Автор работы: Пользователь скрыл имя, 23 Января 2014 в 11:50, дипломная работа
В нынешних жестких рыночных условиях все большую актуальность при производстве строительных материалов приобретает экономия энергоресурсов, как наибольшая статья в себестоимости готовой продукции. Применяемые технологии включают гидротермальную обработку изделий для обеспечения протекания реакций образования гидросиликатов кальция. Гидротермальная обработка в автоклаве является энергозатратной стадией технологии силикатного кирпича. Но существуют также мнения о возможности твердения известково-песчаного сырца без запаривания в автоклаве, что является интересным в области производства силикатного кирпича. Для выбора оптимального направления проведения научных исследований проанализируем известные способы ускорения химических реакций в известково-кремнеземистых смесях.
ВВЕДЕНИЕ..………………………………………………………………..6
Обоснование района строительства…….……………………………….9
Общие сведения о силикатном кирпиче……………………………..9
ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ…………………………………….…...12
Номенклатура выпускаемой продукции……………………………12
Сырьевые материалы……………………………………....…...…....14
Описание технологической схемы… ..……………………….….....18
Описание технологии производства……………………………….29
Вариантная часть……………………………..………………………...30
2.4.1. Расчет технологического цикла…………………………………...30
Состав и режим работы……………………………………………...30
Расчет производства предприятия……………….……………….…31
2.4.4 Расчет потребности сырьевых материалов на 1000 штук…………32
Расчет потребности сырья………………………………………….…34
2.6 Ведомость оборудования……………………………………………….35
2.7 Входной контроль материалов…………………………………….......42
2.8 Расчет и проектирование складов…………………………………..…47
Расчет склада песка…………………………………………………....47
2.8.2 Расчет склада извести…………………………………………..........47
Расчет потребности в электроэнергии……………………………….47
2.8.4 Расчет потребности в технологической воде………………………48
Штатная ведомость предприятия…………………………………….48
3. МЕХАНИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ………………………………………..…….49
3.1 Основные сведения о процессе приготовления смесей………..……49
ТЕПЛОТЕХНИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ.……………………………………....55
Обоснование выбора и описание автоклавной установки……..….55
АРХИТЕКТУРНО-СТРОИТЕЛЬНАЯ ЧАСТЬ………………………....64
Исходные данные……………………………………………………..64
Объемно-планировочные решения………………………………….64
ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ…………………………………………….65
ОХРАНА ТРУДА И ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ…………………………..76
ЗАКЛЮЧЕНИЕ………………………………………………………………....80
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ……….………………..….83
На 1000 шт:
Песок –2,4 т. (Ру песок);
Известь – 565 кг. (Ру известь);
Вода – 100 л.
Табл. 2.5.2 Потребность цеха в сырье.
№ |
Наимен. сырья |
Ед. измерение |
Расходы | ||||
в час |
в смену |
в сутки |
в год | ||||
1) 2) 3) |
Песок Известь Вода |
т. т. т. |
10,63 1,64 0,25 |
85 13 2 |
255 39 6 |
92880 14196 2184 |
Потребность песка.
В год: 3,096 × 30000 = 92880;
В сутки: 92880 / 365 = 255;
В смену: 255 / 3 = 85;
В час: 85 / 8 = 10,63.
Потребность извести.
В год: 0,4732 × 30000 = 14196;
В сутки: 14196 / 365 = 39;
В смену: 39 / 3 = 13;
В час: 12964 / 8 = 1,64.
Потребность в молотом песке.
В год: 0,0728 × 30000000 = 2184;
В сутки: 2184 / 365 = 6;
В смену: 6 / 3 = 2;
В час: 2 / 8 = 0,25.
В данном разделе приводятся расчеты производительности машин и их количества, необходимость для выполнения производственной программы по данному переделу. При этом следует учитывать также качественную характеристику сырья и требования, предъявляемые к конечному продукту после обработки сырья на данном агрегате или машине. Расчет оборудования производить в порядке установки отдельных машин в технологическом потоке от подачи сырья до выхода готовой продукции. Если цех объединяет несколько отделений, то расчет оборудования производить по отделениям. Это не только упрощает расчеты, но позволяет учитывать взаимосвязь отдельных машин, а выполнение технологических операций, а также исключает пропуски каких-либо машин в линии.
Табл.2.6.1
№ |
Наименование оборудования |
Количество, шт. |
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
|
Дробилка ударного действия тип 40.77/б
Вибрационный питатель тип RWR-2 тип RWP-35 тип PWP-23
Смеситель двухвальный Тип F-5 Тип F-4
Смеситель стержневой EIRICH типа R
Пресс KSP-801 типа R
Автоклав СММ – 82, ø2х19м.
Шаровая мельница трубная тип 4130
Грохот N=7,5кВт
Мостовой кран |
2
1 1 1
1 1
2
2
3
1
2
2 |
Необходимо выбрать оборудование для дробления извести, помола извести и песка, гашения сырьевой смеси, ее измельчения, формования кирпича-сырца, укладки сырца на автоклавные вагонетки.
Рассчитываем количество машин, коэффициент использования оборудования можно принять равным 0,5.
Если оборудование имеет заданную производительность, то число машин определяется по формуле:
, где N – количество машин или установок, шт;
П –
требуемая часовая
П - часовая производительность машины или установки, т/ч, м /ч, шт/ч;
К - коэффициент использования оборудования.
Технические характеристики трубной мельницы
Производительность по сухому сырью (тонкость помола 6—8% остатка на сите № 008) при работе по циклу, т/ч:
Открытом 36—105
замкнутом 50
Внутренний диаметр барабана, м 3,2
Длина барабана, м 8,5
Частота вращения мельницы от привода, об/мин:
главного 18,67
вспомогательного 0,21
Мощность электродвигателя главного привода, кВт 1250
Масса без электрооборудования и мелющих тел, т 215;
Загрузка мелющими телами, т, 85
Рис. 2.6.1 Трубная мельница тип 4130
Технические характеристики грохота
Марка 2YK1235
Размер просеечного отверстия, мм – 5-120
Размер материала, мм – б. 400
Производительность, т/ч. – 60-210
Мощность, кВт. – 5,5
Вес, т. – 3,6
Рис. 2.6.2 Грохот
Таблица 2.6.2
Техническая характеристика смесителя F-4
Показатели |
Лопастной двухвальный |
F-4 | |
Производительность, м /ч |
95 |
Длина корыта, мм |
4120 |
Диаметр окружностей лопастей, мм |
850 |
Линейная скорость вращения, м/с |
4,1 |
Масса, т |
6 |
Установленная мощность, кВт |
55 |
Удельная энергоемкость, кВтч/м |
0,58 |
Удельная металлоемкость, кг/м |
62,6 |
Таблица 2.6.3
Техническая характеристика смесителя F-5
Показатели |
Лопастной двухвальный |
F-5 | |
Производительность, м /ч |
100 |
Длина корыта, мм |
4220 |
Диаметр окружностей лопастей, мм |
850 |
Линейная скорость вращения, м/с |
4,1 |
Масса, т |
6 |
Установленная мощность, кВт |
60 |
Удельная энергоемкость, кВтч/м |
0,58 |
Удельная металлоемкость, кг/м |
64 |
Рис. 2.6.3 Двухвальный смеситель тип F-5
Техническая характеристика смесителя Тип R
Литров 3-5
кг,макс. - 8
Период. +
Непрерыв. -
Нормальное атмосф. давл. +
Под вакуумом -
Рис. 2.6.4 Смеситель стержневой EIRICH типа R
Техническая характеристика пресса KSP – 801
Размер блина х ширина х высота, мм
250х120х88
Расход кирпича на 1 кв.м, шт - 40
Расход кирпича на 1 куб.м, шт (со швом) - 378 (310)
Кол-во изделий в вагонетке, шт. - 600
Масса изделия, кг - 4,100
Рис.2.6.5 Пресс KSP – 801
Таблица 2.6.4
Техническая характеристика автоклава.
1. Длина автоклава, м 2. Тип автоклава проходной 3. Внутренний диаметр, м 4. Раб. давление, МПа 5. Ширина колеи вагонетки, мм 6. Количество загружаемых вагонеток, шт 7. Количество кирпича на 1 вагонетке, шт 8. Габариты, мм длина ширина высота 9. Масса, кг |
19 Проходной 2 0,8-1,2 750
17
916
20730 2690 3830 25707 |
Таблица 2.6.5
Длительность цикла работы автоклава, час
Операции |
Вид изделия, давление пара, МПа |
Полнотелый кирпич | |
p=0,8 | |
Загрузка сырца |
1,0 |
Закрывание крышек |
0,2 |
Подъем давления пара без перезапуска с перезапуском |
1,3 - |
Выдержка при максимальном давлении |
8,0 |
Выпуск пара без перезапуска с перезапуском |
0,9 - |
Открывание крышек |
0,2 |
Выгрузка |
0,25 |
Чистка автоклава |
0,15 |
Общая длительность без перезапуска с перезапуском |
12 - |
Для определения
необходимого количества автоклавов следует
знать коэффициент
где К - коэффициент оборачиваемости автоклава в сутки;
24 – продолжительность суток, ч;
- длительность цикла работы
.
Расчет количества автоклавов проводится по формуле:
где: - программа выпуска продукции в год, шт;
- годовое расчетное время
n
– число вагонеток в автоклаве,
a – количество кирпича на одной вагонетке, шт;
- коэффициент оборачиваемости
- коэффициент использования
;
= 305 0,5 = 152,5;
= шт.
Рис.2.6.6 Автоклав СММ-82
Стандарт
предприятия устанавливает
Методы и средства выходного контроля выбирают с учетом требований, предъявляемых стандартами, техническими условиями или стандартами предприятия.
В лаборатории входного контроля проверяют качество материалов, поступающих на предприятие; организуют и контролируют проведение технологического опробования материалов цеха; оформляют акты на забракованные материалы; контролируют соблюдение правил хранения материалов; извещают поставщиков о некачественных материалах, выявленных при входном контроле и в процессе производства. Примерная схема контроля приведена в таблице 2.7.1
Таблица 2.7.1
Входной контроль сырьевых материалов.
Операция |
Место контроля |
Периодичность |
Метод |
Параметры |
Песок: а) зерновой состав
б) влажность
в) содержание пылевидных, глинистых, илистых примесей г) содержание органических примесей
д) средняя плотность
е) содержание кварца (несвязанного |
Намывная карта или пункт приема песка.
Пункт приема песка Пункт приема песка
Пункт приема песка
Пункт приема песка Пункт приема песка |
1 раз в неделю
1 раз в смену
1 раз в неделю
1 раз в неделю
1 раз в квартал
1 раз в квартал |
Рассев на стандартном наборе сит по ГОСТ 8735-75 Весовой по ГОСТ 8735-75 Отмучивание по ГОСТ 8735-75 Путем сравнения с эталоном по ГОСТ 8735-75 По ГОСТ 8735-75 По ОСТ 21-1-80 |
Модуль крупности до 2
До 8%
Не более 10%
Не темнее цвета эталона
Не менее1200 кг/м Не менее 50% |
Известь: а) содержание активных б) размер фракции
в) скорость гашения |
После дробилок, элеватор После дробилок, элеватор После дробилок, элеватор |
1 раз в смену
1 раз в смену
1 раз в сутки |
По ГОСТ 22688-77 По ГОСТ 22688-77 По ГОСТ 22688-77 |
Не менее 80%
Не более 5мм
От 8 до 25 мин |
Контроль основных технологических операций и полуфабрикатов.
Дробление извести. Проверяют 1 раз в смену, путем рассева пробы дробленой извести на ситах с отверстиями 5, 10, 20 и 30 мм. При измельчении в молотковых дробилках вся известь должна проходить сквозь сито с отверстиями 10 мм, а остаток на сите с отверстиями 5 мм не должен превышать 25%.
Шихтовка песка. Эту операцию контролируют в начале каждой смены. В том случае, если крупность песков отличается не более, чем в 3 раза, их шихтовку следует прекратить, так как при этом пористость песков увеличивается, что приведет к перерасходу вяжущего.
Отсев включений из песка. В начале каждой смены проверяют состояние сит. Крупные включения могут попадать в просеянный песок, а при замазывании – песок может поступать в отсев.
Дозирование компонентов вяжущего. Ежесменно проверяют положение шиберов или отсекающих ножей при использовании весовых дозаторов. Не реже раза в неделю производят контрольные взвешивания порций компонентов, выдаваемых питателями и дозаторами за определенный промежуток времени( например, 15-20 сек).
Тонкость помола вяжущего. Контролируют не реже одного раза в смену, путем просева пробы на механическом приборе для просеивания и определения удельной поверхности. Остаток на сите с сеткой № 021 не должен превышать 2%, а на сите с сеткой № 008 – 10 %. Удельная поверхность вяжущего должна быть не менее 4000 см /г.
Активность вяжущего. Определяют три раза в смену титрованием проб раствором соляной кислоты.
Дозирование компонентов силикатной смеси. Эту операцию проводят в начале каждой смены аналогично контролю дозирования компонентов вяжущего.
Приготовление смеси. Контролируют увлажнение компонентов, их пароподогрев и содержание активной окиси кальция в смеси не реже трех раз в смену. Однородность смеси определяют один раз в неделю, путем последовательного отбора за 10 секунд стеклянными бюксами с притертыми крышками не менее 15 проб смеси, выходящей из смесителя, и определяют содержание в них влаги и активной окиси кальция.
Гашение
смеси. Проверяют температуру
Обработка гашенной смеси. Проверяют не реже трех раз в смену зерновой состав и влажность гашеной смеси до и после обработки. Визуально под бинокулярной лупой определяют один раз в смену, из чего состоят отсеянные комочки.
Контроль
технологического процесса приготовления
смеси. Для пооперационного контроля
технологического процесса существенное
значение имеют регламентация