Введение 10
1. Аналитический обзор состояния вопроса использования выгорающей добавки при
производстве портландцементного клинкера 11
2. Объект и методы исследования 14
2.1. Общая характеристика завода и ассортимент выпускаемой продукции 14
2.2. Характеристика сырьевой базы предприятия 16
2.3. Характеристика бурого и каменного углей как выгорающих добавок при
производстве портландцементного клинкера 20
2.5. Технико-экономическое обоснование применения выгорающей добавки для
производства портландцементного клинкера 24
2.6. Выбор направлений исследования и особенностей методов исследования с
учетом сырьевой базы завода 26
3. Теоретический анализ и постановка лабораторных экспериментов 28
3.1. Теоретические и физико-механические основы измельчения материалов 28
3.2. Влияние различных факторов на процессы тонкого измельчения материалов.. .32
3.3. Реалогические свойства сырьевых шламов 34
3.4. Влияние угля на помол и реалогические свойства шламов 36
3.5. Подбор состава и дифференциально-термические исследования сырьевых
смесей с выгорающей добавкой 38
3.6. Оценка влияния добавки на размолоспособность сырьевых смесей и
реалогические свойства шламов 41
5. Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и ресурсосбережение 55
6. Социальная ответственность 70
Заключение
Список использованных источников 89
В настоящее время наблюдается спад производства цемента в связи с кризисными явлениями в России и на мировом рынке. При этом цены на энергоносители и иные ресурсы продолжают расти. Предприятия стремятся максимально использовать имеющееся у них собственное сырьё без его замены. Производство цемента связано с большими энергетическими затратами, вызванными необходимостью помола и смешивания сырьевых компонентов, высокотемпературным обжигом и помолом клинкера. В себестоимости цемента удельный вес энергетических затрат достигает 3040%.
Одним из основных направлений сохранения развития отечественной цементной промышленности является снижение энергозатрат на производство клинкера путем применения твердого топлива и топливосодержащих отходов.
В отечественной промышленности накоплен широкий опыт использования попутных продуктов и промышленных отходов. Наиболее тщательно изучены и применяются на цементных предприятиях доменные шлаки, зола и золошлаковые смеси тепловых электростанций, пиритные и колчеданные огарки и другие промышленные отходы. Менее изучены и не получили широкого применения уголь и отходы углеобогатительных фабрик. Внесение углесодержащего компонента (угля) в состав сырьевой шихты повышает её энергетический потенциал, что может снизить расход технологического топлива на обжиг клинкера, повысить реакционную способность сырья, улучшить активность клинкера. Введение угля в сырьевую смесь способствует увеличению производительности сырьевых мельниц. Выгорание углистых частиц при обжиге клинкера способствует формированию пористых гранул, что позволяет снизить затраты на их помол.
Объект исследования - научные исследования в области использования выгорающей добавки в производстве портландцементного клинкера.
Цель исследования - определить возможность и целесообразность применения бурого угля в качестве выгорающей добавки при производстве портландцементного клинкера.
Научная и практическая новизна состоит в исследовании применения бурого угля в качестве выгорающей добавки.
По результатам исследования проведены опытно-промышленные испытания на ООО «Цементное предприятие». Научные исследования внедрены на предприятии.
В рамках дипломной работы проведены исследования в области использования выгорающей добавки при производстве портландцементного клинкера. Испытания выполнялись на базе аккредированного ИЦ.
В ходе написания работы достигнута поставленная цель - определена возможность и целесообразность применения бурого угля в качестве выгорающей добавки при производстве портландцементного клинкера.
Научные исследования прошли опытно-промышленное опробование и на сегодняшний день внедрены на предприятии.
Проведенные исследования и опытно-промышленные испытания показали возможность и целесообразность применение в качестве выгорающей добавки бурого угля. Ввод угля в сырьевую смесь улучшает размолоспособность сырья, позволяет снизить влажность сырьевого шлама за счет лучшей растекаемости в присутствии бурого угля, играющего роль разжижителя шлама.
Одновременно установлено, что при использовании выгорающей добавки увеличивается производительность мельниц и печей, повышается размолоспособность клинкера.
Максимальный ввод угля без изменения параметров работы печного агрегата составляет до 1%. В ходе опытно-промышленных испытаний установлен оптимальный ввод выгорающей добавки - 0,88% угля (0,72% по углероду), что соответствует 2 ковшам грейферного крана на вертикальный бассейн. При этом обеспечивается полное сгорание угля, о чем свидетельствует отсутствие угля либо незначительное его содержание в пыли электрофильтров, а также отсутствие закиси железа в клинкере.
Произведенные замеры показали, что ввод угля в указанном количестве позволяет снизить влажность шлама на 1,4%, а также увеличить:
- производительность сырьевой мельницы ~ на 8 т/ч
- производительность печей ~ на 0,6 т/ч;
- производительность цементной мельницы ~ на 3,3 т/ч.
