石灰窯[籍里柯石灰窯]

石灰窯[籍里柯石灰窯]

石灰窯是籍里柯的最後一幅極其嚴肅的寫實作品。1821年,由於騎馬時的屢次事故,籍里柯的健康狀況惡化。1822年他幾乎都在病床上度過,也無法創作,而後,開始逐漸好轉。1822年至1823年間,他以非常嚴肅的態度創作了這幅傳世之作,在從這座石灰窯騎馬返回的途中,籍里柯再次從馬上摔下來,但籍里柯拘泥於“騎士風範”,沒有接受正規的傷口處理,於是引起傷口感染,經過幾個星期煎熬之後,1824年1月26日,籍里柯便與世長辭,年僅32歲。

基本信息

世界名畫

【畫作名稱】《石灰窯》(The Plaster Kiln)又譯:《石膏窯》

【創作者】泰奧多爾·籍里柯(Theodore Gericault,法國)

【創作年代】1822--1823年

【類別】畫布油畫

【風格】浪漫主義

【題材】風景

【規格】50cm×61cm

【材質】布 油彩

【現存藏處】巴黎 羅浮宮(The Louvre, Paris)

畫家傳記

泰奧多爾·籍里柯 (TheodoreGericault)

1791年9月26日出生於法國北部里昂的一個富裕家庭。

1795年 全家移居巴黎,籍里柯從1806年至1808年就讀於安佩里亞爾中學。

1808年進入擅長描繪賽馬、狩獵、戰爭場面的畫家維爾內畫室。母親去世。

1810年 進入皮耶——納爾西斯·吉漢的畫室。為了學習常常去拿破崙美術館。

1812年《輕騎兵軍官的衝鋒》在沙龍展出,並獲得金獎。

1814年《受傷的騎兵》在沙龍展出,反應冷淡。

1815年此時,開始與舅母亞力山德林一莫德斯科·卡流埃爾的戀愛關係。在近衛師團度過八個星期。

1816年試圖獲得羅馬獎但遭失敗。與亞力山德林的戀情被家人知道後前往羅馬,受到米開朗基羅作品的強烈感染。

1817年9月 回到法國。

1818年8月,亞力山德林生下他的兒子。席里柯的父親決定掩蓋嬰兒父母的身份,將亞力山德林送到鄉下,讓她在那裡生活。

1819 年《梅杜薩之筏》在沙龍展出,但社會的反應平淡。

1820年 《梅杜莎之筏》在倫敦的埃及館(Egyoptian Hall)展出。籍里柯為了該展覽會前往英國,並逗留一年有餘。

1821年12月,由於健康不佳回到巴黎。

1822年 可能患坐骨神經痛,過著長期病榻的生活。開始創作精神病患者肖像等小型作品。

1823年 從馬上摔下來,健康狀況急劇惡化。

1824年 1月26日去世,1月28日被安葬在佩爾·拉榭茲公墓。

工業用品

立式爐身,連續加料,用來煅燒石灰石,使石灰石在高溫條件下分解成生石灰CaO和二氧化碳CO2的窯爐!

工藝過程

石灰窯[籍里柯石灰窯] 石灰窯[籍里柯石灰窯]

石灰石和燃料裝入石灰窯(若氣體燃料經管道和燃燒器送入)預熱後到850度開始分解,到1200度完成煅燒,再經冷卻後,卸出窯外。即完成生石灰產品的生產。不同的窯形有不同的預熱、煅燒、冷卻和卸灰方式。但有幾點工藝原則是相同的即:原料質量高,石灰質量好;燃料熱值高,數量消耗少;石灰石粒度和煅燒時間成正比;生石灰活性度和煅燒時間,煅燒溫度成反比。

基本構造及原理

石灰窯主要由窯體、上料裝置、布料裝置、燃燒裝置、卸灰裝置、電器、儀表控制裝置、除塵裝置等組成。

不同形式的石灰窯,它的結構形式和煅燒形式有所區別,工藝流程基本相同,但設備價值有很大區別。當然使用效果肯定也是有差別的。 鍛燒生石灰在我國已有悠久的歷史,對石灰的品質的要求也越來越高。

普通豎窯生產存在很多缺點,如窯的利用係數低,在50%以下;耗能高,每噸灰用煤量在160kg以上;由於普通窯爐絕大多數為上部開口或半開口結構,所以很難進行除塵,環境污染嚴重;加料和出灰幾乎全靠人工直接操作,勞動強度大,嚴重損害了操作工的身體健康;質量不穩定,生、過燒、結瘤一般在30%以上,而且不能及時控制。

根據中國國情,引進日本河合株式會社的石灰豎窯技術,遵照"邊引進,邊消化吸收,邊開發"的精神,我們設計成了JHZS型節能環保自動化石灰豎窯。並形成多項中國的專利技術。在國內外已廣泛推廣,建成達產近百座。

近年來以它節能顯著、環保達標、自動化程度高、成品質量高、建造成本低、建成周期短等優點深受到國營大中型、民營個體企業和東南亞許多國家的喜歡。指標

石灰窯主要技術經濟指標

1:爐子有效容積100-350(m3)

2:產量85-300(t/d)

3:熱耗960×4.1868(KJ/Kg·t;石灰)標煤用量130(Kg/ Kg·石灰)

4:利用係數﹥0.85(t/d·m3)

5:活性度 ≥300(ml)

6:生石灰含≥90 CaO(%)

7:生石灰的生過燒率﹤5-7(%)

8:石灰石消耗1.8(t/t·灰)

9:煙氣中CO2的濃度42(%) 250m3爐每小時產CO2氣體 10(t)

10:煙塵排放指標 ﹤50(mg/m3)

JHZS型工藝特點

1、採用節能的煅燒方式。

(1)通過先進的煅燒機理節能 爐體設計採用全密封煅燒機理,窯內耐火保溫層採用高鋁磚+輕質保溫磚+隔熱纖維+鋼質爐殼共四層1000mm厚。外層爐殼採用鋼殼結構。輕度好,爐內耐火保溫層設計壽命都在5年以上。為了有效的利用能源,爐窯上部和下部採用熱交換的方式,極大限度的減少了熱量從上部和下部的散失。從窯體下部鼓入助燃風,通過和窯內下部燒成的成品灰進行熱交換變成熱風,而成品灰則被冷卻,使排出的成品灰溫度在40℃以下。上部原料加到窯內,與上升的高溫煙氣進行熱交換,以形成原料的預熱帶,使窯上部排出的煙氣溫度在140℃以下。經過實測,燃料熱值利用率達80%以上(一般窯爐在40-60%以下)。

(2)通過QCX,JCX型石灰石和煤炭配料設備,BLQ型布料設備使窯內布料均勻節能。 石灰石和煤炭通過QCX,JCX型配料設備使入窯原料稱量精確,混配均勻,並通過BLQ·4型布料器使石灰石與煤混勻後撒落到料面上。在煅燒帶,使煤各處發熱均勻,避免了由於布料不均勻以致煤多的地方溫度高產生而過燒和結瘤,溫度低的地方產生生燒。即浪費了燃料又降低了成品灰的質量品質。該配料和布料器通過國內外多家用戶的套用實測,每噸灰比其它配料布料方式節約煤15Kg以上。

(3)採用變頻器,設備節能運行。 該爐窯生產中所用的動力:羅茨風機、卷揚機、圓盤出灰機、布料器、混配皮帶等十多處需要調節運行的動力都採用了變頻器控制和運行。避免了大馬拉小車和無負荷空載運行的現象,節約電能平均在40%以上。

(4)除塵設計科學,保證了除塵節能。 崗位除塵有六處,都設計了微機控制的電動閥門。在崗位除塵中各處需要的引風量在50000m3/h左右,需要動力80KW,在設計中將各閥門開閉進入程式控制,根據設備運行順序分時控制,節約電能70%。這樣就大大減小了除塵引風機配置的動力。

2、除塵系統,煙氣與粉塵搭配巧妙,煙氣達標排放。

將煙氣煙塵和崗位粉塵混合進入布袋除塵系統。解決了單煙氣除塵溫度高損壞布袋,煙氣中含有一定量的焦油,往往容易堵塞濾袋孔隙的問題。

煙氣在除塵前,混入CaO粉塵即可把黏稠的焦油變成容易濾除的顆粒微塵,又可降低了煙氣溫度,省去經常打開引風閥降溫而浪費風力。 對於含SO2量高的煙塵,由於在除塵前,煙氣與粉塵混合,粉塵中的CaO遇煙氣中的水分發生潮解,與SO2反應生成CaSO4微塵,該窯在生產運行中,原料斗—電子秤稱量-排灰-成品倉上篩分-汽車裝車等過程中,產生粉塵每處都設計了引風罩,在負壓的作用下,混合後進入除塵器,通過除塵達標排放。設

計排放量<50mg/m3,經過實測在30-40mg/m3之間,經過除塵後,排放量極少。

3、工藝流程布局緊湊合理:

該窯由混配部分、上料系統、布料部分、窯體部分、排礦部分、成品倉、、除塵系統等組成。單座窯占地面積不到2畝(30×40m2)、結構緊湊合理。

4、工藝流程科學、能最有效的利用餘熱。

把合格的原料和燃料按比例,用精度為3‰的電子稱準確稱量後,通過中間斗和皮帶機進行均勻混合,由1.5m3的單斗卷揚機沿著斜橋把混合料運至爐頂受料斗,通過電磁振動給料機均勻定量給料,由爐頂旋轉布料器完成爐內布料。物料靠自重克服煤氣氣流的浮力而緩慢向下運動,相繼通過預熱帶、煅燒帶、冷卻帶。

爐料在下降過程中,與熾熱的煤氣進行著複雜的熱交換,並伴隨著石灰石的分解和生石灰的晶粒的發育成長過程,當全過程完成時,也被助燃空氣冷卻降溫至40—60℃。然後由圓盤出灰機和兩段密封閥在不泄漏助燃風的情況下,將石灰卸至爐外皮帶機上。經提升機、篩分,將≤5mm和>5mm的石灰分別卸入不同的料倉。

助燃空氣由羅茨風機從爐體下部吹入爐內,克服料粒阻力從下部上升至爐頂,在除塵引風機的吸引下,煙氣通過管道輸送到除塵器進行除塵。由於引風機的作用,使窯內料面上方形成微負壓區(-10Pa左右)。這個微負壓保證了爐內氣流順暢,非常有利於煅燒帶石灰石進行分解,引風機將全部煙氣引進除塵器淨化,而後從煙囪達標排放到大氣中。

5、該窯樹立了以原料為基礎的科學指導思想

對原、燃料要求參數如下

石灰石:化學成分:CaO含量≥53.5% R2O3≤2%

粒度:40~80mm

上限≯90mm,下限≮30mm,超上下限各不大於5%

焦碳(無煙煤):灰分≤14% 固定碳≥85%

發熱值≥6500×4.186KJ/Kg

粒度:20~40mm

上限≯50mm,下限≮15mm,超上下限各不大於5%

含S量<0.5%

合格的原燃料對燒成石灰的質量品質至關重要,如果石灰石粒度大小不均,差別太大或雜質過多,在爐內就會使爐料偏析,致使氣流紊亂,煅燒帶不穩定,生過燒嚴重,以致造成嚴重的爐瘤發生;

如果煤粒度不合格,粒度太小就會在煅燒帶CaCO3分解時熱量不足,容易造成夾生。如粒度太大,到冷卻帶時還在燃燒,致使排礦溫度過高,即浪費燃料,又使得排礦困難。沒有合格且穩定的原、燃料,就無法生產合格的產品。所以有了合格的燃料為基礎,再加上先進的工藝,就保證了產品的高品質。

6、原、燃料稱量與混配設計新穎,調整方便。

混配系統的稱量裝置採用具有全自動控制能力的自動稱量裝置。精度<3‰。在稱量時,由變頻控制的振動給料機分二次給料,先以較快的速度供料至90%,再以較慢的速度供料至100%,石灰石誤差在2Kg以內,焦炭(煤)誤差在0.21Kg內,並且,上次的稱量誤差,下次能夠自動補償。在混合物料過程中的傳動裝置亦採用變頻調速控制。先把石灰石、焦炭(煤)放在其中間料斗內,然後在規定的時間內通過寬度為800mm的皮帶混勻(石灰石在下,焦碳(煤)在上)通過流槽,進入上料斗。二者必須保證在同一時間內完成(即做到頭頭相重,尾尾相重)。二者流量大小具有調節手段,整個稱量、混勻過程都由可程式控制器(PLC)自動控制,且現場有監視裝置進行監視。控制系統採用全自動和半自動冗餘方式控制,可與計算機相連進行動態畫面顯示、報警、列印等功能。

7、布料設備結構奇特,窯內布量混勻到極致。

爐頂振動給料機均勻地將爐頂貯料斗中爐料送至一邊布料、一邊旋轉的迴轉式布料器中。每次布完料,旋轉溜槽所停位置均比開始運轉時所在位置前移80度。這樣保證了布料始終位相錯的均勻性。布料後的料面形狀平面型或馬鞍型由調整後的布料板決定。也可在一個方位進行定點布料。

8、不停風的均勻排灰,保持良好爐況。

該窯排灰採用圓盤出灰機和兩段密封閥組成的排灰機構。圓盤出灰機能保證將燒成的灰塊在不擠壓破碎的情況下,完整的排出,並落到兩段密封閥中。兩段密封閥的兩個擋板交替工作,既能使灰塊均勻排出又能保證助燃風不泄漏而連續鼓風。這樣即保證了爐內氣流分布穩定,又保證了煅燒帶的溫度連續。使得燒成的石灰有了高品質和高產量。

9、爐況調控手段先進,調偏僅用3-4小時。

窯體上部設有廢氣循環的裝置。當上部出現爐況偏燒時,操作上部八個閥門的開閉,鼓入不含氧氣的煙囪中排出的廢氣即可調整上部偏燒的爐況。

窯體下部設有二次助燃風裝置,當下部出現爐況偏燒時,操作下部八個閥門的開閉,鼓入從羅茨風機送來的助燃風,即可調整下部偏燒的爐況。出現偏燒嚴重的爐況,一般僅用3小時,即可調整過來。

10、自動化生產的水平高,單人操作正常生產。

從原料斗上料—電子稱稱重—混配料—爐頂上料—布料—排灰—成品進料倉全部實現自動化,需要調整爐況參數時,只在工控室中微機上操作即可

相關設備

為了保證該成品灰的質量和產量,在生產中實現穩定的全自動化生產,該窯型必用的專用設備和主要標準設備如下:

1、專用設備共七套

(1)、青石配料電子稱量系統(QCX-1.5型)

煤配料電子稱量系統(JCX-0.5型)

在該窯生產工藝中,要求石灰石和煤混合加料。在混合中兩種料的配比至關重要,這兩種稱量系統能精確地測定原料的質量,並通過特有的配料方式能將兩種料混合。另外當原料粒度或煤的燃燒值有變化時,需要調整兩種原料的配比,在工控室操作微機即可實現。

電子稱中的主要壓力感測元件和PLC模組採用進口器件,它能很好的保證連續長期無故障的運行。

(2)、智慧型主令控制器(ZNLK-10型)

主卷揚系統,將電機運轉改為變頻調速。在整個小車行程中從上料開始0~6m行程採用無級加速6m後調為1m∕s平穩運行,終端行程提前6m作無級減速運行,直至卸料。此設計方案確保料車運行平穩,大大減少震動和斜橋的故障率。比不用變頻調速可提高提升能力60%。主卷揚的控制主令現設計為ZNLK—10J智慧型主令控制器(已被全國寶鋼、鞍鋼、邯鋼等百餘廠家使用推廣)。使得主卷揚系統維修大大減少。小車運行狀況和調整鋼絲繩長度再也不用停機調整。鋼絲繩的實用壽命提高3倍以上。 (3)、旋轉布料器(BLQ-4型)

爐內加料關鍵要保證料面均勻平整,旋轉布料器可以將原料燃料均勻散落在料面上,布料的料面形狀可調。套用變頻調速器,PLC控制,使得布料準確、可靠。布料器中關鍵結構如料筒、擋板、布料導槽,撒石板等均用耐高溫、耐腐蝕不鏽鋼製作。轉動部分用特製耐高溫平面軸承,使得設備運行可靠,能在惡劣的環境中長期連續無故障運行。為石灰石的高質量煅燒提供了很好的工藝條件。

該布料器的特殊結構能將石灰石和煤均勻混合後撒落到料面。大大減少了由於布料不均勻而造成爐內結瘤嚴重,浪費燃料的情況。如水鋼、濟鋼等單位在更換了該種布料器後,經過實測生產每噸灰節約焦炭(或煤)在15Kg以上。

(4)、智慧型探測料位計(ZTP-A型)

料位計裝在爐頂,通過在工控室遙控能很方便的對料面料位進行探測,以控制確定料車是否上料,排灰設備是否工作。

料位計的探測部分採用耐高溫(600℃以上)耐腐蝕材料製作。控制系統採用進口感測器件和PLC模組,以滿足測量系統在惡劣環境中能長期可靠運行。該設備已在全國鋼鐵、鋁業等石灰豎窯中廣泛套用。

(5)、仿真風帽(FF-250型)

活性石灰豎窯在煅燒過程中,供風的大小和均勻程度,對石灰的活性度和煅燒的生熟均勻度至關重要。此風帽是用計算機仿真設計的風帽。它能使得供風均勻。使爐況因供風不均而產生的偏燒、過燒、生燒現象大大減少,大大提高了活性石灰的質量。

另外,由於風帽的特殊構造,它比其它風帽能避免吹起的灰份上移堵塞氣路而影響爐況。同時還比其它風帽排灰順暢。在惡劣的排灰環境中,它還具有耐壓和耐高溫不變形等性能。

(6)、圓盤出灰機(YPJ-4型)

該設備主要由電動機、減速機、傳動軸、轉盤刮刀等件組成。

a、排灰過程中,不擠壓和損壞塊狀石灰,使出灰過程中產生的粉灰量大大減少。

b、排灰過程中使整個爐內料面下降平穩,保持了料面平整。

c、排灰過程中由於排灰機自動正轉和逆轉,使得上面的石灰塊間的氣流隙保持不變,從而保持氣流順暢,而不像其它排灰設備容易使爐內空隙變小氣流紊亂。

d、由於電動機採用變頻運行,出灰量的大小在工控室內點滑鼠即可調整,根據產量需要能很方便調整出灰量。

e、工藝人員根據原料和燃料的質量及外界因素的變化,經常需要調整爐況,如它可調成單邊出灰,本設備配合調整爐況得心應手。

(7)、兩段密封閥出灰機(SMF-4型)

在石灰豎窯生產中,為保證成品石灰的質量和產量,必須做到不停助燃風連續生產。而兩段密封閥出灰機就是高效自動化出灰生產中的關鍵設備之一。

全套設備由上、下兩段擋板串聯組成,每個擋板由擋板箱、擋板、擋板軸、擋板墊片、檢修門蓋、氣動系統和潤滑系統組成。

兩段擋板輪番交替開閉,把排灰筒中連續落下的石灰不斷排到成品傳送皮帶機上。排灰過程中由於擋板的密封作用,使助燃風能連續供風而不致從下面泄漏。

主要特點:

a、設備配合圓盤機使用,在連續排灰中使爐內密封良好,不影響助燃風連續送風。

b、排灰過程中不擠壓和損壞石灰塊。

c、設備運行準備,可靠,免經常維護,故障率極低。

燃氣石灰窯

燃氣石灰窯簡單說就是在石灰煅燒中,利用天然氣、煤制氣等可燃氣體進行石灰煅燒的窯爐。一般以配備煤氣發生爐生產的煤制氣石灰窯居多。這種燃氣石灰窯大都設計為豎窯,中間設定有燃燒段配置煤氣燒嘴進行噴射燃燒,爐窯直徑一般在2.5-2.8米之間。配備煤氣發生爐有單段和雙段,從燃燒效果上說雙段煤氣發生爐更適合石灰窯的套用。配備煤氣發生爐的石灰窯窯型有圓形和方形兩種,由於方窯為了擴大產能可以增加長度寬度不變,不影響煤氣燒嘴的噴燒距離,其寬度大都是在2.5米範圍內,兩邊設定燒嘴完全可以使火焰達到中心位置,所以石灰窯配煤氣發生爐的以方窯為多。也有在原有舊式豎窯的基礎上,改為燃氣石灰窯的。

故障處理

托輪瓦座球體磨損

石灰窯在運行過程中,因為軸瓦斷裂造成瓦座球體磨損,問題發生後,傳統方法不能現場有效修復,更換新備件不僅需要高額的費用,而且需要長時間停機等待備件,將給企業造成重大損失。高分子複合材料具有超強的粘著力,優異的抗壓強度等綜合性能,可免機加工現場快速修復瓦座球體磨損。既無補焊熱應力影響,修復厚度也不受限制,同時產品所具有的金屬材料不具備的退讓性,吸收設備的衝擊震動,並且可使配合面100%接觸,避免了再次出現磨損的可能。

最佳化處理

石灰窯托輪瓦座球體或托輪瓦座因為意外凍裂,因為是鑄鐵材質,傳統方法同樣不能修復。採用美嘉華高分子複合材料具有超強的粘著力,優異的綜合機械性能,以及良好的耐受水、油及化學介質的能力。修復迴轉窯托輪瓦座球體,為企業節省大量的停機時間,創造巨大的經濟價值;避免了報廢更換,使企業內部的維修資源得到最佳化。

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