических веществ, содержащихся в дымовых газах.
Указанным критериям в полной мере соответствует раствор для кладки печей, рецептура которого предусматривает использование глины, гашеной извести, шамота и портландцемента.
Глиняный раствор используется для основной конструкции печи, может использоваться также и для облицовки
Печной раствор для кладки – разновидности
Для правильной кладки различных участков следует использовать соответствующие составы:
- глиняный. Это недорогой вариант, позволяющий использовать местные ресурсы. Состав обеспечивает необходимую прочность и жаростойкость на уровне 1100 °C. Материал устойчив к воздействию открытого огня и агрессивных газов. При добавлении шамота способен выдержать температуру до 1300 °C. Твердеет под воздействием повышенных температур. Подготовленная смесь может использоваться на протяжении неограниченного времени. При высыхании восстанавливает характеристики после смачивания водой;
- известковый. Отличается повышенной ценой, так как предусматривает использование покупных материалов – известкового теста или негашеной извести. По прочностным характеристикам незначительно превышает глиняную смесь. Характеризуется средним уровнем огнеупорности. Параметры жаростойкости ограничиваются температурным диапазоном на уровне 400–500 °C. Устойчив к повышенной влажности. После замешивания может использоваться на протяжении трех суток.
- цементный. Раствор для кладки печи на основе цемента дороже и прочнее, чем известковый. Применяется цемент М300. При необходимости, вводится известь или шамот. Цементно-известковый состав сохраняет свойства при температуре до 250 °C и может пропускать газы через поры. Цементно-шамотная смесь имеет повышенную до 1300 °C жаростойкость и не позволяет дымовым газам просачиваться. Подготовленной смесью следует воспользоваться в течение часа с момента замешивания.
Печи кладут на глиняный раствор, добавляя для прочности немного соли или цемента
Как подготовить раствор для кладки печи
Для сооружения печи пропорции вводимых ингредиентов определяют экспериментальным путем зависимо от жирности глины. Различают следующие виды:
- Жирная – отличается пластичностью, но покрывается трещинами при испарении влаги.
- Тощая – не пластична, имеет малую прочность, при высыхании крошится.
- Нормальная – при твердении незначительно изменяется в объеме, пластична, не растрескивается.
Приготовление раствора для кладки печей на базе глины производите, соблюдая следующий алгоритм:
- просейте песок на сите с ячейкой 1,5 мм;
- промойте песок;
- измельчите глину, насыпьте в бадью, залейте водой;
- меняйте воду, перемешивая с глиной, до пастообразной консистенции и полной промывки;
- добавьте песок в глину, соблюдая пропорцию 1:2;
- перемешайте равномерно;
- добавьте, при необходимости, для повышения прочности соль в количестве 0,1–0,25 кг и цемент (0,75 кг) на ведро смеси.
Песчано-цементный замес производите, смешивая песок с цементом в соотношении 2:1 или 3:1, добавьте воду до требуемой консистенции. Известковый состав готовится аналогичным образом. Гашеную известь смешивают с песком (1:2 или 1:3). На пропорцию влияет консистенция извести. Для увеличения прочности может добавляться асбест в объеме 10% от количества глины.
Приготовление огнеупорной смеси производится путем добавления шамота, который смешивается с глиной в равных отношениях. Добавляется вода в количестве 25% от массы глины. Ингредиенты перемешиваются до пластичной консистенции.
Желательно экспериментальным путем определить соотношение компонентов, а затем готовить полный объем. Определяя потребность в материалах, помните, что на 50 кирпичей понадобится два ведра кладочной смеси.
Заключение
Соблюдая приведенные рекомендации, несложно приготовить раствор для кладки печи. Важно использовать качественные составляющие, экспериментальным путем добиться необходимой консистенции, а также применять для различных частей соответствующие составы. Качество приготовленного состава гарантирует длительный ресурс эксплуатации.
На сайте: Автор и редактор статей на сайте pobetony.ru
Образование и опыт работы: Высшее техническое образование. Опыт работы на различных производствах и стройках — 12 лет, из них 8 лет — за рубежом.
Другие умения и навыки: Имеет 4-ю группу допуска по электробезопасности. Выполнение расчетов с использованием больших массивов данных.
Текущая занятость: Последние 4 года выступает в роли независимого консультанта в ряде строительных компаний.
Как сделать бездымную печь из цемента и пары пластиковых вёдер
Для готовки на улице можно сделать небольшую дровяную печь из бетона. Она компактная, экономичная и очень удобная. При этом ее без проблем можно переносить по участку на руках без тележки.
Материалы:
- Пластиковые ведра 20 л, 5 л;
- бетон;
- пенопласт;
- отработка;
- стальные прутки 6-10 мм;
- проволока;
- труба 50-60 мм.
Процесс изготовления печки
Первым делом берем большое пластиковое ведро, и смазываем его изнутри отработкой.
Далее заливаем на дно бетон. Для экономии раствора можно заложить внутрь немного битого кирпича.
Для обеспечения поддува воздуха и возможности чистки золы готовится закладная из пенопласта. Ее необходимо заложить на выровненный бетон.
Затем заливается бетон с боков от закладной, чтобы сверху она осталась чистой. После этого укладывается круглая закладная из пенопласта с бороздками для колосников. Ее размер должен соответствовать дну меньшего пластикового ведра. С боков ее нужно залить бетоном.
Для укрепления печи закладывается армирующий пояс из проволоки. Затем в желоба помещаются прутки колосников.
Далее необходимо установить закладную дверцы. Она делается из пенопласта или флористической пены.
К ней вплотную прислоняется меньшее пластиковое ведро, которое следует загрузить кирпичом или камнем. Его предварительно нужно смазать сверху отработкой.
Затем между стенок ведер заливается бетон. По мере заливки печь армируется кольцами из проволоки. Сверху с противоположной стороны от дверей помещается цилиндрическая закладная под дымоход.
Через 2 дня нужно вытащить внутреннее ведро.
Затем кельмой подрезается ободок печи, чтобы можно было вплотную ставить на нее казаны, сковородки, кастрюли.
Когда бетон окончательно схватится, следует перевернуть печку и вылить на внешнее ведро кипяток.
Это позволит его с легкостью снять. После этого удаляются закадычные из пенопласта и пены.
Завершающим штрихом будет установка в печь дымохода.
После этого можно закладывать в нее дрова и зажигать их.
Получается очень удобная печь для готовки. Ее легко чистить от золы даже в процессе, а главное дым не будет идти вам в глаза. Печка потребляет минимум дров и почти не коптит и не дымит.
Смотрите видео
Источник
Как работает цементная печь
Основная надежда экономики инфраструктурные проекты строительства дорог, жилых домов, реконструкций гостиниц, больниц, аэропортов. Да, Вы угадали это цементная промышленность. В наше с Вами неспокойное время именно она выглядит ударным звеном, которое позволит хоть что-то кому-то как-то зарабатывать.
Мало кто знает, как функционирует цементный завод. Кто скажет, что все начинается в сырьевом отделении (если не считать карьер) и заканчивается отгрузкой готовой продукции. Кто скажет, как запустить цементную печь, цементную, сырьевую или угольную мельницу, как отправить готовый цемент после помола в силоса на хранение, а потом с них отгрузить точно заданную массу в вагон или цементовоз.
Давайте, познакомимся сегодня с работой цементной печки мокрого способа производства клинкера. Печки бываю и длинные (до 180 метров в длину и 5 метров в диаметре), и короткие (до 120 метров в длину и 4,5 метров в диаметре). Печь нужно рассматривать в комплексе с электрофильтром и холодильником (если такой имеется). Помню, на одном заводе холодильника не было, и клинкер подавали в отделение помола с температурой около 100-110С. Но такие дела были не по нраву пускателям из Германии, которым была дана информация, что температура клинкера не буде выше 85С. Они поставили условие, пока температура не будет той, что нужно, работать новая цементная мельница, которую они как раз пускали, не будет. Так вот, охлаждали этот клинкер КАМАЗы и БЕЛАЗы, носясь по территории завода, как бешенные. Конечно, толку в этом минимум, но хоть что-то. Извиняюсь, клинкер материал, который вместе с известняком, шлаком и глиной в конечной фазе используется для производства цемента, который мы уже знаем, как пахнет.
Печь как объект автоматизации и электрификации не очень сложен. Основная задача электриков и автоматчиков запустить главный привод. Интересно, но на одном заводе я стыкался с двумя главными двигателями. Первый работает на подъем, а второй на спуск венцовой шестерни. Соответственно на первом нагрузка больше, чем на втором. А еще интересней, что оба двигателя мощностью 400 кВт работают от питающей сети с напряжениям 400 В через частотные преобразователи. На остальных заводах все более привычно основной двигатель 6кВ с фазным ротором, при этом возле него строится большая роторная станция со стеллажами сопротивлений. Контакторы переключают сопротивление и потому меняется скорость оборачивания печи с меньшей на большую и наоборот. Ни в коем случае нельзя запускать главный привод предварительно не включив один из насосов маслостанции. Масло нужно для смазывания обечаек подшипников редуктора, температура которых контролируется датчиками. Кроме главного есть и дополнительный привод печи. Если по какой-то неизвестной причине остановится главный привод, то обязательно в течении 5-7 минут нужно переключиться на дополнительный, иначе можно повредить футеровку печи (внутренний шар облицовки печи из огнеустойчивого кирпича) или вовсе ее проплавить. На горячем конце могут устанавливаться вентиляторы охлаждения первого от головки бандажа (стальные опоры, которые удерживают печь) или уплотнения самой головки. Мощность таких вентиляторов составляет 18,5-30 кВт. Нельзя забывать и дымососе, устанавливаемым после фильтра. Он создает тягу и все продукты сгорания газ, угля, пластиковых бутылок, шин или деревянной стружки (все это компоненты, используемые как топливо для цементной печки) через фильтр удаляются в атмосферу. Тяга во всех участках печи разная: от -125 Па в головке печи до -2 кПа после электрофильтра. Наиболее важным параметром для технологов является температура отходящих газов, измеряемая в пыльном бункере или камере на холодном конце печи.
Так как топливом №1 для многих цементных заводов стран СНГ является газ, то неподалеку головки печи размещен ГРП. С помощью узла учета газа (диафрагмы, датчиков перепада давления и избыточного давления, а также датчика температуры), и регулирующего устройства (МЕО или исполнительный механизм типа AUMA), можно задать сколько в 1 час нужно топлива для нормальной работы. Если есть возможность работать на угле, то при пуске все равно используется газ с последующим переходом на уголь. Вышеупомянутые стружка, бутылки, шины являются дополнительными видами топлива, хотя сейчас разработаны комбинированные горелки для 3-х-4-х видов топлива.
А еще для поддержания горения используются фулер насосы. Они перекачивают на головку воздух, в котором есть и кислород, и азот. Информацию о продуктах сгорания дает газоанализатор (Sick или Siemens), а именно о концентрациях кислорода, угарного и углекислого газов, окиси азота. Но фулер насосы исполняют еще одну очень важную функцию, а именно возвращают обратно в печь продукцию системы обеспыливания, а именно мелкие частицы клинкера, которые были засосаны дымососом и застряли в электрофильтре.
Вкратце о печке все. Но данный объект нельзя рассматривать отдельно от электрофильтра и холодильника, поэтому в следующий раз рассмотрим работу и электрофильтра, и холодильника.
Печь обжига цементного клинкера
Производство цемента — сложный процесс, состоящий из множества технологических этапов.
В зависимости от выбора технологии производства цемента — «сухая», «мокрая» или «комбинированная», — зависит и подбор оборудования для производства цемента.
Независимо от типа технология производства цемента обязательно будет включать в себя такой этап как обжиг клинкера.
Для осуществления процесса обжига клинкера применяются специализированные печи — печи обжига клинкера, также именуемые печами для обжига цемента.
Компания «Тульские машины» предлагает заказчикам вращающиеся печи для обжига клинкера серии ПК собственного производства.
Устройство печи для обжига цемента серии ПК
Печь для обжига клинкера представляет собой стальной толстостенный вращающийся барабан с бандажами, установленный на фундаментные опоры через опорные ролики под небольшим углом (3-4 о ) к горизонту.
Процесс обжига клинкера протекает при высокой температуре, постоянном воздействии горячих и агрессивных газов, а также непрерывном трении.
Для снижения воздействия этих негативных факторов внутренняя часть барабана футеруется различными жаростойкими и огнеупорными материалами.
Печь для производства цемента можно разделить на несколько зон.
- Декарбонизации
- Охлаждения
- экзотермических реакций
- спекания
Холодная зона – зона загрузки шлама вращающейся печи цемента футеруется клинкер-бетоном.
Внутренние стенки среднетемпературной зоны вращающейся печи цемента обычно футеруются шамотным кирпичом.
Самые высокотемпературные зоны покрываются периклазохромитовым или хромитопериклазовым кирпичом.
Принцип работы линии по производству цемента
Печь обжига клинкера
1. Шламовый питатель; 2. — Вращающаяся печь для обжига клинкера; 3. – Опорные ролики; 4. – Электродвигатель печи клинкера; 5. – Редуктор; 6. – Подвенцовая шестерня; 7. – Венцовая шестерня; 8. – Нагнетающие вентиляторы; 9. – Вентилятор дымососа; 10. – Труба дымососа; 11. – Холодильник; 12. – Молотковая дробилка; 13 – Пылеосадительная камера; 14. — Шнековый транспортер, 15. — Фильтр
Сырье, подверженное обработке в печи обжига клинкера, называется шлам. Шлам загружается в шламовый питатель, откуда он равномерно загружается в зону испарения печи.
За счет установки печи клинкера – 2, на опорные ролики – 3, под углом к горизонту, ее непрерывного вращения с помощью электродвигателя – 4, редуктора – 5, и подвенцовой — 6 и венцовой шестерни — 7, а также за счет специальных перемешивающих полок и лопаток, установленных внутри барабана, шлам, постепенно нагреваясь горячим воздухом до 100 о С и комкуясь, нагнетаемым через холодильник клинкерной печи – 11, с помощью нагнетательных вентиляторов — 8, попадает в зону подогрева.
Соблюдать технологический процесс производства цемента, путем поддержания необходимой скорости газовых потоков и разряжения внутри печи цемента помогает вентилятор дымососа – 9, установленный между печью обжига клинкера и трубой дымососа – 10.
В зоне подогрева материал закатывается в гранулы и, подогреваясь до 850-900 о С, перемещается в зону декарбонизации.
Температура на выходе из зоны составляет порядка 1100 о С. Такая температура необходима для протекания реакции разложения карбонатов.
При протекании экзотермических реакций выделения компонентов из шлама температура резко возрастает до 1300 о С. Экзотермическая зона является наиболее термически нагруженной зоной печи.
Дальше шлам перемещается в зону спекания, где с 1300 градусов он сначала нагревается до 1450 о С, а затем опять охлаждается до 1300 о С.
Из зоны спекания материал попадает в холодильник — 11, где, постепенно остывая, транспортируется в молотковую дробилку 12, с помощью которой происходит предварительное измельчение клинкера.
Воздух в камере холодильника за счет высокой температуры, исходящей от клинкера, нагревается для 500 – 600 градусов. Это позволяет его повторно использовать и подавать в зону сжигания топлива.
Т.к. процесс производства клинкера достаточно неэкологичен, в следствие образования большого количества пыли на участке предварительного дробления, а также в местах пересыпки клинкера и шлама, линия по производству цемента в обязательном порядке включает в себя систему аспирации.
Пыль, образующаяся в процессе загрузки шлама, осаживается в пыльной камере – 13, а очистка избыточного воздуха, выбрасываемого в атмосферу, происходит с помощью фильтра – 15.
Осаженная пыль шнековым транспортером 14 перемещается на склад с предварительно измельченным клинкером.
Если вы заинтересованы в развитии своего бизнеса по производству цемента, хотите купить печь обжига клинкера, обращайтесь в компанию «Тульские машины» по телефону: 8-800-551-32-51
Наши высококвалифицированные специалисты помогут Вам подобрать необходимое оборудование для производства цемента и другое сушильное оборудование.