Составление материального баланса и расчет расхода сырьевых материалов на выпуск продукции

 

 

4 Составление материального  баланса и расчет расхода сырьевых материалов на выпуск продукции

 

        Расчет производят на 1 т отгружаемой  продукции.

1. Отгрузка готовой продукции Ц=1000кг.
2. Потери при отгрузке и хранении цемента (Р₁=0,5%):

а₁=

, кг                           (9)

а₁= кг.

3. Количество цемента, поступающего в силос:

    Ц₁= , кг            (10)

Ц₁= кг.

4. Потери при помоле цемента (Р₂=0,3…0,5%):

    а₂= , кг                              (11)

а₂= кг.

5. Количество смеси компонентов, поступающее в цементную мельницу:

   Ц₂= , кг              (12)

Ц₂= кг.

6. Вещественный состав цемента принимают исходя из ассортимента выпускаемой продукции:

Для СПЦ:

-  клинкер - К, %  = 97%;

- добавка – Д, % = 0%;

- двуводный гипс – Г, % = 3%.

Для СШПЦ:

-  клинкер - К, %  = 82%;

- добавка – Д, % = 15%;

- двуводный гипс –  Г, % = 3%.

7. Расход компонентов для получения цемента:

Р_к=

, кг;                           (13)

Р_{д. сух.}=

, кг;                  (14)

Р_г=

, кг.                             (15)

Для СПЦ:        Для СШПЦ:

   Р_к= кг;       Р_к^*= кг;

   Р_{д. сух.}= кг;                                 Р_{д. сух.}^*= кг;                 

   Р_г= кг.                                        Р_г^*= кг. 

8. Расход обожженного в печи клинкера, необходимого для получения цемента, с учетом потерь при охлаждении и транспортировке (Р₃=0,5%):

Р^н_к=

, кг                              (16)

Р^н_к= кг; 

Р^н*_к= кг.

9. Расход сухой добавки с учетом потерь при сушке и хранении (Р₄=0,5%):

   Р¹_{д. сух.}=

, кг               (17)

Р¹_{д. сух.}=0 кг;

Р^1*_{д. сух.}= кг.

10. Количество добавки, подаваемое в сушильный аппарат, с учетом естественной влажности добавки В_д (%):

Р_д= , кг                          (18)

 Р_д=0 кг;              

 Р^*_д= кг.              

11. Расход добавки с естественной влажностью, необходимой для выпуска цемента, с учетом потерь при хранении и транспортировке (Р₅=0,5%):

Р^н_д.= , кг                                (19)

  Р_д^н=0 кг;  

  Р^н*_д= кг.

12. Количество гипса, поступающего на дробление, с учетом потерь при дроблении и хранении (Р₆=0,5%):

Р¹_г= , кг                                   (20)

   Р¹_г= Р^1*_г= кг.

13. Расход гипса, необходимый для получения цемента, с учетом потерь при транспортировке и хранении (Р₅=0,5%):

Р^н_г.= , кг                                (21)

    Р^н_г.= Р^н*_г.= кг.    

14. Теоретический удельный расход сухой сырьевой шихты на 1 т клинкера (ЦК=1000кг):

А^т_сш= , кг                         (22)

   где ппп – потери при прокаливании сырьевой шихты, масс. %, величина                установлена при расчете химического состава.

    А^т_сш= кг.

15. Расход сухой сырьевой шихты с учетом безвозвратного уноса (а_ун=1%):

А_сш= , кг                                 (23)

    А_сш= кг.

16. Расход сухих сырьевых компонентов для получения сырьевой шихты (А_сш) определяют с учетом процентного соотношения отдельных компонентов а_изв (известковый), а_ал (алюмосиликатный), а_жел (железистый):

Р_{изв. сух.}= , кг                          (24)

Р_{ал. сух.}= , кг                           (25)

Р_{жел. сух.}= , кг                        (26)

    Р_{изв. сух.}= кг.

    Р_{ал. сух.}= кг.

    Р_{жел. сух.}= кг.

17. Расход сырьевых компонентов с учетом естественной влажности (В, %):

Р_изв= , кг            (27)

                            Р_ал= , кг                 (28)

      Р_жел= , кг          (29)

 Р_изв= кг,            

 Р_ал= кг,           

 Р_жел= кг.            

 18. Расход сырьевых компонентов с учетом потерь при хранении и транспортировке (а_тх=0,1%):

                       Р¹_изв= , кг                       (30)  

                     Р¹_ал= , кг                          (31)

          Р¹_жел= , кг                     (32)

 Р¹_изв= кг,                      

Р¹_ал= кг,                      

Р¹_жел= кг. 

19. Расход сырьевых компонентов, поступающих в сырьевую мельницу, с учетом потерь при помоле (а_п=0,1%):

                             Р²_изв= , кг                       (33) 

                        Р²_ал= , кг                            (34) 

                         Р²_жел= , кг                      (35) 

 Р²_изв= кг,                                 Р²_ал= кг,                   

 Р²_жел= кг.

   20. Количество известнякового компонента, поступающее на дробление, с учетом потерь при дроблении и хранении (а_дх=0,2%):

    Р³_изв= , кг                      (36)

Р³_изв= кг.                   

   21. Расход алюмосиликатного компонента, необходимого для получения заданного количества клинкера, с учетом потерь при добыче и транспортировке (а_дт=0,3%):

     Р^к_ал= , кг                         (37)

Р^к_ал= кг.

   22. Количество железистого компонента, поступающего со склада, с учетом потерь при хранении (а_рх=0,3%):

     Р³_жел= , кг                    (38)

Р³_жел= кг.

   23. Расход железистого компонента, необходимый для получения заданного количества клинкера, с учетом потерь при транспортировке и складировании (а_тс=0,3%):

         Р^к_жел= , кг                         (39)

Р^к_жел= кг.

 

   24. Естественную влажность сырьевой шихты определяют с учетом влажности компонентов:

В_ш= , %               (40)

В_ш= %. 

   25. Расход сырьевой шихты с учетом естественной влажности:

А^к_ш= , кг                             (41)

А^к_ш= кг.

Результаты расчета потребности  в материалах для получения цемента приведены в таблице 5.

Результаты расчета  материального баланса производства приведены в таблице 6.

 

 

Таблица 5 – Потребность в материалах для получения цемента

 

Наименование сырьевых материалов	Удельный расход материала, кг/т
1. Карбидная известь-пушонка  с В=2,1%	916,23
2. Глинистые сланцы  с В=2,1%	404,47
3. Хвосты СМС железных  руд с В=1,5%	3,457
4. Гипс	35,02
5. Сырьевая  шихта с В=1,91%	1318,39

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 6 – Материальный баланс производства цемента

 

Статьи прихода		Статьи расхода
Наименование материалов	Количество  материалов  для выпуска  1 т цемента, кг	Наименование материалов	Количество  материалов,   образующихся  при выпуске  1 т цемента, кг
Карбонатный компонент     Алюмосиликатный компонент     Железистый  компонент     Активная минеральная добавка     Гипс	912,58       402,46       3,43       167,86     35,02	Цемент потребителю Потери цемента при: – отгрузке и хранении; – помоле.   Потери клинкера при  Охлаждении и транспортировке   Потери активной минеральной добавки     Потери гипса Потери карбонатного  компонента при: – помоле, складировании и   транспортировке    сырьевой смеси; – дроблении,    транспортировке,     складировании.   Потери алюмосиликатного компонента при: – помоле, складировании и   транспортировке    сырьевой смеси; – дроблении, транспортировке,    складировании и другие. Потери железистого  компонента при: – помоле, складировании и   транспортировке    сырьевой смеси; – дроблении,   транспортировке,    складировании и других. Потери при безвозвратном уносе сырьевой смеси	1000   5 4,02   983,64       167,86       35,02       913,49     916,23           402,86     404,47           3,43343     3,447     1293,68
Итого	1521,35	Итого	5133,147

4.1 Материальный баланс производства

 

Материальный баланс отражает потребность производства в исходном сырье или полуфабрикатах в год, сутки, час, а также расход материалов на 1 тонну готовой продукции.

        Расход известнякового компонента  на 1 т цемента:

И_ц=

, кг                        (42)

где И_ц – расход известнякового компонента на 1 т цемента, искомая           величина;

        И_кл - расход известнякового компонента на 1 т клинкера (из таблицы 5);

        Д_кл – доля клинкера в вещественном составе цемента.

И_спц= кг.

        Расчеты остальных компонентов ведутся по аналогичной формуле (42).

        Расход алюмосиликатного компонента  на 1 т цемента:

Г_спц= кг.

        Расход железистого компонента  на 1 т цемента:

Х_спц= кг.

        Расход сырьевой шихты на 1 т  цемента:

СШ_спц= кг.

        Годовая производительность П_год цеха указана в задании на проектирование. Для СПЦ и СШПЦ она составляет 650 тыс. т/год.

        Производительность цеха в сутки,  час рассчитывают:

П_сут= , т/сут   (43)

П_час= , т/ч    (44)

  

где С_р – расчетное количество рабочих суток в году;

В_р – расчетный годовой фонд рабочего времени, ч.

П_сут= т/сут;

П_час= т/ч.

        Годовую, суточную, часовую потребность в материале определяют соответственно:

Р_год= , т/год;  (45)

Р_сут= , т/сут;  (46)

Р_час= , т/час.  (47)

   где Р_уд – удельный расход материалов на 1 тонну готовой продукции, т/т.

        Все результаты расчетов и  производственная программа предприятия  представлены в таблицах 7,8,9.

 

        Таблица 7 – Производственная  программа выпуска –ПЦ

 

Наименование сырья  или полуфабриката	Удельный расход кг, на 1 т цемента	Потребность
		В год, т/год	В сутки, т/сут	В час, т/час
1. Карбидная известь-пушонка	916,23	595549,50	1630,89	67,95
2. Глинистые сланцы	404,47	262905,50	720,29	30,01
3. Хвосты    СМС  железных руд	3,457	2247,05	6,16	0,26
4. Гипс	35,02	22763,00	62,36	2,60
5. Сырьевая шихта	1318,39	856953,50	2347,82	97,83