Download - staj raporum1son ÇİMSA
ÖNSÖZ
Kimya Mühendisliği Bölümü; işletme stajımı Çimsa Çimento San. ve Tic.
A.Ş.’nde yapmış bulunmaktayım. 20 iş günü olan stajım sırasında Çimsa Eskişehir
Çimento Fabrikası’nın tüm üretim birimlerinde bulunup, bu bölümlerin çalışma
prensiplerini ve üretim tekniklerini ayrıntılı bir şekilde inceleme fırsatını elde ettim.
Çimsa Eskişehir Çimento Fabrikasında çimentonun, hammaddeden
paketlenmesine kadar hangi aşamalardan geçerek ürün haline getirildiğini izleme
fırsatını yakaladığım stajımda amaç; okulda teorik olarak edindiğimiz bilgilerin
işletmede nerelerde ve ne şekilde kullanıldığını ve pratik olarak uygulamalarını
öğrenmekti. Staj sürecinde birlikte çalıştığım mühendis ve teknisyenlerin yardımıyla,
bu stajımın amacına ulaştığına inanmaktayım.
Bu stajımın sonunda edindiğim deneyim; mezun olduktan sonra
karşılaşacağımız çalışma ortamını, insan ilişkilerini ve edineceğim mesleğin
uygulamalarını ayrıntılı bir şekilde gözlemleyebilmektir. Bu stajımın meslek yaşantım
için bana tecrübe kazandırdığını düşünmekteyim.
1.GİRİŞ
Çimento; başlıca silisyum, kalsiyum, alüminyum ve demir oksitleri ihtiva eden
hammaddelerin teknolojik metotlarla pişirilmesi ile elde edilen yarı mamul madde
klinkerin, tek veya daha fazla cins katkı maddesi ile öğütülmesi sonucu elde edilen
bağlayıcıdır. Çimento, klinkerin katkı katılarak öğütülmesiyle elde edilen ve su ile
reaksiyona girerek bağlayıcılık özelliği gösteren maddedir.
Klinker, CaO, SiO2, Al2O3 ve Fe2O3 gibi ana oksitleri bünyesinde barındıran
hammaddelerin öğütülüp ergime sıcaklığına (1350-1450 derece) kadar pişirilmesiyle
elde edilen mamul maddedir.
Ülkemizde 39 adedi entegre, 17 adedi öğütme-paketleme tesisi olmak üzere
toplam 56 tesis çimento üretmektedir ve tamamı özel mülkiyettedir. Türk Çimento
sanayi ülkenin güçlü sanayilerindendir. Teknoloji ve donanım moderndir ve modern
tatbikata uygundur. Yukarıda sayısı verilen işletmelerin yıllık klinker üretim kapasitesi
yaklaşık 35 milyon ton, çimento üretim kapasitesi ise yaklaşık 70 milyon ton olup
Avrupa’nın en büyük, dünyanın 8. Büyük kapasitesidir. 1912 yılında 50 yıl gecikmeli
olarak ilk Çimento fabrikası Darıca’da Aslan A.Ş. 20000 t/yıl kapasite ile kurulduğu
dikkate alınacak olursa alınan mesafe daha iyi anlaşılır. Türkiye 1960 yılında ancak
kendi ihtiyacını karşılayabilecek üretime kavuşmuştur. Bugün fabrikalar için optimum
kapasite 1,000,000 t/yıl dır.
Pazarlama ambalajlı ve dökme olarak verilmekte, kalite ve çevre duyarlığı ise
oldukça gelişmiş olup şu anda 22 fabrika emisyon iznini almıştır. Fabrikalar kendi
kontrollerini sürekli takip etmektedirler, ilave olarak TSE gerekli fabrikalardan
numuneler alıp kontrolleri yapmaktadırlar. İhracat yapan tesisler AB standardı olan
CE kalite belgesini almışlardır. Kalan üreticiler de aynı standartlara geçme
çalışmasına başlamışlardır.
Sektörün ana problemlerinin başında enerji maliyetlerinin yüksekliği
gelmektedir. Türkiye Avrupa’da elektriği en pahalı kullanan 3. ülkedir. Ocakların Taş
Ocakları Nizamnamesi’ne tabi olması, Patlayıcı maddeler tüzüğünün formalitelerinin
zorluğu ve yüksek kalorili yakıt temini diğer önemli problemlerdendir.
1.2. ESKİŞEHİR ÇİMENTO FABRİKASI
Eskişehir Çimento Fabrikası, Eskişehir- İstanbul karayolu 22. Km de yaklaşık
1800 dönüm arazi üzerinde, 04.04.1957 tarihinde, 150 000 ton klinker/yıl kapasiteyle;
faaliyete geçmiştir.
Bu kapasite ile 1976 yılına kadar Eskişehir ve çevre illerin talebini
karşılayabilmiş olmasına rağmen gelişen teknoloji ve değişen ülke koşulları
çerçevesinde fabrika; 1976 yılında 800 ton klinker/gün (275 000 ton/yıl) olan
kapasitesini, döner fırın hattı ilavesi ile 425 000 ton klinker/yıl’a çıkartmıştır.
Üretiminde fuel-oil kullanılan II. Döner fırın ( kuru sistem ) ünitesinde 1980
yılında yerli yapım dik değirmenin devreye alınması ile tamamen kömür kullanılmaya
başlanmıştır.
1987 yılında II. Döner fırın ünitesi üretim kapasitesi 1500 ton klinker/gün
düzeyine çıkartılarak, I.döner fırın ünitesi tamamen durdurulmuştur. Bu kapasite
artışına karşılık; 350 ton/saat kapasiteli ikinci bir hammadde kırıcısı devreye alınarak
1 nolu kırıcı tamamen alçı taşı ve tras kırma işlemlerine tahsis edilmiştir.
Kırılmış kalker veya kilin stok hole nakli için de 400 ton/saat kapasiteli 2. Bir
hammadde nakil hattı yapılmıştır.
Mevcut 4x8 m. tek kamaralı bilyalı farin değirmeni girişine çekiçli kırıcı ünitesi
konularak farin hazırlama kapasitesi 130 ton/saat‘ e çıkarılmış ve ön ısıtıcı
binasındaki tüm mekanik aksam sökülerek prekalsinasyonlu 4 kademeli ön ısıtıcılı
sisteme geçilmiştir.
Bu kapasite artışıyla birlikte; elektro filtre giriş ve çıkışında düzenlemeler
yapılmış, soğutma kulesi ve bacaya kadar olan tüm sistemin gaz boruları ile ön ısıtıcı
ve elektro filtre çıkış vantilatörleri yenilenmiştir.
1988-1990 yıllarında , mevcut 3.4 x 15 m. İki kamaralı açık tip 60 ton / saat
kapasiteli II nolu çimento değirmeni Sepol 250/4 seperatör ile kapasitesi 85 ton/ saat
‘e çıkarılmıştır.
II. Döner fırın yakıt sistemi için merkezi 500 m3 ‘lük bir hazır kömür silosu ana
brülör ve kalsinatör brülörü için iki ayrı kömür dozaj ve sevk sistemi mevcuttur. Fırın
ana brülörü, yenilenmiş ve % 100 doğalgaz yakma sistemi kurulmuştur.
Farin hazırlama ünitesinden II. çimento değirmenine kadar olan tüm ünitelerde
tam otomasyona geçilmiştir. Kimya Laboratuarı ve Proses Kontrol Laboratuarı
modernize edilerek kalite kontrol daha sistematik hale getirilmiştir. Klinker hammadde
homojenizasyona Numune Alma Sistemi yatırımı ile Standard sapma değerleri
azalmış, numune alma işlemi daha sistematik ve kolay hale getirilmiştir. Bununla
birlikte ocaktan nihai ürünlere kadar her noktada kalite kontrol takibi
standartlaştırılmıştır.
Şirket son 10 yılda yapmış olduğu yatırımlarla Türkiye’deki yaklaşık 40 klinker
üretici fabrika içinde;
-Baca gazı temizliği, tozsuzlaştırma ve çevre temizliği yönünden öncü kuruluşların
başında gelmektedir.
- Ülkemizde kuru sistem üretim hattına prekalsinasyonlu sistemle kapasite artışına
giden ilk 5 fabrikadan biridir.
- Klasik sistem laboratuara ve üretim hattına proses otomasyonu uygulayan ilk 3
fabrikadan biri olup bugün içinde bu konudaki teknolojisiyle ilk 5 fabrika içindedir.
Toplam üretimin % 10 – 15 ‘i PÇ 42.5 (Portland Çimento) kalanı da PKÇ/B 32.5 R ,
PKÇ/B 42.5-N, MC 12.5 X olarak üretilmektedir. Bu ürünlerin teknik özellikleri ise ;
PÇ 42.5 (PORTLAND ÇİMENTO)
Tanım : Bu çimento,Portland çimentosu klinkeri ve bir miktar
alçıtaşının(CaSO4.2H2O)birlikte öğütülmesi sonucu elde edilen bir hidrolik
bağlayıcıdır.
Portland Çimentonun kimyasal sınırları Tablo-1’de verilmiştir.
Bileşenler En Çok (%)
Kükürt Trioksit 3.5
Kızdırma Kaybı 4.0
Çözünmeyen Kalıntı 1.5
Klorür 0.1
Tablo-1 Portland Çimentonun Kimyasal Sınırları
Portland Çimentonun Rilem Harcının Basınç Dayanımları Tablo-2‘ de verilmiştir.
2 günlük 7 günlük 28 günlük
Minimum 20 31.5 42.5
Akçansa Ortalama 26 42 53
Tablo-2 Portland Çimentonun Rilem Harcının Basınç Dayanımları
Portland Çimentonun priz süreleri Tablo-3’te verilmiştir.
Priz Süreleri Başlangıç Son
Standart 1 saat (min) 10 saat (max)
Akçansa Ortalama 2 saat 25 dk 3 saat 20 dk
Tablo-3 Portland Çimentonun priz süreleri
Portland Çimentonun Özgül Yüzey- Blaıne Özellikleri Tablo-4’te verilmiştir.
Özgül Yüzey- Blaıne cm2/gr
Standart (En az) 2.800
Akçansa Ortalama 3.450
Tablo-4 Portland Çimentonun Özgül Yüzey- Blaıne Özellikleri Kullanım Alanı:Bu çimento yüksek dayanımlı beton istenildiğinde veya ilk dayanımı
yüksek beton yapımında kullanılır.Prefabrik,öngerilmeli betonlar,sanat yapıları ve
özellikle günümüzdee toplu konut inşaatlarında yaygın olan tünel-kalıp uygulamaları
için uygundur.Soğuk havada beton dökümü için tercih edilir.
PKÇ/B 32.5 R PORTLAND KOMPOZE ÇİMENTO
Tanım Bu çimento,% 65-%79 oranında Portland çimentosu klinkerine,aşağıda
verilen katkı maddeleri ve priz düzenleyici olarak da kalsiyum sülfatın katılarak
öğütülmesi sonucunda elde edilen hidrolik bağlayıcıdır.
Portland Kompoze Çimentonun Kimyasal Sınırları Tablo-5’te verilmiştir.
Bileşenler (%) En çok
Kükürt Trioksit ¿ 3.5
Klorür 0.1
Tablo-5 Portland Kompoze Çimentonun Kimyasal Sınırları
Toplam Katkı Miktarı:% 21-% 35 granüle yüksek fırın cürufu,silika füme,doğal ve
endüstriyel puzolan,silissi/kalkersi uçucu kül,pişmiş şist ve/veya kalker +%0-%5
minör ek bileşenler.
Portland Kompoze Çimentonun Rilem Harcının Basınç Dayanımları Tablo-6‘da
verilmiştir.
2 günlük
7 günlük 28 günlük
Minimum 10 - 32.5
Maksimum - - 52.5
Tablo-6 Portland Kompoze Çimentonun Rilem Harcının Basınç Dayanımları
Portland Kompoze Çimentonun priz süreleri Tablo-7’de verilmiştir.
Priz Süreleri: Başlangiç Son
Standart 1 saat(Min) -
Tablo-7 Portland Kompoze Çimentonun priz süreleri
Portland Kompoze Çimentonun Özgül Yüzey – Blaıne Özellikleri Tablo-8’de
verilmiştir.
Özgül Yüzey – Blaıne cm2/gr
Standart (En az) -
Tablo-8 Portland Kompoze Çimentonun Özgül Yüzey – Blaıne Özellikleri
Kullanım Alanı:Temeller,istinat duvarları,barajlar gibi kütle beton uygulamalarında
kullanılabilir.Kimyasal dayanıklılık bakımından iyi bir bağlayıcıdır.Sıva için uygundur.
Simgesindeki “R” harfi yüksek erken dayanımı gösterir.
PKÇ/A 42.5 R PORTLAND KOMPOZE ÇİMENTO
Tanım:Bu çimento,%80-%90 oranında Portland çimentosu klinkerine,aşağıda
miktarları verilen katkı maddeleri ve priz düzenleyici olarak da kalsiyum sülfatın
katılarak öğütülmesi sonucunda elde edilen bir hidrolik bağlayıcıdır.
Portland Kompoze Çimentonun Kimyasal Sınırları Tablo-9’da verilmiştir.
Bileşenler (%) En çok
Kükürt Trioksit (SO3) 4.0
Klorür(Cl) 0.1
Tablo-9 Portland Kompoze Çimentonun Kimyasal Sınırları
Toplam katkı Miktarı: %6-%20 granüle yüksek fırın cürufu,silika füme,doğal ve
endüstriyel puzolan,silissi/kalkersi uçucu kül,pişmiş şist ve/veya kalker +%0-%5
minör ek bileşenler.
Portland Kompoze Çimentonun Rilem Harcının Basınç Dayanımları Tablo-10’da
verilmiştir.
2 günlük 7 günlük 28 günlük
Minimum 20.0 - 42.5
Maksimum - - 62.5
Akçansa Ortalama 24.0 38.0 49.0
Tablo-10 Portland Kompoze Çimentonun Rilem Harcının Basınç Dayanımları
Portland Kompoze Çimentonun priz süreleri Tablo-11 ’de verilmiştir.
Priz Süreleri Başlangıç Son
Standart 1 saat(min) -
Akçansa Ortalama 2 saat 20 dk 3 saat 10 dk
Tablo-11 Portland Kompoze Çimentonun priz süreleri
Portland Kompoze Çimentonun Özgül Yüzey – Blaıne Özellikleri Tablo-12’de
verilmiştir.
Özgül Yüzey-Blaıne cm2/gr
Standart(En az) -
Akçansa Ortalama 3.750
Tablo-12 Portland Kompoze Çimentonun Özgül Yüzey – Blaıne Özellikleri
Kullanım Alanı:Genel amaç için kullanılan bir çimento olup,kimyasal dayanıklılığı
iyidir.İlk dayanımın yüksek olması istenen yapılarda kullanılması tavsiye
edilebilir.Geniş uygulama alanı olan bir çimentodur.Simgesindeki “R” harfi yüksek
erken dayanımı gösterir.
MC 12.5 (SIVA ÇİMENTOSU)
Düşük dayanımlıdır. Beton yapımında kullanılmaz.
Çimento Üretiminde Kullanılan Doğal Hammadde -Kalker
-Kil,Şist
Kaynak: Çimsa hammadde sahaları
Kullanılan Atık Hammaddeler:
-Atık Çamur,
-Kontamine Toprak
Kaynak: Çevredeki çeşitli fabrikalar
Kullanılan Doğal Katkı Hammaddeler:
-Tras Taşı
-Alçı Taşı
Kaynak: Dış tedarikçi sahaları
Kullanılan Atık Katkı Hammaddeler:
-Seramik & Karo Kırığı
-Alçı Kırığı
Kaynak: Çevredeki çeşitli fabrikalar
Bugün itibariyle tesiste 122’si Fabrika 108’i Müteahhit personeli olmak üzere
230 kişi çalışmaktadır. Üretim kapasitesi 500 000 ton klinker / yıl veya 700 000 ton
çimento/yıl dır. Pazar payına bağlı olarak, bu potansiyelin % 80 – 90 ‘ı
değerlendirilmektedir.
Bu üretiminin % 40 – 45 ‘i dökme, kalan kısmı ise torbalı olarak satılmaktadır.
Üretilen çimentonun 2001 yılı itibarı ile % 40’ı Eskişehir , % 13 ‘ü Kütahya, %10’i
Bilecik, % 29‘u Adapazarı %1’i Yalova ve %7’si Ankara illeri sınırlarında
tüketilmektedir.
Çimsa yönetim ve organizasyon şeması Şekil-1’de verilmiştir.
Şekil-1 Yönetim ve Organizasyon Şeması
Mühendislerin Gerçekleştirdiği İşlevler :
1- Kalite Güvence Sistemince belirlenmiş olan prosedüre uyulmasını ve gerektiğinde
uygulamanın düzeltilmesini sağlamak
2- Biriminde üretilen ürün ya da hizmetin kalite güvence sistemi kuralları
çerçevesinde ve istenen kalitede gerçekleştirilmesini sağlamak
3- Kalite Güvence Sistemi kurallarının denetim altında tutulması amacı ile yürütülen
çalışmalara, bölümünde yapacağı iç tetkiklerle yardımcı olmak
4- Kalite ile ilgili raporların ve dökümanların hazırlanmasını ve süresi içerisinde
Kalite Güvence ve Yönetim Temsilcisine iletilmesini sağlamak
5- Kalite geliştirme ve kalite sorunlarının giderilmesi çalışmalarına katılmak
6- Günlük olarak trommel, çimento değirmenleri, gezervinçler, paketleme vardiya
defterlerine, proses kontrol parametrelerinin yazıldığı (sıcaklık, basınç, amper v.b.)
günlük işletme raporlarını ve ya bilgisayar kayıtlarını incelemek
7- O andaki proses kontrol cihazlarının gösterdikleri değerleri ve cihazların daha
önce çizmiş oldukları grafikleri incelemek, personelle bilgi alış verişinde bulunmak ve
istenilen şartlara uygun üretimin gerçekleştirilmesini sağlamak amacıyla iş bölümü
yapmak ve varsa arıza ve aksaklıkların nedenlerini araştırmak ve gidermek için ilgili
birimlerle (elektrik, bakım, makine bakım, yardımcı işletmeler) temasa geçmek
8- Bağlı birimler arasında dengeli ve esnek bir iş bölümü sağlamak, çalışmalara
uymak. Çimento değirmenlerinde stokholdeki klinker, alçı ve katkı durumları,
değirmenlerin bunkerleri şenkleri, değirmen gövdesi, çimento sevk sistemlerini gezer
vinçleri v.b. kontrol etmek
9- Paketlemede otomatik paketleme kantarlarını ve dökme çimento oluklarını, katkı
bunkeri, katkı bantları, trommel ve elektro filtresini v.b. tüm kontrolleri yapmak,
kontroller esnasında tespit edilen olağan dışı durumların giderilmesi için ilgili
birimlerle (elektrik bakım, makine bakım v.b.) temasa geçmek ve amirine bilgi vermek
10-Klinker ve çimento ile ilgili olarak laboratuardan gelen analiz sonuçlarına göre
amirinin bilgi dahilinde çimento üretimini yönlendirmek
11-Klinker, katkı, alçı ve torbalanmış çimento torbalarının tartımlarını yaptırmak ve
tartım sonuçlarına göre bu tartım araçlarının kalibrasyonunu yaptırmak
12-Sorumlu olduğu birimlerde çalışan müteahhit elemanlarının sözleşme şartlarına
uygun olarak çalıştırmak
13-Birimlerinde çevre temizliği yaptırmak. Çimento silolarının durumuna ve üretim
programına göre çimento değirmenlerinin çalışmalarını sağlamak
14-Çimento değirmenlerinde bilya şarjı ve dolgu durumlarını takip etmek. Çimento
değirmenlerine beslenen malzemelerin karış oranlarını hesaplamak. Çimento
değirmenlerinin sicil defterini tutmak
15-Üretim ve üretimle ilgili ekipmanların değerlerini gösteren günlük rapor
hazırlamak, aylık çimento üretim raporu, üretim takip tablosu, duruş ve arıza
raporlarını hazırlamak
16-Vardiyalar arasında gerekli koordinasyon sağlayarak çalışanların çalışma
yöntemlerini belirlemek
17-Birimine ait revizyon için bakım programı hazırlamak ve amirine bildirmek.
Yapılan bakımlar hakkında bilgi almak, izlemek, kontrol etmek, süresi içerisinde
bitirilmesi için diğer birimlerle işbirliği yapmak
18-Sorumlu olduğu birimde üretim elemanlarının yapacakları planlı bakımın usulüne
uygun olup olmadığını denetlemek
19-Biriminde kullanılan işletme sarf malzemelerinin azami – askari stok seviyelerini
sürekli kontrol etmek, sarf malzemeleri alma pusulalarının düzenlenmesini sağlamak
20-Bağlı iş gücünün eğitim ve ihtiyaçlarını belirlemek, iş başı eğitim konusunda
gerekli girişimlerde bulunmak
21-Birimine ait evrak akışını düzeltmek, evrakların dosyalanmasını sağlamak
(işletmenin faaliyetlerini etkileyebilecek veya ilgilendirecek nitelikte olan ve kendi
görev kapsamı içindeki gelişmeleri, yerli ve yabancı yayınların, yasal düzenleme ve
değişiklikleri düzenli olarak izlemek, zamanında öneri ve girişimlerde bulunmak
22-Emrinde çalışanların İşçi Sağlığı ve İş Güvenliği mevzuatına uygun önlemleri
almalarını sağlamak, gerekli kontrolleri yapmak, uyarı ve tavsiyelerde bulunmak
23-Konusu ile ilgili olarak amiri tarafından verilen diğer görevleri yapmak
Üretim
Çimentonun hammaddesi olan kil ve kalker ocağı fabrikanın yaklaşık 200 m
uzağında bulunmaktadır.Kil ve kalker ocakları katman şeklinde mevcuttur ve ocakları
için yaklaşık 100 yıl ömür biçilebilmektedir. Kalker ve kil ocaklarında vagon drill
makinesi ile yaklaşık 9-10 m derinliğinde belirli aralıklarla delikler açılır. Delikler
dinamit ve an-fo patlayıcı maddeleri ile patlatılır. Bu işlem jandarma konrolünde
yapılmaktadır. Açılan deliklerden hava akımı ile yukarıya taşınan numuneler alınarak
laboratuarlarda incelenmek üzere gönderilir. Alınan numune için LSF ve bunun gibi
bir takım değerler incelenerek çimento üretimi için uygun olup olmadığı araştırılır.
Alınan hammadde kamyonlara yüklenerek kalker ve kil bunkerlerine taşınır. Kalker ve
kil bunkerindeki hammaddeler kırıcıdan geçirilerek mix hazırlanır. Kil her zaman
kalkerin üzerine besleme yapılır. Kırıcı giriş ve çıkışlarında toz filtreler kullanılarak
küçük tanecikli tozların kaybı engellenir. Kırıcı çıkışında lastik bantlarla stokhole
taşınan hammadde mix ve kalker kazıyıcı ile yığın olarak hazırlanır. Stokholün bir
tarafında kazıyıcı bant diğer tarafında ise yığıcı bant bulunmaktadır. Hazırlanan yığın
1. Ve 2. Tesisteki bunkerlere taşınır .Bunkerlerden bantlara aktarılan hammaddenin
içindeki yabancı cisimler dedektör yardımıyla ayıklanarak çöp bunkerine
aktarılır.Taşınan mix valsli farin değirmenine girer.Değirmen çıkışında istenilen
istenilen tanecik büyüklüğüne ulaşamayan madde elevatör yardımıyla tekrar
bunkerlere taşınır. İstenilen büyüklükteki tanecikler seperatör yardımıyla ayıklanır.
Farin , emiş gücüyle 2 adet çöktürme siklonetine taşınır. Çöktürülen madde elevatör
yardımıyla stok siloya taşınır. Stok silodaki farin kaynama yoluyla karıştırılarak
Schenk bunkerine aktarılır. Schenk bunkerindeki farin elevatör yardımıyla siklonlara
taşınır. ( 2 adet elevatör vardır. Bir tanesi yedektir.) 5 adet siklon vardır. Farin akışı 2.
Siklondan 1. Siklona , 1. Siklondan 3. Siklona , 3. Siklondan 4. Siklona , 4 siklondan
sonra farin kalsinatöre gider. Burada farinin kalsinasyon işlemi gerçekleşir.
Kalsinatörden çıkan farin 5. Siklona gider. Aynı zamanda 4. Siklondan çöken farin de
5. Siklonla birlikte döner fırına gider. Buradaki sıcaklık yaklaşık 1500 °C dir. Fırına
girecek kömür ve farin ince tanecik boyutuna kadar öğütülür. Alev borusundan çıkan
alevle sadece toz halindeki kömür yanabilir. Isının farine en iyi şekilde geçebilmesi
için taneciklerin çok küçük olması gerekir. Yani farin değirmeninde farinin yüzey alanı
genişletilerek verimin artması sağlanır. Fırına giren farin birtakım kimyasal değişimler
sonucunda klinker olarak çıkar. Çıkan klinkerin sıcaklığı bir hayli sıcak olduğu için
soğutulması gerekir. Fırından çıkan klinker soğutucuya girer. Burada fanlar
yardımıyla soğutulur. Toz halindeki klinker elektrofiltreye gider. Soğutulan klinker
kırıcıya gider. Kırıcıdan çıkan klinker için 3 yol vardır. Ya vagon doluma gider
buradan sadece klinker gönderilebilir. Yada gezervinç stokholü ve yeni klinker
stokholüne gider. Gezervinç stokholü ve yeni klinker stokholünden çıkan klinker
çimento değirmenine gider.Çimento değirmeni klinker ve çimentonun diğer katkı
maddelerinin karıştırılıp öğütüldüğü yerdir.Fabrikada 3 adet çimento çimento
değirmeni vardır. Bunlar yatay ve bilyalı değirmenlerdir. İrili ufaklı bilyalar sayesinde
klinker ve diğer katkı maddeleri (alçı ve tras) karıştırılarak iyice öğütülür. Buradan
çimento silolarına gider. Fabrikada 7 adet çimento silosu vardır. Üretilen çimento
tipine göre ayrılan çimentolar bu silolarda depolanır.Fabrikada 4 tip çimento
üretilmektedir. Bunlar dayanımlarına göre ; PÇ 42.5 (Portland Çimento), PKÇ 32.5,
PKÇ 42.5 ve MC 12.5 diye adlandırılır. 1. Ve 4. Siloda PKÇ 32.5, 2. Siloda PKÇ
42.5 , 3,6 ve 7. Siloda PÇ 42.5 ve 5. Siloda MC 12.5 depolanır. 1,4,3 ve 5. Silodan
torbalı çimento , 2,6 ve 7. Silodan ise dökme çimento sevkiyatı yapılmaktadır.
Üretilen çimentonun 2001 yılı itibarı ile % 40’ı Eskişehir , % 13 ‘ü Kütahya, %10’i
Bilecik, % 29‘u Adapazarı %1’i Yalova ve %7’si Ankara illeri sınırlarında
tüketilmektedir. Ayrıca İtalya , Romanya, İspanya, Rusya ve Sudan’a satış
yapılmaktadır.
Sürecin akış şeması şekil-2’de verilmiştir.
Şekil-2 Çimento üretim sürecinin akış şeması
YARDIMCI BİRİMLER
Fabrikada Kullanılan Enerji Kaynakları ve Temini
Yakıt olarak kömürün kullanıldığı fırında, toz halinde öğütülen yüksek kalorili (6500 –
7000 kcal/kg) kömür brülörler yardımıyla fırına verilir. Bu brülörler kombine
olduğundan gerektiğinde fırına kömürle birlikte doğalgaz veya sadece doğalgaz da
verilebilmektedir. Ayrıca brülörler alevin şeklini ayarlayabilen düzeneklerle
donatılmışlardır.
Fırında yakılan yakıtın verdiği ısının hareketi Abgaz denilen vantilatörün
emişiyle sağlanır. Isı fırın kafasından bacaya doğru çekilirken fırına beslenen farin
4.kademe siklonlarında 380-420°C de ısınarak aşağıya doğru iner. 2.kademe
siklonlarından sonra kalsinatöre giren malzeme oluşan ısı alışverişi ile içindeki su
buharını ve bazı gazları atarak kalsinayonunu tamamlar ve 1000 – 1100°C de fırına
girer.
İşletmede kömür değirmeni olarak valsli değirmen kullanılmaktadır.
Kamyonlarla kömür bunkerine gelen kömür değirmene beslenerek sıcak hava
yardmıyla öğütülür. İstenilen inceliğe ulaşan tanecikler dinamik seperatörden geçerek
kömür silolarına sevk edilir.
Değirmen hava süpürmeli değirmendir. Değirmenden çekilen gaz filtreden
geçirilir, tutulan tozlar pompa yardımıyla çıkan ürünle birlikte kömür silosuna
gönderilir. Filtre basınçlı havayla silkelenerek temizlenir. Filtre iki gözlüdür ve her
gözde 50’şer torba vardır.
Kömür silosu 300 ton kapasitelidir ve öğünmüş kömürün stoklandığı silodur.
Değirmenlerde öğütülen kömür buraya gönderilir. Buradan da poldos sevk sistemiyle
ana rülöre, pfhister sevk sistemiyle de kalsinatöre gönderilir.
2.5. Kalite Kontrol
Farin hazırlama ünitesinden II. çimento değirmenine kadar olan tüm ünitelerde
tam otomasyona geçilmiştir. Kimya Laboratuarı ve Proses Kontrol Laboratuarı
modernize edilerek kalite kontrol daha sistematik hale getirilmiştir. Klinker hammadde
homojenizasyona numune alma sistemi yatırımı ile standart sapma değerleri azalmış,
numune alma işlemi daha sistematik ve kolay hale getirilmiştir. Bununla birlikte
ocaktan nihai ürünlere kadar her noktada kalite kontrol takibi standartlaştırılmıştır.
Şirket son 10 yılda yapmış olduğu yatırımlarla Türkiye’deki yaklaşık 40 klinker
üretici fabrika içinde;
- Baca gazı temizliği, tozsuzlaştırma ve çevre temizliği yönünden öncü
kuruluşların başında gelmektedir.
- Ülkemizde kuru sistem üretim hattına prekalsinasyonlu sistemle kapasite
artışına giden ilk beş fabrikadan biridir.
- Klasik sistem laboratuara ve üretim hattına proses otomasyonu uygulayan ilk
3 fabrikadan biri olup bugün içinde bu konudaki teknolojisiyle ilk beş fabrika içindedir.
TS EN 197-1-CEM I 42,5R standartlarında bir tip gri portland çimento üretimi
mevcut olup, bu standartlardaki çimentoların yüksek oranda C3S içermesi, dayanım
artışının yüksek olmasını sağlar.
Ürün Kalite ve Çevre Kurulu'ndan (K.Ç.K.) EC belgesi almış olup CE işaretini
kullanma hakkına sahiptir.
Portland kompoze çimento, TS EN 197-1-CEM IIB-M (V-L) 32,5R standart
işaretlemesinde olan, kendi sınıfı içinde erken dayanımı yüksek çimento grubunda
yer alır.
Portland kompoze çimento TS EN 197-1 CEM II/B-M(V-L) 42,5 N'in standart
işaretlemesi ve bileşiminde portland çimento dışında %25 civarında çok ince
öğütülmüş kül ve kalker bulunur. İçerdiği ince dolgu malzemeleri, beton içindeki mikro
gözenekleri sıkılaştırır ve geçirimsizliğini artırır.
TS EN 197-1:2002 CEM II/A-M (P-L) 42,5 R’nin standart işaretlemesi ve
bileşiminde portland klinkeri dışında azami %21 civarında puzolan ve kalker bulunur.
Kendi sınıfı içinde erken dayanımı yüksek çimento grubunda yer alır. Hidrotasyon
ısısı düşük, erken dayanımları yüksektir. Ürün Kalite ve Çevre Kurulu'ndan (K.Ç.K.)
EC belgesi almış olup CE işaretini kullanma hakkına sahiptir.
2.6. Atık Yönetimi
Çimento sanayinde atıkların, birincil yakıtlarla (Petrokok, kömür, linyit…)
birlikte yakılması, yenilenemeyen yakıt ve malzemelerin azami ölçüde ikamesini
sağlamaktadır.
Temel kural olarak, alternatif yakıt / hammadde olarak kabul edilen atıklar, organik
kısmın ısıl değeri olarak veya mineral kısmın malzeme değeri olarak çimento
fırınlarında katma değerde bulunmalıdır. Bazı alternatif hammaddeler her iki
gereksinimi de karşılayarak, çimento sanayinde birlikte kullanılabilmektedir.
Çimento sanayi, üretim işleminin özelliklerine göre, aşağıda belirtilen atıkların
yakılmasını sağlamaktadır:
Önemli ısıl değere sahip olan alternatif yakıtlar (örneğin atık yağlar);
Mineral bileşeni, klinker ya da çimento üretimine uygun olan alternatif
hammaddeler (örneğin kontamine olmuş toprak, uçucu kömür külü, yüksek
fırın cürufu) Alternatif
Hem alternatif yakıt hem de alternatif hammaddeler ( hem ısıl değeri hem de
mineral bileşenleri olan malzemeler) (örneğin; Kağıt Çamuru, Ömrünü
Tamamlamış Lastikler)
Ancak, atıkların tümü çimento sanayinde yakılamamakta, hammaddeye
katılamamaktadır. Çimento sanayinde yakılmağa ve hammaddeye katılmağa
uygun olmayan atıklara örnek olarak, Nükleer Atıklar, Bulaşıcı Tıbbi Atıklar,
Bataryaların tümü ve işlemden geçmemiş karışık Belediye Atıkları
gösterilebilir. Atıkların fabrikaya kabul edilmesine ve uygunluğuna karar
verirken " Atık Kabul Kriterleri" ve çeşitli faktörlerin dikkate alınması
gerekmektedir. Atık yakmadaki hedef, yakma prosesini bozmadan,
bacalardaki emisyonların "Atıkların Yakılmasına İlişkin Yönetmelik" limitlerinin
altında olması ve nihai ürün olan klinker kalitesinin bozulmamasıdır. Çimsa'da,
yetkin bir kalite kontrol sistemi, kullanılan tüm atıklar için uygulanmaktadır. Bu
sayede atıkların çevre dostu ve güvenli bir şekilde birlikte yakılması-
hammaddeye katılması sağlanmakta ve aşağıda belirtilen hususlar dikkate
alınmaktadır:
Fabrikadaki işçilerin ve civarda yaşayan halkın sağlığı ve güvenliği
Üretim prosesinin çevresel etkisi
Yüksek kalitede nihai ürün üretim işleminin doğru ve sürekli işlemesi
Çimsa fabrikalarında bazı atıklar ön işlemlerden (kurutma, parçalama…..)
geçirilerek, fırınlara beslenmektedir. Atıkların birincil yakıtlarla birlikte yakılması-
birincil hammaddelerle birlikte hammaddeye katılması, AB mevzuatı uyarınca "Geri
Kazanım İşlemi" "Enerji Geri Kazanımı" ve Madde Geri Kazanımı" olarak kabul
edilmektedir. Çimento fabrikalarındaki geri kazanım işlemleri Atıkların Yakılması ve
Entegre Kirlilik Önleme ve Kontrolü (IPPC) Direktiflerine uygun olarak yerine
getirilmektedir ve Mevcut En İyi teknik (BAT) olarak kabul edilmektedir.
Atıkları yakmanın sebepleri;
Atık bertaraf ederken üretime zarar vermeden fosil yakıtlardan tasarruf
sağlanıyor, böylece doğal kaynak korunmuş oluyor.
Atıklar 1400°C sıcaklıkta tamamen yok ederek herhangi bir atık ve kül
oluşmamaktadır. Böylece hem madde hem de enerji kazanımı sağlanmış
oluyor. Ayrıca ek bir bertaraf sistemine gerek kalmadığından da
toplam CO2salınımında azalma meydana getiriyor.
Güvenli atık bertarafı yaparak vahşi depolama alanlarının azaltılması ile
birlikte önemli bir toplumsal sorunu çözülüyor.. Böylece, topluma ve çevreye
fayda sağlanmış oluyor.
Ürünlerimizin kalitesi üzerinde hiçbir olumsuz etkisi yoktur.
Doğaya değer verirken aynı zamanda ekonomiye de katkı sağlanıyor.
Çimsa, çevreye, canlıya, ekonomiye ve dünyaya değer veriyor.
Yakılan Atıklar
1. Sıvı Yakıt Atıkları ve Atık Yağlar (II. Kategori Yağlar, Fuel Oil, Benzin, Hidrolik
Yağlar, Sintine, Slop… v.s.)
2. Kontamine Atıklar (Ağartma Toprağı, Yağ ile Kirlenmiş Bezler, Elbiseler,
Koruyucu Eldiven veya Diğer Tekstil Malzemeleri, Plastikler, Ahşaplar,
Ambalajlar, Kağıtlar)
3. Ömrünü Tamamlamış Araç Lastikleri (ÖTL)
4. Arıtma Çamurları (Evsel, Biyolojik, Endüstriyel)
5. Tank Dibi Çamurları
6. Tehlikesiz ve İnert Atıklar (Endüstriyel Atıklar)
7. Yüksek Fırın Curufu
8. Mermer Tozu / Kırığı
9. Grid
10.Tufal
Atıkların Tesis Kabulünde Uygulan Prosedürler:
Atık Yağlar ve Lisans Kapsamına Giren Sıvı Atıklar İçin Kabul Kriterleri:
11.Eğer mevcutsa atıkların Analiz Raporu gönderilmelidir.
12.Ulusal Atık Taşıma Formu ve Sevk İrsaliyesi olmalıdır.
13.Atık taşıma lisansı bulunan araçlar ile nakliye yapılır. Taşıma lisansına sahip
araçta gerekli görüldüğünde istenmek üzere tehlikeli atık taşıyan firmalar için
lisans, araçlar için lisans ve sürücü ADR belgelerinin birer kopyası bulundurululur.
Atık Yağ Ve Sıvı Atıklar Harici Lisans Kapsamına Giren Diğer Tüm Katı Atıklar
İçin Kabul Kriterleri:
Eğer mevcutsa atıkların Analiz Raporu gönderilir.
Ulusal Atık Taşıma Formu ve Sevk İrsaliyesi olmalıdır.
Tüm katı Atıklar için özel üretilmiş plastik poşetlerle ambalajlanacak, ayrıca bu
ambalajların sızdırmaz özelliğe sahip olması istenir.
Ömrünü Tamamlamış Lastikler, ÖTL Yönetmeliğine uygun olarak, araçlarla
fabrikaya kabul edilir.
Tehlikeli/Tehlikesiz Çamurlar ve tüm alternatif hammaddeler üzerleri branda
ile kapatılmış araçlarla dökme olarak kabul edilir.
2.7. Satış ve Pazarlama
Türkiye’de Çimsa Mersin Fabrikası, Çimsa Eskişehir Fabrikası, Çimsa Kayseri
Fabrikası, Çimsa Niğde Fabrikası, Çimsa Ankara Çimento Öğütme ve Paketleme
Tesisi fabrikalarıyla hizmet veren Çimsa Türkiye pazarında önemli bir yere sahiptir.
Ayrıca 7.500 tonluk Eemshaven Hollanda'da bulunan bir yatay silo ile
Almanya, Fransa ve Benelüks ülkerine dökme olarak beyaz çimento
pazarlamaktadır. Şirket ayrıca Hamburg'da bir satış ofisi, Emden'de idari bir ofis ile
pazara hizmet vermektedir. Terminalden ISIDAÇ (kalsiyum alüminatlı çimento) satışı
da yapılmaktadır. ISIDAÇ (kalsiyum alüminatlı çimento) Türkiye'den torbalı olarak
sevk edilmektedir.
Almanya beyaz çimento pazarı İspanya beyaz çimento pazarı ile birlikte
Avrupa'nın en önemli pazarlarındandır. 2000 yılından beri terminal kanalı ile pazara
satış yapan Çimsa bu pazarlardaki müşterilere kendi markası ile direk ulaşmaktadır.
Çimsa 9 Şubat 2010 tarihinde Medcon şirketi çoğunluk hisselerini satın alarak Trieste
limanında bulunan 4 adet 5.000 tonluk siloya sahip terminalin çoğunluk sahibi
olmuştur. Şirket ünvanı daha sonra 26 Nisan 2010 tarihinde Çimsa Adriatico SRL
olarak değiştirilmiştir.
Terminal Avrupa'nın İspanya ve Fransa'dan sonra en büyük üçüncü beyaz
çimento tüketicisi olan İtalyan pazarına Çimsa markası ile ulaşma imkanı
sunmaktadır. Terminal avantajlı konumu ile sadece Kuzey İtalya değil aynı zamanda
gelişmekte olan Bosna Hersek, Slovenya ve Hırvatistan, gelişmiş Güney Doğu
Almanya ve Avusturya pazarlarına satış yapabilecek konumdadır.
Ayrıca Terminal hem beyaz hem de gri çimento depolamaya ve paketlemeye
müsaittir. Ayrıca ISIDAÇ (kalsiyum alüminatlı çimento) çimentosu da temin
etmektedir.
1996 yılından itibaren Çimsa Sevilla kentinde bulunan terminali ile İspanya
beyaz çimento tüketicisine direk ulaşmakta ve çimentosunun pazarlama efektifliğini
bu şekilde arttırmaktadır. Mersin çimento fabrikasında üretilen beyaz çimento dökme
olarak gemiler ile Sevilla Limanına gelmektedir. Buradan silobaslar yardımı ile Çimsa
Cementos'un sahip olduğu iki adet 5.000 tonluk silolara sevk edilmektedir.
Terminalde bulunan 125 ton/ton gün kapasiteli paketleme tesisinin yanı sıra beyaz
çimento katkılı döşeme malzemesi üreten bir tesis bulunmaktadır.
Çimsa Cementos Sevilla, Madrid, Cordoba ve Granada pazarlarında 1996
yılından beri Çimsa Çimento beyaz çimentosu pazarlamaktadır. ISIDAÇ (kalsiyum
aliminatlı çimento) ise Türkiye'den torbalı olarak sevk edilmektedir ve yine
terminalden pazarlanmaktadır.
Avrupa'nın en önemli ve en sofistike beyaz çimento pazarı olan İspanya
tüketicisine olan odağı arttırmak amacı ile Çimsa Alicante terminalinde yeni bir
terminal inşaatına başlamıştır.
Çimsa, Kuzey Kıbrıs Türk Cumhuriyeti (KKTC), Gazi Mağusa Serbest Liman
ve Bölge'sinde kurulu 5.000 ton gri çimento stoklama kapasitesine sahip bir terminal
ile 2005 yılından itibaren Kıbrıs pazarına hizmet vermektedir.
Çimsa tarafından Mersin Çimento Fabrikasında tesislerinde üretilen gri
çimento Mersin Limanından gemiler ile Kıbrıs Gazi Mağusa Limanına nakledilmekte
ve gemilerden boşaltıcı ile Çimsa Cement Free Zone Silolarına basılmaktadır.
Pazardaki talebe göre dökme olarak silolardan satış yapılmaktadır. Torbalı çimento
talep eden müşteriler için Çimsa Mersin'den torbalı çimento ithal edip
pazarlanmaktadır.
3.1. Fabrikanın Sahip Olduğu Belgeler
Çimsa Eskişehir Çimento Fabrikası, Türkiye Çimento Müstahsilleri Birliği( T.Ç.M.B.)
Kalite ve Çevre Kontrol Kuruluşu’nun verdiği “ Kalite Kontrol İşareti ” ni tüm ürünler
için kullanma hakkına sahiptir. Bununla ilgili çalışmalar “ Kalite Kontrol Belgesi
Kullanma Hakkı Prosedürü ” ne uygun olarak gerçekleştirilmektedir.
Ayrıca, üretilen ürünlerin Avrupa standartlarına uygunluk anlamına gelen
“Comformite Europenne ( CE )” belgesini CEM 1 42,5 R Gri Portland Çimentosu için
almıştır.
Çimsa, aşağıda üretmekte olduğu bütün çimento ve beton ürünleri için TSE
Türk standardlarına uygunluk belgelerine sahiptir;
- TS EN 197-1 CEM I 42.5 R Gri Portland Çimentosu
- TS EN 197-1 CEM II/A-M (P-L) 42.5 R Portland Kompoze Çimento
- TS EN 197-1 CEM IV/ B (P) 32.5R Puzolanik Çimento
- TS 22-1 ENV 413-1 MC 12,5 X Harç Çimento
Çimsa Eskişehir Çimento Fabrikası olarak fabrikanın teknik ve idari tüm
birimlerinde, sağlıklı ve güvenli bir çalışma ortamının sağlanması ve geliştirilmesi
amaç edinilmiştir. Bu da OHSAS 18001 İş Sağlığı ve Güvenliği Yönetim
Sistemi ile sağlanmaktadır.
3.2. MAKİNA BAKIM VE MEKANİK ATÖLYE
Günlük arızaların ve genel bakımların yapıldığı yerdir.
3.3. ELEKTRİK VE ELEKTRONİK BAKIM
Tüm elektrik motorlarının, elektrik aksamının kontrolü ve bakımı bu bölümde
yapılır. Yüksek gerilimin girdiği (34500V) 3 adet trafo merkezi bulunan fabrikanın
çoğu yerinde otomasyon uygulanmaktadır. Bunun için fabrikada bir kumanda merkezi
bulunmaktadır. Burada döner fırın, II. çimento değirmeni , farin değirmeni ve kömür
değirmenleri takip edilmektedir. Bu birimlerin elektronik işlerinin takibini ise elektronik
bakım birimi yönetmektedir.
3.4. KALİTE KONTROL VE LABORATUVARLAR
3.4.1 Kalite Kontrol
Bu bölümde dışarıdan gelen kömür, tras, alçı taşı ve demir cevheri gibi
maddelerin kontrolü ve kabulü yapılır. Ürünün standartlara istenilen kriterlere
uygunluğu kontrol edilir.
A). Fizik Laboratuarı
Farin Rutubet Tayini: Farin değirmen çıkışından 09:00, 17:00, 01:00 saatlerinde, silo
dolumundan sonra, her homojene silo boşaltımından, fırın girişinden ise her sabah
saat 09:00 da alınan numunelerin rutubetine bakılır. Alınan numuneler iyice
harmanlandıktan sonra numunelerden 50 g. tartılır ve 105 ± 5 °C ‘lik etüve konularak
bir saat bekletilir. Desikatörde soğutulan numune tartılır.
50-B
% Rutubet = x 100 B= Numunenin kurutulduktan sonraki tartımı
50
Fırın Çıkış (Klinker) Kontrolü, Litre Ağırlığı İçin Numune Alma ve Hazırlama:
Numuneci her saat başı fırın çıkışındaki kovalı banttan numune alır. Bu klinker
numunesi 5mm. ve 10mm. lik eleklerden elenir. 5 mm. ile 10 mm. lik elek arasında
kalan 2.5 kg lık kısım dansite numunesi olarak bir kaba konur. Litrelik darası bilinen
(m1) dansite kabının içine konur. Buradan tartım alınır (m2) ve klinker ağırlığı m2 – m1
‘den (gram) bulunur.
Fiziksel ve Kimyasal Analiz İçin Klinker Numunesi Alma ve Hazırlama:
Numuneci tarafından her saat başı kovalı banttan yaklaşık 1 kg klinker alınır.
Laboratuarda saatlere göre ayrılmış kutulara boşaltılır. Her vardiya, vardiyası
dolmadan 2 saat önce kendi vardiyasından birikmiş numunelerin hepsini bir kaba
boşaltır ve çift çeneli kırıcıdan geçirir. Kırıcıdan geçirilen numunenin tane boyutu 10
mm. nin altındadır. Kareleme yöntemi ile numunenin içinden 3 kg numune alınır. Bu
numune bilyalı değirmende 6 dakika öğütülür. Kalan klinker ise olası bir probleme
karşı bir gün muhafaza edilir. Öğütmenin bitmesi ile değirmenden 300 g toz numune
kaşıkla alınarak bir kaba konur ve kimyasal analiz gönderilir. Kimyasal analize gelen
numune manüel herzog değirmenin öğütme kabına konularak 4 dakika öğütülür.
Öğütülen numuneden 14 g daha alınarak bu numune 4 dakika daha öğütülür.
Öğütülen numuneden 7.8 g alınarak preslenir. Preslenmiş tabler X-Ray cihazında
analiz edilir. Bilyalı değirmende yarı öğünmüş halde kalan numunenin içine 120 g alçı
taşı eklenip değirmende 10 dakika öğütülür. Değirmen durdurularak içi tamamen
boşaltılır ve numune çeşitli testlere tabi tutulur.
Klinker öğütmelerinde elde edilen çimentonun minimum 2800 blaine değerinde
olması hedeflenir.
B) Beton (Harç) Laboratuarı
İncelik Tayini: Eleme incelik tayini minimum 2500 Pa emiş gücü ile dönen
karıştırıcıya eleklerin konulup daha sonra numunenin tartılmasıyla gerçekleştirilir.
Şartelden çalıştırılan hava emişi ile birlikte bütün elemelerde 2.5 dakikaya ayarlanmış
zaman saati üzerinde anahtar 0 konumuna getirilir. Bu konumda kurmayı
gerçekleştiren anahtar 1 konumuna alınarak zaman saati çalıştırılır. Emiş ile 2.5
dakika karıştırılan 10 g numune sürenin bitip şartelin kapatılması ile makineden
çıkarılır. Eleğin üzerinde kalan kısım eleğin dışından uygulanan zayıf darbelerle elek
kenarına toplanarak darası alınmış kaba konur. Buradan okunan değer ile % incelik
hesaplanır.
% İncelik= (Terazide okunan değer /10) x 100
Elek setleri kullanılan malzemelere göre aşağıdaki şekilde gruplandırılmıştır;
1 nolu 90 – 200µ’luk elek seti : Fırın besleme, farin değirmeni
2 nolu 45 – 90 – 200µ’luk elek seti : Kömür değirmenleri
3 nolu 45 – 90 µ’luk elek seti: Çimento değirmenleri ve sevkiyat numuneleri için
tahsis edilmiştir.
Ayrıca elek makineye konulurken elek kenarındaki lastiklerin makineye tam olarak
yerleşmiş olmasına ve emiş süresince mika kapağın alt yüzeyine yapışan taneciklerin
aglomere olmasını engellemek için özel çekiçle kapağın değişik yerlerine vuruşlar
yapılmalıdır.
Harç Hazırlama ve Dayanım Deneyi: Bu deneyde değişik çimento numunelerinden
alınan 450 g numune 225 ml su ve 1350 g kum ile karıştırılarak harç elde edilir ve
bunların 1, 2, 7, 28 günlük dayanımlarına bakılır.
Karıştırma kabına konulan 225 ml suyun üzerine 450 g numune ilave edilerek
karıştırıcı düşük hızla 30 sn. çalıştırılır. Bu süre sonunda karıştırma devam ederken
kumanda panosu üzerindeki kırmızı sinyalin yanması ile 1350 g kum kaba yavaşça
dökülür. Karıştırıcı yüksek hızda 30 sn. daha çalışır ve durur. 15 sn. de kabın
çeperlerine ve karıştırıcıya bulaşan harç metal bir kaşıkla kaba kazınır ve 75 sn.
beklenir süre bitince karıştırıcı yüksek hızda 1 dak. daha çalıştırılır ve harç kalıplara
konulabilecek hale gelir. Kalıplar ince bir yağ ile yağlandıktan sonra sarsma
makinesine yerleştirilir, vidalar sıkıştırılarak kalıp başlığı takılır. 3 tane olan kalıp
bölmelerinin yarısı harcın yarısı ile aynı yükseklikte dağıtılarak bölmelere doldurulur.
Otomatik sarsma makinesi çalıştırılır. (Cihaz 60 sn. de 60 sarsma yapar.) Cihaz
durunca kalan harç aynı şekilde bölmelere aktarılır ve cihaz yeniden çalıştırılır. İşlem
bitince kalıp başlığı çıkarılır ve harcın fazlası metal bir mastar ile sıyrılarak mala ile
düzlenir. Kalıplar rutubet odasına kaldırılır ve 3 saat sonra üzerleri cam veya lastik
levha ile örtülür. Kalıplar 20 ± 1°C ve en az %90 nemli bir odada bekletilir.
Dökümden 20 – 24 saat sonra sökülen kalıpların kırma işlemleri ; dökümden 1.2.7.28
gün sonra yapılır. 1 günlük kalıplar hariç diğerleri 20 ± 1 °C lik musluk suyu içinde
kırılacakları güne dek bekletilirler. (Musluk suyu her 15 günde bir değiştirilmelidir.)
Dayanım (preste kırma) deneyine başlamadan 20 dakika önce ana şartel
açılarak eğilmede yükleme hızı 50 N/sn. olarak ayarlanır. Harç kalıpları kalıptan
çıkmış yan yüzeylerden bir üzerine ve uzunluğuna destek silindirler üzerine konulur.
Değer bildirim anahtarı 0 konumuna getirilerek ekranda 0 ayarı yapılır. 1 konumuna
getirilir. Eğilme düğmesi ile start düğmesine basılır ve prizmanın kırılımı gözlenir.
Ekranda okunan değerin 0,00234 ile çarpımıyla sonuç N/mm2 olarak hesaplanır.
Bünyede Su Tutma: Bu deney MC 12,5 X harç çimentosu için yapılır. Standard
kıvamdaki taze harcın filtre kâğıdı tabakası üzerinde su emilme işlemine tabi
tutulmasıdır. Harcın bünyesinde tutacağı su değeri , su emilmesinden sonra harcın
bünyesinde muhafaza ettiği su miktarıdır.
Taze harç karıştırma kabında 15 sn. düşük devirde karıştırılır. Eğer bu işlemin
bitişi ile su emilmesinin başlaması arasındaki süre 10 dak. dan fazla ise deney için
yeni harç hazırlanmalıdır.
Kuru, boş kalıp ve 8 adet süzgeç kâğıdı tartılır (v). Kalıp harç ile 10 tabaka
halinde palet bıçak ucuyla kalıp yüzeyinden taşacak şekilde sıyrılır ve fazla harç
yüzeyden alınır. Kalıp ve içindekiler tartılır (w). Harç yüzeyi iki tabaka halinde seyrek
dokunmuş tülbent bez ile kaplanır ve üzerine 8 adet dairesel süzgeç kâğıdı
yerleştirilir. Süzgeç kağıdı 100 ± 1 mm. çaplı, dairesel, 180 – 200 g/m2 kütleye sahip,
kuru, çapı 5 mm. ve kalınlığı 0.4 mm. özelliklerini taşımalıdır. Süzgeç kâğıtları
üzerine su emmeyen plaka konmalıdır.
Kalıp bu şekilde ters çevrilerek düz bir yüzey üzerine konur. Kalıp üzerine 2 kg
lık kütle konularak 5 dak. ± 5 sn. sonra kütle kaldırılır. Kalıp eski konumuna getirilir.
Plaka, süzgeç kâğıtları ve bez alınarak süzgeç kağıtları tartılır (x).
y ( w – u) z – (x – v)
Z= R= * 100 (1)
1350 + 450 + y z
w – u : Harç kütlesi
z : Harç kütlesindeki mevcut su miktarı
y : Harçta 35 ± 3 mm. batma derinliğinde kıvam sağlayan su kütlesi
R : Harcın bünyesinde tuttuğu su kütlesi
Normal Kıvam Deneyi – Priz Başlama ve Bitme Sürelerinin Ölçümü: Normal
kıvam deneyi 20 ± 2 °C sıcaklıkta ve nemi % 50 – 60 olan bir odada yapılır. Tartımı
alınan 400 g çimentonun ortası havuz şeklinde açılır ve çimentonun cinsine göre
çimento kütlesinin % 24 ‘ü ile % 33 ‘ü kadar su mezür yardımı ile ölçülerek çimentoya
katılır. Oluşan hamur kütlesi mala ile 3 dak. yoğrulur ve 1 dak. içinde vikat halkasına
konulur. (Halka doldurulmadan önce yağlanmalıdır.) Hamurun yüzeyi halka
içindeyken mala ile düzeltilir.
Aletin silindir şeklindeki sondası temizlenip kurulanır ve cam levha üzerine dek
indirilerek gösterge sıfırlanır. Sondanın ucu vikat halkasının ortasına , hamur üst
yüzeyine değecek biçimde indirilerek bırakılır. Eğer normal kıvamlı hamur için
kullanılan su yeterli ise sondanın 30 sn. içinde cam levhaya 5 – 7mm. kalana dek
inmiş olması gerekir. Bu işlemin su ile denenmesiyle de normal kıvam için gereken %
su miktarı belirlenmiş olur. Daha sonra priz başlama ve bitme sürelerinin tayinine
geçilir. Sonda alınarak yerine iğne takılır. Aletin üst tablasına 27.5 g. ‘lık ağırlık konur.
Aletin göstergesi iğne sac levhaya değdiği an sıfırlanarak vikat iğnesi hamur
yüzeyine değdirilir ve vida ile sıkıştırılır. Başlangıçta hamur yumuşak olduğundan
vida hafifçe gevşetilerek iğnenin birden düşmesi engellenmelidir. Priz başlama
süresinin tesbiti için iğne her 5 dak. da bir hamura batırılır. İğne cam levhaya 3 – 5
mm uzaklıkta kaldığı an priz başlamış sayılır. Çimento ile suyun karıştığı andan prizin
başlangıç anına dek geçen zaman priz başlama süresidir.
Hava Muhtevası (Alkol Metodu) : Bu deneyde harç çimentosu için yapılan özel bir
deneydir. Harç hava muhtevası, hava boşluklarının sıvı ile yer değiştirmesi
prensibine göre hacimdeki azalmanın tespitiyle bulunur.
Kullanılan araçlar : Mezür (500ml, 5 ml bölmeli)
Lastik tıpa
Huni
Hacimce %60 Alkol (Etanol veya Oktanol) + % 40 su içeren
karışım
200 ml harç huni ile harç tabakasının içinde boşluk kalmayacak şekilde silindire
konulur ve harç hacmi ml olarak ölçülür (Vm). Sonra karışım 500 ml ye kadar mezüre
doldurulur. Ağzı tıpa ile kapatılır ve mezür 20 kez alt üst edilir. Ardından 5 dak.
sarsmadan bekletilir. Harcın çökmesi beklenir ve sıvı seviyesi okunur. İki okuma
sonrasında 1 ml den fazla fark çıkmayıncaya dek okumaya devam edilir. Okunan sıvı
seviyesi (Vv)
A= [ (500 – Vv) / Vm] * 100
(2)
A : Harç numunesinin hava miktarı
C) Kimya Laboratuarı
Günlük vasati olarak elde edilmiş çimento numunelerinden kızdırma kaybı, karbon
di oksit, çözünmeyen kalıntı, serbest kalsiyum oksit, SO3 tayini seyreltik HCl de
kalıntı, özgül ağırlık ve özgül yüzey tayinleri yapılmaktadır.
10 ‘ar günlük periyotlar halinde çıkan kömür numunelerinden ise higroskopik rutubet,
uçucu madde, toplam kükürt, kül ve kalori tayinleri yapılmaktadır.
Madde Kabul Kriterleri:
I. Taşkıran ve II.Taşkıran İncelik Değerleri Tablo 13’te verilmiştir.
I. Taşkıran (25 mm.) 50 % max.
II. Taşkıran (25 mm.) 70 % max
Tablo 13 I. Taşkıran ve II.Taşkıran İncelik Değerleri
homojene Silo Çıkışı ve Fırın Giriş Farin İncelik Değerleri Tablo 14’de verilmiştir.
90 µ 25 % max
200 µ 3 % max
Tablo-14 Homojene Silo Çıkışı ve Fırın Giriş Farin İncelik Değerleri
Kömür Değirmenleri Çıkışı Değerleri Tablo 15’de verilmiştir.
Rutubet İncelik Alt Isı Toplam
5.5 % max 90µ-200µ .
15%max
5500 kcal/kg min
2.5% max
2.5 % max.
Tablo-15 Kömür Değirmenleri Çıkışı Değerleri.
Klinker Değerleri Tablo 16’ da verilmiştir.
LSF (Kireç Doygunluk Faktörü) 92.0 min.
S.CaO 2.5 % max.
Tablo-16 Klinker Değerleri
D)XRF (otomasyon ) Laboratuarı
Farin numunelerinin saat başı kontrolleri ve silo ayarlamaları bu bölümde
yapılır. Bütün işlemler tam otomasyondur.
Değirmende öğütülüp farin olarak silolara giden bölgeden siloya boşaltım yapılmadan
önce farin numunesi alınarak farinin LSF değeri kontrol edilir. LSF değerinin yaklaşık
105 olması istenir. Eğer bu değer tutturulmazsa silo ayarı yapılarak stok siloya
boşaltılır.
Örneğin ;
75 tondan alınan 1. numunenin LSF : 100
75 tondan alınan 2. numunenin LSF : 105
100 tondan alınan 3. Numunenin LSF : 107 gelmiş ise 50 ton daha farin (106 LSF li)
siloya boşaltılır .Silo tamamının LSF değeri 105.1 okunduğunda silo havalandırılır ve
stok siloya boşaltılır.
CaO
LSF= x 100
(3)
2.8 SiO2 + 1.8 Al2O3 + 0.65 Fe2O3
LSF değeri değirmene giren kil ve kalker miktarı ile oynanarak ayarlanabilir.
Öğünmeyi etkileyen en önemli faktör sıcaklıktır. Sıcaklık ile büyük tanelerin
kırılganlığı artar ve ögünme kolaylaşır. Ayrıca hammaddede yeterli miktarda demir
cevheri bulunmadığından % 1 – 1.5 luk demir cevheri ilavesi ile öğünme kolaylaşır.
Alçı, klinker ile birlikte suyunu kaybetmeli ve değirmendeki su püskürtme ile
tekrar suyunu geri kazanma özelliğine sahip olmalıdır. Bu sayede beton yapımında
( Çimento + kum + su) kalsiyum sülfat daki SO3 ün çözünebilirliği sağlanır. Böylece
çimentoya ilk mukavemet verilmiş olur. Ayrıca alçı çimentodaki donma dengesini
sağlar. Fazla olursa çimento uzun zamanda donar.
Değirmen bilyaları mukavemeti yüksek krom çelik gibi malzemelerden
oluşmuştur. Örneğin farin değirmeninde 30 – 80 mm. arasında değişen
büyüklüklerde bilyalar kullanılır. Tras, temel olarak maliyeti düşürür ve çimentoya az
miktarda mukavemet kazandırır.
Fabrikamızda üretimi devam eden çimento türlerinin yaklaşık bileşimi;
PÇ 42.5 : Klinker + % 4 Alçı taşı
PKÇ/B 32.5 R : Klinker + % 4 Alçı taşı + % 24 Tras + % 10 Kalker
PKÇ/B 42.5 : Klinker + % 3 Alçı taşı + % 20 Tras + % 5 Kalker
MC 12.5 X : Klinker+ % 2 Alçı taşı + % 58 Katkı
Güvenlik ve Yangına Karşı Tedbirler :
İş Güvenliği : İş yerinde çalışma koşullarının meydana getirdiği, çalışanlara makine
ve tesislere veya üretime yönelik tehlike, zarar ve aksaklıkların araştırılması ve
önlenmesi bakımından tapılan planlı ve metotlu çalışmaların tümüne “İş Güvenliği”
denir. Yani, işyerlerinde daha iyi bir çalışma ortamı sağlamak için yapılan sistemli ve
bilimsel çalışmalardır.
İş Güvenliği ; teknik bir bilim olup, temel amacı, insanı korumaktır.Bunun yanı
sıra, işyerinde mevcut bina, makine, hammadde ve tesisatın korunması, zarar
görmesinin önlenmesi de, iş güvenliğinin ilgi alanı içerisindedir.
Tanımı itibariyle üç grupta incelenir:
1. İş güvenliği : İşin devamlı ve çalışana zararlı olmamasıdır.
2. İşletme Güvenliği : İşyerinin çalışma şartlarına uygun şekilde düzenlenmiş,
yapılan işe göre gerekli güvenlik önlemlerinin alınmış olması halidir.
3. 3.Üretim Güvenliği : İşyerinde üretilen maddelerin satışının devamlı olması,
ürünün de çalışana ve topluma zarar vermeyecek şekilde muhafaza edilmesidir.
İş Güvenliği Çalışmalarının Amacı ve Önemi : İş güvenliğinin sağlanması, sosyal
düzeni de etkileyen bir önem taşımaktadır. Özellikle, iş kazaları çalışma koşullarının
düzeltilmesi açısında ; işveren, işçi ve devlet üçlüsünün işbirliği üzerinde durmak
gerekli ve zorunludur.
İş Güvenliği ile ;
- İşverenler; manevi ve maddi faktörler nedeniyle; gerekli masrafı yaparak,
örgütlenmeyi gerçekleştirecek ve zorunlu teknik önlemleri alacak.
- İşçiler; doğrudan doğruya etkilenen kişiler olarak, iş güvenliği disiplinine ve
kurallarına uygun çalışma düzenini koruyacak,
- Devlet ise vatandaşın mutlu yaşamını ve sağlığını düşünmek durumunda olduğu
için, yakından ilgilenmek zorunda olup, gerekli denetimi yapacak, gereksinime
duyulan yasaları çıkaracak, gerekli teknik çalışmaları yapacak, müesseseleri kuracak
ve bu üçlü çalışma sonucu daha mutlu, dolayısıyla verimli bir çalışma düzeni
kurulmuş olacaktır.
İş Güvenliği Çalışmalarının Amaçları :
İş güvenliğinin başlıca amacı, iş yerlerindeki tehlikeli uygulamaları ve koşulları
ortadan kaldırmaya yöneliktir.
A- Çalışanları Korumak: Genel anlamda iş güvenliği çalışanlarının ilk amacı,
kuşkusuz yaşamı tehdit eden tehlikelerden (genel olarak kaza ve hastalık şeklinde
ortaya çıkar), tüm insanları korumak, zarar verici olayları en alt düzeye indirmek ve
insanların yaşamlarında daha güvenli , dolayısıyla mutlu olmalarını
gerçekleştirmektedir.
B- Üretim Güvenliğini Sağlamak : Bir iş yerinde üretim güvenliğinin sağlanması,
beraberinde verimin artması sonucunu doğuracağından özellikle ekonomik açıdan
önemlidir. Böylelikle ortaya çıkacak iş gücü ve iş günü kayıpları azalacak, dolayısıyla
üretim korunacaktır.
C- İşletme Güvenliğini Sağlamak : İşyerinde alınacak tedbirlerle iş kazalarından
veya güvensiz ve sağlıksız çalışma ortamından doğabilecek makine arızaları ve
devre dışı kalmaları, patlama olayları, yangın vb. gibi işletmeyi tehlikeye
düşürebilecek durumlar ortadan kaldırılacağı için, işletme güvenliği sağlanmış
olacaktır. İşyerinin çeşitli aksaklıklarla çalışabilecek duruma gelmesi için geçen
sürede üretim kısmen veya tamamen duracak ve bu da iş verimini etkileyecektir.
Kıyafet ve Donatımla İlgili Güvenlik Önlemleri :
1. Çalışanlar, işyerinde giyilmesi gerekli kıyafeti giymeye ve kullanılması gerekli
koruyucu malzemeyi kullanmaya mecburdur.
2. Fabrikada işin özelliğine göre vücuda uydurulmuş iş elbisesi giyilir, kravat
takılmaz, uzun ve bol kollu gömlekle çalışılmaz, yırtık ve saçaklı elbise giyilmez.
3. Yırtık ve aşınmış topuklu, yüksek topuklu ayakkabılar, terlik, sandalet, spor
ayakkabısı giyilmez. Özel ayakkabı giymesi gerekenler, işlerini bu ayakkabılarla
sürdürürler (Çizme, çelik burunlu postal, lastik ayakkabı vs.)
4. Fabrikada çalışan veya dolaşan herkes, emniyet başlıklarını (Baret, miğfer vs.)
giymeye mecburdur. Makinede çalışan hanımlar başlarına file takar veya bere
giyerek saçlarını toplar ve korurlar.
5. Sıcak işler, saç işleri, döküm, doldurma, kaynak, kimyevi maddelerle uğraşmak
gibi işlerde çalışanla, işin gerektirdiği nitelikte eldiven(lastik asbest, deri veya suni
deriden yapılmış) giyerler, gerektiğinde kolluk ve ellik de takılır.
6. Tehlikeli işlerde çalışırken emniyet kemeri takmak ve gereken güvenlik
önlemlerini almak zorunludur. (Özellikle 3m’den fazla yüksekliklerde)
7. Makinelerde ve fabrikada çalışan personel ; yüzük, saat, bilezik gibi bir yere
takılarak kazaya sebep olabilecek nitelikte süs eşyası takamaz.
8. Operatör, kaynakçı ve bunlar gibi işlerde çalışanların, göz ve yüzlerini korumak
için özel gözlük ve yüz koruyucularını takmaları zorunludur.
9. Toz veya gaz maskesi takılması gereken işlerde çalışanlar, maskelerini takarlar
ve bunların sürekli sağlam kalmasını sağlarlar.
10. Personel kendisininkinden başkasının elbise ve koruyucu teçhizatını kullanmaz.
11. Çok gürültülü işyerlerinde kulaklara pamuk tıkacı takılır. Bununda kafi gelmediği
hallerde kulaklık kullanılır.
12. Zararlı etkileri olabilen kurşun, asit vb. gibi maddelerle uğraşanlar, bunların özel
talimatlarına uymalı ve bunların tehlikeleri ile güvenlik önlemlerini çok iyi bilmelidirler.
13. Gerekli işlerde deri önlük hariç, diğer maddelerden yapılan önlükler kullanılır.
14. Siklon şişlemede ve fırın ağzında şandel düşürme işlerinde çalışan personel yüz
koruyucusunu kullanmak zorundadır.
Çalışmalarda Güvenlik Önlemleri :
Genel Önlemler :
1. İşyerine sarhoş ve alkollü gelmek, işyerinde alkol ve diğer keyif vericiler
kullanmak yasaktır.
2. Uyarı levhaları yerinden oynatılmaz, şalterinde çalıştırma şeklinde ikaz levhası
asılı olan makineler çalıştırılmaz, ikaz, uyarı ve yasak levha ve yazılara aynen uyulur.
Kaza Halinde Alınacak Önlemler :
1. Herhangi bir kaza ile doğrudan yakından ilgili motor ve makineler durdurulur.
2. Gerekiyorsa ilk yardım yapılır.
3. Kazazedenin durumuna göre sedye ve ambulans getirilir.
4. Hasta en yakın revir veya sosyal sigorta hastanesine götürülür.
5. Kaza ile ilgili deliller aynen muhafaza olunur, incelemeye başlanır.
6. Kaza raporu tutulur.
7. Gerekiyorsa kaza ilgili adli mercilere haber verilir
Arıza Onarımlarda Alınacak Güvenlik Önlemleri :
1. Makine ve tesisin çalışmasında herhangi bir bozukluk hissedildiğinde, asla
sınırlama şalterine basarak durdurulmaz.
2. Arıza olunca amirlere bildirilir. Kendiliğinden tamire teşebbüs edilmez, yetki
dışındaki işlere ve onarıma girişilmez.
3. Mekanik veya elektrikli el aletleri yetkili olanlar tarafından onarılır.
4. arızanın onarımı; sigorta ve şalter güvenliği kesin sağlandıktan sonra başlamalı
ve güvenlik, güvence ile sürdürülmelidir.
5. Revizyon ve onarımdan çıkan her makine ve tesis ilgili amirin nezaretinde
çalıştırılmaya başlanır.
Yangınla İlgili Güvenlik Önlemleri :
Yanma özelliğine sahip bir madde ile oksijenin verdiği reaksiyona yanma
denilmektedir. Yanma olayı için ısı, oksijen ve yanıcı madde gereklidir. Meydana
gelen yanma olayından sonra yanmanın devamını engellemek için yanma özelliğine
sahip maddenin veya oksijenin, yani havanın ortadan kaybolmasını sağlamak
gereklidir. Bu işlem yangın söndürme metotlarını oluşturur.
En çok kullanılan yangın söndürme metotları :
1.Yangın Boğma Metodu ; yanan maddenin hava ile ilgisinin kesilmesi halinde
yangın söndüğünden kumla örtmek veya kimyevi yangın söndürücüler kullanmak
gerekir.
2. Soğutma Metodu ile Söndürme ; tutuşarak yanan maddenin sıcaklığının su ile
tutuşma sıcaklığının altına düşürülmesi suretiyle söndürme işlemidir.
İşyerlerinde yangın söndürülmesi için yeterli miktar ve basınçta su
bulundurulmalıdır. Suyun kullanılamayacağı tipte yangınlar içinse, bu tip yangına
maruz kalabilecek bölgelerin veya yerlerin girişlerine veya uygun yerlere uyarı
levhaları konulmalıdır.
Parlayıcı sıvılar, yağlar ve boyalardan doğacak yangınlarda köpük, karbon tetra
klorür, karbondioksit ve bikarbonat tuzu veya diğer etkili söndürme malzemeleri
kullanılmalıdır.
Gerilim altındaki elektrik tesisi ve cihazlarında çıkan yangınlara karbondioksitli bi-
karbonat tuzu veya benzeri etkili tipte yangın söndürme malzemeleri kullanılmalıdır.
İşyerlerinde meydana gelecek en küçük bir yangında derhal sorumlu ve ilgililere
haber verilmelidir. Çıkacak yangınlara karşı yeterli sayıda söndürücüler
bulundurulmalıdır.
Yangına Karşı Koruyucu Önlemler :
1. Çalışılan yerde yangına sebebiyet verebilecek hususlar ortadan kaldırılır, sigara
içme yasağına uyulur.
2. Çalışılan yerde parlayıcı ve patlayıcı maddeleri bulundurmak yasaktır (oksijen,
asetilen tüpü, karpit, gaz, benzin, mazot v.s. gibi)
3. Çalışılan yerde soba yakmak, açık ateş kullanmak, tehlikeli ve yasaktır.
4. Çalışılan yerde büro olarak kullanılan kısımların bölme duvarları, tuğla ve
betondan yapılmıştır.Bu bölümlerin içinde kullanılacak ısıtma araçlarının çok düzenli
olmasına dikkat edilmektedir.Mesai sonunda bunların tamamen söndürüldüğü, amir
ve sorumlular tarafından kontrol edilmektedir.
5. Çalışılan yerde meydana gelebilecek yangını söndürebilecek nitelikte, yeterli
miktarda ve görünür yerlerde seyyar yangın söndürme cihazları ile yangın söndürme
tesisatı bulundurulmaktadır.
6. 24 Volt’tan fazla güçte seyyar lamba kullanılmamaktadır.
7. Boş fıçıların yanında ateş yakılmamakta ve kaynak yapılmamaktadır.
Yangın Olayında Yapılacak İşler ve Alınacak İlk Önlemler :
1. Alınan bütün önlemlere rağmen, çalışılan yerde yangın çıktığı taktirde, seyyar
yangın söndürme cihazları ile yangına derhal müdahalede bulunulur. Bu sırada
çalışılan yerde tehlike arz eden herhangi bir şey varsa, derhal dışarıya çıkarılır. Sesli
vasıta ile yangın alarmı verilir.
2. Yangın söndürme tesisatı kurulmaya başlanılır.
3. Yangın elektrikten çıkmış ise kesinlikle su kullanılmaz.Şalter ve sigortalar
kapatılır.Seyyar yangın söndürme cihazı ile müdahale edilir.
4. Yangın halinde çalışan makineler stop ettirilir.
5. Yangının büyüme ihtimali olduğu taktirde itfaiyeye haber verilir.
6. Akaryakıt yangınlarında yangın söndürmek amacı ile su tek başına kullanılamaz
ÇİMSA YÖNETİM ORGANLARI
1. Yönetim Kurulu
2. Genel Müdür
3. Genel Müdür Yardımcıları: idari-mali/birinci teknik/ ikinci teknik (hazır beton)
4. Hukuk Müşavirliği
5. Kalite Güvencesi Yönetim Temsilciliği
6. Muhasebe ve Finans Müdürlüğü
7. Ticaret Müdürlüğü
8. Personel ve İdari İşler Müdürlüğü
9. Bilgi İşlem Müdürlüğü
10.Üretim Müdürlüğü
11.Makine Bakım Onarım ve İkmal Müdürlüğü
12.Enerji Müdürlüğü
13.Laboratuar ve Kalite Kontrol Şefliği
14.Hazır Beton İşletme Müdürlüğü
15. İşçi Sağlığı ve İş Güvenliği Uzmanlığı
16.Yatırım Planlama ve İnşaat İşleri Şefliği
17.Genel Müdür : Yönetim Kurulu kararlar, mevzuat ve emirlere uygun olarak Şirketi
yönetir. Üretim, satış, istihdam konuları başa olmak üzere stratejik planlama yaparak
şirketin amaçlarının gerçekleştirilmesini sağlar.
Genel Müdür Yardımcılığı (İdari – Mali) : Genel Müdürün emirleri ve mevzuat
esaslarına göre kendisine bağlı birim ve üniteleri yönetir. Üretime destek sağlamak
üzere yurtiçi / dışı satış, satın alma, Muhasebe, Finans, Bilgi İşlem, Personel, Eğitim,
Sosyal ve İdari hizmetleri yürütür ve bu konuda Genel Müdüre yardımcı olur.
Genel Müdür Yardımcılığı ( 1. Teknik) : Genel Müdürün emirleri ve mevzuat
esaslarına göre kendisine bağlı birim ve üniteleri yönetir. Amaca uygun bir üretim
yapılmasını sağlar ve teknik çalışmalarda Genel Müdüre yardımcı olur.
Genel Müdür Yardımcılığı (2. Teknik – Hazır Beton) : Genel Müdürün emirleri ve
mevzuat esaslarına göre kendisine bağlı Şirketin on bir Hazır Beton İşletmesini
yönetir. Üretim, satış, Pazar durumunu takip ederek tesislerin çalışmasını sağlar ve
bu çalışmalarda Genel Müdüre yardımcı olur.
Hukuk Müşavirliği : Şirket hizmetlerinin yürütülmesinde, gerekli hallerde Genel
Müdüre hukuki yönden danışmanlık yapar. Şirketin bütün müdürlüklerinin Genel
Müdür tarafından intikal ettirilen konularını yasal açıdan inceler ve mütalaa verir.
Şirketin adli ve idari yargı mercilerine intikal ettirilmesi gerekli konularını zamanında
bu mercilere intikal ettirir. Şirketi bu merciler temsil eder, davaları sonuçlandırır,
sonuçlanan davalardan Genel Müdürü ve ilgili birimleri haberdar ederek mahkeme
kararlarına uygun işlem yapılmasını sağlar.
Kalite Güvencesi Yönetim Temsilciliği :
- Şirket mevcut olan TS- ISO- EN 9002 Kalite Sistemi ile ilgili tüm çalışma ve
gereklerini yerine getirir.
- Laboratuar ve Kalite Kontrol Şefliği ile koordineli çalışarak, ihracatı kolaylaştırmak
için sertifikalanma işlemlerini yürütür.
- Şirket ile TSE ilişkilerini organize eder.
- Satın alma komisyonuna katılır.
- Kaliteyi etkileyen tüm girdi ve malzemeler girişinde, muayene ve tesellüm
komisyonu başkanlığını yürütür.
Muhasebe ve Finans Müdürlüğü : Şirketin muhasebe, finans, maliyet, bütçe, mali
planlama ve kontrol hizmetlerini yürütür. Ayrıca bu konuda Genel Müdür İdari ve Mali
Yardımcısına yardım eder.
Ticaret Müdürlüğü : Şirketin ithalat, ihracat, yurtiçi alım, ihale işleri ve yurtiçi / yurt
dışı çimento / klinker pazarlama ve satış politikasının tespiti için araştırma yapar ve
pazarlama işlerini yürütür. Bu konularda Genel Müdür İdari ve Mali Yardımcısına
yardım eder.
Personel ve İdari İşler Müdürlüğü : Bu Müdürlük ; Personel, İdari İşler ve Eğitim ve
Haberleşme Şefliklerinden oluşmaktadır.
Personel Şefliği ; Şirketin kadro, personel alımı ve çıkarmaları, özlük haklar, toplu iş
sözleşmesi, sicil, izin, terfi, cezalandırma işlerini yapar.
İdari İşler Şefliği ; Şirketin sosyal tesislerini düzenler, buralardan istifadenin teminini
ve koordinesini sağlar. Ayrıca diğer idari destek, çalışanların sosyal hakları ile
fabrikanın sivil savunma, güvenlik çalışmalarını yürütür.
Eğitim ve Haberleşme Şefliği ; Tüm çalışmaların eğitim işlerini organize eder.
Haberleşme, Arşiv, Kütüphane, basın ve halkla ilişkiler, promosyon, sanatsal ve
kültürel etkinlikleri yürütür.
Bilgi İşlem Müdürlüğü : Şirket birimlerinin daha önce hazırlanan yazılım
programlarını gerektiğinde değiştirme / revize etme veya ilave işlem programlarını
yürütür. Bunun yanı sıra ÇİMSA Çimento Fabrikalarına yazılım ve eğitim konusunda
destek olur. İç ve dış kaynaklardan oluşan verileri, amaçlar doğrultusunda derleyerek
şirketin ihtiyaçlarını zamanında ve doğru bir şekilde karşılayacak bilgi üretiminin
bilgisayar aracılığı ile gerçekleşmesini sağlar ve bilgileri muhafaza eder.
Üretim Müdürlüğü : Mevcut standartlara uygun olarak çimento üretiminin
yapılabilmesi için gerekli hammadde, yarı mamul (farin, klinker) ve yardımcı
maddelerin hazırlanması, temini ve tesisin verimli olarak çalıştırılmasını sağlar.
Makine Bakım Onarım ve İkmal Müdürlüğü : Tesisin rasyonel ve rantabl çalışması
için teknik gereklere uygun bir şekilde bakım, onarım ve ikmal işlerini programlar ve
uygular.
Enerji Müdürlüğü : Şirketin tüm makine ve teçhizatının,elektrik ve elektronik
sistemlerinin bakımını (arıza bakım ve planlı bakım) gerçekleştirir ve elektrifikasyon
ve otomasyon yatırımlarını tüm aşamaları ile yürütür.
Laboratuvar ve Kalite Kontrol Şefliği : Bu birimde, Hammaddeden nihai ürüne
kadar prosesin her aşamasında alınan numunelerin gerekli görülen her türlü fiziksel,
kimyasal ve mekanik testleri yapılır. Testlerin neticeleri değerlendirilerek olabilecek
uygunsuzlukların önlemi alınır ve bir sonraki aşamaya geçmesine engel olunur.
Böylece nihai ürün kalite güvencesi altına alınır. Laboratuar ve Kalite Kontrol Şefliği
bünyesindeki laboratuar , 1989 yılından beri TSE tarafından Laboratuar Yeterliliği ile
belgelendirilmiştir.
İş Güvenliği ve Çevre Sağlığı Uzmanlığı: Bu birim yapılan çalışmaların İşçi Sağlığı
ve İş Güvenliği Tüzüğüne uygun olmasını sağlar.
Bu amaçla;
- Yapılan çalışmaların İşçi Sağlığı ve İş Güvenliği yönünden denetlenmesi,
- Koruyucu malzeme temini, dağıtımı ve kullanılması,
- Çalışanların bu konuda eğitilmesi,
- Çevre konusunda şirketi ilgilendiren gerekli faaliyetler yürütülür.
Yatırım Planlama ve İnşaat İşleri Şefliği: Yatırım Plan Proje Şefi, İnşaat İşleri Şefi,
İnşaat Teknisyeni, Montaj Teknisyeni ve 11 İnşaat Bakım Personelinden oluşan bu
birim ; İşletmenin uzun, orta ve kısa vadeli yatırımlarını planlar. Bunlarla ilgili
teşvikten faydalanmak için ön fizibilite etüdünü hazırlar. İnşaat İşleri Şefliği ise,
İşletme içi ve sosyal tesislerdeki binaların tamir-bakım işlerini yaptırır. Döner fırınlar
ve gruplarının refrakter tuğla ve ateş betonu ambar stoklarını takip eder, ihtiyaç
duyulan miktarın alım işlemini başlatır ve söküm örüm-işlerini müteahhit elamanları
ile birlikte yapar
Çimento Sektörünün Kısa Tarihi
Dünyada yapı malzemelerinin en önemlisi olarak kabul edilen çimento, ilk kez
İngilizler tarafından yapılmış ve kullanılmaya başlanmıştır. Joseph Aspdin adlı bir
İngiliz, günümüzde kullanılan çimentoyu, kil ve kalker karışımını basit bir fırında
pişirerek elde etmiş ve İngiltere yakınlarındaki Portland Adası'nda çıkarılan ünlü yapı
taşlarına benzemesi nedeniyle de bu ürüne Portland Çimentosu adını vermiştir.
1824 yılında, İngiltere'deki bu ilk üretimden sonra 1869 yılında, Amerikan Keystone
Firması'nca ilk ticari üretimi gerçekleştirilmiştir.
Çimento üretimi 20000 ton/yıl kapasiteli Darıca'da Aslan A.Ş. ile Eskişehir'de
Portland Çimentosu ve Su Kireci A.Ş. Fabrikaları'nın kurulması ile başlamıştır.
Sanayi, sürekli savaşlar ve ayaklanmalar içinde bunalan ülkede 1925 yılına dek
önemli bir gelişme gösterememiştir. 1950'lerde özel kesim ve kamu ayrı ayrı yeni
fabrikalar oluşturmaya başlamışlar ve bu çerçevede Devlet, 1953 yılında Türkiye
Çimento Sanayii A.Ş. (ÇİTOSAN)'ı kurmuştur. 1957 yılından başlayarak ithalat
kesilmiş ve Cumhuriyet temel bir sanayide kendi kendine yeterliliğin ilk adımını
atmıştır. 1989’da ise ihracata başlanmış ve günümüzde de giderek artan bir taleple
ihracata devam edilmektedi
3.2. Çimento Üretimi
3.2.1. Çimento Hammaddeleri
3.2.1.1.Kalker
Doğada fazla miktarda bulunan CaCO3’in bütün jeolojik formasyonları çimento
klinkeri üretiminde kullanılabilir. Özgül ağırlıkları 2,2 - 2,9 g/cm3 arasındadır.
Kalkerin kimyasal kaynaklı tipleri suda çözünmüş kalsiyum bikarbonatın
aşağıdaki reaksiyona göre çökelmesi şeklindeki inorganik proses sonucu meydana
gelirler:
Ca (HCO3)2 Ca CO3 + CO3 + H2O
Kalker başlıca, kalsit ve aragonit olarak adlandırılan iki mineral halinde
bulunur.
3.2.1.2. Kil
Killer klastik sedimentler olup, önceleri kayaç halinde iken havalandırma ve/veya
erozyon sonrası parçalanma sonucu oluşlardır. Yapılarının ana bileşimi silis ve
alüminyumlu (alüminyum silikatlar) bileşiklerdir. Kilin içine giren bu maddeler kile renk
verirler. Demir oksit içeren killer kırmızı renklidir. Organik maddeler içeren killer
mavimsi ve alüminyum oksit içerenler sarımtrak renkte olurlar.
3.2.2. Üniteler ve Üretim Aşamaları
3.2.2.1. Ocaklar ve Konkasörler
Çimento üretimi için gerekli olan iki temel hammadde kil ve kalkerdir. Bu
hammaddeler fabrikanın hemen üst tarafındaki ocaklardan temin edilir. Kalker vagon
drille delinen deliklerin patlatılmasıyla üretilir. Her patlatmadan yaklaşık 10000 ton
cevher çıkar. Bu malzeme iş makineleri vasıtası ile kırıcı haznesine taşınarak
boşaltılır ve burada 10 – 70 mm. olacak şekilde kırılır. Kırılan kalker lastik bantlarla
stokhole taşınır. Kil ise kalker ocağının hemen altından çıkarılarak kamyonlarla
kademe kademe stoklanır. Belirli bir kompozisyon sağlandıktan sonra kırıcıdan
geçirilerek bantlarla stokhole nakledilir. Klinkerin istenilen mineralojik yapıda
oluşabilmesi hammadde kompozisyonuna bağlı olduğundan hammaddede
bulunması gereken bazı minerallerin azlığı ya da yokluğu klinkeri ve dolayısıyla
üretilen çimentoyu etkileyeceğinden hammaddeye bazı düzeltici maddeler katılır.
Fabrikamızda kullanılan düzeltici madde % 1– 2 gibi düşük oranlarda kullanılan demir
cevheridir (şist). Bu düzelticiler de kırıcıdan geçirilirler.
Ocaklardan stokhole gidene kadar hammaddeleri kıran ve taşıyan iki adet kırıcı
ve bant sistemi vardır. I nolu kırıcı yardımcı maddeler olan tras ve alçıyı; II nolu kırıcı
ise ana maddeler olan kil ve kalkeri kırarak stokhole bantlarla taşınmasını sağlar.
Kırıcılar iki kademelidir. İlk kırma işlemi konik kırıcıda gerçekleşir, ikinci kademe de
ise çift motorlu çekiçli kırıcı vardır. Kırıcıdan geçirilen malzemelerin boyutları 0–70
mm. arasında değişmektedir.
Eskişehir çimento fabrikası kalker ocağından kalker kendi içinde karışıma tabi
tutulup sisteme verilirken, kil için değişik kil aynalarından alınan killer katman katman
yığılarak bir nevi basit ön homojene sistemi oluşturulmuş ve kilden gelecek
hammadde dalgalanmaları asgari düzeye çekilmiştir.
Şekil 4- Homojene Kil Pastası
Ocak işletmesi için kamyon, iş makinesi (kazıyıcı, yükleyici, paletli), vagondril,
patlayıcı ve yeterli sayıda eleman (patlama işi için patlatma ehliyeti bulunan),
kompresöre ihtiyaç vardır ve bunlar kırıcıları kesintisiz besleyebilecek yeterlilikte
olmalıdır. Yine çalışma yapılacak sahalar için düzgün bir yol oluşturulmalıdır. Ocak
işletmeciliğinde etkinliği sağlayan faktörlere gelince:
-İnsan faktörü
-İş düzeni
-Hava koşulları
-Parça ve servislerin dağılımı
şeklinde sıralanabilir.
3.2.2.1.1. Kalker Ocağı
Kalker kimyasal bileşimi CaCO3 olan maddedir. Ancak için de safsızlıklar da
bulunabilir. Kalsit ve aragonit şeklinde bulunabilir. Eskişehir çimento fabrikası
ocaklarındaki kalkerin yapısı kalsit şeklindedir.
Ocakta gerekli kontroller yapıldıktan sonra çalışma aynası tespit edilip gerekli
ölçümler yapılır ve enine boyuna 2-3’er metre aralıkla Vagon-drill ile delikler açılıp her
deliğe AN-FO (NH4NO3+Fuel Oil) dolgusu ve dinamit konulmasıyla patlatma
yapılarak kalker zeminden kopartılır. Çıkan kalkerde kırıcıdan geçemeyecek
büyüklükteki iri parçaları ayrılarak tekrar küçültmeye tabi tutulur. Burada kalker
aynasının yüksekliği yaklaşık 10 m. seviyesinde olmalıdır. Elde edilen kalker kendi
içinde görüntüsüne göre karıştırılarak kırıcılara gönderilir.
Burada patlayıcıların gördüğü fonksiyondan da kısaca bahsedecek olursak;
patlayıcılardaki katı maddeler infilak sırasında, yüksek ısıda gaz haline geçip
çevrelerine büyük basınç yaparlar, dolayısıyla çok büyük şiddetle güçlerin oluşmasını
sağlarlar. Patlayıcıdan çıkan enerji değişik türlerine dönüşür. Bunlar ısı enerjisi,
sismik enerji, yeni bir yüzey enerjisi, molozun kinetik enerjisi, çarpma ve gürültüdür.
3.2.2.1.2 Kil Ocağı
Kil de içinde değişik oranlarda farklı mineraller barındırır. Yinede ağırlıklı
olarak kalsiyum, demir, silisyum, alüminyum oksitleri ve az miktarda magnezyum
oksit ve alkali oksitleri bulunur. Burada da ocak taraması yapılıp çalışma sahaları
tespit edilir ve malzeme yumuşak olduğundan çoğunlukla patlatmaya gerek
kalmadan kazıyıcılarla sökülüp kepçeyle yükleme yapılır.
Kalker ve kil ocakları tamamen homojen değildirler ve içlerinde değişik
safsızlıklar bulunmaktadır. Bunun için kalker, kil ve düzeltici maddeler için ön
homojene sistemleri kurulup sisteme daha homojen karışım gönderme imkanı vardır
ve birçok işletmede de sonradan kurulmuştur. Hatta ilave olarak bu sistemden alınan
malzemeyi sürekli takip eden analiz cihazları konup malzemenin kontrolü
yapılmaktadır. Buradan da anlaşılacağı gibi hammadde, üretilecek ürünün kalitesi
için çok önemli olup mutlaka çok sıkı takip ve kontrol isteyen bir iştir. Yani çıkacak
ürünün kalitesini ve ara aşamaları doğrudan etkileyen bir faktördür.
3.2.2.2. Kırıcılar
Çimento imalatı için, gerekli hammaddelerin kırıcı ve hammadde
değirmenlerinde kırılarak ufaltılması gerekmektedir. Genel olarak, ocaktan geldiğinde
1 metre büyüklüğe kadar irilikte olabilmekte ve fırında da pişme için en az 0,2 mm.ye
kadar ufaltılması için ufaltma işi tek bir operasyonla olmaz. Bunun için ocaktan gelen
malzeme tek kademe veya çift kademe kırıcıdan geçirilerek ufaltılırlar.
Kırıcılar gördükleri işleve göre veya çalışma prensiplerine göre çeşitlere
ayrılırlar:
-Çeneli kırıcılar
-Jirasyonlu kırıcılar
-Valsli kırıcılar
-Darbeli kırıcılar
-Çekiçli kırıcılar
Kırıcıların çalışmasını etkileyen belli başlı faktörler ise:
-Malzeme karakteristikleri (sertlik, kırılganlık, rutubet, vs.)
-Kırıcının üretim kapasitesi
-Kırıcı besleme boyutları
-Ocakta kullanılan ekipmanın verimi (beslenen parça boyutu)
-Hava koşulları
Eskişehir Çimento Fabrikasında 1957 yılında kurulan iki kademeli (jirasyonlu
ve çift rotorlu çekiçli) kırma işini yaparken 1987 den itibaren sadece yardımcı (alçı,
tras) maddelerin kırılmasına tahsis edilmiştir. Kapasitesi 100 t/h tir. Jirasyonlu kırıcı
eksantrik dönen bir şaft mile bağlı dişlerle sabit dişli muhafaza arasına sıkıştırarak
ufaltılan malzeme lastik bant ile çift rotorlu çekiçli kırıcıdan geçirilerek ikinci bir
kırmaya tabi tutulmaktadır. Burada ufaltma max. 50 mm. parça büyüklüğüne kadar
yapılmaktadır. Çekiçlerde veya çekiçlerin altındaki ızgaralarda ısınma varsa yedeği
ile değiştirilmektedir. Burada çalışmayı güçleştiren malzemenin rutubet ve sertliğidir.
1987 yılında kurulan çift rotorlu çekiçli kırıcı ise hammadde kırma işine tahsis
edilmiştir ve kapasitesi 450 t/h tir. Ters yönde dönen iki rotorundaki çekiçlerin çarpıp
savurduğu malzeme kırılarak altındaki ızgaralardan geçerek sevk bantına
dökülmektedir. Burada max. 70 mm. olacak şekilde malzemeler kırılmakta olup eğer
ızgaralarda aşınma varsa, çekiçlerde aşınma varsa yedeği ile değiştirilmektedir.
Malzemenin rutubeti ve sertliği çalışmayı zaman zaman güçleştirmektedir. Kırıcıdan
geçen malzemeler lastik bantlarla stokhole sevk edilmektedirler
Birinci kırıcıda ocak alçısı ve seramik fabrikasından gelen kırık açıların kırma
işlemi gerçekleştiriliyor.
İkinci kırıcıda sadece kalker ve kil kırılır. İki motoru vardır. Saatte toplam 400
ton kırabilir. Yalnızca I. kırıcı arızasında yada farin eğirmeni nakil hattında arıza
olduğunda çalıştırılır.
Üçüncü kırıcıda kalker ve kil kırılır ve mix haline gelmesi için belirlenmiş olan
LSF ve silis modülü değerleri için uygun miktarlarda şist de konulur.
3.2.2.3. Gezer Vinçler ve Stokhol
Klasik olarak ilk fabrikaların kuruluşunda var olan klinker ve hammadde
stokholü, daha sonra hammadde için homojene stok sahaları ve klinker stoğu için de
klinker siloları kurularak gezer vinçlerin yükü, işlevi azaltılmıştır. Aynı zamanda hem
enerji tasarrufu, hem işçilik tasarrufu, hem de tozsuzluk sağlanmıştır.
Eskişehir Çimento Fabrikasında 1957 yılında kurulan stokhol-gezer vinç
düzeni bazı ilavelerle muhafaza edilmektedir. Uzunluğu 220m., genişliği 34 m.
Yüksekliği ise 14 m. olan stokholde 2 adet gezer vinç raylar üstünde ileri-geri ve sağ-
sol istikametinde hareket edip stokhol içinde malzeme hareketini yapmaktadır. Gezer
vinçlerin kepçe kapasitesi malzeme cinsine bağlı olarak değişmekle birlikte 3,5-4
tondur. I nolu gezer vinç döner fırın akışındaki klinkerin tahliyesi, ön ezicinin
beslenmesi ve çimento değirmenlerine ait alçı ve tras bunkerlerinin beslenmesi
görevlerini yerine getirir. II nolu gezer vinç ise taşkıranlardan gelen kalker ve kilin
tahliyesini yapar.
Kırıcılardan gelen malzeme doğrudan bunkerlere gelmekte, (kalker ve kil aynı
zamanda direkt değirmen bunkerlerine de çekilebilmekte) kalanı ise ayrı ayrı
stoklanmaktadır. Kalker ve kil stok sahası toplam 15000 ton kapasitededir. Klinkeri
stokhol içinde stoklama kapasitesi ise 60000 tondur. Stokhol içinde kalker ve kil
bunkerlerinin yanında çimento değirmenleri için alçı, tras ve klinker bunkerleri de
vardır.
Gezer vinç operatörü hammadde ve klinkeri naklederken ve beslerken aynı
zamanda kalitesini (rengi, rutubeti) de dikkate alır. Uygunsuz klinker çıkışı varsa ayrı
aktarılır. Çimento değirmen beslemelerinde beslenecek klinkerin sıcaklığı ve tanecik
boyutu verilen talimatları doğrultusunda alınarak yapılır. Gezer vinçler fabrikanın ara
istasyonudur.
3.2.2.3.1. Hammadde Stokholü
Ocaktan gelen kil ve kalker hammadde nakil sistemi ve gezer vinçler
yardımıyla birbirine karışmayacak şekilde bunkerlere stoklanır. Kalkerin stok sahası
8000 ton, kilin stok sahası ise 7000 ton’dur. Kalker ve kil için iki ayrı bunker de yine
bu bölümde bulunmakta olup bir tane de 800 – 1000 ton kapasiteli tras bunkeri
mevcuttur.
3.2.2.3.2. Klinker Stokholü
Döner fırından çıkan klinker gezer vinçler vasıtasıyla 60000 ton kapasiteli
stokhole aktarılır. Burada çimento değirmenlerinde kullanılacak malzemeler için 6
adet bunker mevcuttur.
3.2.2.4. Farin Değirmeni
Farin hazırlama ünitesi, ocaktan gelen kalker, kil ve düzeltici maddenin
öğütülüp fırın için pişmeye hazır hale gelen malzemenin hazırlandığı birimdir.
Doğada bulunan hiçbir malzeme düzenli bir homojenlikte bulunamaz. Bunun
için hammadde hazırlama, iyi bir klinker ve çimento üretiminin temel şartlarındandır.
İyi malzeme hazırlığı için sisteme analiz cihazları yerleştirilerek daha stabil, homojen
farin üretimi yapılarak üretilen klinkerinde iyileşmeler sağlanmakta, pişirme maliyetleri
aşağı çekilmekte, fırında pişirme esnasındaki rejim değişiklikleri önlenerek kalitenin
sürekliliği sağlanmaktadır.
Eskişehir Çimento Fabrikasında farin öğütme için valsli değirmen
kullanılmaktadır. 200 ton/saat kapasiteli olan bu değirmene kalker, kil ve düzeltici
maddeden oluşan mix beslemesi yapılır. Valsli kırıcıda ısının ve ezilmenin etkisi ile
öğütülen malzeme dinamik seperatörden geçirilip incesi ayrılır, istenilen boyuta
gelmeyen farin valsli değirmene öğütülmek üzere geri gönderilmektedir. Burada
sistemdeki malzeme hareketini emiş fanları sağlamaktadır. Emiş fanlarından geçen
malzeme dinamik seperatörlerden geçerek incesi sistemi terk ederken irisi tekrar
sisteme geri dönmektedir. Burada önemli olan faktörler şunlardır:
- -Beslenen malzemenin iriliği
- -Beslenen malzemenin rutubeti
- -Beslenen malzemenin sertliği
- -Beslenen malzemenin öğütülebilirliği
- -Değirmen hava sirkülâsyonu
Bunlar çalışma şartlarıyla alakalı faktörlerdir.
Değirmene beslenen malzemenin kimyasal içerik olarak kontrollü beslenmesi
gerekmektedir. Çimento üretiminde gerekli olan CaO , SiO2 , Al2O3 , Fe2O3 karşılamak
için kullanılan hammaddeler rastgele karıştırılmaz. Bu maddelerin belirli oranlarda
olması gerekir. Bu oranların tayini için bazı değerler geliştirilmiştir.
Çimsa Klinker Hedefleri Şekil 3’te verilmiştir.
Şekil 3- Çimsa Klinker Hedefleri (Gözlem yapılan 1 gün için)
Silikat Modülü:
SIM=
% SiO2% Al2O3+%Fe2O3 (4)
Silikat Modülünün ; 2,3 – 2,7 arasında olması gerekir.Silikat modülü arttıkça
pişirme süresi de artar.
Alüminyum Modülü:
ALM=
% Al2O3%Fe2O3
(5)
Alüminyum Modülünün; 1,3 – 1,6 arasında olması istenir.
Kireç Standardı :
LSF=
%CaO2.8×% SiO2+1 .18×% Al2O3+0 .65×%Fe2O3
∗100
(6)
LSF değerinin 95-99 arasında olması gerekir. İdeal değer 96’dır. LSF değeri arttıkça
pişirme süresi artar ve dolayısıyla yakıt tüketimi artar.
Silikat Modülü , Alüminyum Modülü ve Kireç Standardı değerleri, yukarıda
belirtilen sınırlar içinde olacak şekilde kalker ve kil oranları ayarlanır. Bu değerler
işletilen ocağa göre değişebilmekle beraber, kalker % 70 – 80 kil ise % 30 – 20
aralığındadır.
Kil içindeki Fe2O3 yetmediği durumlarda dışardan demir cevheri, SiO2
yetmediği durumlarda silis kumu ve Al2O3 yetmediği durumlarda ise düşük dozajlarda
boksit ilave edilebilir.
Farinin kimyasal bileşiminin yanında incelik ve rutubeti de kontrol edilmektedir.
Bu arada günlük olarak ve belirli zaman aralıklarında değirmenin performansı (tonaj,
enerji sarfı, plaka ve bilya tüketimi) kontrol edilerek sürekli takip altında tutulmaktadır.
Farin İçinde Kontrol Edilmesi Gereken Oksitler:
MgO: MgO, kalkerde genellikle dolomit halinde bulunur. Bazen yüksek fırın
curufunda da görülebilir. Bu bileşen %2 oranına kadar klinker fazları ile bağlanabilir.
Bu miktarın fazlası klinkerde serbest MgO olarak kalır. MgO, çimentonun
hidratasyonu sırasında su ile birleşir:
MgO standartlarda ağırlıkça %5 ile sınırlandırılmıştır. Çünkü, fazlası klinkerde fazlara
bağlanamayacağı için , betonda genleşmeye neden olur.
Alkali (Na2O+K2O): Betonda alkali-agrega reaksiyonuna gireceğinden, alkali
genleşmesi olur.
Klorür (Cl): Standarda max. %0,1 olması istenir. Çünkü hem betonda korozyona
sebep olur, hem de proseste yapışmalara sebep olur.
Kükürt (S): Fazlası klinkerde CaSO4 olarak çıkar ve alçı taşı miktarına sınır getirir;
baca gazında SO2 miktarı artar, ön ısıtıcıda tıkanıklara ve fırında kemer oluşumuna
sebep olur.
3.2.2.7. Homojenizasyon ve Homojene Siloları
Stok silo 12 m. çapında ve 24 m. yüksekliğinde olup 5000 ton farin
kapasitelidir. Silo altında sürekli hava ile kaynatmaya tabi tutulan farin aynı zamanda
havalı bantlar vasıtasıyla silo çıkışına farini hareketlendirir. Silo çıkışındaki havalı
bant vasıtasıyla farin elevatör ve ara bunkerden sonra tartım kantarı ve sevk
sistemleri vasıtasıyla fırın siklonlarına beslenir.
Fabrikada 600’er tonluk iki adet homojene silo ve bunların hemen altında 4700
tonluk stoksilo bulunmaktadır. Farin değirmeninden çıkan ürün homojene silolarına
gider. Laboratuarca istenilen kompozisyona gelindiğinde ve belirli bir doluluk
seviyesine ulaşıldığında silo, hava kompresörleriyle yaklaşık bir saat havalandırılıp
homojene olması sağlanır. Stok siloya boşaltılır. Stok silodaki farin artık fırına
beslenmeye hazırdır. Stok silo içindeki farin üç adet havalandırma kompresörü ile
çıkışındaki havalı bantlara gönderilir ve farin besleme ünitesindeki ana farin
bunkerine beslenir. Besleme ünitesindeki farin, ana bunkerden havalı bantlarla tartım
kontrollü bantlarına gelir. Buradan sevk helezonu, sevk kompresörü vasıtasıyla fırının
dördüncü kademe siklonlarına gönderilir.
3.2.2.5. Döner Fırın Ünitesi
İşletmede bulunan 3.5 m çaplı, 55 m uzunluğundaki 3o eğimli döner fırına dönme
hareketini, tahrik motoru dişli bağlantısı ile 3 tane ring-gale vasıtasıyla yapar. İç kısmı
dış mantoyu koruyan magnezit ve alümin esaslı tuğlalarla kaplıdır. Magnezit esaslı
tuğlalar fırın kafasından itibaren 25 metrelik bölümde örülüdür. Isı iletkenliği daha
fazla olan bu tuğlaların üzerinde 20–30 cm. kalınlığında koruyucu kabuk oluşur. Bu
sayede ısı etkisinden hem tuğla hem de manto korunmuş olur. Saatde 100 ton
klinker üretim kapasitesi olan döner fırının önünde beş siklon ve bir kalsinatörden
oluşan ön ısıtıcı grubu ve çıkışında ızgaralı soğutucu vardır.
Yakıt olarak kömürün kullanıldığı fırında, toz halinde öğütülen yüksek kalorili (6500 –
7000 kcal/kg) kömür brülörler yardımıyla fırına verilir. Bu brülörler kombine
olduğundan gerektiğinde fırına kömürle birlikte doğalgaz veya sadece doğalgaz da
verilebilmektedir. Ayrıca brülörler alevin şeklini ayarlayabilen düzeneklerle
donatılmışlardır.
Fırında yakılan yakıtın verdiği ısının hareketi Abgaz denilen vantilatörün emişiyle
sağlanır. Isı fırın kafasından bacaya doğru çekilirken fırına beslenen farin 4.kademe
siklonlarında 380-420°C de ısınarak aşağıya doğru iner. 2.kademe siklonlarından
sonra kalsinatöre giren malzeme oluşan ısı alışverişi ile içindeki su buharını ve bazı
gazları atarak kalsinayonunu tamamlar ve 1000 – 1100°C de fırına girer. Döner
fırında fırının döngüsel hareketi ve eğimiyle ilerleyen malzeme 1400 – 1500°C deki
sinterleşme bölgesinden geçer ve klinker olarak 1000 – 1200°C de soğutmaya
dökülür.
Soğutma dört bölmeli ve ızgaralıdır. Fanlar yardımıyla soğutulan klinker 50 –
60°C de soğutmadan çıkar. Soğutma esnasında I. ve II. bölmeden elde edilen sıcak
gaz sekonder ve tersiyer hava olarak tekrar kullanılır. Bu havanın yüksek sıcaklıkta
(800–1200°C ) olması istenir. Bu arada iri parçalar çekiçli kırıcı tarafından kırılır.
Klinker buradan nakliye zinciri ve kovalı bant taşıma sistemleriyle stokhole taşınır.
Klinkerin soğutma işlemi klinker mukavemetini etkileyen fazların (C2S, C3S, C3A,
C4AF) oluşumu açısından önemlidir. Bu nedenle soğutma hızlı olmalıdır. Gerçekleşen
kimyasal reaksiyonlar şunlardır,
Buharlaşma Bölgesi:
100-400°C
H2O + ısı → H2O(g) ΔH= + 44.2 kj/mol
Kil Dehidrasyon Bölgesi:
350-650°C
Kil kristal suyunu yitirmeye başlar.
2SiO2.Al2O32.H2O + ısı → 2SiO2.Al2O3 + 2H2O ΔH= +274 kj/mol
Al4[(OH)8Si4O10] → 2(Al2O3.2SiO2) + 4H2O
kaolinik metakaolin
Metakaolin yüksek sıcaklıklarda bozunarak Al2O3 ve SiO2 gibi çok etkin oksitlere
dönüşür.
400°C
Magnezyum karbonat bozunmaya başlar.
MgCO3 + ısı → MgO + CO2 ΔH=+ 120 kj/mol
Organik bileşikler ve sülfidler buharlaşır ve yükseltgenir.
2FeS2 + 7/2O2 → Fe2O3 + 4SO3
550°C
Çimento hammaddelerinin %74-79’unu oluşturan CaCO3 bozunmaya başlar
(kalsinasyon). Asit ortam ve SiO2 Al2O3 gibi serbest kireçle tepkimeye giren diğer
oksitler varlığı CaCO3’ün bozunmasına yardımcı olur.
Kalsinasyon (Dekarbonizasyon) Bölgesi
900°C
Bu sıcaklıkta ayrışma basıncı 1 bardan büyük olduğu için CaCO3 hızla CaO ve
CO2’ye ayrışır.
CaCO3 → CaO + CO2 ΔH= +474 kj/mol
Oluşan serbest kireç ortamda bulunan diğer oksitlerle tepkimeye başlar.
2 CaO + SiO2 → 2 CaO. SiO2 ΔH= - 143 kj/mol
2 CaO + Al2O3 → 2 CaO. Al2O3
2 CaO + Fe2O3 → 2 CaO Fe2O3
CaO. Al2O3 + CaO → 3CaO. Al2O3 ( C3A olarak tanımlanır)
CaO. SiO2 + CaO → 2 CaO. SiO2 (C2S olarak tanımlanır)
Serbest CaO anhidrit oluşturmak üzere SO3 ile tepkir.
CaO + SO3 → CaSO4
Bu anhidrit kilden gelen alkalilerle tepkiyerek alkali sülfatları oluşturur.
CaSO4 + Na2O → CaO + Na2SO4
CaSO4 + K2O → CaO + K2SO 4 ya da 3K2SO4 .Na2SO4
Çoğunlukla SO3 miktarı alkalilerin tamamı ile birleşmek için yetersizdir.
Na2O + C3A → NaC8A3.K2O + C2S → KC23S12
Klinkerleşme Bölgesi
1200°C
Belit (C2S) oluşumu
2CaO + SiO2 → 2CaO. SiO2 ΔH= -125 kj/mol
C12A7 kireçle zenginleşir ve C3A’ya dönüşür.C2A ve C2F bir katı eriyik oluştururlar.
C4AF ΔH= -50.4 kj/mol
1250-1450°C
Sinterleşme, klinkerleşme tepkimesi oluştururlar.(sıvı evre) Bu ortamda C2S
serbest kireçle birleşir ve C3S(Alit) oluşur.
CaO + C2S → C3S ΔH= -125 kj/mol
Trikalsiyumsilikat = Alit = C3S klinkerin ana ve en değerli bileşenidir. Çimentonun
dayanım kazanmasını sağlar.
Alkali sülfatlar alkali ve SO2 oluşturarak bozunur.
R2SO4 + ısı → R2O + SO2 + ½ O2
Anhidrit CaO ve SO2’ye ayrışır.
CaSO3 + ısı → CaO + SO2 + ½ O2
İndirgen ortamda demir 3 oksit demir 2 oksite dönüşür.
Fe2O3 → 2FeO + ½ O2
Sinter eriği içinde C3S ve C2S katı evreler olarak bulunurlar. Sıcaklık > 1400°C
olduğunda diğer oksitler sıvı evre içindeler.
Eriğin (bağlayıcının) yaklaşık bileşimi
C = 56 S = 7 A = 23 F= 14 (ağ%)
Aşağıdaki koşullar bu tepkimeleri hızlandırır.
- Sıvı evrenin oranını arttırmak
- Sıvı evrenin kıvamını azaltmak
- Farin içindeki iri tanelerin oranını düşürmek
Soğutma Bölgesi
1450-1250°C
α 1 biçimindeki C2S su ile kolay birleşebilen β C2S biçimine dönüşür.
C3A ve C4AF kristalleşir, erimiş bulunan sülfatlar kristalleşir.
Sinterleşme tepkimelerinin tersinmesini önlemek için klinker hızla soğutulur.
Böylece oluşan C3S miktarı da olabildiğince korunur. Bir başka deyişle klinkerleşme
sıcaklığında sağlanan denge ‘dondurulur’. Soğutulan klinker bileşimi fırında
sinterleşme sıcaklığında üretilen klinkerle aynıdır.
Klinkeri 100-150°C’lere dek hızla soğutmak
Alit miktarını korur, böylece reaktif=etkin bir klinker elde edilir.
Çimento yapmanın son basamağında klinker alçıtaşı ile birlikte öğütülürken daha iyi
bir öğütülebilirlik sağlar.
Alüminat ve ferrit evrelerinin diğerleri arasında dağılıp kristalleşmeleri
çimentonun daha yavaş sertleşmesini sağlar.
Farin içindeki MgO >%2,5 olduğunda genleşmeyi önler. Fazla MgO
çatlamalara neden olur
Fırın çıkışında oluşan yarı mamul klinkerin ana bileşenleri:
- TrikalsiyumSilikat (C3S) 3CaO.SiO2
- DikalsiyumSilikat (C2S) 2CaO. SiO2
- TrikalsiyumAlumirat (C3A) 3CaO.Al2O3
- TetrakalsiyumAluminaferrit (C4AF) 4CaO.Al2O3.Fe2O3
ID fan vasıtasıyla çekilen sıcak gaz (380–420°C) atılmak üzere siklonları terk
eder. Bu atık gazın gerektiği kadarı farin ünitesinde kullanılır. Kalanı da soğutma
kulesinden geçirilir. Soğutma kulesinde 14 saat düzeden su püskürtülerek sıcak
gazlar 150°C ye kadar soğutulur. Bu gaz farinden gelen gazla birlikte elektro filtreden
geçirilip içindeki toz tutularak 110–120 °C de bacadan atılır. Elektro filtreye giren
tozlar manyetik ortamda elektrostatik olarak yüklenerek toplama plakalarında toplanır
ve toz taşıma sistemiyle sisteme geri kazandırılır.
Teorik klinker bileşimi Tablo-17’de verilmiştir,
CaO % 63-68
Si02 % 21-23
Fe2O3 % 2-4
MgO % 1-5
SO3 % 0,1-2
Tablo-17: Teorik klinker bileşimi
Klinker üretiminde dikkat edilecek hususlar:
-Homojen bir farin
-Fırında iyi bir rejim (sıcaklık profili, alev karakteristiği, fırın atmosferi, yakıt tipi)
-Hammaddenin pişebilirlik davranışı
-Klinker granülasyonu
-Sıvı fazın miktarı ve niteliği
3.2.2.6. Kömür Stokholü ve Yakıt Hazırlama
3.2.2.6.1.Kömür Stokholü
Döner fırında kullanılan kömürlerin stoklandığı yerdir. Farklı cinsteki kömürler
birbirlerine karışmayacak şekilde ayrı ayrı stoklanır. Kömür stoku yapılırken hava alıp
kendi kendine yanmaması için maksimum 3 metre yükseklikte yapılır.Stok sahanın
kapasitesi yaklaşık 20000 tondur.
Karayolu ve demiryolu ile gelen kömürler talimatla belirlenen harman için belirli
oranlarda kamyonlarla kömür değirmen bunkerine beslenir.
3.2.2.6.2. Yakıt Hazırlama Sistemleri
3.2.2.6.2.1. Kömür Değirmeni
İşletmede kömür değirmeni olarak valsli değirmen kullanılmaktadır.
Kamyonlarla kömür bunkerine gelen kömür değirmene beslenerek sıcak hava
yardmıyla öğütülür. İstenilen inceliğe ulaşan tanecikler dinamik seperatörden geçerek
kömür silolarına sevk edilir.
Değirmen hava süpürmeli değirmendir. Değirmenden çekilen gaz filtreden
geçirilir, tutulan tozlar pompa yardımıyla çıkan ürünle birlikte kömür silosuna
gönderilir. Filtre basınçlı havayla silkelenerek temizlenir. Filtre iki gözlüdür ve her
gözde 50’şer torba vardır.
3.2.2.6.2.2. Kömür Silo ve Sevk Sistemi
Kömür silosu 300 ton kapasitelidir ve öğünmüş kömürün stoklandığı silodur.
Değirmenlerde öğütülen kömür buraya gönderilir. Buradan da poldos sevk sistemiyle
ana rülöre, pfhister sevk sistemiyle de kalsinatöre gönderilir.
Kömür silosunda oluşabilecek fazla basınç için emniyet kapağı ve oluşabilecek
yanmaya karşı inert (CO2) gaz sistemi mevcuttur. Silodaki fazla havanın dışarı
atılması için silo üzerinde torbalı filtre bulunur. Bu filtre de basınçla silkelemeyle
çalışır ve içinde 26 torba vardır.
Kömür sevk sistemine ait yine silo üzerinde torbalı filtre bulunur.
3.2.2.7. Çimento Değirmenleri ve Çimento Öğütme
Öğütme, sisteme verilen materyali, önceden belirlenmiş bir girdi hızıyla istenen
tane büyüklüğüne getirmek demektir. Bu da değirmenlerle olmaktadır. Çimento
öğütmek için:
-Bilyalı değirmenler
-Düşey milli değirmenler
-Horomil değirmenler kullanılmaktadır.
Yukarıdaki değirmenlerden en yaygın kullanılanı bilyalı değirmenlerdir.
Çimento fabrikaları çok fazla enerji tüketen tesislerdir. En fazla enerji tüketen
birimler de öğütme tesisleridir. Bir çimento fabrikasında tüketilen enerjinin 2/3’ si
öğütücülerde tüketilmektedir. Öğütücüler içinde en fazla tüketimi ise çimento
değirmenleri yapmaktadır. Bunun için öğütme enerjisini düşürebilmek için gerek yeni
teknolojiler takip edilip uygulanmakta, gerekse bazı ilavelerle hem kapasite artışı
sağlanmakta, hem de enerji maliyetleri aşağı çekilmektedir.
Düşey milli değirmenler çoğunlukla hammadde ve kömür öğütülmesinde
kullanılmakla birlikte çimento öğütmede de kullanılmaktadır. Birim enerji tüketimleri
düşüktür. Bir öğütme yatağı ve hareketli valslerle malzemenin sıkıştırılıp ezilmesi
esasına dayanır.
Horomil ise yeni bir teknoloji olup yatay bir milin bir yatak içinde hareketi ile
malzemenin sıkıştırılıp yüksek basınç altında ezilmesi esasına dayanır.
Yukarıdaki dik değirmenler ve horomil tipi öğütücülerden daha fazla
kullanılan bilyalı değirmenler ise değişik çap ve ebatta olup, çoğunlukla iki
kamaralıdır. Açık sistemle çalışıldığı gibi kapalı sistem (seperatör ilaveli) çalışan
tipleri de vardır. Açık sistem çalışan değirmenlerin öğütme verimleri daha düşüktür.
Öğünme üzerindeki kontrol mekanizması daha zayıftır. Seperatörlü değirmenlerde
ise incelik kontrolü seperatör vasıtasıyla yapılmakta, iri malzeme tekrar öğütülmek
üzere değirmene beslenmekte dolayısıyla hem değirmen kapasitesi artmakta hem de
daha kontrollü çimento öğütülmektedir.
Bilyalı değirmenler çoğunlukla iki kamaralı olup, arada ızgaralı diyafram
mevcuttur. Birinci bölmede daha iri dağılımlı bilyalar bulunurken esas öğünmenin
yapıldığı ikinci bölmede daha ince dağılımlı bilyalar bulunmaktadır. Yine çıkışta belirli
açıklığa sahip ızgara plakalar bulunur. Değirmen belirli bir hızda dönerken, öğünen
malzeme hava emişi vasıtası ile çekilip sepere edilir veya doğrudan sevk sistemi ile
silolara gönderilir. Tozlu hava da filtre edilerek dışarı atılır.
Değirmen verimini etkileyen belli başlı parametreler şunlardır:
-Klinkerin iriliği,
-Klinkerin dansitesi,
-Klinkerin sıcaklığı
-Klinkerin öğütülebilirliği
-Katkının iriliği
-Katkının sertliği
-Katkının rutubeti
-Katkının öğütülebilirliği
Değirmenler yoğun enerji tüketen sistemler olduğundan enerji maliyetlerini
aşağı çekebilmek için çimentocular sürekli uğraş vermektedir. Bunlardan bir tanesi de
klinkerin yüksek basınç (100–130 bar) altında ezilip değirmenlerin öğütme
kapasitesini % 20–30 oranında artıran Roller Pres dediğimiz ezicilerdir. Eskişehir
Çimento Fabrikası 1994 yılı ortasında eziciyi devreye almış olup 200 ton/h
kapasitelidir. İki adet vals arasından yüksek basınç altında geçirilen klinker ezilmiş 20
mm.lik pastalar halinde klinker bunkerlerine beslenmektedir.
Yine enerji maliyetlerini aşağı çekebilmek için öğütme kolaylaştırıcı ve kalite
artırıcı kimyasallar kullanılmaktadır. 1–2 kg/ton çimento aralığında değirmene
beslenen kimyasal, bilyaların üstünü kaplayarak öğünmede % 10–15 oranında artış
sağlamaktadır. İlave olarak ilk dayanımlarda da belirli bir artış sağlamaktadır.
Çimento değirmenlerinde özellikle bilya aşınması fazla olduğundan belirli
aralıklarla değirmen içine girip kontroller yapılmakta ve eksik şarj varsa ilave
yapılmaktadır. Yine plaka aşınma ve olası kırılmaları takip edilmektedir.
3.2.2.7.1. Ön ezici (Roller-press)
200 ton/saat kapasitelidir. İçinde bulunan iki yuvarlak disk sayesinde
arasından geçen klinkeri ezmekte ve ezilen klinkeri, klinker bunkerlerine
beslemektedir. Bu sayede değirmenlerin öğütme kapasiteleri artmıştır. Klinkerin daha
iyi preslenebilmesi için geri dönüş klapesi ayarı vasıtasıyla sistemden geçen klinkerin
bir kısmı tekrar eziciden geçirilmektedir. Bu sayede ezicinin verimi arttırılmakta
dolayısıyla da değirmenlerin öğütmesinde kolaylık sağlanmaktadır.
3.2.2.7.2. I. Çimento Değirmeni
1954 yılında 27 ton / saat kapasiteyle üç bölmeli olarak devreye alınan bilyalı
değirmen 1996 yılında iki bölmeye dönüştürülmüş olup bugünkü kapasitesi 45 ton /
saat seviyesindedir. Değirmenin I. bölmesinde 40-80mm. arasında toplam 27 ton
bilya bulunmakta olup burada daha çok kırma işlemi yapılmaktadır. II. bölme ise
öğünme işleminin tamamlandığı bölmedir. Burada 17-50 mm. arasında toplam 62 ton
bilya mevcuttur.
Bu değirmen 2.6 m. çapında 15 m. uzunlukta olup iç çeperi değirmen
mantosunu koruyan ve bilyaların daha iyi savrulmasını sağlayan plakalarla kaplıdır.
Değirmene beslenen ve öğütülen malzeme hava emişi vasıtasıyla değirmeni terk
etmekte ve sarsak elek , fuller pompa ve sevk kompresörü yardımıyla çimento
silolarına gönderilmektedir. Değirmenden emilen tozlu gaz, torbalı filtreden geçirilerek
tozları tuttuktan sonra bacadan atılmaktadır. I. çimento değirmeninde PKÇ ve PÇ tipi
çimentolar üretilmektedir.
3.2.2.7.3. II.Çimento Değirmeni
3.4 m. çaplı ve 15m. uzunlukta olan bu bilyalı değirmen 1976 yılında 55 ton/
saat kapasiteli olarak devreye alınmış olup 1988 ‘ de yüksek verimli (dinamik)
seperatör ilavesi ile ve 1994 ‘te roller pres (ön ezici) yardımıyla 90–95 ton/saat
öğütme kapasitesine ulaşmıştır.
II. çimento değirmeni de I.çimento değirmeni gibi iki bölmelidir. I.bölme iri bilyaların
(60–90 mm. ebatlı toplam 57 ton) bulunduğu bölmedir ve kırma işlemi burada
gerçekleşir. II. bölme ise esas öğütmenin yapıldığı bölmedir. Burada daha küçük
ebatlı (17-50 mm. ebatlı toplam 75 ton) bilyalar vardır. Değirmenin iç çeperi yine
astar plakalarla kaplıdır. Değirmenden emilen hava, filtreden geçirilip içindeki tozlar
filtrede tutulduktan sonra bacadan dışarı atılmaktadır. Filtrede tutulan çimento tozları,
çimento silolarına gönderilmektedir. Bu değirmende ise PÇ, PKÇ ve MC tiplerinde
çimentolar üretilmektedir.
Çimentoların tiplerine göre ortalama bileşenleri ise şöyledir:
- Portland Çimentosu ( PÇ 42,5 ) : % 96 Klinker + % 4–5 Alçı Taşı
- Portland Kompoze Çimento ( PKÇ/B 32,5 R) : %62 Klinker + %35 Kompoze
Karışım + %3–4 Alçı Taşı
- Portland Kompoze Çimento ( PKÇ/B 42.5 ) : %75 Klinker + %20 Kompoze
Karışım + %3–4 Alçı Taşı
- Harç Çimentosu (MC 12,5 X) : % 40 Klinker + % 55–60 Kompoze Karışım +
%2 Alçı Taşı
Her tip çimentodan saatlik olarak incelik ve sıcaklık tespiti yapılır. İncelik daha
önceden belirlenmiş sınırlar içerisinde tutulur. Sıcaklık ise maksimum 120 °C
olmalıdır. Fazla olması çimentonun donma özelliğini bozar.
Çimentolarda kullanılan kompoze karışımlar birkaç maddenin belirli oranlarda
harmanlanmasıyla oluşur (%70 Tras + %15 Kalker + %15 Cüruf gibi).
Değirmenlerde öğütülen bazı çimento tipleri için kimyasal katkı
kullanılmaktadır. Bunlardan öğütmeyi kolaylaştırıcı, kalite arttırıcı olarak
yararlanılmaktadır. Kimyasal katkıların kullanımı ve oranı daha önceden belirlenmiştir
KÜTLE ve ENERJİ DENKLİKLERİ
Sistem : Fırın + Soğutucu
Klinker üretimi günlük yaklaşık 2350 Ton
Temel = 100 kg klinker
Kütle ve Enerji Denkliği için gerekli veriler aşağıda belirtilmiştir ;
Sıcaklık Değerleri Tablo-18’de verilmiştir
Sıcaklık Değerleri
Kömürün Fırına Giriş Sıcaklığı (K) 343
Havanın Fırına Giriş Sıcaklığı (K) 298
Sekonder Havanın Fırına Giriş Sıcaklığı
(K) 1373
Farinin Fırına Giriş Sıcaklığı (K) 1173
Fırında En Yüksek Pişirme Sıcaklığı (K) 1673
Fırın Gazları Çıkış Sıcaklığı (K) 1103
Fırın Çıkışında Klinker Sıcaklığı (K) 1473
Soğutucuya Giren Hava Sıcaklığı (K) 298
Soğutucu Çıkışında Klinker Sıcaklığı (K) 383
Tablo-18: Sıcaklık Değerleri
Kabuller Tablo-19’da verilmiştir.
Kabuller :
1-)Soğutucuya giren hava sıcaklığı 25 (oC)
2-)Soğutucuya giren havanın bağıl nemi Ψ =
%40
3-)Barometrik basınç 760 mmHg
Tablo-19 Kabuller
Hammadde ( Farin ) Analizi :
Hammadde ( Farin ) Analizi İli Belirlenmiş Yüzdeler Tablo 20’de verilmiştir.
FARİN BİLEŞİMİ
(%)
LOIS 33,76
SIM 2,28
ALM 1,41
KUHL 1,03
%Na2O 0,1
%MgO 1,12
%Al2O3 3,07
%SiO2 12,13
%SO3 0,13
%K2O 0,5
%CaO 43,25
%Fe2O3 1,21
%Cl 0,01
Total 100
Tablo- 20: Hammadde ( Farin ) Analizi İli Belirlenmiş Yüzdeler
Klinker Analizi :
Klinker Analizi İle Belirlenmiş Yüzdeler Tablo 21’de verilmiştir.
KLİNKER
BİLEŞİMİ (%) Madde
Miktar(%
)
LOIS 0,2 %Na2O 0,25
SIM 2,47 %MgO 2,12
ALM 1,76 %Al2O3 5,53
S Cao 1,38 %SiO2 21,1
KUHL 0,98 %SO3 0,64
C2S 16,6 %K2O 0,69
C4AF 9,56 %CaO 66,23
C3S 58,02
%Fe2O
3 3,44
C3A* 9,03 Total 100
Total 100
Tablo-21: Klinker Analizi İle Belirlenmiş Yüzdeler
Kömür Analizi :
Kömürün yanma ısısı Tablo 22’de verilmiştir.
Tablo-22 Kömürün Yanma Isısı
Kömür Analizi Ve Yüzdeleri Tablo-23’de verilmiştir.
KÖMÜR BİLEŞİMİ
(%)
% Kül 16
% S 1,39
% Nem 1,84
% N 2,32
% H 4,3
% C 65,9
% O 8,25
Total 100
Tablo-23: Kömür Analizi Ve Yüzdeleri.
Kömürün Yanma
Isısı =
800
0
Fırın Gazı Orsat Analizi :
Fırın Gazı Orsat Analizi Ve Yüzdeleri Tablo 24’te verilmiştir.
ORSAT
ANALİZİ (%)
% CO2 24,14
% CO 0,1
% O2 7,56
%N2 68,2
Total 100
Tablo 24: Fırın Gazı Orsat Analizi Ve Yüzdeleri
Kütle Denkliğinin Hesaplanması
Fırına; a kg Kömür, b kg Farin, c mol Kuru Fırın Gazı
Temel olarak 100 kg klinker alınırsa madde denklikleri;
Bileşen Denklikleri :
1 -Karbon Denkliği :
Fırına Giren C mol Sayısı :
Kömürden gelen C sayısı : (0,659a ) / 12 = 0,05492 a kmol C
Farinden gelen C mol Sayısı : (0,3376b ) / 44 = 0,008 b kmol C
Fırından Çıkan C mol Sayısı :
Fırın Gazı içindeki C : (0,2414 + 0,001) c = 0,2424 c kmol C
Fırına giren ve çıkan C ‘ lar arasında madde denkliği kurulursa ;
a +
0,00
8 b =
0,242
4 c
2-Oksijen Denkliği :
Hava ve farin içindeki karbonatlardan oksijen gelmektedir.
Havadan gelen O2 ‘yi hesaplamak için sisteme giren hava mol sayısı
hesaplanmalıdır.
Fırın gazı içindeki N2 havadan gelmektedir. Bu durumda sisteme alınan hava
mol sayısı oksijen denkliğinden hesaplanmaktadır.
Sisteme giren O2 :
Fırına Giren Hava : (0,682c ) / 0,79 = 0,8633c kmol hava
Bu Hava içindeki O2 : (0,8633c ) / 0,21 = 0,1813c kmol O2
Hammadde ile Gelen O2 (LOIS'den Gelen) :
CO2 ‘ den gelen O2 : ( 0,3376 b ) / 44 = 0,008 b kmol O2
Sisteme giren Toplam O2 :
(0,1813c kmol O2 + 0,008 b kmol O2) sisteme girmektedir.
Sistemden Çıkan O2 Miktarı :
Çıkan O2 Kuru Fırın Gazı içinde yer almaktadır.
( 0,2414 + 0,0756 + (0,001 / 2 )) c = 0,3175 c kmol O2
Net Hidrojeni Yakmak için Gerekli O2 :
Temel : 100 kg kömür
Net Hidrojen Miktarı : ( 4,3 / 2 ) – ( 8,25 / 16 ) = 1,634 kmol net H2
a kg kömür içindeki hidrojeni yakmak için harcanan O2:
(0,01634 a ) / 2 = 0,00817 a kmol O2
Kömür içindeki Kükürdü Yakmak için Gerekli O2:
Kömür içindeki kükürt : % 1,39
1 mol kükürt yakmak için 1.5 mol O2 harcanır.
a kg kömür içinde bulunan kükürt mol sayısı = (0,0139 a) / 32 = 0,0004344 a kmol S
Bu kükürdü SO3 haline kadar yakmak için gerekli O2;
(0,0004344 a ) . 1,5 = 0,0006516 a kmol O2
Fırından Çıkan Toplam O2:
0.00817 a + 0.0006516 a + 0.3175 c = (0.00882 a + 0.3175 c) kmol O2
O2Denkliği :
Sisteme Giren Toplam O2 = Sistemden çıkan toplam O2
0,1813 c + 0,008 b = 0,3175 c + 0,00882 a
0,00
8 b =
0,0088
2 a +
0,136
2 c
Uçucu Olmayan Oksitler Denkliği :
Hammadde İçindeki Uçucu Olmayan Oksitler :
Uçucu Olmayan Oksitler = (CaO+SiO2+ Fe2O3+ Al2O3+MgO+Cl+ Na2O) /100 b
( 43,25 + 12,13 + 1,21 + 3,07 + 1,12 + 0,01 + 0,1 ) / 100 b = 0,6089 b kg U.O.O.
Kömür içinde Uçucu Olmayan Oksitler: 0,16 a kg
Uçucu Olmayan Oksitler Denkliği :
0,6089 b +
0,1
6 a = 100
(
1, 2, 3 ’ nolu denklemlerin çözümünden
a = 14,178 kg Kömür
b =
160,50
5 kg Farin
c = 8,51
kmol Kuru Fırın
Gazı
elde edilmektedir.
Buna göre ;
100 kg kömürü yakmak için fırına giren kuru hava mol sayısı:
Fırın gazı ve hava arasında N2 denkliği kurularak bulunur.
8,51 ( 68,2 ) / 0,79 = 7,3466 kmol kuru hava
Kuru Hava İle Giren Su Buharı Mol Sayısı :
Havanın sisteme 25 oC ve Ψ= % 40 bağıl nem ile girdiğini kabul edersek
Ψ= 40 = ( Ps / Pso ) 100
25 oC de doygun su buharı basıncı Pso = 23,76 mmHg
Ps = 0.40 * ( 23 .76 ) = 9.504 mmHg
N kmol Su / N kmol Hava = Su Buharı Basıncı / Hava Basıncı
N kmol Su = 8,51 ( 9.504 / 760 )
N kmol su = 0.1064 kmol su
0.106 kmol su * 18 = 1.916 kg su
Hava ile gelen su buharından başka, kömürün nemi, kömür içindeki hidrojenin
yanması sonucu oluşan su da fırın gazlarına karışır.
Kömürden Gelen Su = 14 ,178 * 0.0184 = 0.62582609 kg su
Kömür İçinde Bulunan Toplam Hidrojen = 14 .178 * 0.043 / 2 = 0.3048 kmol H2
Fırın Gazına Karışan Su Miktarı :
0.7643 * 18 = 13.75 kg su
Fırın gazına karışan toplam su miktarı :
1,916 + 0,3048 + 5,4869 = 7,707 kg su
7,707 /18 =0,43 kmol su
100 kg Kömürün Yanmasıyla Oluşan Fırın Gazları Bileşenleri Tablo-25’te verilmiştir.
Bileşe
n Miktarı
Yüzdes
i MA'sı Sonuç
CO2: 8,51 0,2414 44 90,3898
O2: 8,51 0,0756 32 20,5874
CO: 8,51 0,001 28 0,2383
N2: 8,51 0,682 28
162,507
0
H2O: 7,7073
TOPLAM :
281,429
7
Tablo-25 :100 kg Kömürün Yanmasıyla Oluşan Fırın Gazları Bileşenleri
Toplam Madde Denkliği
Fırına Giren Maddeler Tablo-26 ‘da verilmiştir.
Giren Maddeler
Farin = 160,505
k
g
Kömür = 14,178
k
g
Kuru hava = 7,3466 *29 = 213,0516
k
g
Havayla gelen su = 1,916
k
g
TOPLAM : 389,6502
k
g
Tablo-26Fırına Giren Maddeler
Fırından Çıkan Maddeler Tablo-27’de verilmiştir.
Çıkan Maddeler
Klinker = 100 kg
Fırın gazları = 281,430 kg
TOPLAM : 381,4297 kg
Tablo-26 :Fırından Çıkan Maddeler
Kaybolan Madde
Miktarı
Giren
Madde -
Çıkan
Madde =
389,650
2 -
381,429
7 =
8,220
5 kg
(8)
Enerji Denkliğinin Hesaplanması
Temel : 100 kg Klinker
Referans Sıcaklığı: 25 oC ( 298 K )
Sisteme Giren Isı:
1.)Havanın duyulan ısısı
2.)Kömürün yanma ısısı
3.)Farinin duyulan ısısı
)Havanın Duyulan Isısı:
Havanın sisteme giriş sıcaklığı 25 oC ( 298 K ) olduğundan havanın duyulan ısısı
referans sıcaklığa bağlı olarak sistemi etkilemez. Yani havanın duyulan ısısı = 0
2.)Kömürün Yanma Isısı:
Kömürün yanma entalpisi: 8000 kcal / kg *4,18 kj/kcal = 33440 kj/kg
Sisteme giren Kömür kütlesi: 14,178 kg
Kömürün yanmasıyla sisteme giren ısı: 33440 kj/kg * 14,178 kg = 474112,32 kj
3.)Farinin Duyulan Isısı:
Farinin Isınma Kapasitesi Cp:
Farinin fırına giriş sıcaklığı : 900 oC ( 1173 K )
∆T
=
T giriş - T
ref =
1173
K -
298
K =
875
K
(8)
Cp = 0,88+0,0002937 T (K) = 0.88 + 0.000293 (1173) = 1,223689 kj/kg K
Sisteme giren Farinin Kütlesi = 160,505 kg
Farinin Duyulan Isısı = 160,505 * 1,223689 * 875 = 171857,18 kj
Sisteme Giren Toplam Isı
Sisteme Giren Toplam Isı: Kömürün yanmasıyla sisteme giren ısı + Farinin Duyulan
Isısı
474112,32 + 171857,1776 = 645969,4976 kj
Sistemden Çıkan Isı:
1.)Fırın Gazları Duyulan Isısı
2.)Fırın Gazları İçindeki Su Buharı Gizli Isısı
3.)Fırın Gazları CO’ in yanma ısısı
4.)Klinkerin Duyulan Isısı
1.)Fırın Gazları Duyulan Isısı:
Fırın gazlarının duyulan ısıları Q = n.Cp.∆T ile hesaplanabilir.
Fırın gazları çıkış sıcaklığı = 830 oC (1103 K) dir.
∆T
=
T fırın gazları çıkış - T
ref =
1103
K -
298
K =
805
K
Cp = T ref ʃTfırın gazları çıkış(a + b T + c T2 + d T3)dT
(9)
CO2=
Cp =298 ʃ1103(22,26 + 5,981*10-2 T - 3,501*10-5 T2 +7.4669*10-9 T3)dT = 39,04 kj/kmol K
O2=
Cp =298 ʃ1103(25,48 + 1,520*10-2 T - 0,7155*10-5 T2 +1.312*10-9 T3)dT = 26,43 kj/kmol K
CO =
Cp =298 ʃ1103(28.16 + 0,1675*10-2 T -0,5372*10-5 T2 +2,222*10-9 T3)dT = 25,151 kj/kmol
K
N2=
Cp =298 ʃ1103(28.90 - 0,157*10-2 T +0,8081*10-5 T2 -2,873*10-9 T3)dT = 24,87 kj/kmol K
H2O =
Cp =298 ʃ1103(32,24 + 0,1923*10-2 T + 1,055*10-5 T2 - 3,595*10-9 T3)dT = 30,34042
kj/kmol K
Fırın Gazlarının Duyulan Isıları Tablo-28’de verilmiştir.
Fırın gazları Mol sayısı (kmol)
∆T(T-
Tref) Cp (kj/kmol K) Q (kj)
CO2
8,5
1
* 0,2414
= 2,054314 805 39,04
64561,33
7
O2
8,5
1
* 0,0756
= 0,643356 805 26,43
13688,13
9
CO
8,5
1
* 0,001
= 0,00851 805 27,51
188,4586
3
N2
8,5
1
* 0,682
= 5,80382 805 25,151
117507,3
6
H2O 0,43 805 30,34042
10457,92
4
Toplam 8,9381816
206403,2
2
Tablo-28 :Fırın Gazlarının Duyulan Isıları
2.)Fırın Gazları İçindeki Su Buharı Gizli Isısı:
Fırın gazına karışan toplam su =5,4869 kg
25 oC (298K) ‘de Hb = 2547 kj/kg
Hs = 105 kj/kg
Q = m.∆Hb = m (Hb – Hs) = 5,4869 * (2547-105) = 13398,976 kj
3.)Fırın Gazları CO’ in Yanma Isısı:
CO’in mol sayısı = 0,00851 kmol
CO’in yanma entalpisi = 282,99 kj/mol
Q = n.∆Hy = 0,00851 * 282990 = 2408,2449 kj
4.)Klinkerin Duyulan Isısı:
Klinkerin Kütlesi: Temel olarak alınan 100 kg
∆T
=
T soğutucu çıkışı
– T ref 383 K - 298 K = 85 K
(10)
Klinker Cp'si = 0,792 kj/kg K
Q = m.Cp.∆T = 100 * 0,792 * 85 = 6732 kj
Klinker bileşimlerinin oluşması için gerekli ısı :
Çevreye kaçan ısıyla birlikte fırına giren ve çıkan ısılar arasındaki fark alınarak
bulunur.
Kömürün yanma ısısı - (Fırın gazları duyulan ısısı + Su buharı gizli ısısı + CO'in
yanma ısısı +Klinkerin duyulan ısısı) = Klinkerin oluşması için gerekli ısı
474112,32 – 206403 - 13398,976 - 2408,2449 - 6732 = 245169,88 kj
Klinker Oluşması İçin Harcanan Isı Yüzdesi:
(245169,88 / 474112,32)*100 = 51,71%
Geri Kazanılan Isı Yüzdesi:
Fırından çıkan klinkerin sıcaklığı 1200 oC (1473 K) dir. Soğutucuya giren bu klinker
110 oC (383K) ye kadar hava ile soğutulmaktadır. Isınan bu hava ise kömürü yakmak
için önısıtma görevini yapmaktadır.
Klinkerden alınan ısı = 100*0,792*(383K -1473K) = -86328 kj
Geri Kazanılan Isı Yüzdesi= (86328 / 474112,3)*100 = 18,21%
%Verim = Harcanan Isı +Kazanılan Isı = 69,92 %