محاسبه و تحلیل نیروهای وارده به بدنه کوره 4000 تنی سیمان آبیک

کوره های متداول در صنعت سیمان از نوع کوره های خفته دوار می باشد و یقینا" طراحی و بهره برداری از این کوره ها به مراتب پیچیده تر از کوره های ثابت صنعتی می باشد. در محاسبات این کوره ها تعیین نیروهای وارده به کوره از اهمیت خاصی برخوردار است . در پروژه فوق مقادیر نیروها و ممانهای وارده به هر متر مربع از بدنه فلزی کوره 4000 تنی کارخانه سیمان آبیک محاسبه گردیده است ، که به کمک نمودارهای توزیع نیرو و ممان نمایش داده شده است و نهایتا" به کمک نتایج تجربی حاصل از کارکرد کوره این نمودارها تشریح و تحلیل گردیده اند. برای انجام محاسبات فوق مراحل زیر انجام گردیده است : در این پروژه به خاطر شروع آشنایی با کوره های دوار سیمان، تاریخچه و روند تکامل این کوره ها مطالعه و بررسی گردیده است همچنین انواع کوره های دوار متداول در صنعت سیمان به لحاظ نوع فرآیند بررسی و مرور گردیده است . پس از معرفی اجزاءبه تشریح چگونگی کار متداولترین نوع کوره دوار در صنعت سیمان یعنی کوره مجهز به پیش گرمکن تعلیقی و پری کلساینر پرداخته شده است و همزمان با آن مشخصه های کوره 4000 تنی در روز سیمان آبیک بیان گردیده است . پس از آشنایی کامل با این نوع کوره ها مشخص گردید که برای محاسبات نیروهای موجود در بدنه فلزی این کوره ها بایدبه مطالعه رفتار پوسته های استوانه ای تحت بارگذاری متقارن پرداخت بنابراین ، تئوری تحلیل این نوع پوسته ها به طور کامل آمده است . مطالعه تئوری پوسته ها نشان داد که برای محاسبات این نوع پوسته ها ابتدا باید نوع و مقدار دقیق بار روی پوسته مشخص و مدل گردد و سپس بدنه فلزی کوره به لحاظ هندسی و استحکام ، مدلسازی شود. پس از آن پوسته مدل شده تحت بارگذاری محاسبه و تحلیل گردد. لذا به منظور فوق ابتدا کلیه وزنهای وارده به بدنه فلزی کوره شامل بار پوسته فلزی ، بار نسوز، بار کوتینگ و بار مواد داخل کوره همچنین وزن کولر، چرخدنده و غیره به کمک اسناد موجود در مجتمع صنعتی سیمان آبیک دقیقا"محاسبه گردیده و نتایج به شکل نمودار نشان داده شده است سپس بعد از مقایسه پاسخهای بدست آمده از محاسبات و نقشه های کمپانی سازنده و اطمینان از صحت محاسبات ، مدل پوسته فلزی این کوره توسط کامپیوتر و با روش المان محدود ساخته و تحت بارگذاری قرار گرفت . پس از تحلیل مدل فوق همانطور که گفته شد نتایج(شامل خیز، نیروهای محیطی، طولی و ممانهای خمشی) به کمک شکلها و جداول تشریح گردیده اند. همچنین اثرات شیب و حرارت بر روی بدنه کوره توسط مدلهای جداگانه ای بررسی شده اند. شایان ذکر است که تاثیر ناترازی تکیه گاهها و حذف کولر سیاره ای بر نیروهای تکیه گاهی محاسبه و بحث گردیده است .