Основні вузли шахтної печі для випалу вапняку: а) Пристрій завантажувально-розподільчий; б) Шахта печі; в) Скіповий підйомник в комплекті з лебідкою, ковшом та скіповою дорогою; г) Вузол вивантаження.
Серед різноманіття печей, розроблених для випалу вапняку, привертає увагу “вертикальна шахтна”, оскільки вона довго і часто використовується різними галузями промисловості.
Шахтні печі для випалу вапняку мають ряд значних переваг:
- Висока якість випалу вапняку;
- Простота експлуатації;
- Проста механічна конструкція;
- Помірна увага до апаратурного забезпечення (механічне обладнання) у порівнянні з іншими типами печей при експлуатації;
- Гнучкість ведення технологічного процесу, можливість отримати вапно м’якого, жорсткого чи середнього ступенів випалу;
- Можливість використання різних типів вапняку;
- Можливість використання різних видів палива;
- Термічна ефективність (ККД): близько 70 % у порівнянні до 30 %… 60 % деяких інших типів;
- Готовність та можливість до комплексної автоматизації;
- Низька вартість експлуатації та обслуговування;
- Низькі капіталовкладення.
Недоліки шахтних печей випалу вапняку:
- Чутливість до якості вапняку. Існує потреба у вапняковому камені, який однорідний по розміру (фракції), не руйнується, легко не оплавляється та здатний на виході давати активне вапно при обпалюванні в широкому діапазоні температур;
- Неможливо досягнути точного і рівномірного розподілу температур по всій зоні горіння в печі такого типу;
- Чутливість до якості твердого палива. Для гарних результатів потрібен твердий кокс високої чистоти чи антрацит у визначеній градації розмірів. Паливо відповідної якості має високу ціну;
- Робота з шахтними печами потребує суб’єктивних суджень про такі фактори, як розподіл температури та тепла, ступені та однорідності випалу, рівномірності руху шихти та тд. тп.;
- Час «оберту» печі становить близько 32-40 годин, тому проблеми, котрі виникли в результаті помилок при роботі, виходу з ладу автоматики чи змінах в якості сировини – неможливо швидко виправити;
- Зола та паливо що не згоріло змішуються з вапном.
Шахтні вапняково-випалювальні печі які вже експлуатуються, привертають до себе увагу сучасної технології тим що, як написано вище, при низькому рівні капіталовкладень дозволяють різко підвищити продуктивність та знизити експлуатаційні витрати за рахунок:
- Повної автоматизації технологічного процесу;
- Покращення вогнестійкості футеровки. Оновлення футеровки печі, в зоні горіння, для покращення теплотехнічних параметрів.
- Покращення конструктивних особливості:
А) Загальноприйняті циліндричні печі, замість конічних системи «Трубострой», для простоти проектування та монтажу;
Б) Разом з установкою кільцевої балки відбору газу встановлення завантажувально-розподільчого пристрою, що дозволяє рівномірно розподілити різні фракції вапнякового каменю та палива по поперечному розрізу шахти печі. Це в свою чергу виключає можливість утворення перекосів зони горіння палива (зони випалу вапняку), утворення приварів вапна до футеровки. При правильному підборі фракції та точному дотриманні технології випалу – допомагає отримати випалене вапно високої якості при мінімальній кількості перепалу та недопалу;
В) Встановлення сучасного вивантажувального пристрю дозволяє плавно та в широких межах змінювати продуктивність печі по відвантаженому вапну. Для роботи печі в штатному режимі важлива неперервна робота вивантажувального пристрою, котра попереджує спікання шматків вапна, та утворення приварів вапна до футеровки. Крім цього, пристій забезпечує рівномірне розподілення повітря по поперечному розрізу шахти печі, що додатково попереджує можливі порушення штатного режиму випалу.