Автор работы: Пользователь скрыл имя, 23 Мая 2013 в 10:38, курсовая работа
Теплоизоляционные материалы – это разновидность строительных материалов, отличающихся высокой пористостью и, вследствие этого, низкой средней плотностью и низким коэффициентом теплопроводности. Одним из таких теплоизоляционных материалов является минеральная вата и изделия из нее.
Минеральная вата представляет собой высокопустотный материал, состоящий из тонких хаотично переплетенных гибких стекловидных волокон. Теплоизоляционные свойства минеральной ваты обусловлены содержанием в ней огромного количества воздушных пустот (до 95 – 96% от общего объема ваты), заключенных между волокнами, которые расположены в вате во всевозможных направлениях.
ВВЕДЕНИЕ 5
1 НОМЕНКЛАТУРА ИЗДЕЛИЙ 6
2 ХАРАКТЕРИСТИКА СЫРЬЯ 9
2.1 Известняк 10
2.2 Базальт 11
2.3 Зерновой состав сырья 12
2.4 Расчет состава шихты 12
3 ХАРАКТЕРИСТИКА ПОЛУФАБРИКАТОВ 16
4 ТОПЛИВО 17
5 СПОСОБ ВОЛОКНООБРАЗОВАНИЯ 19
6 ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ СХЕМА ПРОИЗВОДСТВА ПОЛУЖЕСТКИХ МИНЕРАЛОВАТНЫХ ПЛИТ 21
7 ОПИСАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ СХЕМЫ 22
8 РЕЖИМ РАБОТЫ ПРОИЗВОДСТВА 26
9 МАТЕРИАЛЬНЫЙ БАЛАНС 27
10 ПРИГОТОВЛЕНИЕ СИНТЕТИЧЕСКОГО СВЯЗУЮЩЕГО И СПОСОБЫ ВВЕДЕНИЯ ЕГО В МИНЕРАЛЬНОЕ ВОЛОКНО 31
10.1 Приготовление связующего 31
10.2 Способ введения связующего 34
11 ВЫБОР ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ОБОРУДОВАНИЯ 35
12 РАСЧЕТ СКЛАДА 39
13 РАСЧЕТ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ РЕСУРСОВ 43
14 КОНТРОЛЬ ПРОИЗВОДСТВА 45
15 ЧИСЛЕННОСТЬ И СОСТАВ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ РАБОЧИХ 48
16 ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ И ОХРАНА ТРУДА 50
17 ОХРАНА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ 53
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 57
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 58
подавалось в производство, в то время как в другом баке (12) приготовлялась новая партия связующего. При использовании эмульсола в качестве обеспыливателя товарный эмульсол, поступающий на производство, перекачивается из приемной емкости (1) в расходный бак (2), а затем через дозатор (6) подается в бак-смеситель (14). В баке-смесителе эмульсол разбавляется при постоянном перемешивании горячей водой до необходимой концентрации и затем подается в производство.
Бак-смеситель (рис.5) вместимостью 2,5 м³ имеет круглое сечение. Сварная конструкция бака (3) позволяет устанавливать его в межэтажных перекрытиях, при этом верхняя часть его оказывается расположенной на втором, а нижняя – на первом этаже. Основной рабочий орган бака – лопастной смеситель (5), монтируемый на вертикальном валу, который опирается на подпятник (6). В верхней части вала расположен привод (1) с парой конических шестерен, связанных через редуктор с электродвигателем. Привод смесителя крепится на опорной раме (2). Приготовленный раствор смолы удаляется через выпускной вентиль (7).
При производстве минераловатных изделий на синтетическом связующем необходимо руководствоваться «Правилами техники безопасности и производственной санитарии для предприятий минераловатных теплоизоляционных материалов».
Фенолспирты негорючи, невзрывоопасны, но токсичны. При переработке из фенолспиртов выделяются апры фенола и формальдегида. Фенол вызывает раздражение кожи, может дать химические ожоги. Формальдегид вызывает раздражение дыхательных путей и слизистых оболочек.
На предприятиях по производству минераловатных изделий применяют три способа введения связующего в волокно: распыление или пульверизацию, полив с вакуумированием, приготовление гидромассы или пульпы. В данном курсовом проекте мы применяется способ приготовление гидромассы. При этом способе разрыхленная минеральная вата смешивается со связующим и пенообразователем в смесителях. Затем полученная гидромасса подается для дальнейшей обработки.
Щековая дробилка СМД-31 (2 шт):
Наименование |
СМД-31 |
Тип дробилки |
Со сложным качанием щеки |
Производительность, м³/час |
3,5 – 12 |
Размер загрузочного отверстия, мм |
250х400 |
Максимальный размер загружаемых кусков, мм |
210 |
Ширина разгрузочной щели, мм |
20 – 80 |
Мощность электродвигателя, кВт |
25 |
Габаритные размеры,мм: − длина −ширина −высота |
1330 1200 1400 |
Масса, т |
2,5 |
Вибрационный грохот СМД-13 (2 шт):
Показатели |
СМД-13 |
Производительность, м³/час |
30…40 |
Количество ярусов, сит, шт. |
3 |
Мощность электродвигателя, кВт |
4,5 |
Габаритные размеры,мм: − длина − ширина − высота |
3100 1900 1100 |
Масса, т |
1800 |
Ленточный ковшовый элеватор ЛГ-200 (6 шт.):
Показатели |
ЛГ-200 |
Производительность, м³/ч |
7 |
Скорость движения ленты, м/с |
2 |
Мощность электродвигателя, кВт |
3 |
Объем ковша, л |
1,3 |
Вагранка СМТ-156 (3 шт.):
Показатели |
СМТ-156 |
Производительность, т/ч |
3,6 |
Внутренний диаметр шахты в зоне фурм, мм |
1400 |
Диаметр кожуха, мм |
1800 |
Высота водяной рубашки, мм |
4500 |
Габаритная высота, мм |
15660 |
Камера волокноосаждения СМ-5237А (3 шт.):
Показатели |
СМ-5237А |
Длина х Ширина камеры, мм |
10000 х 2050 |
Высота камеры над конвейером, мм |
3450 |
Ширина стенки конвейера, мм |
2000 |
Скорость конвейера, м/мин |
0,3…2,7 |
Мощность электродвигателя, кВт |
28 |
Габаритные размеры: − длина − ширина − высота |
13754 4557 4179 |
Производительность, м³/ч |
20000 |
Масса, т |
2,1 |
Центрифуга Ц-6 (3 шт.):
Показатели |
Размеры |
Габаритные размеры, мм |
1800х3350х2100 |
Масса, т |
5,5 |
Установленная мощность, КВт |
40 |
Производительность по расплаву, кг/ч |
2100 |
Ленточный конвейер:
Показатели |
Размеры |
Диаметр винта, мм |
100 |
Шаг винта, мм |
80 |
Мощность электродвигателя, кВт |
3 |
Производительность, м³/ч |
20 – 30 |
Камера тепловой обработки СМТ-128 (3 шт.):
Показатели |
СМТ-128 |
Производительность, м³/ч |
2000 |
Скорость конвейера, м/мин |
0,6…10 |
Ширина ковра, мм |
2100 |
Толщина ковра, мм |
100 |
Габаритные размеры, мм: − длина − ширина − высота |
24650 5800 5350 |
Масса, т |
80 |
Определение числа вагранок:
Выбрали вагранку СМТ-156 диаметром в сечении фурм 1400 мм. Производительность этой вагранки 3600 кг/ч с 1 м² в сечении фурм. Определим площадь поперечного сечения в зоне фурм:
Поэтому максимальная производительность равна:
Увеличение количества воздуха, вдуваемого в фурмы, и повышения его давления являются наиболее мощным и распространенным фактором интенсификации процесса плавки в вагранке. Обычно применяем дутье в вагранке с давлением 300 – 400 мм вод. ст. Повышение давления вдуваемого в фурмы воздуха до 700 мм вод. ст. ускоряет плавку сырья и увеличивает производительность на 40%. Поэтому производительность принятой вагранки будет равна:
При получении часовая производительность равна:
Следовательно, для выполнения заданной производительности берем:
18,28/7,8=2,35, следовательно 3 вагранки.
Исходя из полученного принимаем 3 технологические линии.
Плиты могут быть упакованы по одной или более штук, образующих технологический пакет. Упакованные плиты должны доставляться, как правило, в виде транспортных пакетов. Габариты транспортных пакетов, пригодных для перевозки транспортов всех видов должны составлять 1240х1040х1350 мм. Масса брутто не более 1,25 т. Для формирования транспортных пакетов применяют плоские поддоны с обвязкой по ГОСТ 9078, габаритами 1100 х 1200 х 1200 мм.
При расчете складов следует
учитывать степень
Следует также учитывать коэффициент неравномерности прибытия материалов (1,2…1,5) в зависимости от вида транспорта.
Запас материала на складе можно подсчитать по формуле:
- среднесуточный расход
- нормативное число дней
- коэффициент неравномерности прибытия или расхода изделия.
Запас сырья на 4 часа
Бункера устанавливают перед непрерывно
действующим технологическим
При расчете потребностей емкости бункеров учитывают неравномерность потребелния материалов цехов (коэффициент неравномерности 1,2…1,5) и степень заполения бункера, которую принимают равной 0,9.
Выбирем призматически-пирамидальные бункера с углом при основании 30°.
Для расчета бункера на 4 часа воспользуемся формулой:
- коэффициент неравномерности использования материала равный 1,15;
- степень заполнения бункера, равная 0,9;
- часовая потребность, м³;
- часы, равные 4.
Объем призматически-пирамидального бункера вычисляют по формуле:
Бункер для известняка ( =8,64 м³/ч):
Принимаем следующие размеры:
м; м; м; м; м
Бункер для базальта ( =6,08 м³/ч):
Принимаем следующие размеры:
м; м; м; м; м
С учетом потребляемой мощности
электродвигателей и числа
- годовой расход электроэнергии;
- годовой фонд чистого рабочего времени;
- Номинальная мощность
Таблица 8 – Расчетные данные по расходу электроэнергии
№ п/п |
Наименование оборудования |
Кол-во, шт. |
Мощность электродвигателя, кВт |
Число часов работы в год |
Расход электроэнергии, кВт/год | |
отдельного |
общая | |||||
1 |
Щековая дробилка СМД-31 |
2 |
25 |
50 |
8160 |
408000 |
3 |
Вибрационный грохот |
2 |
5,5 |
11 |
8160 |
89760 |
4 |
Элеватор |
6 |
3 |
18 |
8160 |
146880 |
5 |
Ленточный питатель |
3 |
2 |
6 |
8160 |
48960 |
6 |
Вагранка |
3 |
20 |
60 |
8160 |
489600 |
7 |
Центрифуга |
3 |
40 |
120 |
8160 |
979200 |
8 |
Камера волокноосаждения |
3 |
28 |
84 |
8160 |
685440 |
Итого |
340 |
2774400 |
Расход электроэнергии в год равен 2774400 кВт. Из материального баланса определяем удельный расход электроэнергии на единицу продукции, как частное от деления годового расхода электроэнергии на годовую производительность предприятия.
Удельный расход электроэнергии на единицу продукции:
на 1 тонну продукции
на 1 м3 продукции
на 1000 штук продукции
Табл. 8. Входной контроль
Вид контроля |
Нормативы |
Цикличность |
Средняя плотность: − базальт − известняк |
2200 кг/м³ 1600 кг/м³ |
При каждом поступлении сырья на склад |
Насыпная плотность: − базальт − известняк − кокс |
1500 кг/м³ 1300 кг/м³ | |
Размер кусков: − базальт − известняк − кокс |
40…100 мм 20…40 мм 40…100 мм | |
Приготовление раствора эмульсола: − растворимость фенолспиртов − концентрация рабочего раствора − расход рабочего раствора, дозировка |
Раствор (смола : вода) в соотношении от 1:2 до 3:3,5 Должен быть прозрачный
5% |
Каждая партия фенолспиртов При каждом заполнении расходного бака Не реже двух раз в смену |
Табл. 9. Пооперационный контроль
Вид контроля |
Нормативы |
Цикличность |
Зазор входной щели в щековой дробилке: − базальт − известняк |
40…100 мм 20…80 мм |
1 раз в сутки |
Температура расплава в вагранке |
1400 °С |
Не реже двух раз в смену |
Минераловатный ковер с −равномерность распределения волокна на конвейере −скорость движения конвейеров камеры волокноосаждения, промежуточной и тепловой обработки |
Для продольной равномерности масса не должна иметь расхождение больше 10%; для поперечной равномерности расхождения в массе не должно быть больше 20% 0,6 – 6 м/с |
Не реже двух раз в смену |