Виды запечных теплообменников, используемых при сухом

способе производства цементного клинкера. Принцип работы, их эффективность. Вращающаяся печь – это полый барабан, сваренный из стальных обечаек, выложенных изнутри огнеупорным кирпичом (футеровкой). Корпус печи расположен наклонно (под углом 3–4°) к горизонту и вращается вокруг продольной оси с частотой вращения 1–3 мин^–1. В верхнюю загрузочную часть подается сырьевая смесь, а в нижней разгрузочной части устанавливается топливосжигающее устройство. Во вращающихся печах преимущественно сжигается природный газ, пылевидное топливо (уголь или сланец) и мазут. Благодаря вращению наклонного барабана сырьевая смесь движется по направлению к головке печи и обожженный клинкер через соединительную камеру поступает в холодильник, установленный за печью. Если холодильник устанавливается на самой печи, то клинкер попадает в него через разгрузочные окна. Холодильники вращающихся печей имеют самостоятельный привод, частота вращения составляет 3–6 мин^–1. Холодильник располагают или под вращающейся печью, или по одной линии ниже печи. Угол наклона холодильников 5–7°. Для сухого способа производства применяются вращающиеся печи с запечными циклонными теплообменниками и вращающиеся печи с декарбонизаторами. Запечные установки применяют для предварительной подготовки сырья к обжигу в целях более полного использования тепла дымовых газов, образующихся при сгорании топлива, и снижения расхода последнего.
Теплообменные устройства применяют для улучшения теплообмена между обжигаемым материалом и дымовыми газами. Их устанавливают внутри барабана печи. При этом конструкция теплообменников печей для мокрого и сухого способов отличается только в зоне сушки. Так, в барабане печей для мокрого обжига применяют корабельные стальные цепи и фильтры-подогреватели. В результате улучшаются условия поглощения материалом тепла из дымовых газов и ускоряется сушка шлама. Сырьевая мука или гранулы не обладают налипающими свойствами. Для ускорения подсушки их в холодном конце печи сухого обжига применяют встроенные теплообменники — лопастные, ячейковые и др. Они улучшают пересыпание материала в печи при вращении барабана и соответственно условия теплообмена.
Печи, предназначенные для мокрого и сухого обжига, отличаются между собой отношением длины барабана к его диаметру. У печей для сухого способа это отношение несколько меньше и составляет от 30 до 35, а у печей для мокрого способа от 34 до 42.

4.Специальные виды портландцемента: быстротвердеющий, cульфатостойкий, расширяющийся. Быстротвердеющий портландцемент – это портландцемент с минеральными добавками, отличающийся повышенной прочностью. Он достигает более половины запланированной прочности через 3 суток твердения. Получить его можно либо путем более тонкого помола обычного клинкера, либо применением клинкера определенного минералогического состава. Однако повышать тонкость помола цемента невыгодно, так как это снижает производительность помольного оборудования и увеличивает расход электроэнергии. Поэтому более выгодный путь получения быстротвердеющего цемента - регулирование минералогического состава клинкера.
Цементы с высоким суммарным содержанием трехкальциевого силиката и трехкальциевого алюмината (не менее 60%) оказываются, как правило, быстротвердеющими. При этом содержание C₃S должно быть не менее 50-52%, а С₃А - 8-10%.
Ускорению твердения цемента в начальный период способствует также уменьшениељ содержания в нем активных минеральных добавок. Содержание последних в быстротвердеющем портландцементе не должно превышать 10%; исключение составляют доменные гранулированные шлаки, которые обладают некоторыми вяжущими свойствами, а потому их содержание в быстротвердеющем портландцементе допускается не более 15%.. Быстротвердеющий портландцемент применятся в основном для конструкций из сборного железобетона, при изготовлении цементных и бетонных растворов. Применение быстротвердеющего портландцемента в кладочных работах позволяет избежать “сползания” уложенных рядов кирпича под собственным весом, в результате нет необходимости временно приостанавливать работу. Применение быстротвердеющего цемента целесообразно там, где желателен быстрый рост прочности. Например, когда необходимо быстрее освободить формы и подготовить их для повторного использования или когда для дальнейшего строительства требуется максимально быстро достигнуть требуемой прочности.

Сульфатостойкий портландцемент производят путем совместного тонкого помола портландцементного клинкера, гипса. Выпускают Сульфатостойкий портландцемент без добавок и с минеральными добавками – гранулированне доменные и электротермофосфорные шлаки (10 – 20 %), активные добавки из осадочных пород, кроме глиежей (5 – 10 %). Марка цемента без добавок – 400, с добавками – 400, 500. Применяют его для гидротехнических сооружений в условиях сульфатной агрессии.
Сульфатостойкий портландцемент является разновидностью обычного портландцемента и отличается от последнего в основном тем, что обнаруживает повышенную стойкость к сульфатной агрессии в условиях систематического попеременного замораживания и отта­ивания или увлажнения и высыхания. Получают этот цемент путем совместного помола клинкера нормированного состава и гипса. Наиболее целесообразно применять этот цемент для бетонных и железобетонных конструкций, в том числе и предварительно напря­женных, гидротехнических сооружений, подвергающихся сульфатной агрессии на переменном уровне горизонта воды, а также для изго­товления свай, сооружения опор мостов, молов, предназначенных для службы в минерализованных водах.
Допускается применение сульфатостойкого портландцемента для подводных частей морских и океанских сооружений, однако для этих целей более экономичным является использование сульфатостойкого пуццоланового портландцемента Поскольку в сульфатостойком порт­ландцементе активные тепловыделяющие минералы (C3S и С3А) со­держатся в меньшем количестве, его в отдельных случаях можно применять вместо портландцемента с умеренной экзотермией в наружных зонах массивных гидротехнических сооружений.

Цемент расширяющийся - это сборная группа цементов специального назначения, общим свойством которых является способность увеличиваться в объеме (а не уменьшаться как для обычных цементов) в готовых изделиях на основе такого расширяющегося цемента. Эта способность характеризуется специальным показателем - линейное расширение, которое выражается в процентах, чем выше линейное расширение цемента, тем больше изделия и монолитные участки на основе расширяющегося цемента увеличатся в объеме. Вид и марка расширяющегося цемента зависит от показателей линейного расширения и компонентов, входящих в состав цемента. Наиболее популярные расширяющиеся цементы: напрягающий (НЦ), расширяющийся портландцемент (РПЦ), водонепроницаемый расширяющийся цемент (ВРЦ), гипсоглиноземистый расширяющийся цемент (ГГРЦ), тампонажный цемент. Свойства: - линейное расширение расширяющихся цементов до 2%, из-за эффекта расширения внутри изделий на основе такого цемента происходит изменение таких базовых свойств как прочность, влагонепроницаемость, морозоустойчивость. Благодаря повышенному самонапряжению расстояние между молекулами резко сокращается, благодаря чему водонепроницаемость и устойчивость к агрессивным средам изделий на основе расширяющихся цементов возрастает в несколько раз, малое содержание влаги повышает морозостойкость до 1500 циклов. Применение: благодаря эффекту расширения расширяющиеся цементы незаменимы при заделке трещин, швов, зазоров скважин болтов и анкеров, подбивки муфт и фитингов в напорных и безнапорных трубах, устройстве гидроизоляционных бетонных покрытий в строительстве, реставрации и реконструкции очистных сооружений, водопровода и канализации, бассейнов, фундаментов, кровли и т.п.