Шлак - это расплавленная или спекшаяся минеральная масса, образующаяся в процессе сгорания твердого топлива в котлах. Для удаления шлака в котельной применяются различные методы: механические, пневматические, гидравлические, а также их комбинации. Далее шлак вывозится за пределы котельной в шлакоотвалы или потребителю.
Шлак, находящий дальнейшее применение в производстве строительных материалов, строительстве, в дорожных работах, как правило, должен быть измельчен до однородного размера. Кроме того, при осуществлении пневматического и гидравлического шлакоудаления размер шлака должен соответствовать определенным требованиям.
Так, в пневмосистемах размер кусков транспортируемого шлака должен быть не более 0,3 от диаметра трубопровода. Наименьший диаметр трубопровода для шлака составляет 125 мм, наибольший - 250 мм. Таким образом, крупные куски шлака, поступающие на пнемотрубопровод шлакоудаления, должны быть предварительно подвергнуты раздроблению и измельчению.
В гидравлических системах золошлаковая смесь подается в дробилки, которые устанавливаются перед аппаратами, осуществляющими транспортировку золошлаковой пульпы, - багерными и шламовыми насосами, гидроаппаратами Москалькова, системами с побудительными соплами. Шлаковая дробилка и металлоуловители необходимы во избежание поломок и засоров как аппаратов, так и пульпопроводов.
Дробилки, как правило, устанавливаются непосредственно за разгрузчиком шлака под котлом. Конструкция дробилок может быть приспособлена как для систем сухого шлакоудаления, так и для мокрого.
Валковые дробилки
Одним из самых распространенных видов дробилок являются валковые. Валковая шлаковая дробилка представляет собой два (двухвалковая) или три (трехвалковая) параллельно расположенных валка, имеющих зубчатую поверхность для лучшего раздробления шлака. Зубчатые валки вращаются в разных направлениях со скоростью 2-6 оборотов в секунду.
Двухвалковая шлаковая дробилка применяется для измельчения слабоспекшегося непрочного шлака. Максимальный размер кусков до дробления 120 мм. Такой вид шлака получается при сжигании угля с высокой температурой плавления золы в камерных топках. Трехвалковая шлаковая дробилка используется для шлаков с повышенной прочностью. Размеры кусков шлака могут быть от 100 до 400 мм. На этих же дробилках измельчается шлак с неравномерными фракциями. Производительность валковых дробилок составляет от 40 до 300 тонн в час.
Температура шлака, поступающего на дробление, должна быть ниже 600 °С. В случае необходимости применяется охлаждение шлака сжатым воздухом, водой или паром.
Валковые шлаковые дробилки имеют спокойный ход и малочувствительны к металлическим предметам. При длительной эксплуатации зубчатых валковых дробилок зубья изнашиваются, срок их эксплуатации составляет от 1000 до 10000 часов. Зубья можно восстановить с помощью наварки твердыми сплавами.
Молотковые дробилки
Для более крупного дробления шлаков применяются роторные или молотковые дробилки. Шлаковая дробилка молоткового типа представляет собой камеру, в которой крутится горизонтальный ротор. Он состоит из вала с укрепленными на нем билами из стали или чугуна, которые и дробят шлак. Молотковые дробилки могут быть дробилками первой ступени. На вторую ступень устанавливаются валковые. После обработки двумя типами дробилок конечный продукт имеет размеры 5*5 мм.
Применение бегунов и шаровых мельниц для дробления шлаков не рекомендуется, так как в обрабатываемом материале образуется большой процент мелких фракций.
