Теплоизоляционные материалы

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 23 Мая 2013 в 10:38, курсовая работа

Описание работы

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.

Содержание работы

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

Файлы: 1 файл

курсовая.doc

— 5.06 Мб (Скачать файл)

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.

10.2 Способ  введения связующего

 

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.

 

11 ВЫБОР ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ОБОРУДОВАНИЯ

 

 

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:

м²,

Поэтому максимальная производительность равна:

кг/ч (5,5 т/ч)

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:

 

кг/ч (7,8 т/ч)

При получении часовая производительность равна:

т/ч

Следовательно, для выполнения заданной производительности берем:

18,28/7,8=2,35, следовательно  3 вагранки.

Исходя из полученного  принимаем 3 технологические линии.

 

12 РАСЧЕТ СКЛАДА

 

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 использования  их полезной площади. При штабельном хранении коэффициент использования площади принимается 0,7.

Следует также учитывать коэффициент  неравномерности прибытия материалов (1,2…1,5) в зависимости от вида транспорта.

Запас материала на складе можно  подсчитать по формуле:

, где

- среднесуточный расход материала,  т или м³;

- нормативное число дней устанавливаемого  запаса данного материала;

- коэффициент неравномерности  прибытия или расхода изделия.

м³

м³

 

Запас сырья на 4 часа

 

Бункера устанавливают перед непрерывно действующим технологическим оборудованием  для обеспечения равномерного питания и бесперебойной работы оборудования. Емкость промежуточного бункера зависит от производительности непосредственно связанного с ним оборудования и обычно принимается из расчета обеспечения 2…4-часовой работы технологической машины.

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:

, где

- 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):

м³

Принимаем следующие  размеры:

м; м; м; м; м

м³

(принимаем 1 шт.)

 

Бункер для базальта ( =6,08 м³/ч):

м³

Принимаем следующие  размеры:

м; м; м; м; м

м³

(принимаем 1 шт.)

 

13 РАСЧЕТ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ  РЕСУРСОВ

 

С учетом потребляемой мощности электродвигателей и числа рабочих  часов в году определяем расход электроэнергии по технологической линии за год:

, где

- годовой расход электроэнергии;

- годовой фонд чистого рабочего  времени;

- Номинальная мощность оборудования

 

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

кВт/т

на 1 м3 продукции

кВт/м3

на 1000 штук продукции 

кВт/шт.

 

14  КОНТРОЛЬ ПРОИЗВОДСТВА

 

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 введением  связующего:

−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

Информация о работе Теплоизоляционные материалы