Производство пуццолонового портландцемента

Гф=258-10=248 дней.

Годовой коэффициент использования (Ки)  основного технологического оборудования равен

Ки=Гф/Ср=248/258=0,96.

 

 

5. Расчет производственной программы  цеха и потребности

в сырьевых материалах

 

Расчет производственной программы цеха производится с учетом выбранного режима работы цеха и производственных потерь. Полученные данные заносятся в таблицу 2.1. Нормы потерь принимаем 1% для цемента.

Таблица 2.1 - Производственная программа цеха

Наименование продукции	Ед. изм.		Программа выпуска в
		год	сутки	смену	час
Пуццолановый портландцемент	т.	1000000	4032	1344	168
Пуццолановый портландцемент  с учетом потерь (1%)	т.	1010000	4072,6	1357,5	170

 

Расчет сырьевых материалов для получения вяжущего вещества производится на «сухое вещество», а затем с учетом влажности.

При расчете расхода сырьевых материалов или полуфабрикатов учитывается коэффициент неравномерности потребления сырья: в год - 1,0; в сутки - 1, 1; в смену — 1,2; в час - 1,3, результаты расчетов записаны в таблицу 2.2

 

 

 

 

 

Таблица 2.2 - Потребность в сырьевых материалах

Наименование продукции	Ед. Изм.	Программа выпуска в
		год	сутки	смену	час
Клинкер портландцементный	т	621150	2755	1002	135
Активные минеральные добавки	т	353500	1568	570	77
Гипс	т	35350	142,5	57	9
Итого:	т	1010000	4465,5	1629	221
Клинкер портландцементный (влажность 0%)	т	621150	2755	1002	135
Активные минеральные добавки (влажность 2%)	т	360570	1599	581	78,5
Гипс (влажность 10%)	т	38885	157	62,7	10
Итого:	т	1020605	4511	1645,7	223,5

 

 

 

 

3. Технологические расчеты

 

1. Количество каждого вида основного технологического оборудования

  Количество основного технологического оборудования определяется по формуле:

где   N –количество основного технологического оборудования, шт.;

       ПЧАС  - часовая производительность цеха, т;

         Ппасп - паспортная производительность выбранного оборудования по

справочным данным;

      Ки - коэффициент использования оборудования во времени (0,97).

Количество мельниц для помола цемента:

Принимаем 3 мельницы со следующими характеристиками: 
Производительность, т/ч – 100

Внутренний диаметр барабана, м - 4 
Длина мельницы, м – 13,5

Количество камер, шт – 2  

Частота вращения барабана, об / мин – 16,1

Мощность электродвигателя, кВт —3200

Сепаратор - центробежный

Дозатор – весовой

Циклоны диаметром 1400 мм.

 

 

 

 

3.2 Определение объема и геометрических  размеров расходных бункеров

Объем и геометрические размеры расходных бункеров рассчитываются на двух - четырехчасовую производительность соответствующих агрегатов. Объем бункера вычисляется по формуле:

где  Vб – объем бункера, м3;

          Пчас - часовой расход соответствующего материала, т;

        t - время запаса, ч. (2 - 4);

r0 - средняя насыпная плотность материала, т/м ;

к3 - коэффициент заполнения бункера (0,7 – 0, 8);

N - количество одновременно работающего оборудования, шт.

Рассчитаем бункер для сырьевых материалов:

Принимаем два бункера объемом по 62 м3.

Определяем размеры бункера. В цехе помола бункера располагаются в отдельном пролете шириной 6 м, поэтому размер А (ширина) принимаем равным 5,2 м, а высоту бункера 5 м.

Размер выпускного отверстия  бункера рассчитываем по формуле:

где  а – размер выходного отверстия бункера, мм

к – коэффициент, значение которого для сортированного материала равно 2,6;

Dмах — максимальный размер кусков материала, мм;

j - угол естественного откоса, град.

Принимаем размеры выпускного отверстия 250х250 мм.

Высота пирамидальной части бункера определяется по формуле:

,

где a - угол наклона пирамидальной части, (50 град).

Высоту прямоугольной части рассчитываем по формуле:

Размер бункера В рассчитываем в зависимости от требуемой емкости бункера:

,

где V1  - объем прямоугольной части бункера, м3,

V2 – объем пирамидальной части, м3.

В=4 м.

 

 

 

3.3 Подбор обеспыливающего оборудования

Для обеспыливания отходящих газов аспирационного воздуха и других источников пылевыделения на заводах по производству вяжущих веществ используют циклоны (на 1 ступени), рукавные и электрофильтры (на 2 ступени). Электрофильтры эффективно работают лишь при невысокой запыленности 10-15 г/м3 , а рукавные фильтры - 20 - 30 г/м3 . Когда распыленность газа высокая, используют дополнительные пылеосадительные устройства: аспирационные шахты у мельниц и пылеосадительные камеры у печей всех типов.

Количество воздуха, проходящего через агрегат определяем по формуле:

или

где V - количество воздуха, проходящего через агрегат, м3 ;

      Vуд – удельный расход воздуха на 1 кг продукции, м3;

       Пчас- часовая производительность агрегата, кг;

       F - площадь свободного сечения барабана агрегата, м2 ;

       n - скорость движения воздуха ,м/с.

Для шаровой мельницы после тонкого помола цемента

Подсос воздуха в аспирационную систему для мельниц с центральной загрузкой – 50%.

Объем аспирационного воздуха с учетом подсоса

Размеры шахты. Площадь поперечного сечения

,

где F – площадь поперечного сечения шахты, м3,

     V1 – объем аспирационного воздуха с учетом подсоса, м3/час.

     n - скорость движения воздуха ,м/с (принимаем равным 1,3 м/с).

Размер стороны шахты, параллельной оси мельницы определяем из соотношения

,

где n – отношение сторон шахты, принимаем равным 2:3.

Высота шахты (от оси мельницы) определяется ее площадью и периметром в зависимости от гидравлического диаметра шахты

,

где h – высота шахты, м

      d – гидравлический диаметр шахты, м (для мельниц с центральной разгрузкой h=5,5dz)

Количество пыли, уносимое из аспирационной шахты:

где     mу - масса пыли, кг;

с - концентрация пыли при выходе воздуха из шахты, 40 г/м3

Объем воздуха, проходящего через циклон:

.

Количество пыли, выходящее из циклона

,

где m1 – количество пыли, поступающее на последующую ступень очистки, кг.

      К0 – степень очистки обеспыливающего оборудования (0,9).

Концентрация пыли в воздухе после циклона:

С = m1 / V2=162,8/(45×103) =0,0036 кг/м3=3,6 г/м3

Объем воздуха, проходящего через фильтр обеспыливающего оборудования:

Количество пыли, выходящее из фильтра:

Концентрация пыли, выходящая из фильтра:

С3 = m3/ V3 = 1,628/(50×103)=3,2× 10 -5 кг/м3=0,032г/м3.

Количество воздуха, проходящего через вентилятор:

V4 = 1, 2* V3 = 1, 2 * 50×103=60×103 м3

Характеристика оборудования:

Циклон ЦН-15:

из 8 циклонов d = 800 мм;

производительность -46400 тыс. м3 /ч:

Электрофильтр Ц-23-3: 
Площадь сечения активной зоны электрофильтра – 11,5 м2 ; 
производительность – 70000  м3 /ч: 
количество секций - 1 шт.;

  число полей – 3. 
Вентилятор ВД-15,5 
производительность - 45000 м3 /ч: 
мощность электродвигателя, кВт - 132.

  Выбранное оборудование сводим в таблицу.

 

Таблица - 3.1 - Ведомость оборудования цеха

Наименование, тип	Кол-во	Производительность, т/ч (м3/час)		Коэффициент использова-ния	Мощность электродвигателя, кВт
		Фактическая	паспортная		единицы	общая
Трубная мельница, 4х13,5	3	90	100	0,9	3200	9600
Сепаратор центробежный	6	45	4550	1,0	47	282
Элеватор	3				10	30
Весовой питатель	3	90	100	0,9	4	12
Батарейный циклон	3	45000	46400	0,97	-	-
Электрофильтр	3	50000	70000	0,71	3	9
Вентилятор	3	60000	65000	0,92	200	600
Итого:						10533

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.4 Численность работающих

Определим численность работающих: цеховой персонал, производственные рабочие, обслуживающее технологическое оборудование и выполняющие производственные операции, а также рабочие по ремонту оборудования. Таблица 3.2- Ведомость работающих цеха  

Профессия (должность)	Количество смен	Число работающих
		в смену	всего
А. Производственные рабочие: 1. машинист мельницы 2. помощник машиниста 3 аспираторщик Итого: Б.Вспомогательные рабочие 1. подсобные рабочие 2. слесарь-ремонтник 3. электросварщик 4. электромонтер по обслужива  нию оборудования 5. Комплексная  бригада по ремонту оборудования: • слесарь-ремонтник • электросварщик • газосварщик • газорезчик Итого: Штатное расписание: 1 начальник 2 механик 3 мастер 4 инженер по нормированию  труда Итого:	3  3 3 1     3 3 3 1         1 1 1 1     1 1 3 1	1 1 1 1     1 1 1           2 5 3 3     1 1 1 1	3 3 3 9     1 3 3 3         2 5 3 3 23   1 1 3 1   6

 

3.5. Контроль производства  и качества выпускаемой продукции

Контролируемые параметры и технологические операции, периодичность их контрля и исполнители приведены в табл.

Таблица 3.3 - Карта контроля

Контроль	Контролируемый показатель	Место отбора проб	Способы и средства контроля	Норматив	периодичность	исполнитель
Входной	Химический анализ клинкера	Питатель мельницы		ГОСТ 5382-91	При  поступлении партии	лаборант
	Определение фракционного состава
Операционный	Тонкость помола, температура	Мельница	Многоканальная автоматическая установка для контроля тонкости помола цемента КСИ-1М	Сито №008 5382-91ГОСТ	2 раза в смену	лаборант
Приемочный	Физико-механические свойства цемента Равномерность изменения объема Нормальная густота Сроки схватывания Прочность Тонкость помола	Мельница	Фотокалориметры ФЭК-М и ФЭК-60, Прибор Вика Гидравлический пресс	ГОСТ30515-97 ГОСТ22237-85 ГОСТ 5382-91 ГОСТ 310.4-81 ГОСТ 969-91	От каждой партии	лаборант