کوره دوار سیمان برای مرحله فرآوری حرارتی تولید سیمان پرتلند و سایر انواع سیمان هیدرولیک مورد استفاده قرار می گیرند که در آن کربنات کلسیم با مواد معدنی حاوی سیلیس واکنش نشان می دهد و مخلوطی از سیلیکات های کلسیم را تولید می کند. بیش از یک میلیارد تن سیمان در سال ساخته می شود و کوره های سیمان قلب این فرآیند تولید هستند.

در طراحی کوره سیمان ظرفیت آنها به طور معمول ظرفیت کارخانه سیمان را مشخص می شود. به عنوان مرحله اصلی مصرف انرژی و انتشار گازهای گلخانه ای در تولید سیمان، بهبود راندمان کوره دغدغه اصلی فناوری تولید سیمان بوده است. انتشار گازهای گلخانه ای از کوره های سیمان منبع اصلی انتشار گازهای گلخانه ای است که حدود 2.5 درصد از انتشار کربن غیرطبیعی در سراسر جهان را تشکیل می دهد.

کوره سیمانی برای مرحله ی فرآوری حرارتی تولید سیمان پرتلند و سایر انواع سیمان هیدرولیک استفاده می شود که در آن کربنات کلسیم با مواد معدنی حاوی سیلیس واکنش داده و مخلوطی از سیلیکات کلسیم را تشکیل می دهد. بیش از یک میلیارد تن سیما در سال ساخته می شود. و کوره های سیمان قلب این فرایند تولید هستند. ظرفیت آن ها معمولا ظرفیت کارخانه سیمان را مشخص می کند. به عنوان مرحله ی اصلی مصرف انرژی و انتشار گازهای گلخانه ای در تولید سیمان بهبود بهره وری این کوره ها دغدغه ی اصلی فناوری تولید سیمان است. گازی که از کوره های بی کیفیت خارج می شود 5/2 درصد از انتشار کربن غیر طبیعی در سراسر جهان است.

کوره دوار سیمان ابزاریست جهت تولید سیمان پرتلند و دیگر انواع سیمان‌های هیدرولیک. شکل مدرن این کوره‌ها به صورت یک لوله بزرگ دوار است که با سرعت کم دوران می‌کند.

ساخت کوره سیمان یکی از ابزارهای مهم در کارخانه های سیمان می باشد و به قلب کارخانه معروف است. کوره های سیمان از جنس فولاد ساخته میشود و داخل آن از آجرهای نسوز است.

مواد خشک سیمان و آب از بالا به داخل کوره ریخته میشود و مواد آتش زا که باعث افزایش حرارات در کوره میشود از پایین وارد کوره میشود. یکی از نمونه های کوره، ساخت کوره سیمان دوار است. این کوره در طراحی کوره سیمان شامل یک لوله فولادی بزرگ به وزن حدود 500 تن است که با آجرهای نسوز پوشانده شده است. این لوله یا کوره دوار دارای شیب 1 الی 4 درجه است که حول محور خود می چرخد. و این لوله روی یک سری پایه قرار می گیرد و شیب آن از سمت تغذیه به سمت تخلیه می باشد.

پوسته کوره گردان

استوانه ای توخالی است که بر روی دو تا سه پایه و با زاویه ای بین 2 تا 4 درصد مستقر شده و دور محور خود میچرخد.
بخشهای مختلف کوره به محل منتقل شده و در محل نصب به هم متصل میگردند.
اجزا اصلی پوسته: بخش ورودی یا اینلت، بخشهای ساپورت، بخش تخلیه، بخشهای باقیمانده با مکانهایی برای نگهداری، حلقه یا رینگهایی برای حفظ نسوز
از P265GH + N -En10028-2 ساخته میشوند.

بخش ورودی یا اینلت

بخش پایانی پوسته کوره در سمت ورودی با بخشهایی مفاوم در برابر گرما (که در کارخانجات به آن زیگمنت میگویند) به پایان میرسند. زیگمنتها بخش مخروطی پوسته کوره را ادامه داده و به همراه حلقه نگهدارنده، نسوزکاری را نگه میدارند. Scoop ring که به پوسته کوره پیچ میشود برای بلند کردن مواد از Sealing و برگرداندن آنها به کوره به کار گرفته میشود.

۱-کوره فرآیند مرطوب

“کوره های مرطوب” در شکل پایه نسبت به کوره های پیشرفته ی مدرن نسبتا ساده بود. غذای خام به صورت یک ماده خشک در دمای محیط تامین شد.

کوره فرآیند مرطوب ممکن است تا 200 متر طول و 6 متر قطر باشد. دلیل طولانی بودن ان این است که آب زیادی باید تبخیر شود و روند انتقال حرارت انچنان کارآمد نیست.

فرآیند مرطوب برای بیش از یک قرن باقی مانده است، زیرا بسیاری از مواد اولیه برای مخلوط کردن به عنوان یک دوغاب مناسب هستند. همچنین برای سالها از نظر فنی، پودرهای خشک را به طور مناسب برای مخلوط کردن از نظر فنی دشوار بود.

چند کوره فرآیند مرطوب هنوز در حال کار هستند، معمولا در حال حاضر با تکنولوژی بالا نصب میشوند.

۲-کوره دوار سیمان

بیشتر سیمان مورد نیازامروزی در کوره دوار ساخته می شود. اساسا این نوع کوره سیلندری طولانی است که هر دقیقه چندبار در محور خود چرخش می کند. محور در یک زاویه کوچک قرار دارد، و انتهای آن با پایین تر قرارگرفته است.

چرخش باعث می شود که وعده غذایی خام تغذیه شده به تدریج از انتهای سرد ، به انتهای گرم رود ودرنهایت بعد از خروج سرد شود. این نوع کوره ها در دهه 1890 معرفی شدند و در اوایل قرن بیستم گسترش یافتند.

انواع کوره های دوار و بررسی کلی مشخصات ابعادی و تولیدی آن ها

3- کوره مدرن فرایند خشک

در ساخت کوره دوار سیمان مدرن، مواد خام مخلوط از طریق برج پیش گرم کننده وارد کوره می شوند. در اینجا گازهای گرم از کوره ، برای گرم کردن غذای خام مورد استفاده قرار می گیرند. در نتیجه، پیش از ورود به کوره، غذای خام قبل از گرم شده است.

فرایند خشک بسیار کارآمد تر از روند مرطوب است این امر به این دلیل است که اولاغذا یک پودر خشک است و آب کم (یا بدون آب) وجود دارد که باید تبخیر شود.

دوما، روند انتقال گرما در یک کوره خشک خشک بسیار کارآمد است.

در سیستم فرایند خشک غذای خام از بالای برج پیش گرم تغذیه می شود و از طریق مجموعه ای از سیکلون ها در برج عبور می کند و گرما به طور موثر از گازهای گرم به غذای خام منتقل می شود و سپس به کوره منتقل می شود.

فرآیند گرمایش بسیار کارآمد است بطوری که بیشتر کارخانه های سیمان جدید از این نوع هستند.

تاریخچه و توضیحات کلی کوره دوار Rotary kiln

کوره دوار سیمان

ساخت کوره دوار شامل لوله ای است که از ورق فولادی ساخته شده است و با آجر نسوز پوشانده شده است. لوله کمی شیب دار و به آرامی بر محور خود می چرخد. چرخش کوره باعث می شود که به تدریج مواد به سمت دیگر کوره حرکت کند. در انتهای دیگر سوخت به شکل گاز، نفت و سوخت جامد پودر شده، از طریق لوله ی مشتعل به داخل دمیده می شود و شعله ی بزرگ متحدالمرکز در قسمت پایین لوله کوره تولید می کند.

همانطور که مواد زیر شعله حرکت می کند قبل از اینکه از لوله گرما به داخل خنک کننده منتقل شود به حداکثر دمای خود رسیده است. هوا ابتدا از طریق کولر و سپس از طریق کوره برای احتراق سوخت کشیده می شود. در کولر هوا از طریق کلینکر خنک کننده گرم می شود. به طوری که ممکن است قبل از ورود به کوره بین 800-400 درجه سانتی گراد باشد و در نتیجه باعث احتراق شدید و سریع سوخت می شود. اولین کوره های دوار موفق در پنسیلوانیا بر اساس طرحی از فردریک رانسوم توسعه یافتند که یک و نیم متر قطر و 15 متر طول داشتند.

بیشتر سیمان مورد نیاز امروزی در کوره دوار ساخته می شود. اساسا این نوع کوره سیلندری طولانی است که هر دقیقه چندبار در محور خود چرخش می کند. محور در یک زاویه کوچک قرار دارد، و انتهای آن با پایین تر قرارگرفته است.

کوره دوار (Rotary Kiln) چیست؟ از طراحی و ساخت تا تولید انبوه

ساخت کوره دوار سیمان

یکی از نمونه های کوره ، ساخت کوره دوار سیمان می باشد .این کوره یک لوله فولادی بزرگ با وزنی حدود 500 تن است که داخل آن با آجرهای نسوز پوشانده شده است.

این لوله یا کوره دوار دارای شیب 1 تا 4 درجه است که به دور محور خود دوران میکند. و این لوله بر روی یک سری پایه قرار داده میشود و شیب آن از سمت تغذیه به سمت تخلیه می باشد.

مواد اولیه سیمان از بالا به صورت جامد شارژ می‌شود. مواد سوختی نیز از پایین به داخل کوره تزریق شده و با احتراق در داخل لوله حرارت بالایی ایجاد می‌کند. کل کوره به صورت مورب با زاویه ۱ تا ۴ درجه نسبت به افق قرار دارد که موجب حرکت مواد به پایین کوره می‌شود. مواد خروجی از کوره که کلینکر سیمان نام دارد، به صورت کلوخه می‌باشد که پس از آسیاب شدن در آسیاب سیمان به سیمان پودری تبدیل می‌شود.

تجهیزات کوره دوار سیمان تولید کوره سیمان ساخت کوره سیمان ساخت کوره های دوار ساخت کوره های دوار سیمان طراحی کوره دوار کوره دوار اروم ماشین کوره سیمان کوره های دوار سیمان