Энерготехнологические показатели многобарабанной электропечи для обжига вермикулитовых концентратов

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация

Рассматривается конструкция и рабочий процесс новой электрической барабанной печи для термообработки вермикулитовых концентратов и конгломератов, а также других сыпучих пористых материалов на основе силикатного вяжущего. Электрическая барабанная печь лишена недостатков, свойственных ее предшественницам – печам с подвижной подовой платформой: в ней нет колеблющихся элементов, не возникает динамических эффектов, а также отсутствует резонансный режим работы, так как рабочие барабаны совершают вращательное движение с постоянной угловой скоростью. На примере шестибарабанной печи рассчитаны объемы обрабатываемого материала, находящегося в пространствах обжига, определена секундная и часовая производительность печи (10 м3/ч или 0,0029 м3/с). Проведен расчет температуры нагревательных элементов (1167 К), определена электрическая мощность печи (95,2 кВт) и удельная энергоемкость процесса обжига вермикулитового концентрата размерностью 4 мм (0,004 м) из сырья Ковдорского месторождения – 44,2 МДж/м3, что делает печи новой конструкции конкурентоспособными.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

А. И. Нижегородов

Иркутский национальный исследовательский государственный технический университет

Автор, ответственный за переписку.
Email: nastromo_irkutsk@mail.ru

доктор техн. наук

Россия, 664074, Иркутск, ул. Лермонтова, 83

Список литературы

  1. Ахтямов Р.Я. Вермикулит – сырье для производства огнеупорных теплоизоляционных материалов // Огнеупоры и техническая керамика. 2009. № 1–2. С. 59–64.
  2. Нижегородов А.И. Некоторые аспекты технологии подготовки и обжига вермикулитовых концентратов в электрических печах // Строительные материалы: technology. 2007. № 11. С. 16–17.
  3. Nizhegorodov A.I. Electrical roasting system with vibrational batch supply // Russian Engineering Research. 2017. Vol. 37. No. 3, pp. 180–184.
  4. Нижегородов А.И., Брянских Т.Б., Гаврилин А.Н. и др. Испытания новой альтернативной электрической печи для обжига вермикулитовых концентратов // Известия Томского политехнического университета. Инжиниринг георесурсов. 2018. Т. 329. № 4. С. 142–150.
  5. Nizhegorodov A.I., Gavrilin A.N., Moizes B.B. Development of bulk lightweight spherosilicate material technology based on sublimation of expanded polystyrene granules // Refractories and industrial ceramics. 2020. Vol. 60. No. 1, pp. 475–481.
  6. Рыбьев И.А. Строительное материаловедение: Учеб. пособие для строительных специальностей вузов. М.: Высшая школа, 2003. 701 с.
  7. Кременецкая И.П., Беляевский А.Т., Васильева Т.Н. Аморфизация серпентиновых минералов в технологии получения магнезиально-силикатного реагента для иммобилизации тяжелых металлов // Химия в интересах устойчивого развития. 2010. № 18. С. 41–49.
  8. Патент № RU 182943. МПК F27B9/06. Электрическая барабанная печь / А.И. Нижегородов. Заявитель и патентообладатель Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Иркутский национальный исследовательский технический университет» (ФГБОУ ВО «ИРНИТУ»). № 2019130471. Заявл. 27.09.2019. Опубл 16.01.2020. Бюл. № 2.
  9. Нижегородов А.И. Экспериментальное определение коэффициентов трения некоторых потенциально термоактивных минералов // Строительные материалы. 2016. № 11. C. 63–67.
  10. Брянских Т.Б., Кокоуров Д.В. Энергоэффективность электропечей с подвижным подом при обжиге вермикулитовых концентратов различных размерных групп // Новые огнеупоры. 2017. № 8. C. 16–21.
  11. Нижегородов А.И., Звездин А.В. Энерготехнологические агрегаты для переработки вермикулитовых концентратов. Иркутск: Изд-во ИРНИТУ, 2015. 250 с.
  12. Патент RU 192841 U1. Электрическая печь для получения вспученного вермикулита / А.И. Нижегородов. Заявитель и патентообладатель Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Иркутский национальный исследовательский технический университет» (ФГБОУ ВО «ИРНИТУ»). № 2019121160. Заявл. 08.07.2019. Опубл. 02.10.2019. Бюл. № 28. 2 с.
  13. Кутателадзе С.С. Теплопередача и гидродинамическое сопротивление: Справочное пособие. М.: Энергоатомиздат, 1990. 367 с.
  14. Нижегородов А.И., Брянских Т.Б., Звездин А.В. Моделирование процесса переноса лучистой энергии на движущийся вермикулитовый массив в электрической печи с вибрационным подом // Новые огнеупоры. 2019. № 7. С. 23–27.
  15. Зедгенизов В.Г., Нижегородов А.И. Эффективность использования многомодульных модификаций электрических печей для обжига вермикулита // Строительные материалы. 2009. № 12. С. 51–53.
  16. Яворский Б.М., Детлаф А.А. Справочник по физике для инженеров и студентов вузов. М.: Наука, 1968. 940 с.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Виды термообрабатываемых материалов: a – вспученный вермикулит; b – поросиликатные гранулы; c – силикатные сферы; d – сунгулит-вермикулитовый конгломерат; e – сунгулит; f – оливин-пироксеновая порода

Скачать (255KB)
Метаданные
3. Рис. 2. Барабанная электрическая печь: 1 – рама; 2 – термоизолирующие панели; 3 – подшипниковые узлы; 4, 5 – барабаны; 6, 7 – термокрышки; 8 – крепления; 9 – пазы; 10 – электронагреватели; 11 – крепления электронагревателей; 12 – керамические втулки; 13 – электроизоляционные шайбы; 14 – крепежные головки; 15 – шина; 16 – бункер сырья; 17, 18, 21, 22 – лотки; 19, 23 – каналы; 20 – средний бункер; 24 – нижний бункер; 25, 26 – лотки нижнего бункера; 27 – крепления; 28, 29, 30 – элементы привода; 31 – цепи; 32 – лотки наружные

Скачать (419KB)
Метаданные
4. Рис. 3. Схема к расчету производительности

Скачать (64KB)
Метаданные
5. Рис. 4. Электрическая платформенная печь: 1 – огнеупорное основание; 2 – термокрышка; 3 – термоизолирующий материал; 4 – крепежная головка; 5 – «серьги»; 6 – нагреватель; 7 – окантовка; 8 – крепление; a, b – зазоры

Скачать (129KB)
Метаданные

© ООО РИФ "СТРОЙМАТЕРИАЛЫ", 2024