Vertikaalse šahtiga ahi soojendab materjali fikseeritud püstises anumas. Sööt siseneb ülaosast. See liigub läbi kuuma voodi ja jätab põhja. Stabiilne väljund vajab ühtlast materjalivoolu, head gaasivoolu ja õiget soojussisendit.
Lubja- ja tsemendiahjudel on erinevad töökohad. Lubjaahi muudab lubjakivi kustutatud lubjaks. Tsemendišahtiga ahi muudab valmistatud toorjahu klinkriks. Nende sööt, soojusvajadus ja tootetestid on erinevad. Need erinevused on ahju valimisel olulised.
Ahju struktuur
Šahtahju põhiosad
Terasest kest hoiab tulekindlat vooderdust. Vooder kaitseb kesta kuumuse eest. Söötmisseadmed laotavad materjali ülevalt laiali. Tühjendussüsteem eemaldab toote põhjast. Ventilaatorid liigutavad õhku ja gaasi läbi süsteemi.
Tavalises ühešahtilises lubjaahjus liigub kivi alla, kuum gaas aga üles. Õhk siseneb alumisse tsooni ja võtab lubjast soojust. Sama anum tagab eelsoojenduse, kaltsineerimise ja jahutamise. Need tsoonid võivad liikuda sööda, kütuse ja õhuvoolu muutumisel.
Tööprotsess
Valmistage ja levitage sööt
Lubja tootmiseks lubjakivi purustatakse ja sõelutakse. Väikesed osakesed, mida nimetatakse peeneks, võivad blokeerida kividevahelised tühimikud. Suurte kivide kuumenemine võtab kauem aega. Kitsas suurusevahemik aitab gaasil ühtlaselt läbi voodi liikuda.
Sööt tuleks jaotada üle võlli. See ei tohiks ühele küljele koguneda. Kivi tugevus, niiskus ja kemikaalide sisaldus mõjutavad ka protsessi ja valmis lubi.
Tsemendišahtahjus kasutatakse valmistatud toorjahu. Pelletipõhises protsessis vajavad jahu segu, kütusesisaldus ja pelleti tugevus hoolikat kontrolli. Lubjakivi tükkide suurused ei ole tsemendigraanulite suuruse juhised.
Eelsoojendage ja kaltsineerige materjal
Tõusev kuum gaas soojendab uut sööta. Niiskus lahkub materjalist enne, kui see jõuab peamisse kuumatsooni.
Lubjaahjus lõhustab soojus kaltsiumkarbonaadi kaltsiumoksiidiks ja süsinikdioksiidiks:
CaCO₃ + soojus → CaO + CO₂
Kuumus peab jõudma iga kivi keskele. Ka sees tekkinud gaas peab välja pääsema. Kivi võib väljast tunduda põlenud, kuid sellel on siiski põlemata südamik. Liiga palju soojust või aega võib samuti vähendada lubja reaktsioonivõimet.
Tsemendiklinker vajab täiendavaid reaktsioone. Lubi reageerib ränidioksiidi, alumiiniumoksiidi ja rauaühenditega, moodustades klinkrimineraale. Materjali tipptemperatuur on umbes 1450 kraadi. See klinkri temperatuur ei ole iga lubjaahju eesmärk.
Jahutage ja tühjendage toode
Õhk siseneb ahju alumisse ossa ja jahutab kuuma toodet. Tavalises vastuvoolu šahtahjus toetab see soe õhk põlemist ülalpool. See soojustagastus aitab vähendada kütusekulu.
Tühjendussüsteem kontrollib, kui kiiresti voodi alla liigub. Toite-, kütuse-, õhu- ja väljalaskekiirused peavad töötama koos. Ebaühtlane tühjendamine võib jätta mõne materjali ahju kauemaks kui muud materjalid. Seejärel liigub toode konveieritele ja ladudele. Kustutatud lubi tuleks hoida kuivana.
Tööpõhimõtted
Tasakaalustage sööt, soojus ja õhuvool
Operaatorid peavad koos lugema mitut signaali. Söötmis- ja tühjendusmäärad näitavad, kuidas voodi liigub. Temperatuurinäidud näitavad, kus soojust kasutatakse. Rõhunäidud aitavad näidata muutusi gaasivoolus läbi voodi. Tulemust aitavad kontrollida gaasitestid ja tootetestid.
Suurem peenosake, kogunemine või halb sööda laotamine võib gaasivoolu raskendada. Heitgaasi temperatuuri muutus võib näidata, et soojusülekanne on muutunud. Üks lugemine üksi ei näita täit põhjust. Võrrelge ahjude lõikes suundumusi.
Rõhk muutub ka asukohaga. Rõhk voodi kohal ei ole sama, mis õhurõhk selle all. Kasutage valitud ahju ja ventilaatorisüsteemi sätteväärtusi. Ärge rakendage ühte rõhu väärtust kogu ahjule.
Lugege iga joonist õige ahju jaoks
| Ahju tüüp | Üksus | Väärtus | Kasuta |
|---|---|---|---|
| Ühešahtiline lubjaahi | Lubja väljund | 100–400 t/d | Kustutatud lubja tootmine |
| Tsemendi šahtiahi | Klinkri väljund | 12–35 t/h | Tsemendiklinker |
| PFR lubjaahi | Kivi suurus | 30-80 mm | Sõelutud paekivi |
| PFR lubjaahi | Kivide suuruse suhe | 2:1 | Üks valitud suurusvahemik |
| PFR lubjaahi | Heitgaas | Umbes 150 kraadi | Seotud PFR ahju disain |
Täieliku vahemiku 30–80 mm suurussuhe on umbes 2,67:1. Seda ei tohiks käsitleda ühe 2:1 söödavahemikuna. Sellised fraktsioonid nagu 30–60 mm või 40–80 mm vastavad suhtele 2:1.
Lõplikud seadmete parameetrid valitakse vastavalt materjali, väljundi, protsessi ja objekti vajadustele. Võtke ühendust AGICOga, et arutada ahju õiget seadistamist.
Tehnoloogia valikud
Kolme šahtiga ahju kujundused
Ühešahtiline ahi kasutab ühte materjalikihti. Sööda laialilaotamine, kütuse etteandmine ja põhja tühjendamine aitavad protsessi ühtlasena hoida. Vaadakevertikaalse šahtiga lubjaahiseotud lubja tootmisvõimaluse jaoks.
Anrõngasvõll-ahion rõngakujuline materjali läbipääs sisemise ja välimise osa vahel. Selle gaasiteed erinevad lihtsa šahti omadest. Sisemised osad mõjutavad ka juurdepääsu paigaldusele ja remondile.
A kahevõlliline lubjaahisaab kasutada paralleelvoolu regeneratiivset ehk PFR-tehnoloogiat. Kaks ühendatud võlli vahetavad ülesandeid. Põlemise ajal liiguvad kuum gaas ja materjal põlemistsoonis samas suunas. Süsteem võtab soojuse tagasi enne tööülesannete vahetamist.
Energia ja piirangud
Võrrelge sama toote soojustarbimist
Šahtahju kest jääb paigale. See ei vaja pika ahju korpuse pööramiseks ajamit. Ventilaatorid, etteandeseadmed, tühjendusajamid ja konveierid kasutavad endiselt elektrit. Ahju mootori võimsus ei ole sama, mis tehase koguvõimsuse kasutus.
Soojuskasutus muutub vastavalt ahju tüübile. Euroopa Komisjoni 2013. aasta PVT järeldustes on lubja- ja doolikivitootmise kohta järgmised vahemikud.
| Ahju tüüp | Soojuse tarbimine (GJ/t toote kohta) |
|---|---|
| PFR šahti ahi | 3.2–4.2 |
| Rõngasšahtiga ahi | 3.3–4.9 |
| Eelsoojendi pöördahi | 5.1–7.8 |
| Pikk pöördahi | 6.0–9.2 |
Kütusekulu sõltub ka kivi kvaliteedist, toote kvaliteedist, ahju koormusest ja soojustagastusest. Need arvud hõlmavad lupja ja doolikivi. Tsemendiklinkril on erinev protsess ja soojusbilanss.
Jagage materjali, toodangut, kütust ja saidi üksikasju AGICOga projekti ülevaatamiseks.
Šahtiahi: hoidke gaasiteed lahti
Šahtiahi vajab kihis avatud tühikuid, et gaas saaks läbi pääseda. Liiga palju peeneid, nõrk kivi või ebaühtlane söötmine võivad need teed blokeerida. Sööda suurus ja väljalaske kontroll on seetõttu peamised ülesanded.
Selle fikseeritud püstine kest paneb ühte anumasse mitu kuumustsooni. Tehase paigutus vajab veel ruumi söödaseadmete, ventilaatorite, gaasi puhastamise ja remondi jaoks.
Pöördahi: liigutage materjali läbi kesta
Pöördahjus kasutatakse pöörlevat, kergelt kaldus kesta. Pöörlev kest liigub ja segab materjali läbi ahju liikudes. Tehas vajab ka ajamit, tugirulle, tihendeid ja sobivat jahutussüsteemi.
Parim valik sõltub söödast, tootest ja protsessist. Vaadakepöördahju versus vertikaalšahtiga ahju võrdlustäpsemalt.
Kaasake tehases gaasipuhastus
Gaasipuhastus on osa ahjusüsteemist. Gaasivool, temperatuur ja tolmukoormus mõjutavad seadme valikut. Kütuse- ja põlemistingimused mõjutavad ka heitkoguseid. Süsinikdioksiid tuleb nii lubjakivi kaltsineerimisel kui ka kütuse põletamisel. Tolmufilter eemaldab tolmu; see ei eemalda seda protsessi CO₂.
Kulutegurid
Planeerige kogu taime maksumus
Ahju hind on vaid osa eelarvest. Töötav tehas vajab ka söödakäsitlust, kütusevarustust, ventilaatoreid, gaasipuhastust, juhtimisseadmeid ja tootekäsitlust. Paigaldatud maksumusele lisanduvad vundamendid, terasetööd ja objektitööd.
Alustage vajaliku väljundi ja tooteklassiga. Seejärel määrake, milliseid seadmeid ja teenuseid hind sisaldab. See muudab tarnijate pakkumiste võrdlemise lihtsamaks.
Väljund ja toote klass
Kütuse ja elektri hinnad
Seadmed ja objekti ulatus
Varustus ja objektitööd
Kontrollige täielikku varustuse nimekirja. Kaasa laod, konveierid, elektritööd, vundamendid ja paigaldus. Juurdepääs objektile ja tõstepind mõjutavad ka tööd ja kulusid.
Kütus ja elekter
Kütusekulu tonni kohta võrdub soojustarbimisega GJ/t korrutatuna kütusehinnaga GJ kohta. Elektrikulu tonni kohta võrdub elektritarbimisega kWh/t korrutatuna kohaliku elektrihinnaga.
Tulekindlad ja varuosad
Lubage tulekindlate kontrollide teostamist, vooderdise remonti ja varuosasid. Hooldust vajavad ka etteandeseadmed, väljalaskeosad, ventilaatorid, tihendid ja instrumendid. Kasutage varuosade planeerimiseks valitud varustusloendit.
Juurdepääsu ja seisakute parandamine
Halb juurdepääs võib lihtremonti kauem aega võtta. Planeerige osade eemaldamiseks ohutud platvormid, tõstepunktid ja ruum. Eelarve peaks arvestama ka kavandatud seiskamiste ajal kaotatud toodangut.
Paigaldamine
Ehitage helipõhi ja vooder
Vundament peab kandma kesta, tulekindlat vooderdust, seadmeid ja materjalikoormust. Disaini mõjutavad pinnase tingimused, tuul ja kohalikud seismilised vajadused. Enne töö alustamist kontrollige ankruid, taset ja tõsteplaani.
Kesta sektsioonid on ühendatud ja joondatud. Tulekindlad tööd järgivad kinnitatud voodri kujundust. Iga tsoon vajab õiget tellist, isolatsiooni, vuuke ja ruumi soojuspaisumiseks.
Joondage etteande- ja tühjendusseadmed ahju ja konveieritega. Kontrollige ventilaatoreid, kanaleid, juhtnuppe ja instrumente ühe süsteemina. Kasutuselevõtt hõlmab sõidukatseid, tulekindlat kuivamist ja kontrollitud soojendamist.
Hooldus
Leidke probleemid varakult
Kontrollige kesta temperatuure, rõhu suundumusi, ajami seisukorda, sööda laotamist ja toote kvaliteeti. Tähelepanu vajab uus kuum ala kesta peal. Ainuüksi temperatuur ei näita allesjäänud voodri täpset paksust.
Kontrollige etteandeseadmeid, tihendeid, tühjendusosi, ventilaatoreid ja laagreid. Hoidke kütuse väljalaskeavad puhtad. Ebaühtlane kütusevool võib tekitada voodisse kuuma ja külma ala.
Planeeritud seiskamise ajal kontrollige vooderdust kulumise, pragude, lahtiste telliste ja keemiliste kahjustuste suhtes. Võrrelge neid leide tööandmetega. Hoidke alles sobivad varuosad ja tagage remonditöödeks ohutu juurdepääs.
KKK
Miks saab ühes ahjus toota nii ala- kui ka ülepõlenud lupja?
Kuumus ja aeg võivad vooditi erineda. Kontrollige koos kivi suurust, etteande levikut, kütuse voolu ja tühjendamist. Saatke AGICO-le tootetesti tulemused ja ahju protokollid, et aidata probleemi üle vaadata.
Kas tsemendiahju saab valida lubjaahju tabelist?
Kahel ahjul on erinevad ülesanded. Tsemendiklinker vajab ettevalmistatud toorjahu ja klinkri moodustamise reaktsioone. Kustutatud lubi valmistatakse lubjakivi kaltsineerimisel. Öelge AGICO-le, millist toodet ja voogu teie projekt kasutab.
Mida on kasuliku kulude võrdluse jaoks vaja?
Saatke AGICO-le väljundi sihtmärk, materjali testimise tulemused, kivi suuruse vahemik, kütuse üksikasjad ja asukohaplaan. Märkige, milliseid seadmeid ja teenuseid pakkumine peaks sisaldama. Võrrelge sama taime ulatust ja hinda.
Milles tuleks enne paigaldamist kokku leppida?
Leppige kokku joonised, vundamendi koormused, tõsteplaanid, tulekindlad detailid ja kasutuselevõtu ülesanded. Arutage AGICOga juurdepääsu, varuosade ja operaatori ettevalmistamise enne töökoha alustamist.
