Die Herstellung von Zement erfordert Strenge und Präzision, um Produkte vonhervorragender Qualität zu erhalten, die den Umweltstandards entsprechen. Die Überwachung des Herstellungsprozesses mit zuverlässigen Druckmessgeräten, Durchflussmessgeräten und Temperaturmessgeräten trägt dazu bei, die Ausbeute zu erhöhen und gleichzeitig die Lebensdauer der Anlagen zu verlängern. Gasanalysatoren ermöglichen ebenfalls eine bessere Prozesssteuerung und überwachen gleichzeitig die Emissionen in die Atmosphäre.
Instrumentierung und Gasanalyse für Zementwerke
Die Messgeräte von Fuji Electric begleiten die Zementhersteller während jeder Phase des Herstellungsprozesses, um :
Produktionskosten senken
Erträge steigern
Die Lebensdauer von Einrichtungen verlängern
Die Qualität des Endprodukts gewährleisten
Kontrolle der Zementqualität
Umweltfreundliche Produktion
Verwaltung von CO2-Emissionen
Energieeffizienz
Phase 1: Vorbereitung des Rohmehls
Rohmühle und Separator
Die Rohmühle dient dazu, die Rohstoffe für Zement zu zerkleinern: Kalkstein, Ton, Silikatstein, Eisenoxid und Gips. Diese Materialien werden zuvor dosiert und dann in der Mühle gemischt. In der Mahlphase wird auch Hochofenschlacke aus Stahlwerken hinzugefügt. Außerdem wird Asche aus Müllverbrennungsanlagen als alternatives Zementmaterial verwendet. Die Rohstoffe werden anschließend mit heißen Gasen getrocknet. Nur ausreichend feines Material kann den Separator passieren und wird zum nächsten Prozess mitgenommen. Das dann gewonnene feine Pulver wird als Rohmehl bezeichnet.
Der elektrostatische Filter wird verwendet, um schädliche Partikel aus dem Gas zu entfernen. Er entfernt feine Partikel wie Staub und Rauch aus dem strömenden Gas, indem er die Kraft einer induzierten elektrostatischen Ladung nutzt, ohne den Gasstrom durch die Einheit zu behindern. Da elektrostatische Filter einen geringen Druckverlust verursachen und dehnbar sind, werden sie häufig in großen Kesseln und Zementwerken eingesetzt. Sie können Gase über 350 °C und sehr feuchte Gase verarbeiten. Er dient als Endfilter, mit dem Partikel bis zu einer Größe von etwa 0,05 µm entfernt werden können.
Auf den elektrostatischen Filter abgestimmte Instrumentierung
Die Höhe und Größe des Industrieschornsteins hängt von den emittierten Stoffen, den örtlichen meteorologischen und geografischen Bedingungen sowie den benachbarten Gebäuden ab. Die Emissionen von Verbrennungsgasen und die damit verbundenen Schadstoffe müssen gemäß den geltenden Vorschriften überwacht und gemessen werden.
Angepasste Instrumentierung für Kamin und Utilities
Das Mehl muss vorgewärmt werden, bevor es in den Drehofen eingefüllt wird. Es wird in die vertikal ausgerichteten Wärmetauscher des Vorwärmers eingeleitet. Das rohe Mehl sinkt in Wirbeln durch die aufeinanderfolgenden Zyklone im Gegenstrom zu den heißen Gasen nach unten. Während die Rohmischung in die Tanks des Vorwärmers hinabsinkt, wird sie mithilfe der dem Drehofen entzogenen Wärme auf eine Temperatur von 800 °C - 900 °C erhitzt. In diesem Prozess findet eine chemische Reaktion im Rohmehl statt, die die Wirksamkeit der Kalzinierung verbessert.
Die vom Vorwärmer abgegebene Wärme wird in den Heizkessel umgeleitet, der zur Energieversorgung der restlichen Anlagen dient. Wasserrohrkessel: Oben und unten sind zwei Fässer angeordnet, die durch eine Reihe von Wasserrohren miteinander verbunden sind, durch die das Wasser zirkuliert. Die Rohre werden durch die Verbrennungsgase erhitzt, um Dampf zu erzeugen.
Der Drehofen ist ein mit feuerfesten Ziegeln ausgekleidetes Rohr (3-5 m breit und 30-60 m lang), das sich etwa 3-5 Mal pro Minute dreht, wobei das Rohmaterial durch allmählich heißer werdende Bereiche des Ofens in die Flamme fließt. Das Rohmehl wird in der Rotation auf bis zu 1450 °C erhitzt. Anschließend wird es mit kalter Luft abgekühlt, um Zementklinker zu bilden. Die heiße Luft aus dem Kühler wird zum Vorwärmer zurückgeführt, um Brennstoff und Energie zu sparen.
Der Klinker wird wiederum in einer Kugelmühle mit anderen Zusätzen (Asche aus Wärmekraftwerken, Hochofenschlacke oder Gips) sehr fein gemahlen, um eine andere Zementqualität zu erhalten. Der Zement wird dann vor der Auslieferung gelagert.
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