Өндірілетін өнімнің номенклатурасы

Жұмсақ минералды жынысты қолданғанда көп су қоса ұнтақтау үшін әсіресе ММС 70x23 қысқа барабан типті өздігінен ұнтақтау диірмені "Гидрофол" өте тиімді болып саналады. Барабан іш жағынан тозбайтын плитамен қабатталған (брондалған). Бұл брондық плиталардың арнаулы қырлары болады. Гидрофол айналғанда сол қырлары материалды жоғары шекті нүктесіне дейін көтеріп тастап отырады. Осындай процестің арқасында сумен араласқан шикізат өзінен-өзі талқандап 3-5 мин ішінде майда шылам болып шығады. Судың мөлшерін азайтып, онымен қатар шламын керекті ағымдылығын сақтау ұшін сұйықтандырушылар – сырттай активті қоспалар қосады/СДБ, мылонавт, натрий триполифосфаттар және т.б/. бұл қоспалар шламның суын 3-4 пайыз азайтады.  Гидрофольдан шыққан шлам бассейнге түседі. Бұдан былайғы технологиялық процессті схемадан көруге болады.

 

Сурет - а

 

Сурет - б

 

 

Сурет - в

 

1-сурет(a,б,в). Сулы  тәсіл бойынша цемент өндірудің  техналогиялық схемасы: 

1 – пластикалық қорландырғыш; 2 – жақтылы ұстатқыш; 3 – балғалы  ұстатқыш; 4 – ленталы конвейер; 5 – диірмен «Гидрофоль»; 6 – шлам  насосы; 7 – насос – дозатор; 8 – салмақты дозатор; 9 – электр  сүзгіш; 10 – тозаң үшін конвейер; 11 – қайнаған қабаттың кептіргіші; 12 – жалғасқан циклоны бар сеператор; 14 – желдеткіш; 15 – пневмокамералы насос; 16 – түтін сорғыш.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

     Егерде қатты корбанаттар /тау әк тастары/ және жұмсақ саз қолданса цемент өндіру технологиялық схемасы шикі зат материалдарын алдымен ұсақтап, одан кейән оларды бір-бірімен қоса диірменде ұнтақтап біркелкі дисперсиялық шлам дайындау процестерінен басталады сулы тәсіл бойынша цемент өндіру схемасын қараңыз. Әк тастары /известняктарды/ екі немесе үш стадияда жақты және балғалы ұсатқыштарда ұсақтайды. Ұсақталған известняк және қопарылыспасынан саз шыламы белгілі мөлшерде шикізаттар диірменіне келіп түседі. Шламның керекті химиялық құрамын қамтамасыз ету үшін, оны бассейінде немесе өндіріс потокы боынша түзейді.

Қаймақ тәрізді шлам диірменнен кейін насоспен күйдіру пешінің шағын багына айдалады. Бактен шлам бір қалыпты айналмалы ұзын пешке келіп құйылады. Схемада көрсетілгендей шлам пеш кеңістігінде біртіндеп физикалық және химиялық процестерінің нәтижесінде цемент клинкеріне айналды.

Құрғақ тәсіл өндірісі.  Құрғақ тәсіл цемент өндіру технологиялық схемасы келесі суретте көрсетілген. Дегенмен бұл тәсіл бойынша цемент өндіру схемасы шикі заттың физикалық және химиялық қасиетіне байланысты.

Қазіргі цемент заводтарында құрғақ тәсіл бойынша  известняк пен саз ұсақтаудың бірінші стадиясын/сатысын/ өткеннен соң химиялық құрамын анықтайтын сынаққа алушы аппараттардан, 0-10 мм дейін майдалайтын ұсақтағыштардан, ренгенрадиометриялық сараптаушылардан тұратын пунктерден өтеді. Бұл химиялық анализдің негізінде ұнтақталған шикізаттардың дәлдігі 3-4 пайыз шамасындай бірінші дозалауды жасайды.

Дозаланған әк тасымен саз «аэрофол» диірменіне келіп өзінен өзі ұнтақталынады. Оларды кептіру үшін «аэрофол» пештен шығатын температурасы 600-650 0С ыстық газды жібереді.

2 – суретте көрсетілгендей, өздігінен ұнтақтау диірмені  «аэрофол» -тиеуші/слаушы/ және түсіруші  қаптармен/тығыздалып қосылған қуыс  науа/жабдықталған диаметрі 7-10 метр/ диаметрінің ұзындығына қатынасы 3:1-4:1/айналмалы барабан. Бұл тәсілмен  ылғалдылығы 20-25 пайыз минералдық  жыныстарды кептіріп ұнтақтауға  болады. Қуыс науаның диаметрі  үлкен болғандықтан, мұнда жіберетін  ыстық газдың да көлемі жетерліктей. Оның үстіне газдың материалдарымен  жанасу ауданы кең болғандықтан, диірменнің өнімділігі де жоғары.

 

 

 

 

 

 

2-сурет. Құрғақ тәсіл бойынша шикі араласпаны бір бағытпен/ потокпен/ дайындаудың техналогиялық схемасы:

1,4,6,9,10 – химиялық құрамын  анықтайтын тексеру станциясы; 2,3,5,11 – масса бойынша дозаторлар; 7 – салмақ өлшегіш бункер; 8 –  гомогенизалдық силос; 12 – сақтық  қойма; 13 – «аэрафол» диірмені; 14 – циклондық жүк түсіргіш; 15 –  валкі ұстатқыш; 16 – жақты ұстатқыш; 17 – огарка таситын вагондар.

     Аэрофол диірменінде шикізатты тарту цемент өндірісіндегі минералық шикізаттарды ұнтақтау техникасындағы нағыз маңызды тиімділігі зор шешімнің бірі. Біріншіден, әк тасы екінші рет ұсақтау бөлімі созылмайды. Екіншіден, шикізатты ұсақтау және кептіру прцессі бір агрегатта қатарынан орындалатындықтан арнаулы кептіру бөлімінде тұрғызылмайды; үшіншіден ұнтақтауға қажет ұнтақтаушы денелер және электр-энергия шығындары едәуір төмендейді; төртіншіден шикізатты пештен шығатын ыстық газды қолдану арқылы құрғату отын шығынын қысқартады.

Аэрофол диірменінде өз бетімен ұсақтау механизмі 3 – суреттерде көрсетілген. Аэрофол барабанының іш жағынан бекітілген қалақтар ұсақталған тасты жоғары шеткті нүктеге дейін көтеріп тастап отыратын болғандыұтан шикізат ұнтақталып әрі ыстық газдың жылуымен кеуіп те үлгеред.   

        Құрғақ  тәсіл өндірісінде шикізатты  екі түрлі схемамен ұнтақтайды: ашық және жабық ұнтақтау циклі. Ашық цикл бойынша материал  диірмен арқылы бір-ақ рет өтеді; жабық циклде ірі фракциялы  материалдар сеператор арқылы  диірменнен ұнтақтығын жеткізу  үшін екінші рет жібереді. Сонымен, диірменмен жақсы майдаланған  және кептірілген құрамы біркелкі  шикізат  алынады. Жалпы техникалық  және экономикалық  көрсеткіштер  жағынан құрғақ тәсіл өндірісі  сулы тәсілден басым келеді. Бұл  тәсіл бойынша үлкен пешті  қолданғанда, клинкер алуға кеткен  отын шығыны шамамен екі есе  азаяды, бір жұмысшыға шаққандағы  жылдық өнім 40 пайыз өседі, өнімдік  өзіндік құны 10 пайыз азаяды және  завод салуға кеткен қаржының  мөлшері 40 пайыз қысқарады.

 

 

3 – сурет. Өзінен  – өзі майдалану «Аэрофол»  диірмені:  1 – барабан; 2 – подшипниктер; 3 – салатын/ тиейтін/ жері; 4 – шестендер; 5 – материал көтеретін келтек қалалар; 6 – қаққыш сауытталынған плиталар; 7 – кеңістік цапфа; 8 – шығарыңқы құбырша.

 

Дегенмен құрғақ тәсіл цемент өндірісінде біраз күрделі жабдықтар қажет етеді, еңбек санитариясын қамтамасыз етуді, дала кеңістігін таза сақтауды қиындатып жібереді. Оның үстіне ылғалдылығы 20-25 пайыз жоғары минералды құрғатып өңдеу көп отын шығынын керек етеді. Сондықтан ылғалдылығы жоғары шикізаттар қолданатын заводтар үшін отынды үнемдеудің ақиқат жолы-құрастырылған тәсіл өндіріс тәсіліне көшу.

 

4 – сурет. Клинкерді құбырлы диірменде тарту схемасы:

а – материал диірмен арқылы бір – ақ рет өтеді; б,в – түгелдей ақырына дейін ұнтақтау үшін материал бөлігін екінші рет диірменге жібереді; 1 – аэронауалар; 2 – элеватор; 3 – сеператор; ДӨ – дайын өнім; 4 – пневмонасос; 5 – екі еамераның жапсарындағы салу және түсіру жабдығы.

 

Қарастырылған тәсіл алдымен шикізаттар арасын сулы тәсілмен дайындап, одан кейін пресс-сүзгіштерінде 35-40 пайыз суы бар шламда біраз құрғатып және гранулдап күйдіру пешіне беру процесстеріне негізделген. Бұл тәсіл бойынша орындалатын өндіріс процестерінің схемасы келесі суретте келтірілген. Осы схема бойынша шикізаттар диірменнен шығатын шлам түзетілгенннен соң, вакумм-сүзгішке немесе пресс-сүзгішке келіп түседі де ылғалдылығынан 16-20 пайызға дейін төмендетеді. Осы жерде гранулданады. Құрғақталған гранулдардан түтіннен электрофильтимен тоғысып алынған тозаңға бір-бірінен жабыспайтындай етіп аунатып күйдіру пешіне береді.

        

 

 

 

 

 

 

 

Қарастырылған тәсіл бойынша сулы тәсілмен салыстырғанда қаражат шығыны 10 пайыз және отын шығыны 30 пайыз азаяды. Оның үстіне диаметрі 10-15 мм шикізаттар араласпасының гранулдары пеш агрегаттарының бір қалыпты режимде жұмыс істеуін жақсартады. Шикізаттар араласын дайындау тәсілдеріне  қойылатын бір талап-сапалы портланд цемент клинкерін алу үшін олардың химиялық құрамы тұрақты болу керек және клинкердің химиялық құрамы мына көрсетілген пайыздық мөлшерде болуын қамтамасыз ету керек: CaO-63-66; SiO2-21-24; Al2O3-4-8; Fe2O-2-4. Олардың қосындысы 95-97 пайыз болуы керек.

    

4.3 Цехтың жұмыс істеу тәртібін есептеу

 

Есептелу бойыша бастапқы шама кәсіпорынның түрлі-түсті өнімінің  жылдық шығарылымы бойынша : Өж = 500000 тн/жыл болып табылады.

Технологиялық қондырғылардың жылдық қорын сағат арқылы есептегенде коэффициенті майда жөндеуге тоқтатылуына байланысты пайдаланады. Жылдық уақыт қорын (Жу) жылдық жұмыс күнінің бір күнгі сағат және қолдану коффициентіне көбейту арқылы табады. Зауыттың (цехтың) өнімділігі берілген берілген жылдық өнім (Өж) арқылы мына формуламен анықталады:

                                        т

Жу = Қж.к. ·  t · k ;

мұндағы, Кж.қ. – жылдық жұмыс күні; n – смен саны; Жу – жылдық уақыт қоры; t – смендегі сағат саны

t = 8 сағ.

k1 - коэффициенті, есепке алынатын жабдықтар ағымдағы жөндеумен сабақтас (k1=0,9…0,95 – үзіліспен жұмыс істейтін жабдықтар үшін; k1 = 0,85…0,9 - үзіліссіз жұмыс істейтін жабдықтар үшін);

k2 – коэффициенті, есепке алатын  жай ғана жоспарлы жөндеуге байланысты тоқтатулар (k2=0,9)

Ұнтақтау цехы:

n =3;

Қж.к. = 300

Жу = 300 · 24 · 0,9 = 6480 сағ.

 

 

Жобаланатын кәсiпорынның жұмыс тәртiбi

Цехтар, бөлiмшелердiң аты	Бір жылдағы жұмыс күнінің саны	Бір тәуліктегі ауысымдар саны	Жұмыс ауысымдарының ұзақтығы, сағат	Технологиялық жабдықтардың бір жылдық жұмыс қоры, сағат
Қабылдау бөлiмшесi	305	2	8	7320
Реттеу бөлiмшесi	305	2	8	7320
Күйдіру бөлімшесі	305	3	8	7320
Уатқыш бөлiмшесі	305	3	8	7320
Ұн тарту бөлiмшесі	305	3	8	7320
Қойма	305	3	8	7320

 

  Шикізат пен отынның қажеттілігін есептеу

 

Есептеудің алдында әр технологиялық бөлімде өндірістің механикалық материалдар шығынын ескереміз.

 

№	Өндіріс қондырғылары	Шығын шамасы,%
1	Цемент өндірісіне арналған айналу пештері

 

Байланыстырғыш материалдар өндірісінде әуелі шикізатты құрғақ түрде есептейді,сонан кейін ылғалдылығын,қоспаны, шығынды және т.б. қосып есептейді. Құрғақ шикізаттың мөлшерін анықтау.

 

 

 

 

мұндағы  шикізаттың мөлшері, жылдық өнімділігі негізгі өнім бойынша,т; А- қыздырғандағы шығын. Ылғал шикізаттың мөлшері.

Ылғал шикізат мөлшері:

=  =   = 347222.22 т

мұндағы шикізаттың мөлшері, W – шикізаттың немесе басқа бөлек компоненттердің ылғалдылығы,%. Барлық есептеулер жылға,айға, күнге, сағатқа жүргізіледі және оны кестеге жазамыз.

     

№	Операцияның аты	Шикізаттыңаты	Өлшем бірлігі	Керек өнімділік
				жыл	ай	Күн	сағат
1	Ұсақтау	Әк тасы	тонна	480000	40000	1333	55
2	Айналу пеші	Әк тасы,саз	тонна	480000	40000	1333	55
3	Салқындату	Клинкер	тонна	480000	40000	1333	55

 

  Технологиялық және транспорт қондырғыларын талдау

 

     Қондырғыны есептегенде технологиялық тізбек бойынша жеке машинаға шикізаттың берілуінен шыққан өнімге дейін алынады. Егер цехта бірнеше бөлімдер болса, онда әр бөлімдегі қондырғыларға жеке есептеулер жүргізіледі. Бұл тек қана есептеуді жеңілдетпейді және де машиналардың байланысын технологиялық операцияны орындауға ескереді, соның есебінен тізбектегі кейбір машиналар алынбайды. Қондырғыны есептегенде және таңдап алғанда негізінен кең қолданылып жүрген және өндіріске тиімдісін алу керек. Машиналар мен қондырғылардың санын анықтау: