دانلود پروژه کارآموزی تاریخچه و نقش و اهمیت سیمان - کارخانه سیمان خوزستان

مقدمه :                            

                                   تاریخچه و نقش واهمیت سیمان

سیمان از انواع مصالح ساختمانی و گردی است نرم که دارای چسبندگی زیاد بوده و به عنوان یک چسب ساختمانی به کار می رود . این ماده مهم که سالانه میلیون ها تن از آن در کشور تولید و به مصارف گوناگون می رسد در مقابل هوا و همچنین در زیر آب خود را گرفته ، استحکام بیشتری پیدا نموده و مدت دوام آن نا محدود است .

سیمان به خودی خود مقاومت زیادی در مقابل فشار نداشته ، لیکن پس از ترکیب با شن ، ماسه و آب و تهیه ملات و بتون ، با گذشت زمان مقاومت مورد نظر را ایجاد می نماید ، به عبارت دیگر سیمان ها مواد چسبنده ای هستند که قابلیت چسباندن ذرات به یکدیگر و بوجود آوردن جسم یکپارچه از ذرات متشکله را دارند .

از نظر علمی سیمان ترکیبی است از اکسید کلسیم( آهک ) با سایر اکسیدها نظیر اکسید آلومینیوم ، اکسید سیلیسیم و اکسید آهن که میل ترکیب با آب داشته و در مجاورت هوا و در زیر آب به مرور سخت می گردد و دارای مقاومت می شود .

انسان  از دیر باز سیمان را می شناخته و با گذشت زمان بر نقش و اهمیت آن وقوف و آگاهی بیشتری یافته و هر روز کوشیده است بناها  ساخته های خود را مستحکمتر از گذشته احداث نماید . اهرام مصر و ساختمان های مهم در زمان امپراتوری روم بیانگر این واقعیت می باشند . از این رو ساختن ملاتهایی که دارای خاصیت سخت شدن و فشار پذیری بود مورد توجه قرار گرفت و از ملات های آهک و انواع ساروج در جهت ساختار های مهم نظیر پل ها ، تأسیسات بندری و ساختما نهای بزرگ استفاده گردیده است .

تهیه سیمان به طرق علمی جدید از قرن هیجدهم و اوایل قرن نوزدهم آغاز شد . در آن سالها مهندس "جان اسمیتون" مأموریت یافت که فانوس دریایی کوچک "ادیستون را که در دریای مانش و در ساحل "کورتوال" انگلستان قرار داشت دوباره بازسازی کند ، وی در آزمایشهای خود موفق شد که از ترکیب سنگ آهک نا خالص و خاک و پختن آن دو ، ماده ای شبیه به سنگ های پرتلند به وجود آورد .

در اواسط قرن نوزدهم به دنبال پاره ای تحقیقات از مخلوط مصنوعی سنگ آهک و خاک رس سیمانی ساخته شد که به " سیمان پرتلند " معروف گردید . این محصول شباهت زیادی به سنگهای مستخرج  از معدن جزیره " پرتلند" در انگلستان داشت و وجه تسمیه پرتلند نیز از همین شباهت ناشی می شود. اولین بنای ساخته شده با این نوع سیمان بنای پارلمان انگلستان است که در فواصل سالهای 1852 - 1840 احداث گردیده است . در حال حاظر نیز سیمان پرتلند عمده ترین سیمان تولیدی در جهان است و موارد مصرف عامتری دارد .

بعد ها " دکتر بوک" رئیس مؤسسه تحقیقات استاندارد سیمان آمریکا که به       " پدرسیمان " معروف است ترکیبات اصلی سیمان را شرح داد که مورد تأیید صاحبان صلاحیت قرار گرفت .

ایرانیان نیز در دیر باز با سیمان آشنایی داشته اند . در ساختمان سد دز روی رود کارون که در زمان شاهپور دوم ساخته شدو بند امیر که درزمان عضد الدوله دیلمی بنا گردید ، همچنین در ساختمان  آب انبار های قدیمی از ترکیبات مشابه سیمان استفاده هایی شده است .

تولید سیمان از سال 1312 با بهره برداری ازکارخانه سیمان ری  به ظرفیت صد تن در روز آغاز و با گذشت زمان ور در روند رشد و توسعه کشور نقش و اهمیت این صنعت و مصرف سیمان رو به فزونی نهاده است .

                                    بخش اول :                        

مشخصات عمومی کارخانه سیمان خوزستان

Cکارخانه سیمان خوزستان : درزمینی به مساحت قریب به 100  در استان خوزستان( دشت دنا ، کیلومتر 22 جاده رامهرمز هفتکل ) و به فاصله حدود112 کیلومتری از مرکز استان احداث شده است .

C دارای دو نوع سیمان تیپ 2 و 5

C تولید سیمان به روش خشک

C سازندگان ماشین آلات ساخت خارج از کشور

1- تجهیزات سنگ شکن                                         شرکت o&k آلمان

2- تجهیزات نمونه گیر                                             شرکت o&k آلمان

3-تجهیزات سالن اختلات مواد                                  شرکت o&k و(PWH )آلمان

4- تجهیزات آسیاب مواد خام                                   شرکت KRUPP   آلمان

5- تجهیزات سیلوی مواد خام                                    شرکت I B A U  فرانسه

6- تجهیزات دپارتمان پخت                                      شرکت F . C . B فرانسه

7- تجهیزات انتقال کلینکر                                        شرکت AUMUND آلمان

8- تجهیزات سیلوی سیمان                                       شرکت IBAU   آلمان

9- تجهیزات آسیاب سیمان                                       شرکت SKET   آلمان

10-تجهیزات بارگیرخانه سیمان                                شرکت & B H  آلمان

11- پست اصلی و تجهیزات برق                               شرکت   ELEN اتریش

12- تجهیزات الکترونیک و کنترل                             شرکت F . C . B فرانسه

                                         خط تولید سیمان

بر اساس طبقه بندی بین المللی صنعت سیمان جزء گروه صنایع کانی غیر فلزی محسوب می شود . اصولاًچهار روش برای تولید سیمان وجود دارد :               1-  روش تر  2- روش نیمه تر 3- روش خشک 4- روش نیمه خشک

نوع این روش ها بستگی به مواد خام ورودی به کوره از نظر غلظت و میزان  آب اضافه شده به آنها دارد . مهمترین و پرکاربرد ترین روش تولید سیمان در ایران روش خشک می باشد . سیستم پخت اکثر کارخانجات سیمان کشور بر این روش استوار است خط تولید سیمان از معدن شروع و به بارگیر خانه    خاتمه می یابد . در تولید سیمان در روش خشک نخست مواد خام و اولیه نظیر سنگ آهک ، خاک رس ، مارل«خاک آهک دار» ، سنگ گچ ، سنگ آهن   و سنگ سیلیس از معادن استخراج می گردنند .  در استخراج موادی نظیر   سنگ آهک ، سنگ آهن و سنگ گچ ناز به چال زنی و ایجاد انفجار به وسیله دینامیت می باشد . موادی نظیر خاک رس و مارل نیاز به چال زنی و  انفجار ندارند و صرفاً از بلدوزر ها و یا دستگاه های مشابه جهت دپو کردن   مواد استفاده  می شود .

در ابتدا مواد اوله بایستی خورد شوند و به ابعادی تا حدودی کمتر از ده میلیمتر برسند . برای خورد کردن سنگ آهک ، سنگ آهن، سنگ سیلیس و      کلوخه های درشت  و خرده سنگ های خاک رس از دستگاه های سنگ  شکن استفاده می شود . در صورت ضرورت و همچنین در صورتی که مقدار رطوبت مواد بالا باشد می بایستی خشک شوند.پس از خرد شدن وخشک شدن ، در سیستم های مدرن ، مواد اولیه اصلی ضمن افزودن مواد اولیه فرعی به نسبت های لازم با یکدیگر مخلوط مقدماتی شده و سپس در سیلو های  مشخص و معینی ذخیره می شوند و آنگاه جهت پودر شدن راهی " آسیاب های مواد خام "      می گردند.

در روش خشک تولید سیمان ، ضرورت دارد که مواد خام قبل از ورود به کوره به صورت پودر در آیند ، همچنین برای جلو گیری از کلوخه شدن و پایین آوردن چسبندگی مواد، می بایستی تا حد امکان قبل از فرستادن پودر مواد خام به سیلو های ذخیره ، خشک و رطوبت گیری شوند.

در قسمت آسیاب های مواد خام تنظیمات نهایی مخلوط مواد خام که به نام       " خوراک کوره " موسوم است ، انجام شده و مخلوط حاصله که به صورت گردی نرم و حاوی ترکیبات لازم است آماده تغذیه  به کوره می باشد. در کارخانجات سیمان آسیاب های گلوله ای و غلتکی کاربرد بیشتری دارند.پس از پودر شدن مواد خام پودر حاصله را در " سیلو های مواد خام" ذخیره می نمایند . عامل مهمی که در یکنواخت  کارکردن کوره و بالا بردن کیفیت کلینکر و با نتیجه سیمان مؤثر است ، یکنواختی ترکیب خوراک کوره ، خوب مخلوط شدن و همگن بودن آن می باشد .به منظور همگن یا هموژنیزه کردن مطلوب مواد خام ، از سیلو های ذخیره مجهز به سیستم های پنوماتیک استفاده می شود . مواد خام از بالای سیلو های ذخیره وارد سیلو های تنظیم می شود و پس از تنظیمات لازم ، از پایین سیلو تخلیه و به کوره تغذیه می گردد .

 سیستم پخت سیمان شامل سه قسمت پیش گرمکن ، کوره و خنک کن است. وظیفه پیش گرمکن گرفتن رطوبت سطحی باقی مانده در مواد خام ، آب تبلور و تجزیه مقدماتی سیلیکانها و همچنین کلسینه « آهک کردن » بخشی از کربناتهای موجود درمواد خام است .

قسمت اصلی عمل پخت در کوره صورت می گیرد . کوره های پخت سیمان استوانه های فلزی بزرگی هستند که طول و قطر آنها متناسب با ظرفیت کارخانه می باشد . این استوانه با شیب حدود سه تا چهار درصد روی چند پایه مجهز به غلتک ، قرار گرفته و دارای حرکت دورانی می باشد . مواد خام پس از طی مسیر  پیش گرمکن از انتهای کوره ، وارد کوره می شوند و به دلیل وجود شیب و حرکت دورانی مواد به سمت خروجی کوره و منطقه ی پخت سرازیر         می شوند . در انتهای کوره یک مشعل تعبیه شده که با استفاده از سوخت های مختلف ، ایجاد محیط حرارتی با درجه حرارت بالای 1400 درجه سانتی گراد را می نماید .

محصول سیستم پخت که از کوره خارج می گردد " کلینکر " نام دارد که به صورت دانه های خاکستری یا قهوه ای رنگ می باشد و برای پختن هر کیلو گرم آن حدوداً 800 کیلو کالری انرژی حرارتی صرف می گردد .

کلینکر خروجی از کوره دارای درجه حرارتی حدود 1000 – 1200  درجه سانتی گراد است . بازیابی این مقدار حرارت و همچنین مشکل بودن جابجا کردن کلینکر داغ ، ضرورت سرد کردن آن را ایجاب می نماید . خاصیت اساسی سرد کردن کلینکر ، تکمیل تشکیل کریستالهای کلینکر و بالا رفتن کیفیت آن می باشد . عمل سرد کردن کلینکر توسط دستگاه خنک کن « کولر» انجام می پذیرد . کلینکر تولیدی یا محصول سیستم پخت قبل از ورود به آسیاب سیمان در سیلو ، انبار و یا سالن های مربوطه ذخیره می گردد . برای پودر کردن کلینکر از آسیاب های گلوله ای استفاده می شود . در این قسمت از خط تولید به همراه کلینکر ورودی به آسیاب سیمان ، مقدار گچ خام نیز به آسیاب تغذیه می گردد . افزایش گچ در ترکیب سیمان جهت کنترل گیرش کلینکر صورت می گیرد .

محصولی که از پودر شدن کلینکر و گچ خام در آسیاب سیمان حاصل          می گردد" سیمان " نامیده می شود . سیمان تولیدی در سیلو های سیمان ذخیره می گردد و سپس به وسیله " ارسلاید " از سیلو ها خارج و به داخل مخازن یا قیف های دستگاه بارگیری هدایت می شود .

بارگیری به دو صورت انجام می پذیرد : یکی به صورت پاکت و دیگری به صورت فله .

بارگیرخانه در انتهای خط تولید قرار دارد و با توجه به موقعیت جغرافیایی و محل کارخانه ممکن است دارای امکانات مختلف بارگیری نظیر در کامیون ، کشتی و واگن به صورت کیسه یا فله باشد .

واحد کنترل کیفی و آزمایشگاه در کلیه مراحل تولید سیمان از ابتدای خط تولید تا بارگیر خانه نظارت دقیق و محاسبات مستمری را جهت تولید سیمان با کیفیت مطلوب و مطابق با استاندارد های لازم به عمل می آورد .در این ارتباط آزمایشات شیمیایی و فیزیکی مختلفی از جمله تعیین مقادیر اکسید های مختلف، تعیین مقدار گچ ، گیرش سیمان ، ثبات حجم ، مقاومت فشاری ، نرمی و زبری سیمان ، مقاومت کششی ، مقاومت خمشی و نظایر آن توسط واحد کنترل کیفی صورت می پذیرد .  در شکل های صفحات بعدجانمای کلی یک کار خانه سیمان از ابتدا تا انتهای خط تولید دیده می شود . شایان ذکر است برای حمل مواد اولیه و کلینکر در قسمت های مختلف خط تولید بسته به موقعیت های ایجاد شده از نوار های نقاله ، کامیون و واگن های هوایی استفاده می شود .

محصول سیمان به دو صورت فله و پاکت به بازار عرضه شده و از آن در بسیاری از کار های ساختمانی و زیربنایی استفاده می شود . ازاتاق های کوچک تا آسمانخراش های  بزرگ ، از حوض های کوچک تا تأسیسات عظیم بندری ، از استخر های شناتا صد های مستحکم و عظیم ذخیره آب و … همه و همه نقش واهمیت سیمان را در زندگی انسان متجلی و آشکار می سازند .

محصول سیمان دارای خاصیت جذب رطوبت از هوای آزاد است .لذا           می بایستی بسته بندی و نگه داری آن به صورتی باشد که اولاً تا حد امکان از نفوذ هوا و رطوبت به آن جلوگیری شود. ثانیاً آنچنان انبار شود که تحت فشار نباشد . در صورت وجود فشار و رطوبت سیمان سریعاً کلوخه می شود . مدت زمان نگه داری سیمان دارای نقش مهمی روی کیفیت سیمان است . آنچه مسلم است در بهترین شرایط نگه داری سیمان با گذشت زمان ، کیفیت سیمان  کاهش خواهد یافت . 

                                           انواع سیمانها :

سیمانهای استاندارد شده به دو گروه تقسیم می گردد :

سیمان تیپ 1- سیمان معمولی جهت مصارف عادی .

سیمان تیپ2- سیمان ضد سولفات متوسط با حرارت  هیدراتاسیون متوسط جهت  زمین های نسبتاً شوره زارو در جنب  آب دریا مصرف می شود.

سیمان تیپ3- سیمان زود گیر است .

سیمان تیپ4- سیمان با حرارت هیدرا تاسیون کم جهت حجم های زیاد مانند سد ها بکار می رود .

سیمان تیپ 5- سیمان ضد سولفات بالا برای زمین های خیلی شوره زاردر جنب آب دریا کاربرد دارد .

سیمان پرتلند که در حدود 95 درصد آن کلینکر پرتلند می باشد و بالا ترین رقم تولید را به خود اختصاص می دهد .

سیمان های مخلوط که جزء اصلی آن ها کلینکر پرتلند است و به همراه آن سازنده های فرعی ( مواد افزودنی ) به کار رفته است .

سیمان پرتلند روباره ای که دارای بیش از 65درصد کلینکر پرتلند و کمتر از 35 درصد روباره ذوب آهن است .

سیمان پرتلند خاکستر ذغال سنگ با بیش از 65 درصد کلینکر پرتلند و کمتراز 35 درصد خاکستر حاصل از سوختن ذغال می باشد ( درایزوگامها ).

سیمان پرتلند آهکی که به PKZ  شهرت دارد و نخستی بار در ایران در کارخانه سیمان آبیک ( 1374 ) به تولید رسیده ، در تولید سیمان مذکور بیش از 80 درصد کلینکر پرتلند و کمتر از 20 درصد سنگ آهک ویژه مصرف می گردد .

سيمان پرتلند آهكي كه به PKZ شهرت دارد و نخستي بار در ايران در كارخانه سيمان آبيك ( 1374 ) به توليد رسيده ، در توليد سيمان مذكور بيش از 80 درصد كلينكر پرتلند و كمتر از 20 درصد سنگ آهك ويژه مصرف مي گردد .

مراحل توليد سيمان در كارخانه

واحد سنگ شكن: مواد اوليه پس از استخراج از معدن توسط كاميون ها به محل سنگ شكن حمل و مستقيماً به داخل دهانه ورودي سنگ شكن ريخته مي شوند اين سنگ هاي معدني با حركت چرخشي ( ژيراتوري ) سنگ شكن خورد شده و بر روي نوار نقاله حمل مواد ريخته مي شوند اين مواد ها سنگ هاي خورد شده را جهت جدا سازي به روي سرند ها مي برند . در طول حمل مواد بر روي نوار ها فيلتر هاي قرار دارند كه با گرفتن گرد و غبار ، مواد جذب شده را روي نوار ريخته و هواي تصويه شده را بيرون مي فرستند .قبل از ورود مواد به سرند ها يك آهن رباي قوب وجود دارد كه ناخالصي هاي آهن دار را جذب مي كند مواد خورد شده بر روي دو عدد سرند ريخته و توسط آن ها را جدا مي گردد .

مواد سرند شده به سه دسته تقسيم ميشوند :

مواد بسيار درشت بر روي سرند قرار مي گيرند و از سوراخ هاي غربال عبورنمي كنند.

مواد نيمه درشت در زير سرند هستند و براي خورد شدن ثانويه آماده ميشوند

موادي كه به اندازه مورد نظر خورد شده و بر روي نوا رنقاله ريخته و جهت ذخيره به سالن خاك منتقل مي گردند . مواد بسيار درشتي كه بر روي سرن هستند به درون قيف شماره 3 مي روند و از آنجا به سنگ شكن مخروطي استاندارد ( سنگ شكن ثانويه ) وارد مي شوندئ مواد نيمه درشن نيز به درون قيف شماره 2 وارد شده و از آنجا وارد شنگ شكن مخروطي كله كوتاهshrt heat) ( از سنگ شكن هاي ثانويه مي شوند . مواد بسيار نرم وارد قيف شماره يك مي شوند مواد خروجي از قيف شماره يك به سمت واحد سالن خاك حمل مي شوند مواد خروجي از سنگ شكن ثانويه به وسيله يك نوار نقاله به درون يك قيف سرندار وارد مي شوند موادي كه از سرند بگذرند به درون قيف شماره 2 وارد شده و از آنجا به سالن خاك منتقل مي شوند.مواد روي سرند مجدداً همراه به مواد خروجي از سنگ شكن اوليه درون سرند مي روند و اين فرايند به طور مرتب تكرار مي شوند .

مواد پس از خورد شدن در واحد سنگ شكن بر روي نوار نقاله به واحد سالن خاك منتقل مي شوند.

استاكر : (Stacker ) :

در سالن خاك وسيله به نام استاكر وجود دارد كه براي اختلاط و ذخيره سازي مواد استفاده مي شود اين دستگاه مواد را در طول سالن به صورت لايه لايه به روي روي هم انباشته مي كنند تا درمرحل بعدي مورد استفاده قرار گيرد.

سيلو استفاده مي شود. اين سه سيلو بوسيله استاكر پر مي شود .

ريكلايمر :

در گوشه ديگر سالن خاك دستگاهي به نام ريكلايمر وجود دارد، ريكلايمر دستگاهي است كه به طور عرضي حركت كرده و مواد را از روي بستر جمع آوري كرده و آن ها را بر روي نوار نقاله مي ريزد تا به آسياب مواد خام منتقل گردد.

در انتهاي سالن خاك سه سيلوي كوچك كه به سيلو هاي سه گانه معرفند وجود دارد ، محتوي اين سه سيلو ، آهن ،آهك و سيليس است . پس از نمونه گيري مواد در قسمت آساب مواد در صورت كمبودن در صد مواد تشكيل دهنه سيمان براي اضافه كردن مواد تصحيح كننده از اين سه سيلو استفاده مي شود اين سه سيلو بوسيله استاكر پر مي شود .

آسياب مواد :

مواد از قسمت سالن خاك به وسيله نوار نقاله وارد قسمت آسياب مواد مي شوند آسياب مواد از نوع آسياب غلتكي به تعداد يك دستگاه مي باشد اين آسياب ساخت كارخانه پوليزيوس آلمان مي باشد . مواد خام در هنگام ورود به قسمت آسياب مواد خام وارد بونكر هاي ذخيره مواد مي شوند تعداد بونكر ها دو عدد مي باشد سپس مواد خام از بونكر ها خارج شده و به سمت آسياب مي روند. آسياب غلتكي ، دو غلتك بزرگ دارد كه سطح آنها به صورت محدب مي باشند و بر روي يك قالب در داخل آسياب نصب شده است . اين غلتك ها داراي حركت دوراني با سرعت نسبتاً كم مي باشند در زير اين غلتك ها صفحات مقعري قرار دارد كه غلتك ها بر روي آنها حركت دوراني خود را انجام مي دهند . مواد خام به وسيله اين شوت(حمل كننده مواد ) از كنار آسياب وارد آن مي شوند در بين غلتك ها و بشقاب قرار گرفته و توسط نيرو هاي فشاري و اصتحكاك خرد مي شوند ، سپس به روي نازل رينگ هايي كه در پيرامون بشقاب آسياب و به طور ثابت نصب شده اند مي ريزند . مواد خرد شده به سمت كلاسيفاير هدايت مي شوند و عمل جدا سازي زبره از نرمه آنجا صورت مي پذيرد. نرمه مواد به سمت سيلو هاي موادخام مي روند و زبره آنها مجدداً به سمت آسياب بر مي گردد در اين قسمت توسط موتور آي دي فن عمل مكش گاز گرم پري تر كوره انجام مي گيرد اين گاز گرم پس از عبور از برج خنك كن و كم شدن گرماي آن به قسمت آسياب مواد برده مي شود و باعث بهتر آسياب شدن مواد مي شود موتور گرداننده آسياب 6.3 KV است كه ساخت كارخانه ELEN آلمان است قدرت نامي اين موتور 2840 KW مي باشد كه بيشترين قدرت رادر بين موتور هاي 6.3KV دارد . علاوه بر اين موتور دو موتوره ميل فن و آي دي فن نيز در قسمت آسياب مواد وجود دارد كه در صفحات بعدي توضيحات بيشتري در مورد آنها خواهيم داد .مواد ريخته شده وارد لغزنده هاي هوايي (ايراسلايد )و بالابر ( الواتور ) مي شود و به سمت الكترو فيلتر برده مي شود كار مكش مواد توسط موتور ميل فن انجام صورت مي گيرد .

الكترو فيلتر (ESP) :

در صنعت سيمان جهت جدا سازي ذرات غبار از گاز از الكترو فيلتر به عنوان يكي از روش هاي اصلي جدا سازي غبار استفاده مي شود . ابتدا مختصري در مورد وظيفه الكترو فيلتر در صنعت سيمان بحث مي كنيم ودر مراحل بعدي از ديدگاه الكتريكي بيشتر به اين موضوع پرداخته مي شود در داخل الكترو فيلتر تعدادي صفحات به موازات هم قرار كرفته اند كه قطب مثبت ولتاژ به صفحات جمع كننده و قطب منفي به الكترود تخليه متصل مي شود ولتاژ DC ، 110 KV ميدان الكتريكي مورد نياز را در داخل الكترو فيلتر و بين اين صفحات ايجاد مي كند. ميدان الكتريكي باعث يونيزاسيون گاز (يونيزاسيون منفي ) داخل الكترو فيلتر مي شود و در اثر يونيزاسيون و برخورد گاز با ذرات غبار داخل الكترو فيلتر به سمت تيغه هاي با پلاريته مثبت ( صفحات جمع كننده ) كشيده مي شود و جذب صفحات جمع كننده مي شوند در مرحله بعدي بوسيله موتورهاي ضربه زن گرد و غبار جذب شده به پايين الكترو فيلتر و توسط ايراسلايد ها به محفظه استوانه شكل به نام ايرليف منتقل مي شوند ، در ايرليف مواد با فشار هوايي كه از بلوور ها (دمنده هوا ) مي آيد به بالاي سيلو هاي مواد منتقل مي شوند تعداد اين سيلو ها دو عدد است .اهميت اين سيلو ها در ذخيره سازي مواد به هنگام اشكال در قسمت آسياب يا الكترو فيلتر است . در پايين سيلو هاي مواد بوسيله شش عدد فن كه در داخل هر كدام از سيلو ها وجود دارد بر روي يك ايراسلايد مركزي ريخته مي شود و به ايرليف شماره دو ريخته مي شود . در اين ايرليف ضمن گرد و غبار گيري به قسمت پري تر ( پيش گرم كن ) مي روند پيش گرمكن اين كارخانه از نوع پيش گرمكن سيكلوني است و ساخت كارخانه پلي زيوس مي باشد ارتفاع كل سيستم پيش گرمكن 110 متر است فرايند گرم كردن مواد خام در پيش گرمكن به صورت زير است .

مواد خام توسط ايرليف و از طريق شوت هاي انتقال مواد ، وارد طبقه چهارم مي شد سپس به وسيله فن هاي دوپل (پشت دوپل) همراه با هواي گرم به درون سيكلون ها مي رود در داكت ها و سيكلون ها عمل تبادل حرارتي انجام مي شود در درون سيكلن ها عمل جدا ساري مواد صورت مي گيرد گاز ها به طرف فن هاي دوپل حركت مي كنند و مواد از انتهاي سيكلون وارد داكت در طبقه پايين مي شود و اين فراين مرتباً تكرار مي شود در انتها مواد خام پس از طي چهار سيكلن و افزايش دما تا نزديك 1000 درجه سانتي گراد وارد كوره مي شوند . گاز ها نيز به سمت فنهاي پشت دوپل و از آنجا به سمت برج خنك كن و آسياب هاي خنك كن و آسياب هاي مواد خام هدايت مي شوند .

فن هاي پشت دوپل :

فن هاي پشت دوپل وظيفه مهمي را در كارخانه سيمان به عهده دارند فن هاي پشت دوپل هواي را كه فن هاي گريت كولر ( خنك كن ) مي دهند و به عنوان هواي ثانويه احتراق مصرف مي شود به درون كوره مي مكند هواي مذكور به عنوان هواي ثانويه در كوره مصرف مي شود علاوه بر هوا، گاز هاي حاصل از احتراق را كه داراي درجه حرارت بالايي مي باشند از درون كوره مكيده وبه بخش پيش كرمكن مي كشاند . در پيش گرمكن انتقال حرارت بين گاز هاي داغ و مواد خام انجام مي گيرد و درجه حرارت مواد خام از 80 تا نزديك 1000 درجه سانتي گراد افزايش مي يابد سپس گاز ها وارد فن هاي پشت دوپل شده و به وسيله موتور آي دي فن مكش شده و به سمت برج خنك كن رفته و پس از كاهش دما به آسياب مواد مي رود تعداد فن هاي پشت دوپل دو عدد و ساخت كارخانه Babcock مي باشد .

كوره :

مواد پس از عبور از پيش گرمكن ها وارد قسمت مهمي از كارخانه كه در واقع قلب كارخانه سيمان به شمار مي آيد، مي شوند اين بخش كوره نام دارد كوره استوانه اي به طول 70 متر و قطر 5/4 متر مي باشد كه توسط موتور DC پر قدرت چرخانده مي شود قدرت موتور DC كوره 480 KWمي باشد و ساخت كارخانه ELEN است . كوره در كارخانه سيمان وظيفه توليد كلينكر را به عهده دارد داخل كوره را بر اساس درجه حرارت و فرايند هاي شيميايي به چهار منطقه تقسيم مي كنند. شماره ها بر حسب درجه سانتي گرادمي باشند.

ورود مواد ايمني پشت كوره منطقه پخت

در ابتداي كوره مشعل هايي وجود دارد كه سوخت اين مشعل ها از ما زوت است همچنين به وسيله فن هايي هوا را به داخل كوره مي فرستند . دماي داخل كوره در منطقه ورود مواد به 1000 درجه سانتي گراد و در منطقه پخت به 1450 درجه مي رسد كوره به وسيله موتور DC چرخانده شده و مواد تحت شيبي كه كوره دارد از منطقه ورود تا منطقه پخت حركت مي كنند. دور كوره با توجه به ميزان بار قابل كم و زياد شدن است و علت استفاده از موتور DC به عنوان موتور كوره به خاطر محدوده تغييرات دور اين نوع موتور ها مي باشد كوره يك موتور AC كمكي با قدرت 40 كيلووات كه در صورت قطع برق كارخانه توسط ديزل وارد مدار مي شود . خروجي كوره به صورت گلوله هاي كوچكي مي باشد كه كلينكر نام دارند.

خنك كن (گريت كولر) :

كلينكر ها پس از كوره وارد قسمت گريت كولر مي شوند اين واحد ساخت كارخانه كلاديوس پيترز مي باشد . اين خنك كن كلينكر داراي سه گريت مي باشد صفحات مستطيل شكل اين گريت ها كه زره ناميده مي شوند در رديف هايي در كنار هم قرار گرفته اند بدين صورت كه يك رديف از صفحات ثابت و يك رديف از صفحات متحرك تشكيل شده است حركت رفت و برگشتي صفحات باعث پيشروي كلينكر از ابتداي كولر مي شود به عبارت ديگر صفحات گريت به صورت يك در ميان ثابت و متحرك هستند و با حركت خود ، كلينكرداغ را به سمت انتهاي كولر هدايت مي نمايد . 11 دستگاه فن ، هواي مورد نياز براي خنك كردن كلينكر را تأمين مي كنند .

فرايند خنك كردن كلينكر به شرح زير است :

كلينكر داغ از انتهاي كوره وارد گريت كولر مي شود صفحات تشكيل دهنده گريت همگي مشبك هستند سوراخ هاي موجود در روي اين صفحات امكان عبور هوا از پايين به بالا و همچنين امكان عبور دانه هاي ريز كلينكر را از بالا به پايين مي دهد هوا توسط 11 فن به داخل محفظه هايي به نام Chamber دميده مي شود چامبر ها در زير گريت ها قرار دارند بنا بر اين هوا مي تواند از زير صفحات گريت و از سوراخ هاي آن به سمت بالا حركت مي كند و باعث خنك كردن كلينكر شود دانه هاي ريز كلينكر مي تواند از سوراخ هاي زرها عبور كنند و به درون محوطه هايي به نام هوپر شوند اين هوپر ها به شكل هرم هاي ناقص مي باشند در روي اين هوپر ها سنسور هايي نصب شده است كه در صورت پر شدن هوپر تا محل سنسور ها و تماس سنسور ها با آنها دريچه خروجي هوپر به صورت اتوماتيك باز مي شود و مواد از هوپر خارج شده و بر روي نوار نقاله اي به نام دراگچين ( Dragchain ) مي ريزد و در نهايت برروي نوار آموند ريخته مي شوند موادي كه از سوراخ هاي زره عبور نمي كنند به حركت خود ادامه مي دهند تا به چكش برسند . در انتهاي گريت كولر چكشي نصب شده تا مواد درشت را خرد كند موادي كه از روي گريت ها مي گذرند به همراه مواد روي دراگچين به روي نوار آموند ريخته مي شود و به سمت سيلو هاي باي پس و فلزي منتقل مي شوند . هوايي كه توسط 11 دستگاه فن به درون گريت كولر دميده مي شود باعث خنك شدن كلينكر مي شود اين هوا به دو قسمت تقسيم مي شود :

1) هواي ثانويه 2) هواي اضافي

هواي ثانويه توسط فن ها پشت دوپل به داخل كوره مكيده مي شوند هواي اضافي كه حاوي گرد و غبار است به وسيله موتور اگزوز فن گريت كولر مكيده شده و به داخل الكترو فيلتر مي رود در الكترو فيلتر فرايند جدا شدن گرد و غبار (سيمان ) توسط ايراسلايد به نوار آموند ريخته شده و به سيلوي فلزي كلينكر برده مي شود ، هواي تصفيه شده نيز از طريق اگزوز فن به بيرون فرستاده مي شود .

سيلوهاي فلزي و باي پس :

كلينكر هاي ريخته شده بر روي نوار آموند بعد از عبور از بالاي سيلوي كوچك( سيلوي باي پس ) به سيلوي بزرگي ريخته مي شوند به اين سيلو سيلوي فلزي گفته مي شود ظرفيت سيلوي فلزي 50 تن است بعد از اينكه سيلوي فلزي پر شد كلينكر ها را به داخل سيلوي باي پس مي فرستد . معمولاً براي جدا كردن كلينكر ها نا مرغوب و همچنين جهت صادرات كلينكر از سيلوي باي پس نيز استفاده مي شود . در زير سيلوي فلزي كلينكر ها بر روي نوار آموند ريخته شده و به سمت آسياب سيمان برده مي شود . در ابتداي آسياب سيمان سيلوي گچ وجود دارد كه مقاديري از اين سيلو برداشته شده و به همراه كلينكر ها به داخل آسياب سيمان فرستاده مي شود ميزان درصدي از گچ كه بايد همراه كلينكر به آسياب سيمان برود از طريق اتاق كنترل انجام مي گيرد .

آسياب سيمان :

آسياب سيمان از نوع آسياب گلوله اي است و تعداد آنها دو دستگاه آسياب مي باشد سيستم عملكرد آنها به صورت مدار باز و بسته است . براي هر كدام از واحد ها ( باز و بسته ) دو عدد موتور 6.3 kv وجود دارد كه محرك اصلي آسياب مي باشد اين موتور ها ساخت كارخانه الين با توان نامي 2100 كيلو وات مي باشند . فرق بين آسياب مدار باز و بسته در دستگاهي به نام سپراتور است به اين ئصورت كه در آسياب مدار بسته از سپراتور استفاده مي شود اما آسياب مدار باز فاقد سپراتور است . فرايند آسياب كردن در آسياب مدار بسته:

مخلوط كلينكر و گچ وارد آسياب شده پس از خرد شدن توسط فن الكترو فيلتر

به داخل الكترو فيلتر كشيده شده سپس به وسيله الواتورها به سمت سپراتور فرستاده مي شود در سپراتور عمل جدا سازي نرمه از زبره صورت مي گيرد و نرمه توسط ايراسلايد ها به داخل سيلو هاي سيمان منتقل مي شوند فرايند آسياب كردن در آسياب مدار باز به اين صورت است كه مخلوط كلينكر و گچ پس از آسياب مستقيماً به داخل سيلو هاي سيمان منتقل مي شود بنا بر اين سيماني كه در آسياب مدار بسته توليد مي شود نرمتر از آسياب مدار باز است .

بارگير خانه :

سيمان ذخيره شده درسيلو هاي سيمان توسط هواي فشرده به الواتور ها منتقل مي شود و در نهايت به دو صورت فله و پاكتي بار گيري مي شود اگر بارگيري به صورت فله باشد مواد از سيلو هاي سيمان به درون بونكر هاي حمل سيمان منتقل مي شود ميزان سيمان بار گيري شده توسط باسكول هاي چند تني اندازه گيري مي شود .