Точность данных рентгеновского анализатора связана с влиянием также минералогической природы составляющих компонентов пробы и ее гранулометрией. При проведении контрольных анализов для исключения структурныхи минералогических факторов проводят сплавление пробы со специальными присадками-плавнями (тетраборат лантана, окись лития). Время приготовления пробы 15—20 мин. Анализатор необходимо каждую смену автоматически юстировать по стандартной пробе. При более упрощенной схеме подготовки проб время анализа составляет 15 мин, что позволяет УВМ управлять дозаторами со сдвигом по времени в 30 мин (15 мин отбор, усреднение и доставка пробы). Для автоматических систем управления технологическими процессами важно получать с минимумом времени запаздывания информацию о тонкости материала после измельчения в мельницах. ВИАСМ разработал установку УТЦБ-2, используемую при автоматическом управлении мельничными агрегатами. В приборе разделение цемента на фракции производится в центробежном пневматическом сепараторе. Прибор выдает данные о процентном содержании крупного класса, являющегося показателем тонкости помола. Автоматический метод оценки тонкости порошков в потоке. Часть потока порошка отклоняется на измерение и через дезаэрационный канал подается к дозировочному шнеку на конвейер с измерительным устройством. Зонд измерительной головки погружается в поток порошка на глубину в 1,5 мм, физические воздействия на зонд преобразуются пневмодатчиком в сигнал переменного тока. Усилитель преобразует сигнал в выходной, пропорциональный мгновенному значению тонкости. Определенную информацию о работе печи можно получить, фиксируя температуру в зоне спекания, массу 1 л клинкера, содержание свободной СаО в клинкере. Последнее определяют петрографическим методом, причем этому обучены операторы печи. Для установления массы клинкера можно использовать прибор направленного действия на основе радиоактивных изотопов; величину показателя получают, исходя из интенсивности поглощения рентгеновского излучения при прохождении через слой клинкера заданной толщины, содержащий зерна клинкера размером 5—10 мм. Температуру в зоне спекания устанавливают с помощью цветового пирометра, позволяющего свести до минимума влияние запыленности в зоне, поскольку температура измеряется отношением двух сигналов излучателя. За состоянием обмазки в зоне спекания следят, контролируя температуру корпуса печи с помощью пирометра, перемещаемого на тележке вдоль корпуса печи. Для наблюдения хода технологических процессов широко используют телеконтроль. Осуществляют телеконтроль загрузочных устройств дробилок, складов сырья и клинкера, зоны спекания, загрузочного конца печи, работы ленточных транспортеров.
Отгрузку цемента ведут на основе «гарантированной марки». Оценку марки цемента проводят по данным суточной или трехсуточной прочности из проб, ежечасно отбираемых от мельниц на основе переходных коэффициентов, полученных статистическими методами. Иногда «гарантийную марку» оценивают по прочности образцов, подвергшихся пропарке в специальных закрытых формах, в которых при пропарке за счет теплового расширения происходит уплотнение образцов. После пропарки (≈4 ч) получают данные, соответствующие 28-суточной прочности образцов, твердеющих в обычных условиях. Для пропарки образцы готовят из раствора 1:1 и пропаривают по режиму, обеспечивающему прочность, соответствующую 28-суточной. По ГОСТ 22237—96 для отгружаемой партии цемента выдается паспорт, в котором сообщается гарантийная марка. При отгрузке цемента отбирают пробы для контрольных испытаний, которые хранят в центральной лаборатории в течение трех месяцев. [5]
7 Охрана труда, техника безопасности и обеспыливание в производстве минеральных вяжущих материалов
При проектировании, строительстве и эксплуатации новых и реконструкции действующих предприятий по производству вяжущих материалов необходимо руководствоваться «Общими правилами по технике безопасности и промышленной санитарии для предприятий промышленности строительных материалов». Неблагоприятные условия труда могут быть в основном обусловлены повышенной концентрацией пыли и влаги в помещении; недостаточной тепловой изоляцией обжиговых аппаратов; ненадежным ограждением вращающихся частей механизмов и т. п. Все вращающиеся части приводов и других механизмов должны быть надежно ограждены, токоподводящие части изолированы, а металлические части механизмов заземлены на случай повреждения изоляции. Звуковая и световая сигнализация должна предупреждать о пуске любого оборудования, а также о неисправностях или аварийных ситуациях. Обслуживание дробильных установок производится в соответствии с инструкцией, утверждаемой главным инженером предприятия. Ремонт дробилок можно проводить только после их остановки, отключения тока и принятия мер, исключающих возможность включения его другими лицами. В процессе работы дробилки запрещается проталкивать и извлекать куски, очищать от налипшего материала, находиться на решетке, регулировать зев дробилки, подтягивать регулирующие пружины. При обслуживании помольных установок также руководствуются рядом специальных правил, обеспечивающих безопасность работы. Пускать мельницу разрешается только при отсутствии людей внутри огражденной опасной зоны. Во время работы запрещается находиться под мельницей, смазывать и чистить вращающиеся детали, заходить за специальные ограждения. Мельницы сухого помола должны быть под разрежением. Перед началом работ как на корпусе, так и внутри мельницы необходимо обесточить привод. Внутренние работы производят, используя только низковольтное освещение (12 В). Агрегаты повышенной опасности — тепловые установки. Обслуживающий персонал допускается к работе только после проверки знаний правил их эксплуатации. Сушильные установки должны, как правило, работать под разрежением. При загрузке и выгрузке материала особое внимание нужно обращать на то, чтобы продукты горения не попадали в цех через открытые двери туннелей. Сушильные отделения оборудуют приточно-вытяжной вентиляцией. На известковых заводах особое внимание нужно уделять предотвращению появления в помещениях углекислого газа, оксида углерода и известковой пыли. Повышенная опасность отравления имеется на загрузочной площадке шахтных и вращающихся печей, поэтому их загрузка должна производиться только механизмами, не требующими присутствия людей. Особое внимание должно быть уделено технике безопасности и противопожарной технике при обслуживании углепомольных установок, поскольку угольная пыль взрыво- и пожароопасна. Установки по приготовлению угольной пыли должны работать под разрежением. Все системы установок снабжают предохранительными клапанами-патрубками, выведенными наружу и закрытыми крышками из асбестовых листов. В случае взрыва эти клапаны срываются и газы выбрасываются из системы без ее разрушения. Все производственные источники теплоты (корпуса агрегатов, трубопроводы и т. п.) должны быть обеспечены устройствами и приспособлениями, резко ограничивающими выделение конвекционной или лучистой теплоты в рабочем помещении. Температура нагретых поверхностей оборудования в местах нахождения обслуживающего персонала не должна превышать 45 °С. Для освещения внутри печи во время ее осмотра или ремонтных работ запрещается пользоваться факелом. Необходимо применять электрическое освещение напряжением не более 12 В. Горячий ремонт внутри печи разрешается проводить только мужчинам в спецодежде, прошедшим медицинский осмотр. В печь разрешается входить, когда температура в ней снизится до 40 °С, будет остановлен вентилятор, сняты предохранители у электродвигателей печи, углепитательных конвейеров и вентилятора. Для предотвращения загрязнений воздуха, почвы, водоемов, а также для обеспечения и поддержания, нормальных санитарно-гигиенических условий труда производственные процессы на оборудовании, вызывающем образование и выделение пыли, необходимо организовать по схемам, гарантирующим минимальное выделение пыли в производственные помещения и в атмосферу. Производство вяжущих материалов связано со значительным пылевыделением на большинстве технологических переделов: дроблении, помоле, транспортировании, сушке, обжиге. Наиболее мощный источник пылевыделения (свыше 80 %) — вращающиеся печи. При сухом способе производства пылевынос с отходящими газами достигает 20...25 %. При неудовлетворительной работе печных пылеуловителей пыль может рассеиваться на площади радиусом до 20 км. В то же время степень допустимой запыленности воздуха строго регламентирована. Она составляет для пыли, содержащей более 70 % свободного оксида кремния, не более 1 мг/м3; для пыли, содержащей 10...70 % Si02, не более 2 мг/м3, для пыли цемента, глиняных минералов, не содержащих свободного Si02, — 6 мг/м3. Для борьбы с пылью пылевыделяющее технологическое и транспортное оборудование заключают в герметичные кожухи с плотно закрываемыми отверстиями. На участках образования пыли или газов помимо общей вентиляции устраивают местную аспирацию. Запыленные газы и воздух очищают в эффективных пылеосадительных устройствах. Для обеспыливания технологических газов на заводах в зависимости от свойств аэрозолей чаще всего применяют пылеосадительные камеры (грубая очистка), сухие и мокрые циклонные аппараты (первая ступень), тканевые рукавные фильтры и электрофильтры (окончательная очистка). Выбор типа пылеуловителя определяется свойствами обеспыливаемой пылегазовой смеси. Пылеосадительные камеры— простейшие устройства для улавливания пыли. Они должны иметь достаточно большие размеры, с тем, чтобы снизить скорость движения газов до 0,1...0,2 м/с. Находящиеся в газовом потоке частицы пыли, попадая в полость камеры, теряют свою скорость, а наиболее крупные из них осаждаются в нижней части, откуда их систематически удаляют. Пылеосадительные камеры используют главным образом для очистки отходящих газов вращающихся печей. У мельниц роль пылеосадительной камеры выполняет аспирационная шахта, которая улавливает наиболее грубую пыль. Коэффициент очистки газа от тонкой пыли — менее 0,10...0,15.