Доклад Новый сегмент afr-системы в концерне beumer group помогает цементным и известковым заводам перейти на альтернативное топливо

Доклад

В октябре 1973 г. арабские страны по политическим соображениям ограничили добычу нефти, из-за чего цены стремительно пошли вверх. Это привело к мировому энергетическому кризису, так как подорожал важнейший источник топлива с катастрофическими последствиями в том числе и для цементной промышленности. Со времен этого первого нефтяного кризиса производители цемента стали переориентироваться на альтернативные источники сырья и топлива.

Не считая минеральных отходов, использующихся как альтернативный источник сырья, рынок концентрируется на вторичном топливе. Ведь доля энергозатрат составляет более 30 % всех производственных расходов. Хотя существует и жидкое вторичное топливо, например, отработанное масло и растворители, прежде всего речь идет о твердом топливе — изношенных шинах, резиновой крошке, древесной щепе или смесях из пластмассы, композитов, бумаги и текстиля. После предварительной обработки и проверки качества они обладают практически такой же теплотой сгорания, как бурый уголь. А теплота сгорания шин сравнима даже с показателями каменного угля. Однако при производстве цемента необходимо следить за тем, чтобы зольный остаток соответствовал продукту по качеству. Дело в том, что при использовании твердого топлива компоненты золы входят в состав клинкера и минерализуются. Благодаря этому производственный процесс становится более экономичным. Помимо этого, тратится меньше первичного сырья и топлива и снижается количество свалок.

Обычно вторичное топливо предварительно обрабатывается поставщиками и поступает на завод в готовом для использования виде. Для того, чтобы цементные и известковые заводы могли надежно хранить и транспортировать твердое топливо, группа компаний BEUMER Group предлагает индивидуализированные AFR-системы. Накопленный опыт и пожелания клиентов подсказывают: системы должны обслуживать такие этапы как прием и разгрузку товара, промежуточное хранение, взятие проб, транспортировку и дозировку топлива. Производитель оборудования для интралогистики предлагает своим клиентам по всему миру все три системы из одних рук.

В ассортименте BEUMER Group есть базовая система для использования при подаче материала в главную горелку. В цементной и известковой промышленности первичные сырьевые материалы обычно перемалываются до размера зерна менее 100 мкм и затем загружаются в горелку. Во вращающейся печи при температуре 2000°С из песка, известняка, глины и руды образуется промежуточный продукт — цементный клинкер. Для использования вторичных источников топлива в зоне спекания необходимы удельная теплота сгорания около 22 ± 2 МДж/кг, размер зерна менее 30 мм и высокая скорость горения для сгорания при подаче.

Поставка подготовленного топлива обычно производится в прицепах с выдвижными бортами. Поэтому BEUMER Group предлагает уравнительную платформу, также служащую для хранения. После разгрузки прицеп либо заменяется следующим, либо повторно наполняется колесным погрузчиком на складе. Материал обычно дозируется объемным методом и затем транспортируется к горелке. Это решение осознанно было разработано как испытательная установка. Так представители заводов могут проверить работу своих поставщиков, качество топлива и эксплуатационные характеристики печи.

Решение для кальцинатора

С помощью второй системы можно загружать кальцинатор топливом более крупной фракции, например, резиновой крошкой и схожими по размеру материалами. Эти виды топлива обычно требуют менее интенсивной подготовки и из-за своей величины горят дольше, чем специальное пылеобразное топливо для главной горелки.

Крупнозернистое топливо для кальцинатора поставляется в прицепах с выдвижными бортами или на самосвалах. На месте приема материалы быстро и беспыльно разгружаются и поступают в промежуточный склад. Вместе с дополнительным перевалочным складом объем предварительного хранения достигает 900 м³. Оттуда материал по конвейеру с трубчатой лентой, так называемому Pipe Conveyor, подается в кальцинатор в башне теплообменника. Там топливо взвешивается и дозируется. При поступлении в топку кальцинатора существует опасность воспламенения материала и конвейера. Поэтому было разработано специальное устройство загрузки в бескрышечном исполнении, позволяющее безопасно транспортировать материал в кальцинатор.

Чтобы после успешных тестов обеспечить постоянное и надежное автоматическое поступление топлива, группа компаний BEUMER Group предлагает установки большой мощности для непрерывной эксплуатации с высоким коэффициентом теплосодержания. Установки состоят из приемного участка и системы складов, в которых материалы различного качества с помощью кранов сортируются по различным зонам и контейнерам. Судя по прежнему опыту, качество топлива зачастую страдает из-за посторонних примесей, высокой влажности или других недочетов. Поэтому всю транспортировочную и складскую технику можно оснастить устройствами, очищающими пылеобразное топливо от металлических, влажных или крупнозернистых примесей либо отсортировывающими фракцию избыточной величины в крупнозернистом материале для кальцинатора.

Благодаря чувствительным датчикам процесс проходит полностью автоматически. При этом кран может использоваться для гомогенизации, снижающей непостоянство качества, или для загрузки транспортировочных линий, ведущих к главной горелке и к кальцинатору.

Успешная эксплуатация Pipe Conveyor

Завод компании SCHWENK Zement KG близ города Бернбург является одним из крупнейших цементных заводов Германии, производящим широкий спектр строительных смесей.

Чтобы снизить расходы на энергопотребление, компания делает упор на применение вторичного топлива, подготавливаемого предприятиями-субподрядчиками в строгом соответствии с заданными параметрами.

Ранее компания использовала для перевозки топлива цепной скребковый транспортер. Но после десяти лет работы и нескольких модификаций он все чаще требовал ремонта. Кроме того, улучшилось качество топлива и при плотности всего 0,2 т/м³ техника перестала справлятьсяся с объемами транспортировки к печи. Поэтому компании потребовалось альтернативное решение — экологически безопасное и не требующее трудоемкого обслуживания. Помимо того, необходимо было учесть, что трасса транспортера на территории завода имеет большое количество криволинейных участков.

В итоге компания Schwenk Zement KG выбрала для транспортировки вторичного топлива к главной топке AFR-систему производства BEUMER Group, включающую в себя конвейер с трубчатой лентой Pipe Conveyor. Большая часть операций, от приема до транспортировки к вращающейся печи, выполняется автоматически. На складе готовое топливо с помощью кранов перемещается в разгрузочные бункеры, снабженные системами разгрузки. Оттуда материал на ленточно-цепном конвейере транспортируется к Pipe Conveyor, в свою очередь, подающему материал к дозирующим весам главной горелки.

Криволинейный конвейер Pipe Conveyor не нуждается в частом техническом обслуживании и надежно предотвращает загрязнение окружающей среды и шумообразование благодаря своей закрытой конструкции и плавности хода. Он легко преодолевает большие расстояния и крутые повороты, обусловленные топографическими условиями на территории завода.

Группа компаний BEUMER Group — ведущий мировой производитель в области интралогистики, занимающийся производством транспортировочной, погрузочной, палетирующей и упаковочной техники, а также сортировочно-распределительных установок. С учетом компаний Crisplant a/s, Enexco Teknologies India Limited и Glidepath LLC в концерне BEUMER Group в 2014 году было занято около 4 000 сотрудников. Годовой оборот группы компаний составил около 680 млн. евро. Компании и представительства, входящие в состав группы, работают с многочисленными отраслями экономики по всему миру. Дополнительная информация на сайте: www.beumergroup.com

Стр. /