CC BY
16Технологии и оборудование
19 апреля 2015 г. на 85-м году ушел из жизни Альберт Васильевич Монастырев — кандидат технических наук, один из корифеев в области производства извести.
Вся трудовая жизнь Альберта Васильевича была связана с тепловыми процессами производства извести. В 1956 г. он окончил Московский энергетический институт по специальности инженер-теплотехник, а в 1961 г. — Всесоюзный заочный энергетический институт (Москва) по специализации авторегулирование тепловых процессов. С 1964 г. А.В. Монастырев возглавлял лабораторию технологии извести и сектора печей во ВНИИСТРОМим. П.П. Будникова, а с 1973 г. работал во Всесоюзном (позднее Всероссийском) институте повышения квалификации руководящих работников и специалистов Госстроя РФ.
Альберт Васильевич руководил разработкой консольной фурменной охлаждаемой воздухом горелки ГФИ для газифицированных шахтных печей, занимался разработкой нового типа шахтной газифицированной печи, оснащенной горелками ГФИ, производительностью 50—200 т извести в сутки, использующей рециркуляцию отходящих печных газов. Крупной научно-исследовательской работой была эффективная короткая вращающаяся печь с шахтным подогревателем сырья и холодильником извести производительностью 300—500 т/сут.
Многим специалистам А.В. Монастырев известен как автор учебников и справочников по производству извести, которые были изданы еще в эпоху СССР и актуальны до сих пор. За время работы им опубликовано более 90 научно-технических статей, справочников и книг для инженерно-технических работников предприятий, учебников для профессиональной подготовки рабочих, он являлся обладателем авторских свидетельств на изобретения. Неоднократно можно было наблюдать, как молодое поколение инженеров-технологов известкового производства с восторгом шепталось на конференциях и семинарах: «Тот самый Монастырев!».
Последние годы Альберт Васильевич много консультировал, работал над проектами реконструкции и модернизации печей, ездил на заводы в различные регионы России. При его участии только в последнее время усовершенствована работа из-вестьобжигающих печей в Свердловской, Тюменской областях, на Кубани, Новгородской и Нижегородской областях и др.
С особой тщательностью он готовил монографию по современному производству извести. Кипучая энергия, жизнелюбие и оптимизм Альберта Васильевича всегда были направлены на созидание. Он верил в то, что российские разработки в области оборудования для производства извести способны составить достойную конкуренцию зарубежным агрегатам.
С редакцией журнала «Строительные материалы»® Альберта Васильевича связывала крепкая дружба.
Одна из последних статей, которую А.В. Монастырев готовил для публикации в журнале «Строительные материалы», посвящена его работе по реконструкции печей на ОАО «Известковый завод» (Республика Башкортостан).
Редакция, редакционный совет выражают искренние соболезнования родным и близким. Светлая память об Альберте Васильевиче Монастыреве навсегда останется в наших сердцах.
УДК 666.92:66.041.44
1, канд. техн. наук; А.В. ЖЕЛТОУХОВ2, генеральный директор
1 Некоммерческое партнерство производителей извести (394001, г. Воронеж, ул. Ленина, 73)
2 ОАО «Известковый завод» (453122, Республика Башкортостан, г. Стерлитамак, ул. Бабушкина, 61)
Опыт реконструкции отечественной шахтной печи на ОАО «Известковый завод»
Приведены особенности известнякового сырья, обусловливающие невысокие производительность и качество шахтных печей обжига на ОАО «Известковый завод» (Республика Башкортостан). Показаны процессы, происходящие в печи. Приведены результаты наблюдения за работой шахтной печи при установке фурменных газовых горелок ГФИ.
Ключевые слова: шахтные печи, известь, известняк, фурменные газовые горелки.
А.В. МОНАСТЫРЕВ
A.V. MONASTYREV1, Candidate of Sciences (Engineering); A.V. ZHELTOUKHOV2, General Director
1 Non-commercial Partnership of Lime Manufacturers (73, Lenina Street, 394001, Voronezh, Russian Federation)
2 OAO «Izvestkovyy Zavod» (61, Babushkina Street, Sterlitamak, Republic of Bashkortostan, Russian Federation)
Experience in Reconstruction of Domestic Shaft Kiln at OAO «Izvestkovyy Zavod»
Features of the lime raw material causing the low productivity and quality of shaft burning kilns at OAO «Izvestkovyy Zavod» (Republic of Bashkortostan) are presented. Processes taking place in the kiln are shown. Results of the monitoring of the shaft kiln operation with tuyere gas burners GFI are given.
Keywords: shaft kilns, lime, lime stone, tuyere gas burners.
На ОАО «Известковый завод» (г. Стерлитамак, Республика Башкортостан) работают две шахтные печи по обжигу известняка с получением извести. Каждая печь конструкции Гипростром [1], запущенные в 1981 г., по проекту должны производить до 200 т извести в сутки I или II сорта по ГОСТ 9179-77.
Поступающий в печи известняк фракции 50-120 мм представляет собой смесь добываемых известняков разного химического состава и различной окраски. Сырье более темной окраски содержит повышенное количество М§С03 (до 10%) и Ре203. М§С03 при температуре
выше 750°С распадается на М§0 и С02. М§0 при движении в печи интенсивно истирается, образуя пылевидную фракцию, забивающую отдельные участки печи, препятствуя равномерному распределению воздуха и газообразного топлива по поперечному сечению шахты.
При температуре 800°С Ре203, содержащийся в шихте, образует жидкую фазу, что способствует спеканию известняка в зоне обжига и образованию зависаний материала.
Совокупность данных факторов снижала производительность каждой печи до 112-120 т/сут и позволяла
62
научно-технический и производственный журнал
май 2015
j "А ®
Technologies and equipment
Таблица 1
Показатели работы печи до и после включения горелок ГФИ
Сутки испытаний Количество загруженных ковшей в сутки Производительность по извести, т/сут Активность извести,% Расход природного газа, м3/ч
Общий Верхний ярус Нижний ярус Горелки ГФИ Осевая
1 101 115 70-71 740 107 112 Не включены 520
2 101 115 70-71 740 107 112 Не включены 520
3 136 147 85-86 752 126 55 290 281
4 136 145 86,5-88 762 130 57 295 280
5 140 150 86-91 802 102 130 280 300
Таблица 2
Показатели печи после перевода на более мягкий режим работы
Сутки испытаний Количество загруженных ковшей в сутки Производительность по извести, т/сут Активность извести,% Расход природного газа, м3/ч
Общий Верхний ярус Нижний ярус Горелки ГФИ Осевая
1 (до перевода) 120 132 75-76 734 71 60 57 546
2 (после перевода) 120 132 78-79 739 71 60 91 517
3 (после перевода) 120 132 72-73 744 71 60 91 522
выпускать известь с содержанием CaO+MgO в пределах 70-72%.
При обследовании оборудования выявлено, что длина лотков двускатного поворотного распределителя сырья имела разную длину, что сопровождалось образованием двух кольцевых холмиков сырья при его загрузке, вместо одного. Такое распределение сырья способствует уменьшению количества крупных кусков в приосевой области шахты.
Капитальный ремонт системы газоснабжения печи не проводился, поэтому не был установлен кольцевой коллектор горелок ГФИ. В связи с этим было принято решение подключить горелки ГФИ [2] к нижнему ярусу периферийных горелок путем отключения шести периферийных горелок через одну. Вентилятор ВДН-10 при этом необходимо включать на минимальную производительность с подачей рециркуляционных газов в коллектор, из которого они поступают в горелки ГФИ.
В табл. 1 приведены результаты работы печи до и после подключения горелок ГФИ.
На шестые сутки работы с горелками ГФИ печь была остановлена из-за зависания материала по всему поперечному сечению.
Из табл. 1 следует, что печь работала после включения горелок ГФИ без существенных зависаний третьи, четвертые и пятые сутки. Сильное зависание произошло после увеличения общего расхода газа до 802 м3/ч с повышением активности извести до 91% при производительности печи 150 т извести в сутки. Этот факт свидетельствует, что при поступлении в печь сырья удовлетворительного качества можно выпускать известь с содержанием активных CaO+MgO в пределах 85-86% при производительности 150 т/сут и удельном расходе природного газа 751 м3/ч (6,25 т/ч — 120 м3 на 1 т извести II сорта).
Список литературы
1. Монастырев А.В., Галиахметов Р.Ф. Печи для производства извести. Воронеж: Истоки. 2011. 392 с.
2. Монастырев А.В. Всегда ли нужно закупать оборудование зарубежных фирм для известкового производства // Строительные материалы. 2013. № 9. С. 4—8.
Анализ работы печи показал, что необходим жесткий контроль расхода газа по всем горелкам, который не должен превышать 750 м3/ч. Наиболее эффективным является решение о подключении шести горелок ГФИ к верхнему и нижнему ярусам периферийных горелок взамен трех горелок каждого яруса, что позволит более равномерно подавать топливо в пристенную область печи.
В тоже время печные газы в коллекторе содержали кислород (7%), а в коллекторе рециркуляционных газов — 13,9%, в связи с чем они не могут быть использованы для регулирования места загорания природного газа в печи, а только для охлаждения от перегрева защитных фурм горелок ГФИ. В результате высокого разрежения в зонах обжига и охлаждения печи рециркуляционные газы проходят через фурмы горелок ГФИ с достаточной для их охлаждения скоростью, поэтому работа вентилятора ВДН-10 здесь нецелесообразно.
Учитывая поступление известняка с большим разбросом размеров (фактически от 40 до 150 мм), повышенным содержанием глинистых веществ и MgC03, необходим переход печи на более мягкий режим обжига. В табл. 2 приведен новый режим обжига известняка и результаты работы печи на новом режиме.
При работе шахтной печи на более мягком режиме обжига выявлено, что при поступлении на завод известняка более высокого качества его обжиг происходит с получением извести, близкой по качеству ко второму сорту по ГОСТ 9179—77 «Известь строительная».
При одних и тех же параметрах печи активность извести может снижаться либо повышаться на 4—6%, что может быть объяснено только снижением либо повышением содержания в известняке глинистых примесей и карбоната магния.
References
1. Monastyrev A.V., Galiakhmetov R.F. Pechi dlya proiz-vodstva izvesti [Kilns for production of lime]. Voronezh: Istoki. 2011. 392 p.
2. Monastyrev A.V. Whether always it is necessary to buy the equipment of foreign firms for limy production. Stroitel'nye materialy [Construction Materials]. 2013. No. 9, pp. 4-8. (In Russian).
научно-технический и производственный журнал
май 2015
63
