Технологічний процес виготовлення цементу

Подання високої напруги на електрофільтри не лімітуються умовами спалювання палива (утворенням продуктів недопалення), а визначається точкою роси газів, що відходять щоб уникнути поверхневого електричного пробою внаслідок конденсації пари води і сірчистого ангідриду на стінках і

опорно-прохідних ізоляторах. У технологічних регламентах знову проектованих заводів включення електрофільтрів повинне передбачатися через 15 - 20 хвилин після перекладу печі на головний привід і початку стаціонарного подання сировини, тобто при стабілізації режиму вигорання факела після чергового збільшення витрат палива і повітря. Температура газів в обрізі печі при цьому має бути не нижче 190 - 200 °С для мокрого способу і 800 - 850 °С – для сухого, а вміст кисню - не нижче 5 % в обрізі печі для мокрого способу і

9 % за останнім ступенем теплообмінника  для сухого способу. Печі мають бути обладнані автоматичними швидкодіючими газоаналізаторами на кисень. Включення електрофільтрів безпосередньо після подання сировини виключає підвищений викид пилу. Тривалість викиду визначається проміжком часу від початку подання сировини до закінчення розжига. Концентрація пилу в тих, що відходять газах залишається такою же, як і в звичайному експлуатаційному

режимі пічного агрегату цього типорозміру, а середня за час викиду витрата газів, що відходять, складає 90 % від експлуатаційного значення. Максимальна потужність викиду дорівнює викиду в експлуатаційному режимі

 

           (1.1)

де

Vвх, μэ - витрата газів(нм3/ч), що відходять, і їх запилена (г/

нм3) на вході в електрофільтр  в експлуатаційних умовах;

ηэ - міра очищення газів у включеному електрофільтрі.

Річний викид пилу за період розпалювання розраховується по

формулі:

де

τn - сумарна тривалість викидів пилу при

розжигах, ч/рік.

До коригування Правил експлуатації і оснащення печей газоаналізаторами подання високої напруги на електрофільтри, як і в Тимчасовій інструкції , допускається здійснювати після стабілізації режиму роботи пічного агрегату. При цьому за час від моменту подання сировини до включення електрофільтрів можуть відбуватися підвищені викиди пилу з концентрацією що у багато разів перевищує експлуатаційні значення.

Викиди оксидів азоту NOx відбуваються впродовж усього періоду розжига. Середня за часом витрата газів, що відходять, складає 75 %, а вміст NOx в них - 70 % від тих, що відповідають експлуатаційним значенням. Максимальна потужність викидів (в кінці процесу розжига) розраховується по формулах:

-

( ап

 

 

де

Vвых, CNOx - об'ємна витрата газів(нм3/ч), що відходять, і

сумарний вміст в них оксидів  азоту(г/нм3) в

експлуатаційному режимі після  електрофільтрів.

Значення CNOx визначаються прямими вимірами або

вибираються з додатка 2.

Річний викид NOx при розжигах відповідно рівний

Викиди діоксиду сірки відбуваються при спалюванні рідкого і твердого палива в період від займання факела до початку стаціонарного подання сировини в піч. Середня за час викиду витрата палива для печей сухого і мокрого способу складає відповідно 40 % і 55 % від експлуатаційних значень. Максимальна потужність викидів (безпосередньо перед поданням сировинного матеріалу) визначається по формулі:

де:

Вэ - витрата палива в експлуатаційному режимі, кг/годину;

Sp - зміст сірки в паливі(на робочу масу) %;

βso2 - доля оксидів сірки, що зв'язуються леткою золою палива

(для мазуту βso2 = 0,02 [5]).

Річний викид при розжигах складає

де:- сумарна тривалість викидів оксиду сірки за

час розжигов, ч/рік

КВ - коефіцієнт, що враховує зменшення витрати палива в

період розжига

При суворому дотриманні вимог до спалювання палива відбувається практично повне згорання. Максимальне зміст оксиду вуглецю в газах(на початку розжига), що відходять = 0,2 % (0,25 г/нм3)[4], а його середнє значення за увесь період розжига складає 40 % від максимального. Така низька концентрація не погіршує показники пожаровибухобезпечності газів, що відходять(див табл. 1). З урахуванням того, що середня за часом розжига витрата газів, що відходять, складає 75 % від експлуатаційного значення,максимальна потужність і річний викид можуть бути розраховані по формулах:

Таблиця 1.1 - Зміст оксидів азоту NOх в газах, що відходять цементних печей, що обертаються, в експлуатаційних режимах

Обпалювальний агрегат	Спосіб виробництва	Вид палива	Зміст NOх, г/нм3
			Концентрація кисню, %
			8.0	9.0	10.0	11.0	12.0
З піччю діаметром менше  4 м	мокрий	газ	0,3	0,3	0,3	0,2	0,2
		мазут	0,5	0,4	0,4	0,3	0,4
		вугілля	0,7	0,7	0,8	0,6	0,36
Із запічним циклонним теплообмінником и декарбонізатором	мокрий	газ
		мазут
		вугілля
З піччю діаметром більше 4м	сухий	газ
		мазут
		вугілля

 

Продовження таблиці 1.1

Із запічним циклонним теплообмінником без утилізації теплогазів, що відходять	сухий	газ
		мазут
		вугілля
Із запічним циклонним теплообмінником з утилізацією тепло газів, що відходять	сухий	газ
		мазут
		вугілля
З конвеєрним кальцинатором	сухий	газ
		мазут
		вугілля

 

2.ОСНОВНІ КОНТРОЛЬОВАНІ ПАРАМЕТРИ

2.1Футерування печей

Основними  властивостями вогнеупор  які визначають можливість та доцільність  їх використання в різних зонах печі є : вогнестійкість, температура деформації під навантаженням, термічна стійкість, шлакостійкість, міцність, теплопровідність, та пористість.

Крім штучних вогнестійких виробів  для окремих ділянок футерування  печей використовують жаростійкий  бетон. Бетоном футерують ділянку  печі, де навішана ланцюгова завіса. Холодну частину ланцюгової зони, де шлам щее перебуває в рідкому  стані, футерують клінкероцементним  бетоном, а гарячу частину -шамотним бетоном на рідкому склі. Так як на футерування ланцюгової зони впливає  ударна дія ланцюгів, то в склад  бетону часто вводять металічну  стружку та арматуру.

Футерують піч повздовжніми рядами, розміщеними строго вздовж утвореної  печі, з перев'язкою поперечних швів. Цеглу необхідно вкладати строго по радіусу печі, в іншому випадку  виходить дефектна кладка « засічками».

Вогнеупор укладують до тихий пір, поки футерування дещо не перевищить половину окружності печі. Потім укладену футерування кріплять тим чи іншим  способом: металевими розтяжками або  шляхом приклеювання окремих рядів  кладки.Між приклеєними цеглами  і цеглами укладених на розчині, кладеться один ряд цегли досуха для запобігання синтетичного клею від взаємодії з розчином.

Стійкість футерування в зоні спікання залежить від великого числа факторів, основними з яких є: вид вогнеупори та технологічного палива, діаметр  печі та ритмічність її роботи, якість та схема укладання футерування, степінь стабільності теплотехнічного  та технологічного режимів роботи печі, механічного стану корпусів печі.

У значній мірі підвищується стійкість  футерування при використанні в  якості технологічного палива газу замість  вугілля; при цьому тривалість кампанії футерування зростає в 1.4-1.7 вражай. Значним резервом підвищення стійкості  футерування в зоні спікання може служити використання спеціальних  приладів та пристроїв для безконтактактного  визначення температури корпусу  печі та ділянок припускаючого прогару  футерування.

Дані пристрої дозволяють  завчасно, в процесі роботи печі, визначати  ділянки можливого прогару футерування  та своєчасно приймати рішення для  її відновлення. Особливо ефективне використання цих приладів в комплексі з різними методами відновлення та утворення мастила.

2.2Автоматизований контроль виробництва цементу

 

Основними завданнями контролю цементного виробництва є:

-забезпечення стабільного виробництва цементу заданої якості при високих техніко - економічних показниках роботи обладнання;

-контроль якості прибуваючої на завод сировини, палива, різного роду добавок, та інших матеріалів;

-розрахунок та контроль складу сировинної суміші;

-оперативний контроль технологічних параметрів роботи роботи обладнання

-аналіз даних по стану технологічних процесів, якості продукції та економічних показників з метою вдосконалення виробничих процесів та уточнення технологічних нормативів та схем контролю;

Контроль виробництва цементу  складається з :

-оперативного контролю за дотриманням  встановлених технологічних нормативів і заданого рівня якості сировини чи готової продукції на окремих етапах виробництва;

-технологічного контролю, який дає достатньо повні данні про якість та фізико - хімічну характеристику перероблюваного матеріалу та готової продукції, на основі яких здійснюється координуючий контроль за виробництвом цементу та встановлюються нормативи  технологічної карти заводу.

Автоматизація технології виробництва  дозволяє підприємству значно підвищити ефективність виробничого процесу за рахунок оптимізації взаємовідносин з постачальниками, скорочення часу на розробку нових видів продукції, зменшення часу технологічного циклу виготовлення продукції, можливості отримання інструментів для гнучкого управління процесом виробництва на усіх його стадіях. Заходи по автоматизації виробничої, логістичної, маркетингової діяльності підприємства забезпечують значне зниження собівартості продукції, скорочення часу виведення нової продукції на ринок, тим самим підвищуючи її конкурентоспроможність. Зокрема, значного скорочення трудових і матеріальних витрат дозволяє досягти застосування Систем планування ресурсів підприємства, відомих, як ERP- системи. Вони призначені в першу чергу для автоматизації обліку і управління. Мета впровадження ERP- системи полягає в тому, щоб підвищити якість роботи підприємства за рахунок підвищення інформативності виробничого процесу виробництва цементу, автоматизації бізнес-процесів і застосування систем планування. При цьому, слід зазначити, що висока ефективність систем обліку і планування можлива тільки при їх правильному застосуванні, яке визначається попереднім аналізом взаємодії усіх елементів виробництва. Значне скорочення витрат при якісному впровадженні ERP- системи можливо вже тільки за рахунок скорочення і оптимізації складських запасів початкової сировини.

У основі систем ERP лежить принцип  створення єдиного сховища даних, що містить усю корпоративну бізнес-інформацію і забезпечує одночасний доступ до неї будь-якого необхідного числа  співробітників підприємства, наділених  відповідними повноваженнями. Це дозволяє здійснювати поточний контроль, отримувати звіти про виконання завдань  на всіх стадіях виробництва і  представляє оперативну можливість гнучкого реагування при виникненні відхилень в режимах виробничого циклу . ERP системи забезпечують:

ведення конструкторських і технологічних  специфікацій цементної продукції, що виготовляється, визначальний склад  і марку вироблюваної продукції, а також планування і контроль споживання матеріальних ресурсів і  виконання окремих операцій;

формування планів продажів готової  продукції і об'єм виробничої програми підприємства;

системи управління ресурсами підприємства дозволяють планувати потреби в  матеріалах і комплектуючих по кожній виробничій ділянці, а також визначати  терміни і об'єми поставок для  виконання плану виробництва  продукції;

У рамках єдиної інформаційної бази, виробниче підприємство дістає можливість спростити документообіг для  управління запасами і закупівлями. Ведення договорів, реалізація централізованих  закупівель, забезпечення обліку і  оптимізації складських і цехових  запасів - усе це здійснюється без  необхідності зайвого адміністрування. Системи ERP полегшують завдання планування виробничих потужностей від укрупненого  планування до використання окремих  верстатів і устаткування, в єдиному  сховищі інформації міститься усі  дані за технічними характеристиками устаткування, рівні його використання і зносі. Крім того автоматизація  управління ресурсами технологічним  процесами оптимізує і прискорює  управління фінансами, включаючи складання  фінансового плану і здійснення контролю його виконання, фінансовий і  управлінський облік, а також  управління новими проектами розробки і впровадження продукції або  розширення виробництва, включаючи  планування етапів і ресурсів, необхідних для їх реалізації. Застосування ERP оптимізує бюджетування витрат підприємства.

Слід ще раз повторити, що важливим моментом для правильного проведення автоматизації бізнес-процесів підприємства є повний аналіз взаємозв'язків окремих  виробничих, технологічних, управлінських  і маркентинговых операцій. Сучасний підхід класичних ERP- системи в корені відрізняється від так званого  « коробкового» програмного забезпечення, коли впровадження частенько ведеться неспеціалістами і призводить до помилок, що призводять нерідко до зворотних  результатів. Комплекс заходів, визначуваних технологіями автоматизації ERP, покликаний для створення нової бізнес-стратегії  підприємства, ERP- системи належать до категорії « важких» програмних продуктів, що вимагають досить тривалого  налаштування, для того, щоб почати ними користуватися. Вибір системи  автоматизації управління ресурсами, придбання і впровадження вимагають  ретельного підходу з боку конкретного  підприємства за участю партнерської компанії, що здійснює постачання і  консультування. Більшість з систем будуються за модульним принципом, це дозволяє замовникові придбавати і встановлювати базовий комплект на початковій стадії автоматизації процесів, а потім робити додавання програмних модулів з урахуванням індивідуальної специфіки. В ході впровадження фахівці компанії постачальника, впродовж декількох місяців здійснює налаштування модулів, що поставляються.