Молотковая молотковая емкость для
Дробилка дробилка хранения
Магнитный Магнитный Дозатор
Сепаратор сепаратор жидкого стекла
Вибросито Бибросито
(0,315) (0,16 мм)
Бункер Бункер
Запаса Запаса
Х вальный
Смеситель
Гранулятор
Бункер запаса
Сушильный барабан
Обжиг вращающаяся
Печь 900Со
Холодильник
Раздел по фракциям
Контроль качества
Складирование
1.1.4.2 Описание технологической схемы производства
Фосфорный шлак и силикат глыба по отдельности поступает в молотковую дробилке фирмы «ШИБАН» модели РС 600х800 мощностью 10 тонн сырья в час. Диаметр ротора 800 мм, длина ротора 600 мм. Мощность 45 кВт, скорость обращения 900 об/мин, количество молотков 28.
После чего сырье проходит обработку магнитным сепаратором, для того что бы удалить металлические частички с сырья. Наиболее подходящим сепаратором является модели БСМ 600х1000. Потребляемая мощность 3 кВт
Производительность 10-15 т/ч. Масса 1100 кг .Габариты 2000х1100х700.
Следующий процесс заключается в том, что сырье должно пройти виброгрохот. Размер сит для фосфорного шлака 0,315мм, для силикат глыбы 0,16мм Выбор вибросита для просева сырья, для более однородного состава по фракции. Для такого объема наиболее подходит вибросито модели YZS1237 ЗАО «ЛИМИН» китайского производства. Площадь сит 3700х1200 .Количество сит 2. Максимальный размер на входе 100 .Производтеьность 10-15 тонн в час .Мощность 11 кВт. Частота вибрации (об.мин) 750-950.
После сырье хранится в бункерах запаса, ожидая следующей операции. А ей является, смешивание всех ингредиентов в двух-вальном смесителе. Дозатором для фосфорного шлака и силикат глыбы послужит тарельчатый питатель. С помошью насоса и дозатора жидкого стекла, все три элемента смешиваются в смесителе. Хороший вариант смеситель Самарского завода «Строймашина». Смеситель типа 105. Тип смесителя двухвальный. Производительность не более 20 м3 . Габаритный размеры (длина ширина высота) 5340х1120х1260. Частота вращения валов (об.мин) 15.
Затем с помощью гранулятора выдавливаются цилиндры керамзита, которые в дальнейшем при транспортировке принимают округлый вид . Для этой операции мы выбираем тарельчатый гранулятор типа ОТ-350. Производительность которой наиболее походит для производства. Габаритные размеры 4130х3510х4170. Установленная мощность 23,5 кВт.
После гранулятора сырье помещается в бункер запаса. Для того что бы керамзит качественно прошел стадию обжига, целесообразно будет поместить сырье в сушильный барабан. Для того что бы избежать вероятность брака. Для данного производства наиболее подходящим будет сушильный аппарат типа СМЦ 429.3М (2,8х14) Длина сушилки составляет 14м, ширина и высота 4,6 и 4,4 соответственно. Мощность 55 кВт, частота вращения двигателя 1000 оборотов в минуту. Производительность 10-15 тонн в час.
Следующим процессом является обжиг. Процесс очень энергоемок. Вспучивание происходит при температурах 900-1000Со. Для производства выбрана печь Самарского завода «Строймашина» типа СМ 875Б. Характеристики печи приведены в таблице 1.8
Таблица 1.8
Производительность печи м3/час | |
Размеры барабана: | |
Внутренний диаметр первого корпуса барабана, м, не более | 2,5 |
Длина, м, не более | 20,5 |
Внутренний диаметр второго корпуса барабана, м | |
Длина, м, не более | 16,5 |
Длина конуса, м, не более | |
Установленная мощность - кВт, не более | |
Масса (без ЗИП), т, не более | |
Уклон печи, градусы (%) | 2 (3,5) |
Удельный расход электроэнергии в установившемся режиме работы печи, кВт•ч/м3, не более | 2,55 |
Удельный расход условного топлива в установившемся режиме работы печи, кг усл.топл./м3 | |
Частота вращения корпуса печи: | |
От главного привода, об/мин. | 0,8-2,52 |
От вспомогательного привода, об/час | 3,1 |
Габаритные размеры печи | |
Длина, м | |
Ширина | 5,5 |
Высотам | 7,4 |
После печи керамзит должен остыть. В самой печи температура керамзита опускается до 600-400 Со . Для дальнейшего сброса температура необходим холодильник. Выбираем слоевой холодильник фирмы «Строймашина». Холодильник предназначен для охлаждения керамзита, выходящего из вращательной печи до температуры менее 100 градусов. Технические характеристики приведены в таблице 1.9 .
Таблица 1.9
Производительность холодильника, м3/час, не более | |
Требования к гранулометрическому составу охлаждаемого материала | |
а) размеры материала, мм | 0 – 150 |
б) количество фракции менее 5 мм, %, не менее | |
Толщина слоя материала на решетке, мм, не менее | |
Температура керамзита, поступающего в холодильник, оС, не более | |
Средняя температура керамзита, выходящего из холодильника, оС, не более | |
Удельный расход воздуха на охлаждение, нм3/кг | 1,5 - 2,0 |
Площадь колосниковой решетки, м2, не менее | 14,3 |
Установленная мощность электродвигателей, кВт, не более | 23,5 |
Удельный расход электроэнергии, кВт Т-1 ч | 2,9 |
Габаритные размеры, мм, не более длина - ширина – высота | 4400х5500х7000 |
Масса, т, не более | 17,5 |
Затем изделие будет проходить виброгрохот еще раз, но только для раздела на фракции. Так как завод планирует производить керамзит 2 фракции. Первая 5-10мм, вторая 10-20 мм. Выбирем сито китайской фирмы «LIMIN». Затем следует контроль качества, дальше сырье поступает на склад.
1.1.5 Расчет производительности технологической линии завода
1.1.5.1 Выбор и расчет основного технологического и транспортного оборудования
В этом разделе приводится только технологический расчёт основного оборудования, т. е. определяется производительность машин и их число, необходимое для выполнения технологического процесса по каждому переделу.
Для стабильной работы производства производительность питающих агрегатов должна быть на 10-15 % выше производительности обслуживаемого ими оборудования.
Общая формула для расчёта технологического оборудования имеет вид:
Nм=Qч.п/(Qч.м.*Квн), (1.4)
где, Nм – количество машин, подлежащих установке; Qч.п. – часовая производительность по данному переделу (т или м3); Qч.м. – часовая производительность машины выбранного типоразмера (т или м3); Квн – нормативный коэффициент использования оборудования во времени (обычно принимается 0,8 - 0,9).
Для расчета оборудования необходимо знать расходы сырья на изготовление объемно-окрашенного кирпича. Расходы сырья сведем в таблицу.
Таблица 1.10
Расход сырья для производства
Наименование | Марка | Силикат глыба | Жидкое стекло | Фосфорный шлак | ||||||
Легкий заполнитель | Год | Сутки | Час | Год | Сутки | Час | Год | Сутки | Час | |
Производится выбор оборудования с учетом расхода сырья, представленного в таблице 1.10.
1. Дробилка молотковая, т
Nм=3/(10*0,8)=0,37
Nм=4/(10*0,8)=0,5
Дробилки молотковые фирмы «Шибан» в количестве 2 штук
2. Магнитный сепаратор, т
Nм=3/(10*0,8)=0,37
Nм=4/(10*0,8)=0,5
Магнитный сепаратор БСМ 600х1000 в количестве 2 штук
3. Виброгрохот, т
Nм=3/(14*0,8)=0,2
Nм=4/(14*0,8)=0,3
Nм=8/(14*0,8)=0,7
Виброгрохот модели YZS1237 в количестве 3 штук
4. Тарельчатый питатель (дозатор), т
Nм=3/(12*0,8)=0,3
Nм=4/(12*0,8)=0,4
Тарельчатый питатель (дозатор) в количестве 2 штук
5. Двухвальный смеситель , т
Nм=10/(13*0,8)=0,96
Двухвальный смеситель типа 105 в количестве 1 штуки
6. Ящичный питатель, т
Nм=10/(11*0,8)=0,7
Ящичный питатель в количестве 1 штуки
7. Тарельчатый гранулятор, т
Nм=10/(12*0,8)=1,04
Тарельчатый гранулятор ОТ-350 в количестве 1 штуки
8. Сушильный барабан, т
Nм=10/(13*0,8)=0,9
Сушильный барабан СМЦ 429.3М в количестве 1 штуки
9. Холодильник слоевой, т
Nм=10/(15*0,8)=0,8
Холодильник слоевой ХС 125 в количестве 1 штуки
10. Вращательная печь
1) Проектом приняты 1 печь «Строймашина» (РФ) производительностью 150000 м3 со следующими характеристиками:
- производительность – 150000м3 в год;
- проектный срок обжига – 37 часов;
- размеры обжигательного канала: длина – 40 м; ширина – 5,5 м; высота
7 м;
- вид топлива – природный газ.
Таблица 1.11
Ведомость оборудования
N п/п | Наименование оборудования | Паспорт-ная произво-дитель-ность | Требуемая производи-тельность | Требуемое кол-во оборудования с учетом коэфф. использования оборудования во времени | Принятое коли-чество оборудо-вания |
Молотковая дробилка (Фосфорный шлак) | 0,5 | ||||
Молотковая дробилка (Силикат глыба) | 0,37 | ||||
Магнитный сепаратор (фосфорная шлак) | 0,5 | ||||
Магнитный сепаратор (силикат глыба) | 0,37 | ||||
Тарельчатый питатель Фосфорный шлак | 0,3 | ||||
Тарельчатый питатель Силикат глыба | 0,4 | ||||
2-х вальный смеситель | 0,96 | ||||
Ящичный питатель | 0,7 | ||||
Гранулятор | 1,04 | ||||
Сушильный барабан | 0,9 | ||||
Вращательная печь | 0,75 | ||||
Холодильник слоевой | 0,8 | ||||
Виброгрохот | 0,2 | ||||
Виброгрохот | 0,3 | ||||
Виброгрохот | 0,7 |
1.1.5.2 Расчет и выбор вспомогательных объектов
Расчет запасника
Для бесперебойно работы производства на предприятии должен быть определенный запас сырья. Поэтому на предприятиях создают склады для промежуточного запаса сырья.
Принимают крытый запасник со сроком хранения 5 суток.
Объем запасника вычисляется по формуле:
V = (Pсут * t)/pгл (1.11)
где, Pсут – суточная потребность в сырье, т; pгл – плотность;
t – срок запаса
1) V=(114*5)/1,9 =300м3 –фосфорного шлака
2) V=( 88*5)/2,6 =169м3 –силикат глыба
3) V=( 82* 5)/2,9 =141 м3 –жидкого стекла
1) Принят штабель шириной 7 м и высотой 4 м в здании с пролетом 12 м. Тогда длина штабеля составит:
2) Принят штабель шириной 7м и высотой 3 м в здании с пролетом 12. Тогда длина штабеля составит
3) Принят штабель шириной 7м и высотой 5м в зданий с пролетом 12 м. Тогда длина штабеля составит.
1)L = V/S (1.12)
L = V/S = 300/28=10 м (фосфорная шлака)
L = V/S = 169/21= 8 м (силикат глыба)
L = V/S=141/35=4м (жидкое стекло)
где, S – площадь сечения штабеля.
Расчет склада готовой продукции
Склад готовой продукции представляет собой крытые бетонированные плошдки. Для каждой фракции предусморен отдельный запасник. Так как в год должно выходить 30000 тонн по марке 400 и 37500 по марке 500.
V=(89*5)/0,4 =1112м3
V=(111*5)/0,5 =1110м3
Принят штабель шириной 10 м и высотой 6 м в здании с пролетом 12 м. Тогда длина штабеля составит:
L = V/S = 1112/60=18м
Принят штабель шириной 10 м и высотой 6 м в здании с пролетом 12 м. Тогда длина штабеля составит:
L = V/S = 1110/60=18,5м
1.1.6 Контроль технологического процесса и качества готовой продукции
Основной задачей отдела технического контроля является тщательный контроль качества готовой продукции. Наиболее эффективным методом статического контроля качества заполнителя в ходе процесса производства, который дает оценить состояние и нормы образца.
Существуют следуещие правила приемки по ГОСТ 32495-2013
Изделия должны быть приняты техническим контролем предприятия изготовителя.
Изделия принимают партиями. Объем партии устанавливают в количестве не более суточной выработки одной печи
При приемке изделий потребителем партией считают изделия, отгружаемые по конкретному договору (заказу) или изделия в объеме одного транспортного средства, оформленном одним документом о качестве.
Партия должна состоять из изделий одного условного обозначения.
Качество изделий обеспечивают:
1. входным контролем сырья и материалов
2. операционным производственным (технологическим) контролем
Качество изделий подтверждают приемочным контролем готовых изделий. Приемочный контроль включает в себя приемосдаточные и периодические испытания.
Предел прочности при сжатии изделий определяют со
следующими дополнениями. Образец устанавливают в центре опорной плиты машины для испытаний на сжатие, совмещая геометрические оси образца и плиты, и прижимают верхней плитой машины. При испытаниях нагрузка на образец должна возрастать следующим образом: до достижения примерно половины ожидаемого значения разрушающей нагрузки - произвольно, затем поддерживают такую скорость нагружения, чтобы разрушение образца произошло не ранее чем через 1 мин. Значение разрушающей нагрузки регистрируют.
Таблица 1.12
Технический контроль качества сырья, технологического процесса и качества готовой продукции
Контрольная операция | Место контроля | Период контроля | Исполнители |
Качество фосфорного шлака и силикат глыбы | карьер, приемник, бункера | В течении смены | лаборант, технолог |
Влажность фосфорного шлака и силикат глыбы | |||
Наличие включений | приемные бункера | 1 раз в смену | лаборатория |
Шихта влажность | ОТК | 1 раз в смену | ОТК технолог |
Контроль процесса подготовки массы | |||
Правильность дозировки компонентов шихты | ящичный, ленточный питатели | в течение смены | мастер, технолог |
Состояние дробильного оборудования | молотковая дробилка | 1 раз в неделю | мастер, механик, технолог |
Состояние формовочного оборудования | гранулятор | 1 раз в неделю | механик, мастер |
Состояние фильтрующего оборудования | магнитный сепаратор | в течении смены | мастер, технолог |
Обжиг | |||
Качество формовки | ОТК | постоянно | технолог, лаборатория |
Максимальная темп | ОТК | ежемесячно | |
Режим обжига | ОТК | ежемесячно | |
Работа вентилятора | ОТК | 1 раз в квартал | |
Готовый керамзит | |||
Внешний вид | выставочная площадка(ОТК) | 1 раз в сутки | ОТК, технолог, лаборатория |
Прочность Мпа | |||
Водопоглощение | 1 раз в месяц или при изменении сырья в технологии | ||
Насыпная плотность | |||
Морозостойкость | |||
Наличие водорастворимых сернистых и сернокислых соединений | 2 раза в месяц | ||
Размеры | в течении смены |
1.1.7 Штатная ведомость предприятия
Завод по производительности относится к предприятиям средней мощности. Поэтому состав работающих принимается с учетом средней мощности завода и с максимально возможным совмещением профессий.
На заводе предусмотрены:
- административно-управленческий отдел;
- отдел техники и безопасности ;
- отдел службы безопасности;
- финансово-экономический отдел;
- отдел маркетинга и продаж;
- отдел технического контроля;
- лаборатория;
- приемно-подготовительное отделение;
- формовочное отделение ;
- отдел автоматики
- склад готовой продукции;
- транспортный цех;
Таблица 1.13
Штатная ведомость предприятия
Наименование подразделений и профессий | Численность рабочих, чел | Всего человек | ||||||||
1 см. | 2 см. | 3 см. | ||||||||
Директор | ||||||||||
Начальник производства | ||||||||||
Главный инженер | ||||||||||
Главный технолог | ||||||||||
Офис-менеджер | ||||||||||
Прачка | ||||||||||
Дворник | ||||||||||
Садовник | ||||||||||
Кастелянша | ||||||||||
Технический персонал | ||||||||||
Старший юрист-начальник отдел | ||||||||||
Младший юрист | ||||||||||
Отдел техники безопасности | ||||||||||
Начальник отдела | ||||||||||
Менеджер по технике безопасности | ||||||||||
Эколог | ||||||||||
Мед. Работник | ||||||||||
Пожарный | ||||||||||
Отдел службы безопасности | ||||||||||
Начальник службы безопасности | ||||||||||
Охранник | ||||||||||
Финансово-экономический отдел | ||||||||||
Главный бухгалтер | ||||||||||
Экономист | ||||||||||
Отдел маркетинга и продаж | ||||||||||
Глава маркетинга и продаж | ||||||||||
Агент-продаж | ||||||||||
Отдел технического контроля | ||||||||||
Начальник отдела - контролер качества | ||||||||||
Инженер по качеству | ||||||||||
Лаборатория | ||||||||||
Начальник лаборатории | ||||||||||
Лаборант | ||||||||||
Отделение приема и подготовки сырья | ||||||||||
Оператор подготовительного отделения | ||||||||||
Рабочий сепаратора | ||||||||||
Рабочий дробилки | ||||||||||
Оператор на дозаторах | ||||||||||
Оператор сита | ||||||||||
Формовочный отдел | ||||||||||
Рабочий гранулятора | ||||||||||
Рабочий печи | ||||||||||
Транспортный цех | ||||||||||
Заведующий гаража-начальник отдела | ||||||||||
Механик | ||||||||||
Водитель | ||||||||||
Склад готовой продукции | ||||||||||
Начальник склада | ||||||||||
Электрик | ||||||||||
Оператор технологического и транспортного оборудования | ||||||||||
Рабочий по браковке | ||||||||||
Отдел автоматики | ||||||||||
Начальник отдела автоматики | ||||||||||
Оператор пульта управления | ||||||||||
Всего численность по заводу | ||||||||||
Продолжение таблицы 1.13
1.1.8 Экологичность и безопасность проекта
Заводы по производству заполнителей не являются объектами повышенной опасности для окружающей среды. Мероприятия по защите окружающей среды являются общими. Все бункера, воздуховоды должны иметь систему трехстадийной очистки воздуха от пыли. Здания, в которых располагается оборудования, работающее при повышенном давлении, должны иметь легко сбрасываемые кровли.
При использовании продуктов горения в установках, работающих на разряжении, необходимо следить за плотностью каналов, подводящих и отводящих теплоносителей, за надежной вентиляцией сушильных цехов. При загрузке и разгрузке материала необходимо обращать особое внимание на то, чтобы продукты горения не попали в цех через открытые двери туннелей.
Отходящие газы от тепловых установок должен проходить обязательную очистку от пыли и возможных уносов перед выбросом их в атмосферу.
Для охраны окружающей среды в перспективе необходим переход на такие технологические процессы, которые бы полностью исключали образование сточных вод, газовых выбросов и твердых отходов или позволили утилизировать их путем создания безотходных технологий, гарантирующих в условиях наращивания темпов производства сохранность экологической системы.
Вопросы охраны труда и техники безопасности
Современные заводы строительной индустрии располагают разнообразными технологическими линиями по производству различных материалов и оснащаются многими видами машин, аппаратов, трнспортирующих машин, систем автоматики, блокировки, оградительные техники. Главными требованиями к технологическим процессам и оборудования являются: обеспечение безопасности рабочих, создание комфортных условий и удобства управления машинами. Улучшение условий труда должно идти в направлении полного исключения тяжелого ручного труда и широкого использования роботов для выполнения опасных операций.
Для заводов по производству заполнителей характерно разнообразие технологических процессов при высокой степени механизации производства. Отдельные технологические линии могут быть связаны с выделением пыли, газов, вибраций, шумом и другими отрицательно воздействующими на организм факторами.
В помольных отделениях цехов должна быть приточно-вытяжной с подогревом воздуха.
Температура в обжиговой камере печи у фронта выгрузки керамзита не должна превышать 50. Для этого нужно использовать комплекс мероприятий эксплуатационного и конструктивного характера, обеспечивающих понижение температуры на рабочем месте.
При отоплении печей природным газом газопроводящие сети должны быть оборудованы противовзрывными клапанами.
Горячие газопроводы и воздуховоды печей во избежании отсосов должны иметь тепловую изоляцию, обеспечивающую температуру поверхности не выше 50˚С.
Движущиеся механизмы должны иметь исправную звуковую сигнализацию. Категорически запрещается находиться под перемещаемым грузом. Обслуживание машин и механизмов разрешается только специально обученному персоналу. Все движущиеся части машин и опасные участки технологических постов должны иметь защитные или ограждающие капсули.
Грузоподъемные механизмы, а также работающие под давлением необходимо в установленные сроки предъявлять для испытания специальными службами государственного контроля.
В производственном корпусе создается контроль состояния воздуха рабочей территории. Под рабочей территорией подразумевается пространство высотой 1,7-2 м над уровнем пола или площадки, на которой располагаются места постоянного или временного пребывания работающих лиц. Температура воздушной среды определяется с помощью термометров. Влажность воздуха (абсолютная и относительная) измеряется с помощью психрометров. Скорость движения воздуха определяется с помощью анемометров. Показания приборов снимаются постоянно и заносятся в специальные журналы. Улучшение состояния воздуха в рабочей зоне производственного корпуса снабжается путем устройства на заводе системы регулярного воздухообмена с поступлением свежего воздуха к рабочей зоне.
Промышленная пыль при транспортировке, дроблении, рыхлении, размельчении, помоле и перемешивании сырьевых материалов. Гигиеническая вредность промышленной пыли зависит от степени ее измельчения, т.е. от ее дисперсного состава. Пыль проявляет собой опасную вредность, отрицательно влияя на здоровье граждан. Она попадает в организм тремя путями: через органы дыхания, желудочно-кишечный тракт и кожу. Степень вредности пыли зависит от ее химического состава, концентрации в воздухе и крупности частиц. В легких человека при дыхании задерживаются частицы размером от 0,3 до 7 мкм. Пыль вызывает такие заболевания, как дерматиты, пневмокониозы, конъюнктивиты, экземы и другие. Некоторые виды пыли могут вызывать отравления и иметь отдаленные последствия влияния на человека.
Контроль концентрации пыли в воздухе производственного корпуса производится весовым методом. Метод основан на просасывании запыленного воздуха через аналитические фильтры (АФА), эффективность пылесодержания которых близка 100%. Взвешивая фильтр на аналитических весах до и после отбора проб пыли и разделив полученный результат на объем прососанного через фильтр воздуха, получают весовую концентрацию пыли (мг/м3).
Для улучшения воздуха от промышленной пыли в производственном корпусе предусмотрена приточно–вытяжная вентиляционная система. Вентилирование воздуха в рабочей зоне, в которой происходит выделение пыли, производится по схеме «сверху-вниз». Приточный воздух подается через воздухораспределяющие патрубки на высоте 3,5–7 м от пола и удаляется с помощью воздуховодов, устроенных в нижней зоне производственных помещений. При такой организации движения воздушных потоков, выделяющиеся вредности удаляются вниз, не достигая зоны дыхания рабочих. Для защиты от пыли предусмотрено использование персоналом специальной одежды, индивидуальных респираторов и защитных очков. Кроме того для предупреждения заболеваний кожи рабочим выдаются лекарства, моющие средства и специальные защитные крема