ПРОИЗВОДСТВО ГИПСА

Эксплуатация установок с гипсоварочными котлами

При ра­боте в гипсоварочных цехах необходимо соблюдать правила тех­нической эксплуатации оборудования и технологический режим, разработанный на основе детального исследования каждого от­дельного производства.

Поэтому здесь приведены только общие рекомендации, кото­рые надо уточнять в соответствии с местными условиями.

В щековых дробилках сырье следует дробить так, чтобы по­лучать наиболее мелкие фракции. Подавать крупные куски на измельчение в шахтные и аэробильные мельницы нецелесооб­разно, так как, проходя через питатели, они повреждают их и нарушают дозировку сырья; на размол крупных кусков расхо­дуется дополнительная энергия; увеличивается износ бил; сни­жается производительность мельницы.

Для предотвращения замазывания дробилок при работе на мелком влажном сырье необходимо иметь запас крупного кам­ня и перерабатывать его вместе с мелким, предварительно сме­шав их на складе.

Пускать мельницу в работу при небольшом запасе щебня в бункере нецелесообразно, так как через тонкий слой материала может засасынаться холодный воздух в мельницу.

Во избежание завала мельницы материалом нужно приме­нять электрическую блокировку двигателей мельницы и питате­ля, обеспечивающую остановку питателя при перегрузке или остановке мельницы. Питатель автоматически включается, если нагрузка в мельнице нормальная.

Подобное устройство освобождает дозировщика от постоян­ного обслуживания питателя и позволяет достигнуть более вы­сокой производительности мельницы.

Блокировку двигателей применяют и в других случаях. Так, например, двигатель мешалки котла и двигатель шнека, загру­жающего сырьевую муку в котел, должны быть сблокированы таким образом, чтобы при перегрузке мешалки отключился дви­гатель шнека и прекратилась загрузка материала в котел. Бло­кировка не позволит включить шнек-загрузчик, если не включе­на мешалка котла.

Таким образом, блокировка двигателей нужна для предотвра­щения перегрузки 'машин материалом и связанной с ней поломки или длительной остановки их на очистку.

На каждом участке технологической линии пуск и остановка машин всегда должны производиться в определенном порядке: пуск — в направлении, обратном движению материала, останов­ка— по направлению движения материала.

Мельничную установку цеха гипса включают так: сначала пускают все машины пылеулавливающей системы '(вентиляторы, фильтры, собирающие шнеки), затем — мельницу и после того, как вся система прогреется движущимися по ней горячими газа­ми, включают питатель, подающий материал в мельницу. При остановке сначала выключают питатель. После того как весь на­ходящийся в мельнице материал будет выработан, останавли­вают мельницу. И в последнюю очередь останавливают все ме­ханизмы пылеочистки.

Пуск варочных котлов осуществляют следующим образом: разжигают топку и, поддерживая в ней слабое горение, прогре­вают котел и весь газовый тракт от мельницы до фильтра. Если в бункере отсутствует сырьевая мука или ее недостаточно для полной загрузки котла, приступают к помолу, продолжая под­держивать умеренное горение в топке. Для того чтобы не до­пустить перегрева днища и обечайки пустого котла (возможны случаи коробления и прогорания), в этом периоде необходимо следить за температурой газов в топке, воздуха в котле, не да­вая подниматься ей выше установленных практикой показате­лей.

Сырьевую муку засыпают в котел при включенной мешалке постепенно, чтобы порошок все время был в подвижном или «ки­пящем» состоянии. «Кипение» объясняется выделением из гипса

при нагреве до 107—115° паров воды. Оно значительно облегча­ет перемешивание гипса.

Не следует засыпать котел слишком быстро, из-за этого ме­шалка может остановиться и даже поломаться.

Если с момента остановки мешалки прошло некоторое время (иногда достаточно 10 мин.), гипс в котле настолько уплотняется («садится»), что мешалку невозможно пустить. Приходится освобождать котел от гипса, выпуская его в камеру томле­ния. Эта работа весьма трудоемка, связана с охлаждением кот­ла и выполняется вручную.

При работе на подогретом гипсовом порошке (t=50—90°) засыпка обычно продолжается от 10 до 20 мин. Котел засыпают на 100—1-50 мм ниже верха обечайки для того, чтобы гипс при кипении не выбрасывался.

В зависимости от особенностей сырья и от требований, предъ­являемых к гипсовому вяжущему, устанавливают график варки гипса, в котором определяется не только общее время варки, но и продолжительность загрузки, периода кипения и скорость подъ­ема температуры.

На рис. 139 дан примерный график варки строительного гип­са, предназначенного для изготовления гипсовых обшивочных листов в котлах емкостью 12 м3. На этом графике показано, что температура сырьевой муки с 80 до 119° поднимается за 17 мин. Но это условное изображение свидетельствует лишь о том, что к концу загрузки температура всей 'массы равна 119°. В дейст­вительности же первые попавшие в котел порции гипса достиг­нут этой температуры значительно раньше. На графике показа­но, что длительное время, несмотря на поступление тепла, тем­пература материала остается постоянной (119—120°). Это соответствует периоду процесса отщепления от гипса кристалли - 212 зационной воды и превращения ее в пар, на что расходуется зна­чительное количество тепла. В это время наблюдается бурное «кипение». Постепенное повышение температуры в конце варки указывает на то, что в массе порошка все меньше становится частиц двуводного гипса и тепло расходуется не на физико-хи - мические процессы, а на подогрев образовавшегося полугидрата. В это время происходит постепенное понижение уровня материа­ла. Температура материала не должна превышать предела, уста­новленного графиком, так как могут измениться свойства гипсо­вого вяжущего. Слишком высокая температура может привести к вторичному кипению полугидрата, что особенно опасно из-за возможной вторичной осадки и трудностей выгрузки материала из котла.

Вторичное кипение происходит при температуре 170—180°, при этом вследствие дегидратации полуводного гипса выделя­ются пары воды.

Чтобы выдержать график, в последнем периоде варки умень­шают температуру в топке. Для этого прекращают подачу топ­лива и уменьшают дутье при работе на твердом топливе или уменьшают поступление газа или мазута (при работе на жид­ком топливе и газе).

Непосредственно перед выгрузкой дутье прекращают и во­зобновляют с началом следующей засыпки котла.

Выгрузив гипс из котла, плотно закрывают шибер выпускно­го отверстия и немедленно котел загружают снова. При этом форсируют работу топки в соответствии с графиком варки.

Автоматизация работы гипсоварочных котлов. В последнее время процесс варки гипса в котлах автоматизируют. Сущность автоматизации заключается в том, что, когда температура гипса в котле достигает определенной величины (например, 140 или 150°), специально установленный механизм открывает выпуск - но'й шибер, и гипс из котла выгружается в бункер томления. За­тем открывается шибер бункера, в котором находится сырьевая мука, и котел заполняется ею до определенного уровня, после чего шибер бункера закрывается. В процессе варки скорость по­вышения температуры порошка можно регулировать автомати­чески, если применяется жидкое или газообразное топливо.

В данное время разрабатываются конструкции агрегатов для непрерывной варки гипса.

Варка гипса с добавками солей. Для повышения механиче­ской прочности изделий из гипсовых вяжущих на Киевском за­воде гипсовых досок и блоков В. А. Ипатьева успешно провела опыты по варке гипса с малыми добавками солей. В результате проведенных работ было обнаружено следующее. Если в загру­женный горячий котел с гипсовой сырьевой мукой ввести (луч­ше в распыленном виде) насыщенный раствор поваренной соли, то полученное в результате варки гипсовое вяжущее будет от­личаться пониженной нормальной густотой и повышенной проч­ностью.

Добавлять соли следует не более 0,10—0,15% от веса гипса в котле. При этом прочность гипса увеличивается на 25—35%. Варка с солью приводит к понижению температуры дегидрата­ции гипса с 117—119° до 107—109°, образованию более плотных кристаллов полугидрата, требующих меньше воды для получе­ния теста нормальной густоты.

Гипсовые вяжущие, содержащие добавки солей, быстрее те­ряют активность вследствие усиленного поглощения водяных па­ров из воздуха. Поэтому они не могут длительно храниться, сра­зу после изготовления их надо использовать для производства строительных деталей.