آهک و کوره آهک در صنعت قند و شکر

• مقدمه :

سنگ آهک به عنوان ماده اولیه برای تهیة آهک پخته )آهک هیدارته( مورد استفاده قرار می گیرد سنگ آهک به طور طبیعی در دریاها ذخیره شده است که در نتیجه ترسیب پوسته و اسکلت جانداران کوچک و بزرگ در طول تاریخ زمین و همچنین ترسیب لجن در اثر اشباع شدن آب دریاها از آن می باشد. سنگ آهک خالص بیشتر از کلسیت که شکل تغییر یافته ای از کربنات کلسیم می باشد تشکیل یافته است . وزن ویژه کلسیت 7/2 است ولی وزن ویژه سنگ آهک 62/2 تا 84/2 است . سنگین تر بودن سنگ آهک از مقدار 7/2 نشانه اینست که سنگ دارای ناخالصی می باشد.

اغلب مواد جانبی مانند خاک معدنی (سیلیکات آلومینیوم) ، شن کوارتز ، Sio₂ و همچنین در اغلب مواد دولومیت (Camg(co₃)₂) در آن یافت می شود که می تواند خصوصیات فیزیکی و شیمیایی سنگ آهک خالص را تحت تأثیر قرار دهند.

به عنوان ماده خام در کوره  آهک از سنگ آهک موجود در طبیعت استفاده می شود که کیفیت آن با توجه به ترکیبات موجود در آن متفاوت است.

قبل از توضیح و تشریح نسبت به کارکرد کورة آهک و نحوة پخت سنگ آهک باید به این سؤال پاسخ داد که دلیل استفاده از آهک در کارخانجات قند و مورد مصرف آن چیست؟ برای پاسخ به سؤال مطرح شده باید بیان کرد که شربت حاصل از خلال چغندر قند پس از خروج دیفوزیون دارای رنگ تیره مایل به خاکستری می باشد، یکی از علل وجود رنگ تیره شربت فعالیت آنزیمهای تولید کننده رنگیزه های تیره مانند ملانین است . درصد ماده خشک محلول شربت خام برحسب کشش وزنی دیفوزیون متفاوت است ،  PH شربت خام نیز اغلب در محدوده 5/6 – 8/5 می باشد و PH برابر 3/6 به طور نسبی حاکی از سلامت چغندر مصرفی و عملکرد خوب مرحله شربت گیری است.

 

 

 

 

ترکیبات اصلی موجود در شربت خام ، بسیار مشابه ترکیبات چغندر قند است و شامل مواد زیر است:                           1- آب

 2 – ساکارز

 3  – مواد معدنی محلول مانند : اکسیدهای پتاسیم ، سدیم ، منیزیم ، آهن ، آلومینیوم ، فسفاتها ، سولفاتها و...... 

 4 - مواد آلی غیر ازته محلول مانند: اسیدهای اگزالیک ، سیتریک ، مالیک ، قندهای انورت ، رافینوز و مواد رنگی مانند ملانین.

 5- مواد آلی ازت دار محلول مانند: اسیدهای آمینه ، آمیدها ، بتائین و مواد رنگی ازت دار مانند ملانوئیدین.

 6- مواد آلی ازته کلوئیدی مانند : پکتین و پروتئین ها

ملاحظه می شود که نمی توان بر روی شربت استخراج شده از چغندر قند با ویژگیهای ذکر شده مستقیماً عملیات کریستالیزاسیون انجام داد ، بنابراین روشهایی برای تصفیه شربت خام مورد استفاده قرار گرفته که به صورت مختصر بیان می شود:

                                           تاریخچه تصفیه شربت خام

اولین روش تصفیه شربت خام  در سال 1802 میلادی در اولین کارخانه قند چغندری جهان که در لهستان امروزی قرار دارد ، انجام شد، به این صورت که pH  شربت خام را بوسیله اسید سولفوریک به حدود 5/3 رسانده که در این pH  تمام مواد کلوئیدی به نقطة ایزوالکتریک خودشان رسیده و منعقد شده و رسوب می کردند و پس از جدا سازی این مواد، بوسیلة آهک شربت را خنثی می نمودند.

در آن زمان روش فوق برای شروع پیشرفت تکنولوژی تصفیه شربت خام بسیار جالب بود ولی معایب زیر را داشت:

الف : افزایش شدت خورندگی دستگاه دیفوزیون به علت پائین بودن pH

ب : تجزیه ساکاروز به قندهای انورت به دلیل اسیدی بودن شربت.

دومین روش تصفیه شربت خام در سال 1811 میلادی ابداع گردید به این ترتیب که ابتدا به شربت خام آهک (cao) افزوده و سپس توسط اسید آنرا خنثی می نمودند.

در سال 1840 میلادی روش کنونی ( استفاده از گاز co₂ و آهک ) جهت تصفیه شربت خام ابداع و توسعه پیدا نمود.

چرا آهک ؟

روش کنونی یعنی استفاده از گاز Co₂ و آهک جهت تصفیه شربت خام نسبت به روشهای دیگر دارای مزایایی است که در زیر بیان می شود و عبارتند از :

• سنگ آهک یا کربنات کلسیم در اغلب مناطق و به مقدار فراوان با قیمت کم در دسترس است .
• تبدیل سنگ آهک به آهک (Cao) و گاز کربنیک و سپس تهیه شیرآهک از آهک نسبتاً کم هزینه است .
• هم آهک و هم گاز Co₂ را می توان از سنگ آهک ودر کورة آهک کارخانه بدست آورد .
• استفاده از آهک و گاز Co₂ از نظر بهداشت مواد غذایی بلامانع است.
• استفاده از آهک وگاز Co₂ در تصفیه شربت خام باعث تولید شکری با کیفیت بالا را دارد.
• تولید گل کربنات کلسیم (Caco₃) از لحاظ محیط زیست مشکلی ایجاد نمی کند .

معایب : تنها عیبی که در این روش وجود دارد ، اینست که ضریب تصفیه پائین می باشد. ( حدوداً 30 تا 35 درصد).

برای تهیه وتأمین آهک و گاز Co₂  مورد نیاز جهت تصفیه شربت خام در کارخانه قند نیاز به واحد کوره آهک می باشد.

ماده خام در واحد کوره آهک ، سنگ آهک و مواد حاصله تولیدی آهک و گاز Co₂ می باشد. روابط شیمیایی که طبق آن در کورة آهک عمل می شود به قرار زیر است:

 1) 1kg(Caco₃ )+435 kcal(Eng)=0/56 kg (Cao)+0/44 kg(Co₂)                                                

بطوریکه از این رابطه استباط می گردد فعل و انفعال شیمیایی برای تجزیه سنگ آهک احتیاج به انرژی دارد که این فعل و انفعال راگرماگیر (اندوترم ) گویند.

2) 0/56 kg (Cao)+0/44 kg (Co₂)= 1kg (Caco₃ )+ 435 kcal(Eng)                                     

        این رابطه نشان می دهد که این فعل و انفعال برگشت پذیر می باشد یعنی هم در جهت تجزیه  (رابطه 1) و هم در جهت ترکیب (رابطه 2) انجام پذیر است . جهت واکنش به طور کلی به فشار و درجه حرارت محیط بستگی دارد. در فشار اتمسفر تجزیه فقط در درجه حرارتی بالاتر از 910 درجه سانتیگراد انجام می گیرد و اگر فشار بالاتر از یک اتمسفر بین سنگها وجود داشته باشد ، درجه حرارت به مراتب بالاتر خواهد بود، مخصوصاً هنگامی که سنگها از حد معمول درشت تر و سفت تر باشند.

در صورتی که این فعل و انفعال در جهت عکس ( رابطه 2 ) جریان یابد ، بدیهی است که گرمای مصرفی در موقع تجزیه به خاطر برگشتی بودن فعل و انفعال عیناً آزاد خواهد شد.

  عمل ترکیب مجدد در دو مرحله انجام می گیرد :

1-  هیدراتاسیون (آب گرفتن ) :

 در موقع تهیه شیر آهک ، آهک زنده هیدراتیزه و یا به اصطلاح کشته می شود. در این فعل و انفعال گرما به صورت بخار آزاد و باعث افزایش درجه حرارت می شود که چون این فعل و انفعال باعث آزاد شدن گرما می گردد ، گرماده یا Exotherm نامیده می شود.

0/56kg (Cao)+ 0/18 kg(H₂o)= 0/74kg (Ca(oH₂)+159kcal                                          

2-  کربناتاسیون :

در قسمت کربناتاسیون کارخانه ، شیر آهک موجود در شربت با گاز کربنیک (C₂o) ترکیب شده و تولید کربنات کلسیم می کند . این فعل و انفعال نیز گرماده می باشد . حرارت حاصل در این قسمت به صورت بخار از لوله های هواکش مخازن کربناتاسیون خارج می گردد .

0/74kg (Ca(oH)₂)+0/44kg (co₂) = 1kg (Caco₃ )+ 0/18kg (H₂o)+ 276 kcal                

 با جمع روابط فوق و ساده کردن آنها رابطة زیر بدست می آید .

0/56kg (Cao)+0/44kg(Co)₂ =1kg (Caco₃ )+ 435 kcal                                             

بنابراین مقدار حرارتی که با ترکیب مجدد Co₂ و Cao آزاد می شود ، برابر مقدار حرارتی است که در موقع تجزیه مصرف شده است .

در تهیه شیرآهک اگر مقدار آب کم باشد ، آهک پخته به گرد نرمی تبدیل می شود . ولی اگر مقدار آب زیاد شد، هیدرو کسید کلسیم با آب شیرابه ای می سازد که از پخش شدن ذره های هیدروکسید در آب بدست می آید و شیر آهک نامیده می شود.

اگر یک تکه آهک در یک ظرف آب انداخته شود از سرعت وارفتن آهک پخته در آب می توان تشخیص داد که آهک پخت نرم یا پخت سخت داشته است.

یک تکه آهک پخت نرم پس از یک یا دو دقیقه در آب از هم باز شده و تولید شیر آهک می کند در صورتیکه آهک پخت سخت مدت طولانی برای باز شدن لازم دارد . چون آهک سوخته چگالتر از آهک نپخته است و رویه اش سخت و درونش نرم است روی آن ترک بر می دارد . این ترک ها بهترین نشانه برای آنست که آهک در دمای بالا پخته است. چگالی ظاهری آهک پخته نزدیک به 57/1 است.

گاز Co₂ : گاز بی رنگ است و بوی آن کمی اسیدی (ترشائی ) است.

گاز دی اکسید کربن یک گاز زهرآگین و نسوز است و مقدار زیاد آن در محیط بسته باعث خفگی می شود . اگر چه با مقداری هوا نیز آمیخته شده باشد برای سلامتی انسان زیان آور است . منوکسید کربن (Co) از آن سمی تر است . وجود گازCo₂ و Co هنگام کار کردن با کوره آهک یا تمیز کردن دستگاههای کربناتاسیون یا تعمیرکاری در لوله های گاز Co₂ و پمپهای گاز موجب بروز خطر برای کارگران قسمتهای مذکور می شود که غالباً نیز سهل انگاری می شود . اگر کارگری دچار سرگیجه یا فشار روی شقیقه یا صدا کردن گوش (وزوز ) یابیحالی و آثار همانندی شد باید فوراً به هوای آزاد برود . اغلب کارگران نیروی تحمل خود را از آنچه هست بیشتر گمان می کنند.

گاهی کسانی که برای نجات دادن کارگران بیهوش شده به آن محل میروند نیز دچار حادثه می شوند زیرا در هنگام یاری رساندن به کارگران مسموم شده ، شرایط ایمنی خود را فراموش می کنند .

اگر هوا %4 دی اکسید کربن داشته باشد گوشها صدا می کنند و سر درد روی می دهد و قلب به شدت می زند و حالت غیر عادی  به شخص دست می دهد .

اگر هوا 8 تا 10 % گاز دی اکسید کربن داشته باشد بیهوشی و سپس مرگ روی می دهد .

خصوصیات سنگ آهک :

سنگ آهک به عنوان مادة خام کورة آهک استفاده می شود که باید خصوصیات زیر را دارا باشد :

 الف) ترکیبات شیمیایی سنگ آهک مرغوب به صورت جدول زیر می باشد.

اجزاء	مقدار به درصد
Caco3	96 -98
Mgco3	0/2>
MgO	4/0
SiO2	0/2>
Al2O3	4/0>
Fe2O3	3/0>
H2O	2/ -5/0
CasO4	4/0

                      

جدول 1 : مواد تشکیل دهنده سنگ آهک مناسب برای استفاده در صنعت قند

ب) خصوصیات فیزیکی سنگ آهک نیز به صورت زیر می باشد.

ساختمان کریستالی	Ditrigonal- skalenoedrisch
وزن مولی	09/100	g/mol
دانسیته	71/2	g/cm3
حجم مولی	94/36	Cm3/mol
زبری	3
ضریب هدایت حرارتی ویژه cp
298 k	8186/0	kJ/kg
600 k	1045/1	kH/kg
1200 k	2900/1	kJ/kg
رنگ	بی رنگ

 

      جدول 2 : بعضی از خصوصیات کلسیت (caco₃)

در تولید آهک پخته در کوره آهک باید سعی گردد که آهک پخته حاصله دارای حداکثر مقدار Caco3           و حداقل مواد جانبی باشد ، چرا که مواد تشکیل دهنده آهک پخته بر روی تصفیه شربت اثر می گذارد . در این بین بیشتر از همه خاکه معدنی (سیلیکات آلومنیوم )و کوارتز (sio₂ ) می باشند که طی پختن آهک به صورت سیلیکات کلسیم و آلومینات کلسیم محلول در می آیند . اسید سیلیس دار، سیلیکات و نمکهای منیزیم باعث مردن آهک پخته شده ، چرا که آهک مرده در عمل به سختی یا اصلاً به صورت شیر آهک درنمی آید . اسیدهای سیلیس دار قابل حل به عنوان اسید سیلیس دار حفره شناخته شده و باعث مشکلات در کار می شود.( در هنگام تصفیه در شربت باقی مانده و سپس به صورت رسوب سیلیکات کلسیم در اواپراسیون جدا شده و بر روی سطح حرارتی تشکیل رسوب سفتی می دهد .) برای صنعت کیفیت سنگ آهک استاندارد بوده و باید حداقل دارای % 88 ، Caco₃ باشد . در کنار خصوصیّات شیمیایی ذکر شده ، خصوصیّات فیزیکی سنگ آهک نیز مهم می باشد.

مهمترین خصوصیّت فیزیکی سنگ آهک ، ابعاد آن می باشد که بهترین ابعاد سنگ آهک مصرفی در کوره آهک ^mm 150- 100 می باشد.

ماکزیمم اندازه سنگ به میلیمتر	زمان  پخت به ساعت
50	7
100	14
150	23
200	33
250	43
300	56

جدول 3 :  ارتباط بین اندازه سنگ و زمان ماند آن در کوره آهک

تئوری پخت سنگ آهک یا تجزیه گرمایی ( تکلیس ) کربنات کلسیم :

به دست آوردن آهک پخته و گازCo₂  برای تصفیه شربت خام به کمک کوره آهک انجام می شود ، برای پختن سنگ آهک در کوره آهک از اختلاط با آتش استفاده می شود . به صورت تئوری سنگ آهک یا کلسیم کربنات در اثر حرارت به کلسیم Cao و Co₂ تجزیه می گردد . تعادل این واکنش با افزایش درجه حرارت به سمت آهک پخته پیش می رود . مقدار انرژی لازم می تواند از کک ، مازوت یا گاز طبیعی تأمین گردد . همزمان با تکلیس سنگ آهک به وسیله سوخت مصرفی مقداری گاز Co₂  اضافی نیز تولید می شود .

کلسیت در فشار گاز Co₂  برابر با 1013 هکتوپاسکال که معادل دمای تقریبا ^oc 900 است تجزیه می شود ودر بالاتر از این دما ، فشار گاز Co₂  افزایش می یابد .

آنتالپی واکنش در هنگام تجزیه و دمای تجزیه برابر mol / Kj 64/166 می باشد . این مقدار برابر با انرژی گرمایی لازم به میزان Kg Cao / Kj 5/1 97 2  است .

کلسیت در هنگام تجزیه حدود 44% وزن خود را از دست می دهد که نتیجه خروج گاز Co₂ می باشد .         در هنگام پخت سنگ آهک باید دمای بالاتری از آن چه به صورت تئوری برای تجزیه سنگ آهک لازم می باشد به کار برد ، چرا که با توجه به تغییرات فشار گاز Co₂  ، درجه حرارت تجزیه می تواند تغییر یابد.

مقدار گرمای آزاد شده از ماده سوختی باید دمای سنگ آهک را به 1100 الی ^oc 1150 افزایش دهد . در دمای      ^oc 1000 -800 سنگ آهک شروع به تجزیه شدن نموده اما گاز آزاد شده Co₂ همواره  می تواند دوباره بوسیله    سنگ ها جذب شود . در دمای ^oc 1300 قسمتی از آهک به صورت مرده درمی آید و از این دما به بالاتر هیچگونه آهک قابل حلّی تولید نمی گردد و عملا جوش بوجود می آید . بهترین دما برای پخت سنگ آهک دمای ^oc 1150   می باشد . دمای ^oc1100 به عنوان پخت ملایم و دمای ^oc 1200 به عنوان پخت شدید مشخص می گردد .

مشخصه پخت سنگ آهک ، سطح و شکل آن می باشد که از دمای ^oc 1100- 900 شروع به آزاد شدن گاز Co₂ شده و وزن سنگ کاهش پیدا می کند.

سطح آهک مشخصه سرعت حل شدن آن در آب نیز می باشد ( در پخت ملایم) در حالی که در پختن شدید مقداری ذرات آهک سخت شده اند و زمان زیادی برای حل شدن نیاز دارد .

نمودار زیر تفاوت در تجزیه سنگ آهک های مختلف را در دما و ابعاد یکسان تحت شرایط اتمسفر نشان می دهد .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                                                                                    زمان به دقیقه

نمودار 2 :  تجزیه متفاوت در سنگ آهک های مختلف پخته

1- سنگ آهک دارای کریستال های درشت 2- دارای کریستالهای درشت ، فشرده، 3- سنگ آهک دارای کریستالهای ریز، 4و5 سنگ آهک دارای کریستالهای ریزگچی ،6- سنگ آهک دارای کریستالهای ریز فشرده

در کوره آهک سه منطقه وجود دارد که عبارتند از :

الف: منطقه پیش گرمکن :

 در قسمت بالایی کوره منطقه پیش گرمکن قرار دارد که سنگ آهک بوسیله بالابر (واگن ) از بالای کوره به این قسمت ریخته می شود .

در این قسمت سنگ آهک به وسیله گازهایی که از تجزیة سنگ آهک در منطقه زیرین و بوسیله  لوله مکش به بیرون از کوره هدایت می شوند ، خشک و سپس گرم می شود .گاز با دمای ^oc 900 داخل این منطقه شده و تا دمای  ^oc 150- 100 پس از عبور از لابه لای سنگ ها سرد می شود .

ب: منطقه پخت یا منطقه آتش

در این منطقه بوسیله ماده سوختی دما را به ^oc 1200- 800 رسانده و در این دما سنگ آهک شروع به تجزیه نموده و گاز Co₂ از آن خارج می گردد .

دمای بالاتر در اثر اکسیژن اضافه حاصل از هوای ورودی از قسمت پائین و دمای کمتر به دلیل کاهش اکسیژن در بالای منطقه آتش مشخص می گردد ؛ در صورت کاهش اکسیژن  نتیجتاً مقدار اکسیژن کاهش یافته و گاز منواکسید کربن تشکیل شده که باعث ضایعات انرژی به صورت ناخواسته و تغییر گاز کوره می گردد .

پ: منطقه سرد کردن :  

در این منطقه تجزیه سنگ آهک به پایان رسیده و هوای لازم برای احتراق که از پائین کوره به درون دمیده میشود ؛ آهک پخته شده را سرد کرده و تا دمای ^oc 70 -50 آهک را سرد می نماید و در نهایت هوای ورودی تا دمای ^oc600  ( براثرتبادل حرارت آهک پخته شده و هوای ورودی ) گرم شده و آماده اختلاط با ماده سوختی        می گردد . در قسمت بالای منطقه سرد کردن ، پختن سنگ آهک به پایان می رسد . برای اینکه عملیات سرد کردن به خوبی انجام شود بهتر است که هوای ورودی به صورت مرکزی وارد نشود ، بلکه به صورت تقسیم شده وارد کوره گردد .

قسمت های مختلف کوره ( که قبلاً ذکر گردید ) می تواند به کمک دریچه های دید و با توجه به رنگ سنگ مشخص شوند .

منطقه گرم کننده مانند منطقه سرد کننده تاریک می باشد در حالیکه سنگ ها در مرز منطقه آتش سرخ بوده و در منطقه آتش روشن می باشند .

با کارکرد کوره در شرایط نرمال ؛ بوسیله تخلیه مناسب آهک پخته و شارژ مجدد کوره با سنگ آهک و مکش متناسب در کوره می توان مناطق سه گانه را به راحتی کنترل نموده و ثابت نگهداشت .

مواد نسوز به کار رفته در مناطق مختلف کوره آهک از اهمیت فراوانی برخوردار است ،بنابراین در این قسمت به بحث در مورد مواد نسوز مورد استفاده در کوره آهک می پردازیم .                                                                       کوره آهک پزی نوین کاملا استوانه ایست ، در گذشته سطح پائینی کوره آهک بزرگتر از سطح بالایی آن بود .(مخروطی شکل)

دیواره درونی کوره آهک آجر نسوز چیده شده و پشت آجر نسوز ، آجرهای عایق بندی حرارتی با فاصله های لازم برای انبساط کوره گذاشته شده است .

برای کنترل حرارتی داخل کوره آهک ، برروی دیواره آن و در قسمت های مختلف دریچه های دید کوچکی که آب بندی می شوند ، قرار دارد و همچنین در چند جای کوره ترموکوپل قرار داده می شود تا گردش دما در همه بلندی کوره بررسی و بازرسی شود .

نسوز کاری کوره آهک :

پوشش نسوز کوره آهک از آجر شاموت یا سنگ لوح کوارتزی یا ماگنزیت و دولومیت( به علت اینکه نقطه گدازش بالایی دارد) اهمیت روز افزونی پیدا کرده است . ماگنزیت و سنگ لوح کوارتزی ضریب انبساط بزرگی دارد .

یک آجر شاموت کوره آهک پزی از 40% خاک نسوز و 60% کیزل گور ( خاک دیا تومه ) درست شده است . سنگ لوح کوارتزی دارای 95 % سیلیسیم است . علت اینکه این سنگ سیلیسی که اسیدی است در دمای بالا برابر آهک که قلیایی شدید است مقاومت می کند ، آنست که در دمای بالا یک لایه نازک شیشه ای از بلورهای کوارتز روی آنرا می پوشاند .

آجرهای ماگنزیت و دولومیتی هم این خوبی را دارند که قلیایی هستند و با آهک ترکیب نمی شوند . اکسید منیزیم در 2800 درجه گداخته می شود و نقطه گدازش آن1000 درجه بالاتر از شاموت است . آجرهای ماگنزیت باید پس از خاموش شدن کوره آهک از مجاورت شدن با آب  و رطوبت محافظت شود . بهترین محافظ ، آهک پخته است که رطوبت و آب را به آسانی جذب می کند . از این رو بهتر است که کوره آهک پس از بهره برداری کاملا خالی نشود و فقط وقتی که میخواهند تعمیرات روی آن انجام دهند آنرا خالی کنند .

برای عایق بندی گرمایی کوره خاک دیا تومه (کیزل گور) یا پشم سرباره یا پشم سنگ یا استر شامول ( نام بازرگانی برای خاک شاموت ) به کلفتی ^cm25 بکار برده می شود . اگر کوره خوب عایق بندی شود نه تنها ضایعات گرما از دیواره کوره کاهش می یابد ، بلکه در اثر کم شدن مصرف سوخت ضایعات گرما در گازهای سوخته نیز کمتر می شود . عایق بندی گرمایی کوره رویهم رفته عملا 4/2 برابر ضایعات گرما از دیواره کوره صرف جویی می کند .

پارامترهایی که در انتخاب یک آجر مناسب برای کوره باید در نظر داشت به شرح زیر می باشد:

• قلیائی یا اسیدی بودن آجر

 2- مقاومت آجر در مقابل سائیدگی

3- مقاومت مکانیکی آجر در برابر ضربه و فشار         

4- مقاومت حرارتی آجر

آجرهای نسوز مورد استفاده در کوره آهک به طور کلی به 3 دسته تقسیم می شوند که با توجه به طبقات مختلف کوره آهک دارای خواص متفاوتی می باشندکه عبارتند از  :

• آجر شاموتی : ماده اصلی تشکیل دهنده آنها عبارتند از : خاک رس پخته که حاوی sio₂ و Al₂o₃ می باشد. به علت وجود sio₂ خاصیت اسیدی دارند. این آجر ها تا دمای ^oc 1000 را تحمل می کنند و هر چه مقدار sio₂  آنها بیشتر باشد دمای تحمل پذیری آنها کمتر می شود . آنالیز شیمیایی یک نوع آجر شاموتی مورد استفاده در کوره آهک به صورت زیر است.

Silica                    (sio2)                       47.0  % AIumina               (Al2o3)                   46.7   % Titania                  (Tio2)                      3.2    % Iron oxide            (Fe2o3)                   1.9     % Lime                     (cao)                        0.4   % Magnesia              (Mgo)                      0.3   % Alklies                  (Na2o+k2o+li2o        0.6   %                                  جدول 4 : آنالیز شیمیایی  آجر شاموتی

 

 

 

 

 

 

 

 

آجرشاموتی در منطقه بارگیری کوره ( منطقه بالای پیش گرمکن) به کار برده می شود . در این منطقه با توجه به پرت شدن سنگ و برخورد با دیواره کوره آجر باید در مقابل سایش و ضربات مکانیکی مقاوم باشد . ضمن اینکه با توجه به این مسئله که در این قسمت بخارات آب وجود دارد( به علت رطوبت سنگ آهک در فصل زمستان و نیز وجود آب در آنالیز شیمیایی سنگ آهک) . نمی توان آجر منیزیتی به کاربرد زیر بخارات آب با Mgo   آجر ترکیب شده و Mg(oH)₂ تشکیل می شود که باعث خرد شدن و تولید شکاف در آجر می گردد .

2- آجر منیزیتی : ماده اصلی تشکیل دهنده آنها Mgo می باشد ، ولی ترکیبات sio₂ و Al₂o₃ وFe₂o₃ وCao هم به مقدار کم در آنها وجود دارد . این آجرها از نوع آجرهای قلیائی بوده و تا دمای ^oc 1800 را تحمل       می کند ؛ همچنین ضریب انبساط حرارتی بالایی دارند و تا فشار cm² / kg 800 را تحمل می نماید و قیمت آن نیز گران می باشد . با توجه به موارد ذکر شده ( حرارت بالا و قلیائی بودن منطقه پخت) مناسب ترین آجر برای این منطقه آجر منیزیتی می باشد .

جدول 5 : آنالیز شیمیایی یک نوع آجر منیزیتی مورد استفاده در کوره آهک

Silica                    (sio2)                      3.0     % AIumina               (Al2o3)                   0.3     % Iron oxide            (Fe2o3)                   0.7     % Lime                     (cao)                      1.3      %   Magnesia              (Mgo)                    94.7     %

نام تجاری: ایرفمگ 95

جدول 6 :  نوعی دیگر از آجر منیزیتی نیز خصوصیات شیمیایی زیر را دارا می باشد .

Silica                    (sio2)                      0.8      %                        AIumina               (Al2o3)                    0.3       %    Iron oxide            (Fe2o3)                    0.3      %        Lime                     (cao)                       1.0        % Magnesia              (Mgo)                    97.5     %

نام تجاری : ایرفمگ 98

3- آجر آلومینیائی : ترکیب اصلی تشکیل دهند آن Al₂o₃ می باشد ، ولی دارای مقدار کمی هم Sio₂      می باشد . این آجر از نوع آجرهای خنثی می باشد . مقدار Sio₂ در این آجر نقش بسزایی در خاصیت آجر دارد ، زیرا با افزایش مقدار Sio₂ در آجر خاصیت اسیدی آن بیشتر شده و تحمل پذیری آن کم می شود . در صورت کم بودن مقدار Sio₂ در آجر ، دمای ^oc1800 را تحمل می نماید . به دلیل شوکهای حرارتی (سرد شدن ناگهانی ) و فشار مکانیکی زیاد این نوع آجر برای منطقه تخلیه (سرد کردن) مناسب می باشد .

آنالیز شیمیایی چند نوع آجر آلومینیایی در زیر آمده است که با توجه به مطالب ذکر شده قبل می توان بهترین و مناسب ترین نوع آنرا برای کاربرد در کوره آهک معین نمود .        

Silica                    (sio2)                       11.0          %                        AIumina               (Al2o3)                     88.5        %    Titania                  (Tio2)                        0.1         %       Iron oxide            (Fe2o3)                      0.1         %        Lime                     (cao)                        0.07         % Magnesia              (Mgo)                      0.03        % Alkalies                  (Na2o+k2o+li2o)      0.2         %

جدول 7 : مشخصات شیمیایی آجر آلومینیایی نوع آلما90

 

Silica                       (sio2)                         7.1              %                        AIumina                  (Al2o3)                     83.7            %     Titania                   ( Tio2 )                                2.4                  %                          Iron oxide              (Fe2o3)                      1.4              %        Phosphorous Pentoxide  (p2o5)              5.4               %

 

جدول 8 : مشخصات شیمیایی آجر آلومینیایی نوع آلما85

 

 

Silica                    (sio2)                     15.9         %                        AIumina               (Al2o3)                    79           %    Titania                  (Tio2)                      3.0         %       Iron oxide            (Fe2o3)                    1.6         %        Lime                     (cao)                      0.1          % Magnesia              (Mgo)                    0.1          % Alkalies                (Na2o+k2o+li2o)      0.3         %

 

جدول 9 : مشخصات شیمیایی آجر آلومینیایی نوع آلما80

 

Silica                    (sio2)                     23.6         %                        AIumina               (Al2o3)                    71.2        %    Titania                  (Tio2)                      2.8         %       Iron oxide            (Fe2o3)                    1.6         %        Lime                     (cao)                      0.2          % Magnesia              (Mgo)                    0.1          % Alkalies                  (Na2o+k2o+li2o      0.5        %

 

جدول10 : مشخصات شیمیایی آجر آلومینیایی نوع آلما70

 

باید توجه شود که آجرهای نسوز و همچنین ملاتها و جرم های ریختنی نسوز در کارخانجات مختلف و با کیفیتهای متفاوت درست می شود وکارخانجات قند و سایر کارخانجات کوره دار با توجه به نیاز کوره ها و بسته به شرایط دمایی و فشار قابل تحمل در کوره آجر مورد نیاز خود را انتخاب نموده و سفارش می دهند .

ملاتهای بکار رفته در نسوز کاری کوره آهک بسته به نوع آجرهای مورد استفاده و با توجه به ویژگیهای آنهااز نظر قلیایی و غیر قلیایی بودن به شرح زیر می باشد :

Silica                    (sio2)                     52.9         %                        AIumina               (Al2o3)                    42.6        %    Titania                  (Tio2)                      2.3         %       Iron oxide            (Fe2o3)                    0.8         %        Lime                     (cao)                      0.4          % Magnesia              (Mgo)                    0.1          % Alklies                  (Na2o+k2o+li2o       0.9         %

جدول 11 : آنالیز شیمیایی یک نوع خاک شاموت مورد استفاده در کوره آهک

در قسمت آتش یا منطقه پخت با توجه به شرایط حرارتی مذکور و با توجه به استفاده از آجر منیزیتی در این منطقه ، ملات مورد استفاده در این منطقه نیز باید از درصد بالای Mgo برخوردار باشد. ضمن اینکه ملات مورد استفاده باید ازموادقلیائی تشکیل شده باشد.

Silica                    (sio2)                     19.4         %                        AIumina               (Al2o3)                     3.9         %    Iron oxide            (Fe2o3)                     1.2        %        Lime                     (cao)                        1.3        % Magnesia              (Mgo)                      71.0      % Alkalies                  (Na2o+k2o+li2o       3.2       %

جدول 12 : آنالیز شیمیایی ملات مورد استفاده در منطقه آتش با نام تجاری مگنوباند

 

در منطقه سرد کوره آهک نیز با توجه به شرایط و نوع آجر که آلومینایی می باشد ، ملات مورد مصرف نیز از درصد بالای Al₂o₃ برخوردار بوده و از نوع مواد غیر قلیایی می باشد .

 

در زیر آنالیز شیمیایی دو نمونه از ملات مورد استفاده در منطقه سرد بیان شده است .

Silica                    (sio2)                   20.4           %                        AIumina               (Al2o3)                70.4            %    Titania                  (Tio2)                    3.0           %       Iron oxide            (Fe2o3)                  1.6           %        Lime                     (cao)                     3.9           % Magnesia              (Mgo)                   0.5           % Alkalies                  (Na2o+k2o+li2o    0.2          %

جدول 13: آنالیز شیمیایی ملات مورد استفاده در منطقه سرد نام تجاری آلما کست

Silica                    (sio2)                      7.9            %                        AIumina               (Al2o3)                   78.7          %    Titania                  (Tio2)                     2.7            %       Iron oxide            (Fe2o3)                   1.7            %        Lime                     (cao)                       0.1            % Magnesia              (Mgo)                    0.3            % Alkalies                  (Na2o+k2o+li2o    0.2            %      Phosphorous Pentoxide  (p2o5)          8.4            %

جدول 14: آنالیز شیمیایی ملات مورد استفاده در منطقه سرد  با نام تجاری آلما باند

جرمهای ریختنی :

در بیشتر کوره های آهک دهانه مشعلها را بوسیله جرم ریختنی قلیایی و به صورت نیم دایره قالب بندی می کنند .

جرمهای ریختنی  نسوز غالباً برای پوشش سطوح دارای اشکال پیچیده که امکان بکارگیری آجر مشکل است و یا امکان افتادن آجرهای نسوز در حین عملیات وجود دارد ، بکار می رود این جرمها پوشش محافظی ایجاد می کنند که ضمن کاربرد یک لایه عایق در پشت آنها ، ماشین آلات و تجهیزات را از تنش های مکانیکی و حرارتی و تأثیر مواد شیمیایی مصون می سازد . انتخاب صحیح جرمهای ریختنی در رابطه با کاربرد آن و همچنین روشهای مخلوط کردن و ریختن ، خشک کردن و حرارت دادن بسیار مهم است

Silica                    (sio2)                     2.2            %                        AIumina               (Al2o3)                40.3            %    Iron oxide            (Fe2o3)                10.7           %        Lime                     (cao)                    5.4             % Magnesia              (Mgo)                 11.9            %                     29.5             %            (cr2o3)             Chrome oxide

جدول 15: آنالیز شیمیایی جرم ریختنی مورد استفاده در  دهانه مشعل

روش آماده کردن جرم ریختنی: جرمهای ریختنی (سیمانهای نسوز ) در حالت خشک باید حتی الامکان در انبار سرپوشیده نگهداری شوند . بنحوی که از رطوبت و تابش مستقیم نور آفتاب در امان بوده و هنگام استفاده دمای آن در محدود 27- 16 درجه سانتیگراد باشد . پالتهای جرمهای نسوز نباید تحت فشار باشند و حتی المکان در یک و یا حداکثر در دو ردیف انبار شوند  تا از سفت شدن تدریجی آنها جلوگیری شود .

جرمهای ریختنی باید در مخلوط کننده های پرده دار به ظرفیت 340- 113 لیتر مخلوط کردند. این مخلوط کننده ها باید دارای سرعت زیاد و مخلوط کنندگی خوب بوده و بعد از تهیه هر مخلوط قابل تخلیه و شتشو باشند . مخلوط کننده قبل از استفاده باید کاملا تمیز باشد. حتی خرده های کوچک مواد باقیمانده در مخلوط کننده باعث تغییر خواص جرم ریختنی می شود. آب مورد استفاده برای تهیه جرمهای ریختنی باید خنک و قابل آشامیدن بوده و دمای آن بین 27- 16 درجه سانتیگراد باشد.

 اگر آب دارای مشخصات زیر باشد نباید از آن استفاده نمود:

 1- آب دریا

 2- آب حاوی قند

3- آبی که ناخالصی های سولفاته، منیزیم کلرید ، آمونیاک و.... آن از PPm 1000 بیشتر باشد .

4- آبی که PH آن کمتر از 5 باشد

بر روی برگ و پاکت جرم ریختنی مقدار آب مورد نیاز درج شده است ، لذا همواره باید حداقل آب مورد نیاز مصرف گردد .

برای جلوگیری از تبخیر آب در حین مخلوط کردن  جرم نباید در معرض باد و گرما و تابش آفتاب قرار گیرد و در حالت عادی در هر بار باید 300 تا 100 کیلوگرم جرم مخلوط گردد .

با توجه به اینکه در حین حمل و نقل ، لرزش باعث جدایش اجزای جرم ریختنی در کیسه ها می گردد،

اولاً : باید همواره کل محتویات یک کیسه مورد استفاده قرار گیرد .

34

ثانیاً : جرم ریختنی قبلاً بصورت خشک مخلوط گردد .

بعد از مخلوط شدن مواد به صورت خشک ، ابتدا باید          کل مقدار آبی که برای تهیه یک مخلوط لازم است به آن اضافه گردد و بعد باقیمانده آب به آرامی و تا رسیدن به قوام لازم به مخلوط اضافه گردد تا رنگ و حالت آن یکنواخت گردد .

* آب اضافی باعث کاهش قدرت جرم ریختنی می گردد ، لذا : از افزودن آب اضافی جهت قابلیت ریختن ، جداً پرهیز گردد. زمان مخلوط شدن بستگی به نوع جرم ریختنی دارد بنابراین باید این عمل را تا به دست آمدن یک مخلوط یکنواخت ادامه داد، اما زمان مخلوط کردن نباید از 5 دقیقه تجاوز کند. همواره مخلوط باید به میزانی تهیه شود که قبل از سفت شدن بتوان آنرا مصرف نمود .

قالب گیری جرم ریختنی: به طور کلی جرمهای ریختنی بخصوص اگر قرار است تحت شرایط دمای بالا و یا رطوبت کار شوند باید بلافاصله درون قالب ریخته شوند. به هیچ وجه نباید فاصله زمانی بین آماده شدن جرم و ریختن آن از 30 دقیقه تجاوز کند. قالبها و شابلونها باید صاف بوده و عاری از زنگ و هرگونه مواد اضافی دیگر باشند. جهت جلوگیری از چسبیدن جرم به قالب ها و یا جذب آب جرم ریختنی باید سطح آنها بدقت روغنکاری گردد و قبل از شروع جرم ریزی قالب از لحاظ صاف بودن و نداشتن ترک و برآمدگی کنترل شود .

جهت جلوگیری از جذب رطوبت جرم ، سطوح مجاور آن از قبیل عایق ، آجر چینی و.... باید بوسیله موادی مثل پلاستیک ، کاغذ روغنی ضد آب ، قیر، پارافین و....... پوشانده شود. لایه ریخته شده باید در قطعات کوچک ریخته شود و این قطعات بوسیله درزهای انبساطی و کنترل ترک به یکدیگر متصل شوند. این کار جهت جلوگیری از تغییرات حجمی و تنش های مخرب در جرم ریختنی انجام می گیرد ؛ زیرا :  در آغاز حرارت دهی ، لایه در دمای 200 – 50 درجه سانتیگراد بعلت از دست دادن آب و در 1000 – 900 درجه سانتیگراد بعلت زینتر شدن (sintering) منقبض می گردد و در دمای خارج از این محدوده هاجرم منبسط می شود . در عملیات حرارتی بعدی دیگر جرم دچار تغییرات حجمی نخواهد شد، بنابراین وجود درزهای انبساطی از اهمیت ویژه ای برخوردار است .

مساحت قطعات نباید از 5/1 متر مربع و طول آنها از 2/1 متر بیشتر باشد . قابل ذکر است که در قطعات نسبتاً بزرگ باید سعی نمود جرم بصورت یکپارچه ریخته شود و در صورتیکه ممکن باشد سعی شود قبل از سفت شدن ریزش اولیه ، مرحله دوم ریخته شود تا اتصال برقرار شده و بین آنها فاصله نیفتد .

جرم ریختنی باید بعد از ریخته شدن در قالب از ته قالب به بالا ویبره شود بطوریکه حبابهای هوا خارج شود وجرم یکپارچه گردد. در ویبره کردن جرم  نباید افراط کرد بطوریکه آب جرم در سطح آن جمع شود . ویبره باید به آرامی از بتون خارج شود تاحفره و شیار در جرم بجا نگذارد؛ ضمن اینکه سطح جرم بوسیله ویبره تراز می گردد .

زمان ماندن جرم در قالب بستگی به دما ، مقدار آب و نوع سیمان مصرفی دارد . اکثر سیمانهای مورد استفاده در جرمهای ریختنی نسوز بعد از 24 ساعت به 80 تا 90 درصد مقاومت نهایی خود می رسد .

جهت جلوگیری از خشک شدن سطح جرم و اطمینان از هیدراسیون سیمان و سفت شدن آن باید سطح جرم بوسیله رزین و یا پوشش های پلاستگی یا پارچه مرطوب پوشش داده شود . واکنش آب و سیمان باید به آهستگی انجام شود و دمای بالا باعث می شود جرم فوراً سخت گردد . جرم ریخته شده تا 24 ساعت باید در دمای 25- 16 درجه سانتیگراد قرار گیرد تا خواص خود را حفظ نماید واگر درجه حرارت محیط زیر 4 درجه سانتیگراد باشد باید سطح جرم بوسیله مواد عایق پوشانده شود تا از یخ زدگی آن جلوگیری گردد .

جهت لایه ریخته شده وجود یک برنامه زمانبندی حرارت دهی ضروری است . رژیم حرارت دهی برای جرمهای مختلف فرق می کند و دستورالعمل واحدی ندارد. بهرحال میتوان مطابق منحنی زیر عمل نمود.

 

                                                                                                                   

 

 

 

 

  زمان سفت شدن در منحنی فوق حداقل 24 ساعت است .

نمودار 3 :  زمان سفت شدن جرم ریختنی

سوخت کوره آهک : تاکنون کوره های آهک مختلفی در کارخانجات قند با سوخت مصرفی مختلف به بهره برداری رسیده است.

سوخت مصرفی جهت کوره آهک می تواند کک، مازوت و یا گاز باشد.

با توجه به سوختهای مایع و گازی فراوان در ایران و ارزان بودن سوخت های مذکور نسبت به کک بیشتر سعی مي شود که در کارخانجات قند از کوره ای آهک با سوخت مایع و یاگاز استفاده شود . با توجه به پائین بودن ارزش حرارتی سوخت گاز نسبت به سوخت مایع و کک در نتیجه درصد گاز Co₂ خروجی از کوره گاز سوز نسبت به کوره مازوت سوز و کک سوز پائین تر می باشد به همین دلیل کارخانجات قند رغبت آنچنانی به استفاده از سوخت گاز در کوره آهک نشان نمی دهند . در مورد کوره های کک سوز نیز تاکنون مباحث فراوانی در نشریات و کتب مختلف مطرح گردیده است . دراین بخش سعی بر این است که در مورد نحوه بهره برداری از کوره مازوت سوز بحث شود .

 

کوره های آهک مازوت سوز (مایع سوز):

این نوع کوره ها نیز از نظر ساختمان ظاهری شبیه کوره های کک سوز می باشند . معمولاٌ در مجاورت کوره ، اتاقکهایی طراحی شده است که از آن طریق سوخت مایع پس از گرم شدن به حالت پودر به داخل کوره تزریق    می شود . بدین ترتیب که سوخت مایع گرم بوسیله پمپ سوخت و مسیر طراحی شده سوخت رسانی به داخل اتاقکهای مذکور (مشعل ها) رسیده و در این قسمت بوسیله انژکتور (نازل ) و با فشار تعیین شده به پودر تبدیل شده و بر روی سنگهای پاشیده می شود .

 

 

 

 

 

 

 

 

	شکل 1 : برش کلی کوره آهک مازوت سوز

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

برای درک بهتر در مورد عملکرد کوره آهک مازوت سوز موارد زیر تشریح می گردد:

A  : پرکردن کوره با سنگ آهک

B : قرار دادن سیستم سوخت مایع در مدار

C : گرم کردن کوره

D : تنظیم نهایی و نکاتی در مورد کنترل کوره

E : تخلیه و بارگیری ( شارژ) کوره

F : خاموش نمودن کوره

H : بازرسی روزانه کوره

A : پر کردن کوره با سنگ آهک

• بونکر سنگ آهک را با سنگ ریزه (بابعاد ماکزیمم 25 میلیمتر) پر می نمائیم .
• برق تابلو راه اندازی را وصل نمائید .
• از تأمین شدن فشار روغن لازم مطلع شوید پس از اطمینان از سیستم هیدرولیک با میکروسویچ درب های دوبل کوره (درب کشویی و درب مخروطی) را آزمایش کنید که عمل نمایند .
• جک تخلیه زیر کوره را آزمایش نمائید که بصورت دستی واتومات عمل نماید . (بوسیله سیستم پنوماتیک)
• مطمئن شوید که اسکیپ درحالت پائین قرار گرفته است .
• پس از آنکه ظرف اسکیب ( واگن سنگ ) به حد بالای کوره رسید ، پس از یک توقف چند ثانیه بطور اتوماتیک بعد از برگشت اسکیپ و حالت توقف کامل بصورت دستی یا اتومات اسکیپ را پر می نمائیم و کوره را از سنگ ریزه تا زیر دریچه دوبل پر میکنیم .
• بارگیری را با اسکیب از سنگ استاندارد با ابعاد 130×90 میلیمتر ادامه میدهیم تا کوره پر شود . سطح سنگ باید تا زیر دریچه دوبل برسد و همواره باید ثابت باقی بماند ، یعنی بعد از تخلیه ، مناسب با آن کوره بارگیری شود سطح سنگ با دستگاه سطح سنج قابل اندازه گیری و کنترل می باشد که سطح سنج می تواند اتومات یا مکانیکی ساده باشد.
• کوره را چند نوبت تخلیه نمائید بوسیله ویبراتورهای زیرکوره بصورت دستی و این عمل را تا خارج شدن کامل سنگ ریزه ها از کوره ادامه میدهند .
• پس از اینکه کوره از سنگ آهک مطلوب با سایز مورد نظر پر شد دربهای بالای کوره را کنترل می نمائیم که کامل بسته شود و به صورت صحیح عمل نماید .
• باسکول باید برای حالت بالا و پائین یعنی پر بودن و خالی بودن تنظیم شده باشد یعنی در حالتی که باید سنگ آهک تخلیه گردد ؛ حد پائین اجازه تخلیه می دهد. عمل فرمان دادن بوسیله کنتور سوخت صورت میگیرد .

    11- به این ترتیب اکنون کوره از سنگ آهک پر شده و دریچه های بالا و پائین آزمایش گردیده است .

B – قرار دادن سیستم سوخت مایع در مدار

B- 1 - ابتدا جهت راه اندازی بوسیله سوخت گازوئیل مسیر را تست مینمائیم.

الف) شیرها بسته باشند .

ب) پمپ شماره 1 سوخت را انتخاب نموده شیرهائی که باید باز باشند کنترل گردد .

ج) شیرهای لازم را باز مسیر غیر لازم باید بسته شود .

د) شیرهای هواگیری روی مسیر سوخت را باز نموده ومسیر را هواگیری نمائید .

ه) شیر تنظیم فشار را ببندید تا فشار سوخت زیاد  شوداگر فشار خیلی زیاد شد شیر را باز کرده و مجددا بطور آهسته ببندید(شیر برگشت سوخت) .

و) شیر تنظیم را در حالتی که فشار در اطاق مشعل ها به cm/ kg 5/6 رسید ثابت نمائید .

ح) شیرهای هواگیری روی خط و زیر مانومترها را باز نمائید تا هوای خط خارج گردد .

B- 2-  قطع مدار سوخت

الف) کلید پمپ سوخت را قطع نمائید.

ب) شیرها را ببندید.

C : گرم نمودن کوره

  وقتی که شرایط در رینگ سوخت مناسب شد مطابق فصل گذشته قدم بعدی روشن نمودن کوره میباشد .    

 

طریقه روشن کردن از حالت سرد بشرح زیر میباشد :

 1- مشعل را بیرون بیاورد و سر مشعل ها را باز نمائید ؛ کنترل نمائید که سر هر سوخت پاش نازل 9/0میلیمتری و یک کلاهک داشته باشد . سوخت پاش ها بصورت دسته ای بسته بندی شده دقت نمائید که هر دسته جداگانه بوده و نازلی از یک دسته با دسته دیگر مخلوط نشود . تمام مجاری هوای اطراف قسمت مشعل را ببندید و فقط قسمت ورود سر مشعل و سوراخ بازدید را بازنگهدارید . تمام شیرهای سیر کولاسیون را ببندید .

2- فن سیرکولاسیون بصورت خاموش باقی بماند .

3- ابتدا مواد قابل اشتعال داخل محفظه را آتش زده و مشعل ها را به داخل محفظه قرار داده و شیر تنظیم سوخت آنها را باز نمائید . پمپ گازوئیل را روشن نمائید و پاشش سوخت را با فشار 2 الی 5/2 اتمسفر کنترل نمائید . در صورتیکه سوخت بجای مستقیم پاشیده شدن روی سنگ ها ، روی شعله پخش کن ( قسمت استنسل استیل) ریخت ، ممکن است سر سوخت پاش گرفته باشد و یا مشعل در جای خود تنظیم نباشد . روشن بودن جریان سوخت نشانه گرمای مطلوب و تمیز بودن سوخت پاش است .

4- فن اگزوز را روشن نموده و دریچه  ورودی هوای آنرا بصورت نیمه باز تنظیم نمائید ، بطوری که مکش بالای مشعل ها 5/2 الی 5 میلیتر ستون آب باشد .

5- تمام مشعل ها را بطریقی که گفته شد روشن نمائید ترتیب روشن کردن مشعل ها بصورت 1 و4 و2و 5 و 3و 6 خواهد بود یعنی اول مشعل 1 و آخر مشعل شش به ترتیبی که ذکر شد ، صورت گیرد . لازم است که مکش دهانه های مشعل را بترتیبی که مشعل های بیشتری روشن میشود  زیاد نمود و وقتی تمام مشعل ها روشن شد مکش باید به 5 الی 10 میلیمتر ستون آب برسد .

باید کنترل نمود که تقسیم سوخت در مشعل ها بصورت یکنواخت باشد ( از طریق ثابت نگهداشتن فشارها روی مانومترها ، که این فشارها اول راه اندازی باید روی عدد 2 باشد که به تدریج که کوره گرم  می شود فشارها را بالا خواهیم برد و تا عدد 5/4 کیلو گرم بر سانتیمتر مربع برسد .)

6-  برای نخستین دوره پس از اینکه تمام مشعل ها کار نمودند کوره باید تخلیه گردد ، در حدی که دوده حاصل از سرمای سنگ آهک روی آنها از بین برود و راه عبور گاز کوره آزاد گردد . بلافاصله پس از اینکه مشعل ها به حالت کار عادی در آمدند باید فشار سوخت با تنظیم شیر مربوطه به 4 کیلو گرم برسانتیمتر مربع برسد تمام مشعل ها باید فشار مساوی را از نظر اینکه مقدار حرارت بالانس باشد را نشان بدهد . وقتیکه بالای اطاق احتراق (مشعل ها ) حرارت محسوس گشت کوره باید بحالت تخلیه عادی در آید در این موقع باید تخلیه دارای نسبت سوخت به آهک برابر          159 الی 182 لیتر برتن باشد . تخلیه کوره نباید وضعیت کار کوره را بهم بزند .

7-  در هنگام راه اندازی و یا گرم شدن کوره بعد از گذشت 20 الی 30 ساعت از زمان روشن کردن باید سیستم سیرکولاسیون راه اندازی گردد تا گرمای حاصل بوسیله هوای زیاد در گردش در محل احتراق به سایر طبقات هم برسد . عمل سیرکولاسیون با توجه به اینکه دریچه مربوطه یک چهارم باز باشد ؛ با روشن کردن فن مربوطه ایجاد خواهد شد . با باز کردن شیر کنترل میزان هوای سیرکوله بازرسی میگردد و بطور تجربی باید هنگام تنظیم از جلو لوله روی      سنگ های آهک جرقه های روشن رؤیت گردد . توجه شود که شیرهای سیرکولاسیون هنگامی که فن خاموش است باز نباشد مخصوصا زمانی که کوره داغ باشد، در حالت کار عادی شیر مزبور باید در حالتی که فشار معکوس کمی دور رینگ سیرکولاسیون گاز وجود دارد تنظیم گردد. پس از حدود 8 ساعت co₂ موجود در گاز خروجی کوره نباید از 12% کمتر باشد.

8- در این موقع وضعیت کوره باید ثابت باقی بماند . این نکته بسیار پر اهمیت است که با کم شدن مکش در مشعل ها و فشار گاز داخل کوره آتش و دود از دهانه های مشعل پس زده و داخل اطاق مشعل ها میگردد . مگر اینکه جریان سوخت و فن سیرکولاسیون با همدیگر با یکی از آنها قطع گردد. در صورتیکه مکش کوره پائین آمده و از عدد تنظیم شده روی کنترلر کمتر شود جریان سوخت و فن سیرکولاسیون باید قطع شود و زمانی که مکش زیاد تر از میزان تنظیم شده رسید راه اندازی مجدد امکان پذیر خواهد بود و باید مجددا شیرهای پروانه ای گاز سیرکولاسیون را تنظیم نمود .

9- پس از حدود 20 ساعت کا رنگ سرخ سنگ آهک از لوله های ورود گاز بین دو مشعل قابل رؤیت میباشد. بهترین روش تعیین وضعیت گرم شدن کوره جریان ازدیاد حرارت گاز خروجی میباشد . وقتی که حرارت به 250 الی 300 درجه سانتیگراد رسید کوره به حالت گرمای نرمال خود رسیده است و  وضعیت سیرکولاسیون باید با این حالت تطبیق داده شود.

10- پس از 48 ساعت کار بایدکوره به حد بالای گرمی خود رسیده باشد در این حالت باید تمام موارد دوباره بازرسی وکنترل گردد.  

 

 

این تدابیر اطمینان میدهد که پاشش سوخت صحیح انجام گیرد وهمچنین سر مشعل ها باید در مرکز شعله پخش کن قرار گیرد ، در صورتیکه این نظور حاصل نشد باید زاویه ها مورد بازرسی قرار گیرد و یا شاسی مشعلها با جابجائی جزئی طوری تنظیم گردد که سر مشعل ها در مراکز قرار گیرد مسائل دیگر آنقدراهمیت ندارد که مسیر پاشش سوخت از آن اهمیت خاص برخوردار است و در صورت ایجاد مسیر خط عبور سوخت صحیح ، سطح مواد نسوز و آهکهای جلو محفظه تمیز و عاری از دوده خواهد شد .  اکنون میتوان سوخت مازوت را بتدریج با گازوئیل جانشین نمود و نحوه عمل بدان صورت خواهد بود که ابتدا بخار داغ را در داخل هیتر مازوت و همچنین داخل هیتر مخزن مازوت جاری مینمائیم تا مازوت به اندازه کافی گرم شود، پمپ های مازوت باید راه اندازی گردد تا مازوت را در مسیر سیر کوله نماید تمام مسیر مازوت باید هواگیری شود این عمل توسط شیر هواگیری صورت می گیرد. مقداری از مازوت داغ را نیز در داخل هیتر مازوت روان میسازیم و به آرامی و بتدریج مازوت گرم شده  را که تا حدود 70 درجه سانتیگراد گرم شده است با گازوئیل مخلوط مینمائیم وبتدریج بمدت 3 الی 4 تخلیه کم کم شیر گازوئیل را بسته و به همان نسبت شیر مازوت را باز می نمائیم . بعد از مدتی که مازوت به کوره تزریق گردید . امکان دارد که اطراف محفظه احتراق را دوده بگیرد .

 علت دوده گرفتن آن به قرار ذیل میباشد :

الف) غلط بودن پاشش بعلت بکار بردن سوخت پاش فرسوده یا کثیف یا بد بسته شدن ( مثل دنده رودنده بودن و کج بسته شدن).

ب) زیاد بودن سوخت

ج) کافی نبودن مکش در محفظه احتراق

د) آهک آزادانه از جلو محفظه عبور نکرده ، که در این مورد باید مشعل ها را کنار کشید وشعله پخش کن ها را بیرون کشید و جلو مشعل ها را تمیز نمود .

 

 

در صورتیکه مسیر خط سوخت صحیح بود و مکش موجود در محفظه مطلوب نظر بود وضعیت ایده آل در محفظه برقرار است . محفظه احتراق باید در حد امکان سرد نگهداشته شود بدون اینکه دوده ببندد یا سوخت محترق نشده در اثر چکیدن سوخت روی آن باقی بماند . شعله باید زرد باشد و نباید خیلی روشن (سفید)گردد . باید دقت نمود که مقدار مصرف سوخت در محفظه ها نسبت به یکدیگر یکنواخت باشد مقدار کل مصرف سوخت ساعت به ساعت ثابت باقی بماند این موضوعات با سرکشی مداوم به کنتور مازوت و بازرسی وضعیت پاشش سوخت  امکان پذیر خواهد بود . از آنجائیکه سوخت پاشها براساس مقدار عبور سوخت کالیبره شده بنابراین با خواندن درجه فشار ومساوی بودن آنها نشانه مساوی مصرف شدن سوخت در مشعل ها می باشد ممکن است به دفعات لازم باشد که شیرهای تنظیم سوخت ، تنظیم گردند سوخت پاش های کثیف یا خراب مشخص خواهند شد . سوخت پاش ها بصورت سری و دسته ای تهیه شده و نباید هیچ سوخت پاش از یک دسته با دسته دیگر با همان سایز اسمی عوض گردد. سوخت پاش ها خوردگی پیدا کرده و باید هر شش ماه یکبار یک دسته جدید بکار برده شود.

همچنین لازم است که فشار و درجه حرارت رینگ سوخت در کوره نیز ثابت باقی بماند و بازرسی مداوم جهت کنترل این موضوع ضروری میباشد و باید همواره فشار روی رینگ 5/6 اتمسفر و درجه حرارت روی رینگ 70 درجه سانتیگراد را نشان دهد .

سر نازل ها مناسب این نسبت ( نسبت سوخت به آهک پخته) باید روی مشعل ها (بصورت دسته ای و باهم) بسته شوند . احتراق سوخت و جریان سیرکولاسیون هر دو باید در وضعیت اپتیم برای حالت دلخواه قرار گیرند.

D: تنظیم نهائی و نکاتی در مورد کنترل کوره

در قبل چگونگی راه اندازی کوره از حالت سرد تشریح شد . یکبار که درجه حرارت کار عادی بدست آمد. کوره باید در وضعیت کار عادی تنظیم و ثابت شود .

 وضعیت مطلوب به اندازه و ابعاد سنگ آهک و کیفیت آن و کیفیت آهک تولید شده و درصد گاز Co₂  خروجی و غیره بستگی دارد .

 

 

 

مسائل ذیل باید بعنوان راهنمای کلی در نظر گرفته شود.

• سوخت پاش ها :

   وضعیت سوخت پاش ها باید مورد اطمینان باشد مشعل ها باید تنظیم باشد بطوریکه مسیر سوخت در داخل محفظه احتراق بطور صحیحی قرار گیرد خط عبور سوخت باید به سطح انتهائی نیم دایره یا دو سوم دایره بالای محفظه بریزد (برخورد کند) شعله پخش کن داخل محفظه محل عبور هوای اولیه باید از برخورد با سوخت برحذر باشد .

 2- هوای اولیه و ثانویه :

تنظیم هوای اولیه و ثانویه میتواند بهترین حالت احتراق و آهک خروجی خنک و با حرارت مناسب را حاصل گردد . هوای اولیه از طریق شعله پخش کن مشعل داده می شود . تنظیم مکش کوره ( اندازه گیری و کنترل در محفظه احتراق ) وضعیت صحیح هوای ثانویه را نشان خواهد داد . در صورت لزوم کنترل و تنظیم هوای اولیه وضعیت احتراق صحیح را خواهد داد . و قاعدتا 15 الی 21 سوراخ از روی شعله پخش کن جهت هوادهی باید باز باشد و مکش هر محفظه احتراق 5 الی 10 میلیمتر ستون آب را نشان دهد .  وجود 3% الی 6% اکسیژن در گاز خروجی کوره طبیعی خواهد بود .

3- سیرکولاسیون گاز خروجی :

 مقدار سیرکولاسیون گاز خروجی را فقط بمقداری بکار برید که مانع ازدیاد درجه حرارت دیواره های کوره شده و حرارت یکنواختی را در پی داشته باشد . حرارت محسوس دیواره کوره نباید بیش از 1000 درجه سانتیگراد شود . شیرهای پروانه ای سیرکولاسیون گازرا طوری تنظیم نمائید که حرارت یکنواختی را در سوراخهای بازدید لوله های ورود  گاز به کوره بالای مشعل ها و بین مشعل ها مشاهده شود .

 بطور کل مقدار زیادتری گاز سیرکولاسیون باید از قسمت بالای مشعل ها نسبت به ما بین آنها وارد کوره گردد و تنظیم صحیح اینست که شیرهای بالای مشعل ها باید دارای یک نظام بوده و یکنواخت تنظیم شود و شیرهای مابین مشعلها نیز یکنواخت باشد و به طور کلی تنظیم شیرها باید طوری باشد که فشار کمی در رینگ سیرکولاسیون محسوس گردد با سرکشی روزانه مراقبت نموده که دهانه های ورود گاز سیرکولاسیون باز و تمیز باشد و سنگ ها جلو لوله ها بلوکه نشده باشند .

طرز عمل از این قرار است که در پوش انتهای لوله را باز نموده و با باز کردن شیر پروانه ای مربوطه مشاهده نمائید که گاز خروجی از محل در پوش دارای فشار مناسب باشد . موقعیت قبل از باز کردن فنتیل پروانه ای را در نظر داشته باشید و عمل تمیز کردن را کامل نمائید .

اکنون باید در پوش بجای خود فنتیل را در موقعیت نرمال خود قرار دهید این روش را برای تمام لوله ها تکرار نمائید با تمیز شدن مسیرها ؛ مشاهده خواهید نمود که موقعیت تمام شیرها یکنواخت خواهد بود. در صورتیکه تنظیم شیرها اختلاف داشته باشند مفهوم آن اینست که وضعیت نامطلوبی درکار کوره وجود دارد در صورتیکه گسترش حرارت در اطراف کوره یکنواخت نباشد . ابتدا چک شود که تزریق سوخت در محفظه ها یکنواخت باشد . در صورت ادامه عدم یکنواختی مشکل باید درسایز سنگ آهک ورودی به کوره باشد و علت آن بد بودن شرایط سایز بندی و تفکیک آنها است . در صورتیکه در گاز تولیدی با وجود 5 تا 6 درصد گاز اکسیژن ، دود وجود داشته باشد بعلت کامل نبودن احتراق در دیوار کوره میباشد . زیاد کردن هوای اولیه و یا کم کردن هوای ثانویه و یا کم کردن گاز سیرکولاسیون معمولا احتراق را در گاز دیواره کوره زیاد خواهد نمود و مقدار دوده را کم می کند . ازدیاد روند تخلیه کوره در درجه حرارت دیواره کوره و دود اثر خواهد گذاشت و درجه حرارت آهک خروجی نیز بالا خواهد رفت.

• تخلیه و نسبت سوخت به آهک :

کوره در تخلیه یکنواخت نگهداشته شود ، فاصله زمانی تخلیه ها باید بین 45 و 50 دقیقه باشد و نباید از یک ساعت تجاوز نماید . مقدار تخلیه باید دقیقا با مقدار سوخت مصرفی تنظیم گردد و هر نوع تغییری در مقدار سوخت مصرفی باید در مقدار وزن آهک خروجی اعمال گردد . در شرایط ثابت و خوب برقرار شده در کار کوره مقدار درجه حرارت گاز خروجی از کوره بین یک حداقل ثابت پس از تخلیه و یک حداکثر ثابت در قبل از تخلیه بعدی در نوسان خواهد بود . مقادیر مشخص در موقع کار مرتب و بالانس حرارتی بدست خواهد آمد . در صورتیکه حرارت منطقه آتش خیلی کم شود کیفیت آهک در اثر کم شدن درجه حرارت خراب خواهد شد . و اپراتور کم شدن تدریجی حرارت گاز خروجی را از ثبات مشاهده خواهد نمود و آهک بدست آمده دارای مغز ناپخته میباشد . در صورتیکه حرارت منطقه آتش خیلی زیاد باشد ، آهک اصطلاحاً Hard burned شده و آهک تخلیه شده داغ خواهد بود . ترمومتر حرارتی گاز خروجی بطرف بالا رفته و حرارت کوره در منطقه پخت از درون لوله باز دید  ورودگاز سیرکولاسیون زیاد نشان داده میشود در صورتیکه به ازدیاد حرارت توجه نشود ، درجه حرارت مواد نسوز و گاز خروجی بالا رفته و به سطح خطرناکی خواهد رسید . نتیجتاً امکان دارد آهک به یکدیگر جوش خورده و بجای پایین آمدن آسان ؛ کوره طاق بزند و لازم بنظر میرسد که کوره را خاموش نموده تا اینکه آهک سرد شود . در نتیجه سرد شدن ؛ آهک های بهم جوش خورده ترک برداشته و باعث شده که از هم جدا و ریزش نماید . نگهداری کوره در شرایط مطلوب آسان میباشد . شرایط مطلوب بدون تنظیم یا تنظیم اندک پابرجا خواهد بود مگر در اثر تغییر در کیفیت آهک خروجی و یا اندازه های سنگ آهک ورودی . در شرایط کار مطلوب تغییر دادن باید اندک باشد و کمتر از 12 ساعت نباید اعمال گردد. بطور مثال اگر کوره در شرایط 130 لیتر سوخت به ازاء هر تن آهک کار می کند در صورتیکه نیاز به کم کردن سوخت یا زیاد کردن آن باشد . ( باتوجه به ظرفیت کارخانه) این تغییرات نباید 5 لیتر به ازاء هر تن بیشتر باشد( این عمل تغییرات میتواند بجای تغییر در سوخت تغییر: در مقدار آهک خروجی باشد.) تاثیر این چنین تغییرات را نمیتوان در کمتر از 12 ساعت در آهک خروجی از کوره مشاهده کرد و بهتر است تا تغییرات لازم دیگر 24 ساعت صبر نمود تا با حالت جدید نسبت سوخت به آهک کوره حالت نرمال پیدا کند.

5- بالانس کوره :

با وجود برقراری نسبت مطلوب سوخت به آهک ، کیفیت آهک مطلوب نخواهد بود مگر اینکه حرارت کوره در اطراف و در مقطع کوره بالانس باشد .

 سه شرط لازم است تا اینکه کوره به حالت بالانس حرارتی صحیح برسد:

الف) تمام سوخت پاش ها باید در یک وضعیت مساوی سوخت را در داخل محفظه احتراق تزریق نماید .

ب) هیج نوع اختلافی در سایز سنگ آهک یکطرف کوره با طرف دیگر وجود نداشته باشد .

ج) جریان گاز سیرکولاسیون در لوله های ورود گاز به کوره باید یکنواخت باشد .

E : تخلیه و بارگیری کوره :

اصل صحیح کنترل کوره در بالانس حرارتی نگهداشتن آن است . این مهم با تنظیم کردن وزن آهک خروجی از کوره با نسبت سوخت تزریق شده بدست می آید معمولا نسبت بین سوخت تزریق شده و آهک پخته شده بین 120 الی 135 لیتر بر تن میباشد . با تخلیه کردن کوره سنگ آهک های گرم شده در قسمت پیش گرمکن کوره به قسمت پخت منتقل شده و جای آنها را سنگهای سرد میگیرد و این عمل باعث میشود که درجه حرارت گاز خروجی ناگهان در فاصله بین تخلیه به 100 الی 150 درجه سانتیگراد افت نماید . و درجه حرارت به آهستگی زیاد خواهد شد تا زمان تخلیه بعدی بسیار مهم است که تمام مواد داخل کوره در موقع تخلیه حرکت کند . تغییرات بالانس حرارتی کوره نیز در موقع بالا رفتن یا پائین آمدن حرارت مشخص خواهد شد . در بعضی از سنگ آهک مشاهد شده است که حرکت مواد در پیش گرمکن چندین دقیقه پس از تخلیه صورت میگیرد . ولی با عادی شدن و برقرارشدن وضع کوره به صورت مرتب در می آید . باید سعی شود که کوره به ازاء هر تخلیه یک بار بارگیری شود تا مطمئن باشیم که بالای قسمت خروجی گاز پر از سنگ آهک است و همیشه در زمان بهره برداری کوره قسمت خروج گاز پوشیده از سنگ آهک میباشد . سیستم یک جفت در آب بندی اجازه نمیدهد که در کار عادی کوره اخلال ایجاد گردد . در صورتیکه سطح سنگ از حد نرمال پائین تر نیاید و مرتب درجه حرارت گاز خروجی کوره بالا رود نشانه آنست که کوره زیادی سوزانده شده یعنی سوخت اضافی تزریق شده ، در صورت پیش آمدن چنین وضعی اتفاقاتی ناگوار در منطقه پخت پدیدار می شود و سنگ های آهک ذوب شده و کوره طاق میزند . تخلیه ممکن است گرم یا حتی داغ باشد و درجه حرارت آهک خروجی کوره نباید از 70 درجه سانتیگراد تجاور نماید .

F : خاموش نمودن کوره

در صورتیکه قرار باشد کوره بیش از 4 روز خاموش باشد  یا بکلی خاموش شود .  مراحل زیر را انجام دهید:

• کوره را تا حدی که سطح سنگ به محل محفظه های احتراق برسد در صورت نیاز به بازرسی آجرها در منطقه پخت خالی نمائید . ویا
• کوره را تا حد تخلیه کامل خالی نمائید ویا
• کوره را با سنگ آهک جدید پر کنید تا سطح ریر سنگ ها نهایتاً به محفظه های احتراق برسد .
• سیستم سوخت را قطع نموده و مسیر را با گازوئیل شستشو نمایند .

H : بازرسی روزانه کوره آهک

الف - سیستم سوخت :

 مسیر پمپ سوخت را بازرسی کنید و نشت یابی نمائید .

ب – درب کشوئی  و مخروطی :

سیستم هیدرولیک بالای کوره و فشار روغن جک کنترل گردد که درب کشویی و مخروطی بطور کامل عمل نماید .

ج - پلات فرم فن :

مشاهده نمائید که موتور و فن از لحاظ لرزش و حرارت نرمال بوده و کشش تسمه ها را بازرسی نمائید .

 

د - اطاق مشعل ها (پلات فرم محفظه های احتراق) :

تمام ابزار دقیق را مورد بازرسی چشمی قرار دهید . درهای لوله های ورودی هوای سیرکولاسیون به کوره را هر روز باز کرده و بازرسی نمائید که مسیر عبور هوا تمیز بوده و سنگ آهک جلو آنها بلوکه نشده باشد .

فنتیلهای سیر کوله گاز را کاملا بچرخانید و مجدداٌ در وضعیت نرمال کار قرار دهید.

ه -  فک پائین کوره : سیستم پنوماتیک جک تخلیه را مورد بازرسی چشمی قرار دهید.

مطالب کنترل شده مربوط میشود به اپراتور کوره که در واقع بازرسی چشمی می باشد. مشاهده هر نوع وضعیت غیر عادی را باید به قسمت تعمیرات و نگهداری جهت رفع عیب گزارش نماید.  

مراحل استفاده از آهک و گاز Co₂ :

الف : تهیه و تولید شیر آهک :

 معمولا آهک حاصل از کوره آهک عموماً در آب کشته شده و به صورت شیر آهک در می آید که این مرحله با دستگاهی به نام میگ انجام می پذیرد . شیر آهک تولید شده ضمن کنترل بومه به مصرف ساتراسیون می رسد . برای این منظور ، شیر آهک باید حتی المقدور غلیظ و یکنواخت باشد .

دردستگاه میگ ، آهک زنده و آب به نسبت های صحیح با یکدیگر مخلوط می شوند . آب و آهک همزمان با هم از یک طرف وارد دستگاه میگ شده و به وسیله پره هایی که داخل میگ وجود دارد کاملا باهم مخلوط شده و به صورت شیر آهک از سمت دیگر میگ خارج می گردد ، در این قسمت یک توری نصب شده که سنگ ریزه ها و نخاله های همراه شیر آهک را از آن جدا می نماید .

شیر آهک برای قوام آمدن وارد چند مخزن متوالی می گردد که معمولا تعداد این مخزنها 3 دستگاه می باشد .

شیر آهک ورودی به مخزن اول پس از سر ریز شدن وارد مخزن دوم شده و پس از سر ریز شدن مخزن دوم نیز شیر آهک وارد مخزن سوم می شود . مخازن دارای همزن می باشند که تنظیم بومه در مخازن مورد توجه قرار        می گیرد پس از مخزن سوم ، شیر آهک بوسیله پمپ به ساتراسیون پمپ می شود . مخزن اول و دوم دارای زیر آب می باشد که شن و ماسه های عبور کرده از توری ته میک بوسیله فنتیل زیر آب گرفته می شود . بومه شیر آهک با توجه به ظرفیت کارخانه و بسته به احتیاج قسمت ساتراسیون تنظیم می گردد .

 

 

ب: تولید پودر آهک :  

آهک خروجی از کوره به وسیله ترانسپورت به قسمت قند گیری از ملاس انتقال داده می شود . برای قسمت قندگیری از ملاس ، آهک پودر لازم می باشد ، در اینجا حداکثر درجه خلوص و ظرافت و ریزی ذرات پودر آهک مطلوب خواهد بود . آهک وارد کنکاسور شده و به وسیله آن شکسته و خورد می شود . سپس در یک آسیاب گلوله ای به پودر ظریف و نرم تبدیل می گردد . ناخالصی هایی که شامل نخاله های سنگ آهک یا کربنات کلسیم نپخته         می باشند در یک سیکلون جدا می شوند و پودر آهک تولید شده را به مخزن ذخیره هدایت می کنند که دارای دستگاه توزین (باسکول ) می باشد . در زیر مخزن ؛ ویبره جهت انتقال پودر آهک وجود دارد .

آهک نرم بوسیله هلیس به راکتور هدایت شده و به صورت غبار با فرملاس مخلوط می گردد و طی مراحل خاص به مصرف قندگیری از ملاس می گردد .

ج – تصفیه گاز CO₂ :

گازهای خروجی از یک کوره آهک محتوی ناخالصی هایی مانند گرد سنگ آهک ودوده و همچنین           انیدرید سولفوریک ، بعلاوه مواد چسبنده مانند قطران نیز ممکن است حضور داشته باشند . در صنعت قند ، غیر از شستشوی گازهای خروجی با آب ، تقریباً عمل تصفیه دیگری صورت نمی گیرد، زیرا سیستمهای دیگر ، مانند صافی هائی از نوع طرحهای ممکن ، بسیار گران هستند و باید به دقت نگهداری شوند . چون گازهای خروجی اسیدی بوده و شدیداً خورنده هستند به همین دلیل باید خط لوله ها و فلانچ ها و اتصالات مسیر گاز رسانی با پوشش ضد اسید محافظ مجهز باشند . هزینه اضافی در مسیر گاز رسانی ، به وسیله عمر بیشتر و از بین بردن تعمیرات  و توقف هائی که احتمالاً در کار پیش می آید جبران می شود .

ناخالصی های همراه با گاز خروجی کوره باعث کثیف کردن لوله ها و پمپ ها شده و هم چنین برای کربناتاسیون مناسب نمی باشد . درهر حالت ، مصلحت این است که دستگاهی به نام خاکستر گیر یا گرد گیر قبل از لاور شستشوی گاز قرار داده شود ، تا بدین ترتیب مواد قطرانی و ذرات درشت و زبر گرد و غبار معلق را بگیرد و نتیجتاً دستگاه شستشوی گاز را از مزاحمت این ناخالصی ها آزاد سازد . در خاکسترگیر گاز از یک طرف وارد شده و پس از برخورد با ورق نصب شده در وسط خاکسترگیر (دام) به علت افت ناگهانی سرعت ، ذرات سنگین سقوط کرده و می توان آن ها را بوسیله آبفشان هائی که داخل مخزن نصب شده شسته و خارج نمود .

گاز فاقد خاکستر از سمت دیگر دستگاه خاکسترگیر وارد لاور شستشوی گاز می گردد .

لاور شستشوی گاز می تواند به صورت طبقه ای یا به صورت قیف وارونه داخل آب باشد . در لاور شستشوی گاز بوسیله قیفی که به صورت معکوس داخل آب قرار گرفته ؛ گاز شستشو داده شده و به صورت حباب ؛ گاز از داخل آب خارج شده و پس از عبور از محفظه حاوی سفال در داخل لاور به سمت قطره گیر و سپس پمپ های گاز هدایت        می گردد . در قسمت قیف معکوس داخل لاور یک سرریز وجود دارد که آب اضافی همیشه از دستگاه خارج شده و ارتفاع مناسب آب در دستگاه تنظیم می گردد . این آب لجن جمع شده در مخزن لجن را نیز با خود خارج می کند .   با توجه به این که گاز co₂ در آب قابل حل می باشد باید آب به کار برده شده برای شستشو حداقل باشد . مقدار آب به کاربرده شده برای شستشو بین ^mg 10-8 به ازاء هر کیلو گرم سنگ محاسبه شده که با توجه مصرف سنگ   ^kg 40 به ازاء ^kg 100 چغندر ، مقدار ^kg 40-32 آب به ازاء ^kg100 چغندر مورد نیاز می باشد .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                                                          

	شکل4 : طرح استقرار کارگاه تهیه آهک و مراحل مصرف در کارخانه قند

 

اتو ماسیون کوره آهک

 در  این بخش به نحوه عمل اتوماسیون در کوره آهک پرداخته می شود.

 در ابتدا شرح مختصری درباره شارژ و دشارژ کوره بیان می گردد تا بهتر بتوان نحوه عمل را بررسی کرد .

سنگ از معدن وارد کارخانه شده ودر کارخانجاتی که دارای محل ذخیره سازی سنگ می باشند دپو می گردد ؛ سپس در موقع لزوم ( بهره برداری ) سنگ توسط لودر به بونکر ذخیره اول (24 ساعته) که در قسمت پائین و مرحله ابتدایی تغذیه سنگ است ریخته می شود .

بونکر اولیه ممکن است زمینی یا هوایی ( در ارتفاع ) نصب شده باشد . در صورتیکه معدن به کارخانه نزدیک و نیز سنگ آهک به صورت روزانه توسط کارخانه تهیه و تأمین گردد ؛ وجود بونکر زمینی بسیار مناسب می باشد .

 زیرا : سنگ وارده به کارخانه مستقیماً داخل بونکر تخلیه می گردد و مورد استفاده قرار می گیرد که در نهایت استفاده از ماشین آلات ترابری کارخانه به حداقل می رسد . لازم به ذکر است که چنانچه بونکر زمینی باشد نمی توان سرند سنگ را در ابتدا نصب کنیم . هنگامی که بونکر اولیه در ارتفاع نصب گردد نیاز به ماشین آلات ترابری کارخانه افزایش یافته و نمی توان سنگ ورودی را مستقیما در بونکر خالی کرد . ولی می توان سرند سنگ را مستقیما بعد از بونکر اولیه نصب کرد.

چنانچه بونکر 24 ساعته زمینی باشد نحوه پرکردن بونکر 12 ساعته بدینصورت است که الکتروموتورسرند سنگ و الکتروموتور نوار نقاله و ویبره سنگ بونکر 24 ساعته به صورت سری در مدار قرار می گیرند یعنی اینکه ابتدا الکتروموتور سرند سنگ راه اندازی شده پس الکتروموتور نوار نقاله و در نهایت ویبره سنگ به کار می افتد ؛ در غیر اینصورت چنانچه الکترو موتور سرند سنگ راه اندازی نشود نمی توان نوار نقاله  و ویبره سنگ را به کار گرفت .

چنانچه بونکر 24 ساعته در ارتفاع نصب شود نحوه سری شدن مدار تغذیه سنگ به اینصورت است که ابتدا  الکترو موتور نوار نقاله سپس الکتروموتور سرند و در نهایت ویبره سنگ راه اندازی می شود.

جهت اتومات کردن تغذیه سنگ کوره نیاز به بونکر 12 ساعته می باشد که در زیر این بونکر ویبره جهت پر کردن واگن سنگ نصب می گردد . تغذیه سنگ کوره به دو صورت دستی و اتومات امکان پذیر می باشد.

 

 

		شکل5 : مخزن ذخیره 12 ساعته در ارتفاع
	شکل 6 : مخزن ذخیره 12 ساعته در سطح

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

پر کردن کوره به حالت دستی :

در حالت دستی کلیدهای فرمان بر روی حالت دستی قرار می گیرد یعنی کلید فرمان ویبره سنگ و کلید فرمان حرکت اسکیپ ( واگن ) به بالا و پائین در حالت دستی می باشند . بازدن کلید فرمان ویبره سنگ ؛ عمل پر کردن واگن سنگ انجام می گیرد و به محض پر شدن واگن از سنگ ، کلید ویبره قطع می گردد و سپس با زدن کلید فرمان اسکیپ واگن به سمت بالاحرکت می کند . نحوه فرمان دادن به درب اول (درب کشویی ) و نیز قطع حرکت واگن در موقع تخلیه و فرمان برگشت واگن و همچنین قطع حرکت واگن در پائین کوره در حالت دستی و اتومات همانند هم می باشد .

سطح سنج کوره :

برای اطمینان از پر بودن کوره از سنگ آهک ؛ دستگاه سطح سنج طراحی شده که دستگاهی بسیار ساده و در عین حال بسیار مفید و ضروری می باشد .

این دستگاه می تواند اتومات ( الکتریکی ) و یا مکانیکی ساده باشد . نحوه عمل سطح سنج به اینصورت است که در اطاق کنترل کوره (قسمت مشعل ها )یک عدد قرقره به ابعاد تقریبا با طول ^cm30 و قطر ^cm  20 نصب می گردد به طوری که محور وسط آن بر روی دو عدد بلبرینگ یا بوش قرار می گیرد و محور وسط سمت از راست حدوداً ^cm10      بلند تر می باشد که به آن دسته ای جهت چرخاندن قرقره وصل می گردد .

به قرقره نصب شده سیم بکسل به قطر ^mm 5 یا ^mm6 وصل شده و سرانتهایی سیم بکسل نیز وزنه ای حدوداً 10        الی 15 کیلویی وصل می شود . در قسمت سرکوره به وسیله دو عدد قرقره کوچک از طریق فلانچی که بازو بست        می شود وزنه وارد کوره می گردد . در مرکز این فلانچ سوراخی به اندازه قطر سیم به علاوه یک یا ^mm 2 اضافه برآن وجود دارد که سیم بکسل به راحتی بالا و پائین رفته و با دیواره فلانچ برخورد نداشته باشد که باعث سایش و پارگی سیم بکسل گردد .

در قسمت اطاق کنترل و در راستای عمود و روبروی سیم بکسل که به سمت بالای کوره کشیده شده تخته ای به ابعاد حدوداً ^cm 10 عرض و 5/2 تا ^m 3 طول و ضخامت ^cm 2 نصب می گردد .

در ابتدای کار ؛ کوره کاملاٌ پر می گردد (تا بالای لوله مکش گاز و زیر درب مخروطی ) اطمینان از پر بودن کوره به وسیله دریچه دیدی که در این قسمت طراحی شده ممکن است و در کوره هایی که فاقد دریچه دید می باشد باسرکشی کارگران مربوطه امکان پذیر است .

نقطه ای را که کوره به طور کامل پر می باشد با رنگ کردن بر روی تخته و همچنین با شل کردن سیم بکسل تا وقتی که بر روی سنگ قرار بگیرد علامت زده و نقطه پر بودن کوره مشخص می گردد . لازم به ذکر  است که رنگ روی تخته و همچنین رنگ یا علامت نصب شده بر روی سیم بکسل در حالت ذکر شده باید دقیقا روبروی هم قرار گیرد .

پس از مشخص نمودن نقطه پر بودن سر کوره باتخلیه کوره به اندازه 4 واگن سنگ (که برای هر تخلیه کوره مورد نیاز است) اختلاف ارتفاع  از نقطه پر بودن بر روی تحته تا نشانه یا رنگ روی سیم بکسل را اندازه گرفته و مقدار ارتفاع در هر تخلیه بدست می آید . ارتفاع بدست آمده را بر روی تخته علامت زده و این فاصله را الگو قرار داده و بر روی تخته علامت گذاری نموده که تقریباً در طول 5/2 تا 3 متری تخته مقدار 7 الی 8 تخلیه را به ما نشان می دهد .

بدینوسیله می توان سطح سنگ کوره را کنترل نمود .

باید توجه شود که محل قرار گرفتن فلانچ و ورود وزنه به داخل کوره مابین دیواره کوره و مخزن ذخیره درب مخروطی می باشد .

کنتور سنگ :

دستگاهی است که بر روی تابلوی کنترل کوره نصب می گردد و تعداد واگن سنگ شارژ شده کوره را به ما نشان می دهد . کنتور تک ردیفه برای نشان دادن تعداد کل واگن شارژ  شده مورد استفاده قرار می گیرد و کنتور دو ردیفه برای نشان دادن تعداد واگن شارژ شده هر تخلیه مورد استفاده قرار می گیرد .

با استفاده از کنتور تک ردیفه نیز می توان تعداد واگن هر تخلیه را بدست آورد ولی جهت اتومات کردن عمل تغذیه سنگ نیاز به کنتور دو ردیفه ضروری می باشد . نحوه عمل کنتور به این صورت است که دو ردیف 6 رقمی          از 0 تا 6 در کنار هم قرار گرفته که بوسیله دنده این دو ردیف به هم مرتب می باشد . به وسیله دو عدد شستی کوچک که با یکی عدد ورودی مورد نظر برای تعداد واگن هر تخلیه تنظیم می شود (که رنگ آن معمولا قرمز می باشد) و با شستی دیگر (رنگ مشکی) عمل صفر کردن یا ریست کردن امکان پذیر  می باشد .

در حالت عادی و قبل از شارژ کنتور به این حالت قرار دارد که ردیف بالایی که نشان دهنده تعداد واگن قابل شارژ برای هر تخلیه می باشد ( به عنوان مثال 4 واگن به ازاءهر تخلیه) عدد 4 را نشان می دهد و ردیف بعدی صفر می باشد این بدان معناست که هنوز واگن سنگ به کوره شارژ نشده است .

 

با شارژ اولین واگن ردیف اول عدد 3 و ردیف دوم عدد1 را نشان می دهد .

با شارژ دومین واگن ردیف اول عدد 2 و ردیف دوم نیز عدد 2 را نشان می دهد .

با شارژ سومین واگن ردیف اول عدد 1 و ردیف دوم عدد 3 را نشان می دهد .

با شارژ چهارمین واگن ردیف اول عدد صفر و ردیف دوم عدد 4 را نشان می دهد .

همزمان با بالا رفتن چهارمین واگن و حالتی که ذکر شد کنتور سنگ فرمان داده و چراغ سیگنال مربوط به پر شدن ذخیره سنگ درب مخروطی روشن می گردد و این عمل نشانه آن است که چه  درحالت دستي و چه در حالت اتومات تا تخلیه بعدی و ریست مجدد کنتور بهیچ وجه واگن سنگ پس از پر شدن بوسیله ویبره سنگ به سمت بالا حرکت نمی کند.

در تخلیه های بعدی و با ریست کردن کنتور سنگ مجددا اعمال فوق تکرار می گردد . 

پر کردن (شارژ ) کوره به حالت اتومات :

در قسمت پائین ریل واگن ، انتها قطع کن هایی نصب شده که وظیفه انتها قطع کن ها قطع حرکت واگن در پائین کوره و همچنین فرمان به ویبره سنگ جهت پر کردن واگن سنگ می باشد . فرمان ویبره سنگ نیز دارای تایمر          می باشد که با توجه به ریزی و درشتی سنگ ، زمان لازم جهت پر شدن واگن سنگ بر روی آن تنظیم می گردد . پس از پر شدن واگن تایمر دیگری در مدار قرار دارد که حدود 8 الی 10 ثانیه آنرا تنظیم نموده که چنانچه سنگ پس از توقف ویبره در لرزش نهایی ویبره ریزش نمود به داخل واگن منتقل گردد و از سقوط سنگ بر روی زمین و یا برروی قطع کن ها جلوگیری شود . پس از سپری شدن زمان تأخیر در حرکت ؛ واگن به سمت بالا حرکت می کند . جهت تخلیه واگن در سه کوره لازم است که درب کشویی باز شده و سنگهای داخل واگن در مخزن ذخیره بالای کوره و بر روی درب مخروطی تخلیه گردد. بنابراین باید درب مخروطی کاملا بسته وآببندی باشد تا از افت مکش کوره جلوگیری شود برای فرمان دادن به درب کشویی جهت باز شدن و تخلیه واگن ؛ حدوداً 2 متر مانده به انتهاقطع کن بالای کوره ( محل قرار گرفتن جهت تخلیه کامل ) سنسوری نصب می شود که به محض عبور واگن از جلو سنسور ، فرمان باز شدن به درب کشویی عمل می کند در ابتدا و انتهای کورس جک درب کشویی نیز دو عدد سنسور نصب شده که فرمان باز شدن و بسته شدن درب کشویی را کنترل و اجرا می کنند.

 

پس از آنکه درب کشویی باز شد و واگن سنگ در نقطه ای قرار گرفت که تمام سنگ داخل واگن تخلیه گردید ، انتها قطع کن هایی قرار گرفته که با برخورد واگن به آنها فرمان قطع حرکت واگن به سمت بالا عمل می نماید.

علت اینکه هم در پائین و هم در بالای ریل از دو انتها قطع کن استفاده شده این است که چنانچه یکی از آنها عمل نکرد دیگری فرمان را اجرا کند و امنیت بر قرار باشد .

پس از تخلیه کامل واگن ؛ بوسیله تایمری که با انتها قطع کن بالای کوره سری شده است . واگن چند ثانیه ای توقف کرده و سپس فرمان برگشت واگن همزمان با فرمان بسته شدن درب کشویی عمل می نماید و واگن مجدداً جهت  بار گیری به سمت پائین حرکت می کند .

سیستم سوخت و تخلیه کوره :

تخلیه کوره هم به دو حالت اتومات و دستی امکان پذیر می باشد. در تخلیه کوره به حالت اتومات تابلو کوچکی با استفاده از مدارات الکتریکی که دارای دو نمایشگر می باشد طراحی شده است که یک نمایشگر مقدار وزن آهک تخلیه و نمایشگر دیگر مقدار سوخت مصرفی را به لیتر نشان می دهد . با استفاده از نسبت سوخت مصرفی به آهک می توان مقدار سوخت مورد استفاده جهت هر تخلیه را محاسبه کرد و بر روی دستگاه مقدار محاسبه شده را تنظیم نمود . پس از مصرف سوخت مورد نیاز به جک پنوماتیکی که عمل باز و بسته کردن فک پائین کوره را انجام می دهد توسط دستگاه فرمان داده می شود تا به مقدار تنظیمی آهک تخلیه گردد . دستگاه این امکان را به ما می دهد که در صورتی که لودسل باسکول آهک عمل نکند برحسب زمان داده شده فک باز و بسته شود . پس از مصرف سوخت و فرمان تخلیه ، مقدار سوخت مصرفی صفر شده و مجدداً مقدار سوخت مصرفی یک تخلیه محاسبه می گردد .

 

 

 

 

 

 

 

 

شکل 7 : شماتیک کوره آهک مازوت سوز

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

• بونکر سنگ 24 ساعته               19- لوله اگزوز خروجی به محیط
• ویبره سنگ بونکر 24 ساعته           20- کلکتور گاز سیرکولاسیون
• ترانسپورت یا نوار نقاله حمل سنگ      21- خاکستر گیر
• سرند سنگ (سورتینگ)                                    22- لاور شتشوی گاز co₂
• گردگیرزیر سرند                 23- قطره گیر
• بونکر سنگ 12 ساعته              24- سرریزآب لاور
• ویبره سنگ بونکر 12 ساعته                           25- لوله های سیرکوله اطراف مشعلها
• واگن سنگ                  26- مشعل
• سیم بکسل                     27- فک تخلیه کوره   
• ریل واگن                                                         28- مخزن تخلیه
• درب کشویی                     29- ویبره آهک زیرکوره
• ذخیره سنگ بالای کوره              30- باسکول (لودسل)
• درب مخروطی                                                        31- نوار نقاله حمل آهک
• لوله مکش داخل کوره (جمع کننده گازCo₂) 32- لوله گاز به سمت پمپ گاز
• لوله اضطراری (جهت مواقع قطع برق)
• فن اگزوز
• فن سیرکولاسیون گاز co₂
• ونتوری

 

 

 

 

تجزیه سنگ آهک

سنگ آهک را کاملا نرم کرده و پس از مخلوط کردن به شرح زیر عمل نمائید:

• تعیین درصد آب :

ده گرم پودر را در اتو در 120 الی140 درجه سانتیگراد (حدود 3 ساعت ) خشک کرده اختلاف وزن با در نظر گرفتن وزن نمونه برابر است با درصد آب.

2- تعیین درصد  CO₂ :

ده گرم پودر را وزن کرده در کورزه در 1000 درجه سانتیگراد آنرا حرارت دهید ( پس از سرد کردن در اکسی ساتور ) (داراکسی ساتوریک ظرف کوچک حاوی قرص های NaOH قرار دهید)

اختلاف وزن منهای وزن آب = درصد وزن Co₂

3- تعیین   SiO₂  :

5 گرم پودر را وزن کردن با مقدار آب مقطر آنرا مرطوب نمائید و سپس به یک بالون ارلن مایر 500 سی سی منتقل کنید . آنقدر اسید کلریدریک غلیظ اضافه کنید تاگازی دیگر خارج نشود . سپس با آب داغ آنرا به ظرف چینی دهان گشاد منتقل و روی حمام آب داغ آنرا خشک کنید. پس از خشک کردن 5 مرتبه با آب داغ و اسید کلریدریک آنرا حل کرده و مجدداً خشک نمائید . سپس آب و اسید به آن اضافه کرده و در صافی کاغذی بدون خاکستر (Ashless) رسوب را جدا نمائید ( محلول صاف شده را محلول الف نامیده و برای آزمایشهای بعدی نگاهدارید). صافی را سوزانیده ( در 1000 درجه سانتیگراد)وزن خاکستر باقیمانده را تعیین کنید.

(وزن خاکستر باقیمانده )×20 = درصد Sio₂

4- اکسید آهن و آلومینیم Fe₂O₃+Al₂O₃ :

از محلول الف 50 سی سی (معادل اگرم پودر )در یک ارل مایر بریزید و پس از اضافه کردن چند قطره اسید نیتریک آنرا حرارت دهید سپس در حرارت آمونیاک به آن اضافه نمائید تا رسوب اکسید آهن و

اکسید آلومینیم تولید شود. رسوب حاصل را پس از صاف کردن مجددا در اسید کلریدریک رقیق داغ حل کرده مجددا با افزودن آمونیاک رسوب اکسید آهن و آلومینیم تولید نمائید. رسوب حاصل را ر کاغذ صافی ریخته و پس از خاکستر کردن فیلتر وزن آنرا تعیین کنید.

وزن خاکستر باقی مانده × 100= درصدAl₂O₃ ,Fe₂O₃

5- تعیین CaO :

محلول صاف شده بند 4 را در یک ظرف چینی دهان گشاد روی حمام آب گرم تغلیظ نمائید و سپس آنرا به یک ارلن مایر منتقل کرده و در حالت جوش به آن مونیاک اضافه کرده و در حرارت اسید اکسالیک به آن اضافه نمائید محلول حاصل را به مدت 5 دققه جوشانیده و با اسید استیک اسیدی نمائید ( با استفاده از کاغذ لاکموس ) و آنرا سه تا چهار ساعت روی حمام آب گرم به حالت خود بگذارید.سپس دریک فیلتر ریخته رسوب حاصل را در کوره 1000 درجه سانتیگراد حرارت دهید.

وزن رسوب باقیمانده × 100= CaO

6-تعیین MgO :

محلول صاف شده بند 5 را با افزودن آمونیاک آمونیاکی نمائید و سپس با افزودن فسفات سدیم و پس از گذشت حدود دوازده ساعت رسوب را به کمک کاغذ صافی جدا کرده و پس از خاکستر کردن در1000 درجه سانتیگراد وزن خاکستر حاصل را تعیین کنید.

وزن خاکستر × 100×3623 /0= درصد MgO

7- تعیین SO₃:

100میلی متر از محلول الف را با اسید کلریدریک اسیدی نمائید . در حرارت 10میلی لیتر کلرورباریم را قطره قطره به آن اضافه کرده مدتی روی حمام آب گرم به حال خود بگذارید . پس از دوازده ساعت به کمک یک فیلتر کاغذی رسوب حاصل را جدا کرده و آنرا سوزانیده وزن خاکستر حاصل را تعیین کنید.

وزن خاکستر حاصل × 50× 3430/0 = درصد SO₃

8 - تعیین اکتیوتیه آهک

1

500 گرم پودر آهک را با 25 گرم شکر مخلوط کنید . سپس با آب مقطر مخلوط را به یک بالون 500 میلی لیتری منتقل و پس از حل شدن بالون را به حجم برسانید. سپس مخلوط را با کاغذ صاف کنید و از محلول صاف شده باپی پت 100 و 50 و 25 میلی لیتر بردارید و به سه ارلن مایر منتقل ، چند قطره فن

8/2

فتالئین اضافه کرده و با اسید                  نرمال اسید کلریدریک تا حذف رنگ ارغوانی تیتر کنید . اگر اسید مصرفی به ترتیب a وb وc باشد:

                                                           C4+b2+a         = درصد اکتیویته آهک

                                                                  3

مشکلات و دلایل بروز آنها :

الف : اصطلاحاٌ گفته می شود که کوره پس می زند .(آتش و دود از محفظه احتراق به اطاق کنترل سرایت می کند .)

ردیف	عیب	رفع عیب
1	پمپ های گاز دچار مشکل شده یا از کار افتاده اند .	اطلاع به مسئول شیفت و گروه مکانیک
2	دربهای بالای کوره بنا به دلایلی بسته نشده و باعث افت مکش کوره گردیده است .	بررسی دربهای بالای کوره و رفع مشکل
3	بر اثر پاشش نامناسب سوخت اصطلاحاٌ داخل محفظه احتراق طاق زده است .	در آوردن مشعل ودیلم زدن آن و تنظیم انژکتور
4	نسبت سوخت به تخلیه کم است یا مقدار مازوت مصرفی بیش از حد است .	تنظیم مقدار سوخت مصرفی و میزان تخلیه آهک
5	توقف واگن در بالای کوره به علت عیب برقی یا مکانیکی که در نتیجه باعث باز بودن درب کشویی می گردد .	بررسی میکرو سوئیچ های واگن و اطلاع به مسئول برق قسمت جهت رفع عیب
6	پارگی لوله های گاز از مسیر کوره آهک تا پمپ های گازCO2	بررسی لوله ها و در صورت پارگی با اطلاع مسئولین جوشکاری آن

 

 

ب : پس از تخلیه زدن کوره ، جریان مواد در قسمت منطقه آتش کمی دیرتر انجام می گیرد .

ردیف	عیب	رفع عیب
1	میزان آهک تخلیه طی چند تخلیه متوالی کم بوده است .	تخلیه آهک به میزان لازم
2	نسبت سوخت به سنگ آهک بیش از مقدار مجاز است .	تنظیم میزان سوخت
3	کوره بالانس حرارتی ندارد . (یک یاچند مشعل سوخت بیشتری مصرف می کنند .)	بررسی انژکتورها از لحاظ سایز و تنظیم فشار مشعل
4	مدت زمان تخلیه از حد مجاز تجاوز نموده است .	تخلیه کوره در اسرع وقت پس از رفع مشکل
5	سایز سنگهای ورودی به کوره نامناسب است .	اطلاع به مسئول مربوطه جهت مذاکره با  تامین کننده سنگ کارخانه

 

 

 

ج : افت فشار پمپ مازوت .

ردیف	عیب	رفع عیب
1	بالا رفتن حرارت مازوت ورودی به پمپ مازوت	کم کردن بخار ورودی به هیتر مخزن مازوت و در صورتی که حجم مازوت مخزن کم شده ، پرکردن مخزن از مخازن اصلی
2	احتمال نشتی مسیر سوخت رسانی	بررسی مسیر و رفع نشتی
3	مسدود شدن فیلتر مازوت قبل از کنتور	باز کردن فیلتر ، شستشو با گازوئیل و بستن مجدد آن
4	از کار افتادن کنتور مازوت	اطلاع به مسئول اتوماسیون
5	باز بودن بیش از حد مسیر برگشتی مازوت	تنظیم فشار و میزان برگشت مازوت ونیز تنظیم بخار ورودی به گرمکن مازوت
6	تنظیم نبودن درجه فشار پمپ مازوت	تنظیم فشار پمپ مازوت با استفاده از فشار شکن
7	خالی شدن مخزن ذخیره مازوت (اطاق مازوت)	سوخت گیری از مخازن اصلی

 

د : پایین بودن درصد گاز CO₂ .

ردیف	عیب	رفع عیب
1	میزان تخلیه کمتر از حد معمول طی چند تخلیه متناوب	تنظیم میزان تخلیه آهک با توجه به سوخت مصرفی
2	احتراق ناقص به دلیل تنظیم نبودن انژکتورها	بررسی نحوه پاشش وتنظیم انژکتورها
3	تنظیم نبودن دریچه های هوای ورودی به محفظه داخلی کوره	بررسی وتنظیم دریچه های هوای ورودی اولیه و هوای ورودی از مسیر شعله پخش کن
4	افت مکش پمپ های گاز CO2	اطلاع به مسئول شیفت و گروه مکانیک
5	باز بودن دربهای کوره به هر دلیل ممکن	بررسی درب مخرطی و کشویی و رفع مشکل
6	باز بودن بیش از حد کلاپان خروجی اگزوز	تنظیم کلاپان تا حدی که کوره پس نزند
7	خوردگی و پارگی مسیر لوله های گاز از کوره تا پمپ های گاز	اطلاع به مسئول شیفت جهت جوشکاری
8	قطع مازوت (از کار افتادن پمپ مازوت)	بررسی و به مدار آوردن پمپ رزرو

 

 

 

ه : بالا بودن درصد زبره آهک .(کاهش آکتیویته)

ردیف	عیب	رفع عیب
1	کیفیت پایین سنگ آهک ورودی به کارخانه	اطلاع به مسئولین مربوطه جهت رایزنی با تامین کننده سنگ شرکت
2	کشش بیش از حد کوره (باعث جلوگیری از پخت کامل سنگ می گردد .)	تنظیم نسبت سوخت به آهک تا پایداری کوره
3	سایز نامناسب سنگ آهک ورودی به کارخانه	اطلاع به مسئولین مربوطه جهت رایزنی با تامین کننده سنگ شرکت
4	کشش کم کوره (باعث تکلیس بیش ازحد شده و ذرات جوش بوجود می آید.)	تنظیم نسبت سوخت به آهک تا پایداری کوره
5	عدم بالانس حرارتی کوره	تنظیم انژکتورها و بررسی مشعل ها
6	کنترل نشدن محفظه احتراق (طاق زدن)	دقت در کنترل مشعلها و دیلم زدن متناوب آنها
7	مشکلات مربوط به آسیاب قند گیری	اطلاع به متصدی مربوطه

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

به امید استفاده بهینه دوستان و همکاران در کوره آهک

مهندس بلوچ زاده

 

 

 

 

 

 

     

                                               منابع :

 

 

• ام پی – سیلین . 1363 ، تکنولوژی تولید شکر ازچغندر قند و تصفیه شکر ترجمه باقر پور رسید ، اکبر سجادی ، انتشارات سندیکاری کارخانه های قند و شکر ایران .
• تکنولوژی قند 1 ، 2و3- دکتر خلیل بهزاد
• اصول صنایع تولید شکر ، تألیف : غلامرضا مصباحی
• کوره آهک در کارخانجات قند – دکتر رضا شیخ الاسلامی
• دستورالعملهای کاربری مواد نسوز و جرمهای ریختنی در کوره آهک با توجه به کاتالوگ های مربوطه
• درس کوره آهک – دکتر محمد الهی
• تجربه کاری نگارنده (مهندس علی اکبر بلوج زاده)

 

 

 

                                                                                                         پــايــان