Цех по производству керамического кирпича

Размещено на http://www.allbest.ru/

ВВЕДЕНИЕ

Строительная керамика - большая группа керамических изделий, применяющихся при строительстве жилых и промышленных зданий и сооружений. Изделия строительной керамики отличаются своей долговечностью, высокими художественными характеристиками, кислотостойкостью и полным отсутствием токсичности. В настоящее время предусматривается преимущественное развитие производства изделий, обеспечивающих снижение металлоёмкости, стоимости и трудоёмкости строительства, веса зданий, сооружений и повышение их теплозащиты, развитие мощности по производству строительных материалов с использованием золы и шлаков тепловых электростанций, металлургических и фосфорных шлаков, отходов горнодобывающих отраслей промышленности и углеобогатительных фабрик, техническое перевооружение производства кирпича на базе новейшей техники.

Вот уже несколько тысячелетий кирпич - самый распространенный строительный материал. Кирпич может быть, различным по составу сырьевой смеси, технологии производства и даже форме. Какие же существуют виды и свойства кирпича? Традиционно под кирпичом понимают брусок, изготовленный из глины. Стоящие века церкви, соборы, стены и башни кремлей и по сей день поражающие своей красотой и монументальностью, выполнены именно из керамического кирпича. Помимо неповторимого внешнего вида, прочности и долговечности, к достоинствам такого кирпича можно отнести огнестойкость, высокую звуконепроницаемость, способность сохранять тепло и уравновешивать колебания температур.

По назначению керамический кирпич подразделяется на строительный (рядовой), облицовочный (лицевой) и специальный. Строительный кирпич служит для возведения несущих стен и перегородок, которые впоследствии облицовываются, штукатурятся, окрашиваются. Важно, чтобы несущая способность кирпича была достаточной. Для лучшего сцепления с кладочным раствором боковые грани кирпича могут быть рифлеными. Облицовочный кирпич предназначен для отделки фасадов и интерьеров, в нем не допускаются трещины, отколы, известковые включения, пятна, выцветы и другие дефекты. Выбирая лицевой кирпич, надо особенно внимательно следить, чтобы близко к его поверхности или на ней не было известковых включений: при попадании влаги они разбухают и разрушают кирпич. Разновидности лицевого кирпича - фактурный (с неровным рельефом - "черепашка", "кора дуба" и пр. или правильным геометрическим рисунком на боковых гранях) и фасонный (полукруглый, угловой, скошенный, с выемками и других форм). Последний позволяет изысканно оформлять окна, карнизы, создавать здания с закругленными углами, выполнять арки, своды, колонны. Кроме того, при использовании его исчезает необходимость подрезать обычный лицевой кирпич. Если для строительного кирпича цвет не принципиален, то для лицевого это один из главных параметров. Современный керамический кирпич может быть практически любым, от белого до черного, и даже неоднородного цвета (например "плавающего" от темного оттенка к светлому, от коричневого к синему, от желтого к синему и т. д.). Цвет зависит, прежде всего, от технологии обжига, а также от состава, качества и цвета глины-сырца.

Для расширения цветовой гаммы производители смешивают глины нескольких видов, добавляют в сырьевую смесь красители. Почти любой оттенок можно получить с помощью ангоба и глазури. Ангоб - это тонкий декоративный слой из белой или цветной глины, который перед обжигом наносится на отформованное изделие. Глазурь - цветной стекловидный слой на поверхности кирпича, имеющий характерный блеск. Кроме того, благодаря двойному обжигу уменьшается водопоглощение кирпича, а значит, повышается его стойкость к воздействиям атмосферы. Среди новых разработок в области "декорирования" кирпича - металлополимерное покрытие, позволяющее создать на поверхности изделия неожиданные сочетания цветов, рисунки и надписи. К специальным относят кирпичи, способные "выживать" в экстремальных условиях. Так, кирпич огнеупорный применяется для устройства печей, каминов, дымовых труб. Он изготавливается из шамотной глины путем ее обжига при очень высокой температуре. Этот кирпич имеет высокую плотность и выдерживает частые колебания температур (верхний предел - свыше 10000С); обычно бывает песочно-желтого цвета. Отдельного упоминания заслуживает клинкерный кирпич. Его получают в результате высокотемпературного обжига пластичных глин отборного качества до полного спекания, без включений и пустот. Благодаря особенностям сырья и специальным технологиям получается исключительно прочное, низко пористое, цвето-, износо-, морозостойкое и, как следствие, долговечное изделие.

Строительный керамический кирпич является самым распространённым местным стеновым материалом, позволяющим экономить дефицитные металлы, цемент, а также транспортные средства. В общем балансе производства и применения стеновых материалов керамический кирпич занимает более 30%.

В данный момент в производстве строительного керамического кирпича сосредоточено внимание на совершенствовании технологии, улучшении качества выпускаемой продукции и расширении ассортимента. При строительстве новых предприятий предусматривается установление автоматизированных и высокомеханизированных технологических линий на базе современного отечественного и импортного оборудования. Осваивается выпуск эффективной пустотелой продукции, которая должна постепенно заменять традиционный полнотелый кирпич. Это позволит не только экономить сырьё, но и уменьшать толщину и массу наружных стен без снижения их теплозащитных свойств, а также создавать облегчённые конструкции панелей для индустриализации строительства.

Расширение ассортимента и, в частности, производство эффективных изделий с увеличением размеров и уменьшением средней плотности до 1250-1350 кг/м3 и менее за счёт рациональной формы и увеличения количества пустот снизит расход материалов на 1м2 наружных стен на 20-30%. На действующих заводах наряду с дальнейшей механизацией и автоматизацией производства кирпича будут всемерно улучшаться его качество и повышаться прочностные свойства, требующиеся для строительства зданий повышенной этажности и специальных сооружений. Применение в строительстве кирпича высоких марок в несущих конструкциях позволяет уменьшить его расход на 15-30%.

Необходимо более широко развивать производство лицевого кирпича, позволяющего исключать оштукатуривание зданий и улучшать их архитектурный вид.

Улучшение качества продукции вызывает необходимость повышения культуры производства, более строгого соблюдения технологических параметров по всем пределам, улучшения обработки, рациональной шихтовки путём ввода различных добавок, в том числе отходов других отраслей промышленности.



РЕЖИМ РАБОТЫ ЦЕХА

Основная цель расчета режима работы заключается в том, чтобы в дальнейшем имелась основа для расчета технологического оборудования, расхода сырья, списочного состава рабочих.

Режим работы предприятия характеризуется числом рабочих дней в году, количеством рабочих смен в сутки и количеством часов работы в смену.

Режим работы устанавливается по нормам технологического проектирования предприятия отрасли, а при отсутствии их - исходя из требований технологии. Он служит основным пунктом для расчета технологического оборудования, расходов сырья. Состава рабочих. Поэтому для данного завода с непрерывно работающими сушильными и печными оборудованиями выбран режим работы в 3 смены, в одну смену для приемного отделения, в две смены для подготовительного и формовочного цеха.

Годовой фонд рабочего времени по переделам определяется по формуле:

Гф.р.в = (365-n)mt

n- 30 дней ремонт обжиговой печи;

m-количество смен в сутки;

t- продолжительность рабочей смены в часах;

Годовой фонд для отделения приема сырья

Гф.р.в = (365-n)mt = (365-30)1*8 = 2680 час

Для отделения подготовки сырья формования



Гф.р.в = (365-n)mt = (365-30)2*8 = 5360 час

Для отделения формования

Гф.р.в = (365-n)mt = (365-30)2*8 = 5360 час

Для сушильного отделения

Гф.р.в = (365-n)mt = (365-30)3*8 = 8040 час

Для печного отделения

Гф.р.в = (365-n)mt =(365-30)3*8 = 8040 час

Годовой фонд рабочего времени оборудовании по переделам определяется по формуле:

Гф.р.вобр = Гф.р.в(0,85)

Годовой фонд оборудования для отдела приема сырья

Гф.р.вобр = Гф.р.в(0,85) = 2680(0.85) = 2278 час

Для отдела подготовки сырья

Гф.р.вобр = Гф.р.в(0,85) = 5360(0.85) = 4556 час



Для отделения формования

Гф.р.вобр = Гф.р.в(0,85) = 5360(0.85) = 4556 час

Для сушильного отделения

Гф.р.вобр = Гф.р.в(0,85) = 8040(0.85) = 6834 час

Для печного отделения

Гф.р.вобр = Гф.р.в(0,85) = 8040(0.85) = 6834 час

Таблица 1

№ П.П	Наименования передела	Кол-во рабочих дней в году	Кол-во смен в сутки	Длит-ть рабочей смены час	Годовой фонд рабочего времени час.	Годовой фонд рабочего времени оборудования час.
1 2 3 4 5	Прием сырья Подготовка сырья Формования Сушка Обжиг	335 335 335 335 335	1 2 2 3 3	8 8 8 8 8	2680 5360 5360 8040 8040	2278 4556 4556 6834 6834



НОМЕНКЛАТУРА И ТЕХНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ЦЕХА

Характеристика изделий

1. КИРПИЧ КЕРАМИЧЕСКИЙ ЛИЦЕВОЙ ПУСТОТЕЛЫЙ УСЛОВНО ЭФФЕКТИВНЫЙ ОБЫЧНЫХ РАЗМЕРОВ КЛПр-1/100/1580/25 КЛПр-1/125/1580/50 КЛПр-1/150/1580/50 Цвет - светло-бежевый, бежевый Количество на поддоне 1200х800 - 365 шт.

Параметр	Ед. изм.	Показатели по ДСТУ Б В.2.7-61-97 для марок	Фактические показатели для марок
		100	125	150	100	125	150
Предел прочности на сжатие	кг/см2	100	125	150	106-120	126-140	155-170
Предел прочности на изгиб	кг/см2	16	19	21	16,8-17,5	19,8-20,7	21,8-22,9
Водопоглощение	%	6-12	6-12
Морозостойкость	цикл	15-25	25-50	25-45	50-100
Средняя плотность	кг/м3	1400-1600	1580
Масса изделия (средняя)	кг	2,7	3,0
Размеры	мм	250 х 120 х 65	250 х 120 х 65
Пустотность	%	21	21
Теплопроводность	Вт/мК	от 0,46 до 0,58	0,56



2. КИРПИЧ КЕРАМИЧЕСКИЙ РЯДОВОЙ ПУСТОТЕЛЫЙ УСЛОВНО ЭФФЕКТИВНЫЙ ОБЫЧНЫХ РАЗМЕРОВ КPПр-1/75/1580/15 КPПр-1/100/1580/25 КPПр-1/125/1580/35 КPПр-1/150/1580/35 Цвет - светло-бежевый, бежевый Количество на поддоне 1200х800 - 365 шт.

Параметр	Ед. изм.	Показатели по ДСТУ Б В.2.7-61-97 для марок	Фактические показатели для марок
		75	100	125	150	75	100	125	150
Предел прочности на сжатие	кг/см2	75	100	125	150	80-95	106-120	126-140	155-170
Предел прочности на изгиб	кг/см2	14	16	19	21	14-15,5	16,8-17,5	19,8-20,7	21,8-22,9
Водопоглощение	%	6-12	6-12
Морозостойкость	цикл	15-25	25-50	15-25	25-35	35-60
Средняя плотность	кг/м3	1400-1600	1580
Масса изделия (средняя)	кг	2,7	3,0
Размеры	мм	250 х 120 х 65	250 х 120 х 65
Пустотность	%	21	21
Теплопроводность	Вт/мК	от 0,46 до 0,58	0,56

Производственная программа цеха по выпуску изделий

Данные по производственной программе на выпуск готовой продукции приводятся в таблице 2:

Таблица 2

№ п/п	Наименование изделий	В год	В сутки	В смену	В час
1	КИРПИЧ КЕРАМИЧЕСКИЙ ЛИЦЕВОЙ ПУСТОТЕЛЫЙ УСЛОВНО ЭФФЕКТИВНЫЙ	7500000	22388	7463	933
2	КИРПИЧ КЕРАМИЧЕСКИЙ РЯДОВОЙ ПУСТОТЕЛЫЙ УСЛОВНО ЭФФЕКТИВНЫЙ	7500000	22388	7463	933

ХАРАКТЕРИСТИКА СЫРЬЕВЫХ МАТЕРИАЛОВ

Месторождение КИНГИРСКОГОЕ, Джездинский район, вблизи г. Джезказгана, в 1км юго-западнее кирпичного завода на левом берегу р. Кингир. Представлено четвертичными глинами. Мощность вскрыши 0,2м. Мощность полезной толщи 4,95м. Пригодно для получения морозостойкого кирпича марки 75-100.

Химический и гранулометрический состав суглинков приведен ниже.

Компоненты	Содержание, %
	Минимальное	Максимальное	Среднее
SiO2	46.94	60.62	53.78
Al2O3	12.76	17.72	15.24
Fe2O3	2.97	7.44	5.2
CaO	5.32	12.18	8.75
MgO	0.72	4.4	2.56
SO3	1.81	5.75	3.78

Химический состав суглинка, %: SiO2 -53.78, Al2O3-15.24, Fe2O3-5.2, CaO - 8.75, MgO - 2.56, SO3 - 3.78 п.п.п -10.69. Общий химический состав суглинка составляет 100%. Химический состав суглинка

SiO2	Al2O3	Fe2O3	CaO	MgO	SO3	п.п.п
53.78	15.24	5.2	8.75	2.56	3.78	10.69

РАСЧЕТ СОСТАВА КЕРАМИЧЕСКОЙ ШИХТЫ

Расчет состава шихты.

Суглинок - 96.5% Плотность суглинка - ?=1.6 т/м3

Уголь - 3.5% Плотность угля - ?=1.6 т/м3

Пересчет объемных % на массовые:

В 1м3 содержится 96.5% суглинка и 3.5% угля. Определяем вес в 1м3:

1.6 т/м3*0.96=1.55т/м3

1.7т/м3*0.35=0.59т/м3

Итого: 1 т/м3 весит 2.2т

2.2 - 100% х=70.45% 2.2 - 100% х=26.81%

1.55 - х 0.59 - х

Рассчитываем содержание абсолютно сухих компонентов в 100 кг шихты.

Для этого берется в учет их влажность

Влажность суглинка W=10%

Влажность угля W=3%

100% - 10% 100% - 3%

96.5% - х х=9.65% 3.5% - х х=0.1%

(96.5-9.65)+(3.5-0.1)=90.25

Приводим состав компонентов на 100 кг сухой шихты

100 - х

90.25 - 86.85 х=96.23кг сухой суглинок

100 - х

90.25 - 3.4 х=3.77кг сухого угля



Считаем химический состав шихты, для этого определяем доли угля и суглинка.

96.23:100=0.9623

3.77:100=0.0377

0.9623*0.0377=1

В составе суглинка:

SiO2 - 53.78*0.9623=51.75

Al2O3 - 15.24*0.9623=14.67

Fe2O3 - 5.2*0.9623=5.00

CaO - 8.75*0.9623=8.42

MgO - 2.56*0.9623=2.46

SO3 - 3.78*0.9623=3.65

П.п.п - 10.69 *0.9623=10.29

В составе угля:

С - 75*0.0377=2.84

H - 5*0.0377=0.18

O - 9*0.0377=0.33

N - 2*0.0377=0.08

П.п.п - 9*0.0377=0.34

SiO2	Al2O3	Fe2O3	CaO	MgO	SO3	C	H	O	N	п.п.п	?
51.75	14.67	5.00	8.42	2.46	3.65	-	-	-	-	10.29	96.24
-	-	-	-	-	-	2.84	0.18	0.33	0.08	0.33	3.76
51.75	14.67	5.00	8.42	2.46	3.65	2.84	0.18	0.33	0.08	-	100



ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ СХЕМА ПРОИЗВОДСТВА МАТЕРИАЛА И ЕЕ ОПИСАНИЕ

Рис. 1 - Технологическая схема производства условно-эффективного кирпича пластическим способом

Описание технологической схемы

Тонко измельчённое сырьё от вальцов, ленточным конвейером подаётся в глиномешалку вакуумного пресса, предназначенного для вакуумирования и формования сырца. Далее в технологии производства кирпича, проектом, принята система интенсивной сушки и обжига кирпича, включающая в себя:

универсальный автомат (погрузка и разгрузка вагонеток);

система транспортировки вагонеток;

система интенсивной сушки и обжига;

установка съёма и пакетирования кирпича;

Непрерывно поступающий из пресса брус сырца разрезается отрезным устройством на куски требуемой длины (2,5 м). Отрезанный кусок бруса отделяется ускорительным транспортёром и подаётся на разрезное устройство, где он принимается транспортёром специальной конструкции. После подачи бруса на разрезное устройство, транспортёр останавливается, и находящийся на нём брус, разрезается на отдельные кирпичи путём опускания и подъёма разрезного устройства, в котором поперёк направления подачи бруса натянуты разрезные элементы (струны). После окончания операции разрезки транспортёр разрезного устройства начинает двигаться и кирпич сырец перегружается на следующий транспортёр раздвижного погрузочного устройства, причём, за счёт плавной регулировки скорости этого транспортёра кирпичи могут раздвигаться на требуемое расстояние. После передачи всех кирпичей на раздвижной транспортёр, он останавливается, и находящиеся на нем кирпичи толкателем сдвигаются в поперечном направлении на вагонетки, движущиеся прямо под транспортёром с такой же скоростью. Концы разрезанного бруса при этом остаются на раздвижном транспорте. При подаче следующей группы разрезанных кирпичей, с разрезного устройства, на раздвижной транспортёр, обрезки сырца сбрасываются на транспортёр отходов и возвращаются в пресс. Таким образом, кирпичи, группа за группой, поперечными рядами сажаются на вагонетку.

Загруженные вагонетки с помощью цепного толкателя загружаются в накопительный (буферный) туннель, для предварительного подогрева, пройдя который, вагонетки попадают на загрузочно-выгрузочный механизм, который загружает их в сушилку. В туннеле интенсивной сушки (t=600C), работающему по принципу противотока, кирпичи движутся стоя в один слой, через участки с различными температурными режимами и интенсивной вентиляцией. Благодаря чему обеспечивается быстрая, равномерная сушка. Для высокочувствительных изделий может быть предусмотрено применение дополнительных зонных нагревателей. В настоящем проекте в зоне сушильного туннеля подмешивается горячий воздух из печного пространства. Отработанный теплоноситель после очистки поступает в атмосферу. Для нормального протекания процесса сушки сырца, т. е. для того, чтобы изделия высыхали с максимальной равномерностью и без деформаций при минимальном расходе топлива и в минимальный срок, необходимо создать условия для интенсивной влагоотдачи с единицы поверхности изделия.

После прохождения сушки кирпичи с сушильных вагонеток автоматом-садчиком переносятся на обжиговые. В печи интенсивного обжига кирпича обжиг производится пламенем. Обжиг проводят в печи при температуре 1000оС. В качестве теплоносителя используются продукты сгорания газа. При обжиге за счет удаления влаги и сближения в результате этого частиц, вследствие фазовых и химических превращений, частичного получения жидкой фазы протекают структурообразующие процессы. Из печи забирается горячий воздух на сушку в сушило, а отработанные дымовые газы после очистки выбрасываются в атмосферу.

Пройдя обжиг, вагонетки попадают на начальное загрузочное устройство которое перемещает их на пути расположенные над буферным туннелем. Затем, кирпич снимается с вагонеток, устанавливается на поддоны и упаковывается в транспортные пакеты. После чего отправляется на склад готовой продукции, оборудованный мостовыми кранами для загрузки в автомобили.



Рис. 2 - Технологическая схема производства керамического кирпича пластическим формованием: 1 - многоковшовый экскаватор; 2 - опрокидная вагонетка; 3 - электровоз или автосамосвал; 4 - дробилка; 5 - грохот; 6 - питатель; 7 - глиномешалка; 8 - смеситель с фильтрующей решеткой; 9 - ленточный шнековый пресс; 10 - автомат резки и укладки сырца на сушильные вагонетки; 11 - сушильная вагонетка; 12, 17 - электропередаточная тележка; 13, 18 - толкатели; 14 - сушило; 15 - печная вагонетка; 16 - автомат перегрузки высушенного кирпича на печную вагонетку; 19 - туннельная печь; 20 - автомат разгрузки печных вагонеток и пакетировки; 21 - бегуны мокрого помола; 22 - камневыделительные вальцы; 23 - ящичный питатель; 24 - глинорыхлитель

ВЫБОР И РАСЧЕТ ОСНОВНОГО ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ОБОРУДОВАНИЯ

Выбор 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 питательных агрегатов должна быть на 5-10% выше производительности обслуживающего ими оборудования.

Общая формула для расчёта технологического оборудования имеет вид:

Nм=Qч.п./(Qч.м.* Kвн.)

Nм - Количество машин подлежащих установке;

Qч.п. - часовая производительность по данному переделу;

Qч.м. - часовая производительность машины выбранного типа размера;

Kвн. - нормативный коэффициент использования оборудования во времени (обычно принимается 0,8-0,9).

Для расчёта оборудования необходимо знать расходы сырья, поэтому сведём все расходы.

Таблица 3 - Расход сырья

Наименование	Марка	Глина, т	Суглинок, т	Выпуск продукции, т
		год	сут	час	год	сут	час	год	Сут	час
Условно-эффективный кирпич	200	9115	27	1,12	33623	100	4,1	33000 (12 млн. шт)	108 (35821 шт.)	13,5 (1493 шт.)

1. Глинорыхлитель

Nм=1,12/(15х0,9)=0,08



Применяется глинорыхлитель СМК-225 в количестве 1шт. (для глины)

Nм=4,1/(15х0,9)=0,3

Применяется глинорыхлитель СМК-225 в количестве 1шт. (для суглинка)

2. Ящичный питатель

Nм=1,12/(12х0,9)=0,1

Применяется ящичный питатель СМК - 214 в количестве 1шт. (для глины)

Nм=4,1/(12х0,9)=0,37

Применяется ящичный питатель СМК - 214 в количестве 1шт. (для суглинка

3. Камневыделительные вальцы

Nм=1,12/(25х0,9)=0,05

Применяется камневыделительные вальцы СМК-1198А в количестве 1шт. (для глины)

Nм=4,1/(25х0,9)=0,2

Применяется камневыделительные вальцы СМК-1198А в количестве 1шт. (для суглинка)

4. Вальцы тонкого помола



Nм=4,1/(25х0,9)=0,18

Применяется Вальцы тонкого помола ИАПД- И20 в количестве 1шт

5. Смеситель двухвальный

Nм=5,22/(10х0,9)=0,58

Применяется Смеситель двухвальный КРОК - 30 в количестве 1шт.

6. Вакуум-пресс:

Nм=1493/(3000х0,9)=0,6

Применяется вакуум-пресс КРОК - 14 в количестве 1шт.

7. Автомат укладчик:

Nм=1493/(3550 x0,9)=0,5

8.автомат-садчик:

Nм=1493/(2500x0,9)=0,7

Применяется автомат-садчик МА - 48А в количестве 1шт.

Расчет производительности и количества туннельныхсушил и печей

Расчет производительности туннельных сушил:

Птс=E/ж ;(шт/час)

E - вместимость одного туннеля

ж - Время сушки



Е = nVv (шт)

n- количество вагонеток в сушилках

Vv- вместимость одной сушильной вагонетки

n =Lт/Lв;

Lт - длина сушилки (30м)

Lв - длина вагонетки (1,8м)

n= Lт/Lв=30/1,8 =17шт

E= 17*300 =5100 шт

Птс= E/ж=5100/36=142 шт/час

Пгс=142*335*24*0,9=1027512 шт/г

С=12360000/1027512=11,9?12 шт

Расчет производительности туннельных печей:

Характеристика Внуковского кирпичного завода (Москва):

- длина туннеля - 87 м

- ширина туннеля - 3,08 м

- высота от пола вагонетки до замка свода - 1,7 м

- сечение обжигового канала - 4,65 м2

- объём обжигового канала - 405 м3

- размеры печной вагонетки:

а) длина - 3 м

б) ширина - 3,1 м

- производительность годовая - 15 млн шт./год

- продолжительность цикла 36 часов

- ёмкость печного канала по вагонетка - 29 шт.



- ёмкость вагонетки - 2650 шт

Nтп=(n1*n2/t)*335*24*Ки*Кв

Ки- коэффициент использования оборудования

Кв- коэффициент выхода

n1 - количество вагонеток в туннельной печи

n2 - вместимость одной обжиговой вагонетки

t - время обжига

Nтп=(29*2650/36)*335*24*0,85*0,95=13859257 шт/г

С=12000000/13859257=0,8?1 шт

При заданной годовой производительности печи Пг, расчетную часовую производительность Пч определяют по формуле:

Пч= Пг/24*Zп*Кв

Zп - число рабочих дней в году

Кв - коэффициент использования рабочего времени печи

Пч= 12000000/335*24*0,85= 1756 шт/час

ВЕДОМОСТЬ ОБОРУДОВАНИЯ

№ П/П	Наименование Оборудования	Производительность оборудования	Кол-во шт	Мощность кВ/ч	Размеры, м	Масса, т
1	Глинорыхлитель СМК-225	15 т/ч	2	32	5,88 х 2,4 х 1,5	11,5
2	Ящичный питатель СМК - 214	12 т/ч	2	4	6,6х2,7х1,6	5
3	Камневыделительные вальцы СМ-1198А	25 т/ч	2	75	5х2,3х3	11,2
4	Вальцы тонкого помола ИАПД- И20	25 т/ч	1	56	3,2х3х1	5
5	Смеситель двухвальный КРОК - 30	10 т/ч	1	15	4х0,9х0,86	1,2
6	Вакуум-пресс с фильтр-смесителем КРОК - 14	3000 шт/ч	1	52	4,3х1,4х1,9	6,48
7	Автомат-укладчик СМС-275	3550 шт/ч	1	4	4,2х3,2х4	6,4
8	Автомат-садчик МА - 48А	2500шт/ч	1	10,8	10,5х4,9х5,4	1,94
9	Туннельная сушилка	142 шт/ч	12	-	30х2х2	-
10	Туннельная Печь	1756 шт/ч	1	-	90х3,08х2	-

МАТЕРИАЛЬНЫЙ БАЛАНС ЦЕХА

Расчет материального баланса производства условно-эффективного кирпича пластическим способом

Исходные данные:

1. состав шихты (масс, %)

Бентонитовая глина -20%

Суглинок-80%

2. Влажность сырья (масс, %)

Бентонитовая глина - 17%

Суглинок - 10%

Средне взвешенная влажность сырья:

0,2*17+0,8*10=11,4%



3. Потери при прокалывании сырья:

Бентонитовая глина - 9,8%

Суглинок - 6,75 %

Средне взвешенная П.П.П:

9,8*0,2+6,75*0,8= 7,3%

4. Технологические параметры производства:

- формовочная влажность шихты - 20%

- влажность изделии после сушки - 4%

- Масса изделии после обжига - 2,5; 3 кг.

5. Барк и потери производства:

- брак при обжиге - 2% (от общего количества); - брак при сушке - 3%; - потери при дозировании и транспортировке - 1%

Расчет материального баланса:

Мощность цеха 12000000 шт. в год:

6000000*2,5+6000000*3=33000 т/год

1. выходить кирпича из печи с учетом брака при обжиге

Q1= *100%=*100%=33673 т/год

Считываем количество брака:

Брак составляет: 33673-33000=673 т/год

2. Количество кирпича поступающего в печь с учетом П.П.П. по абсолютно сухой массе:

Q2= *100%=*100%=36325 т/год

П.П.П.= Q2 - Q1 =36325-=2652 т/год



3. Поступает кирпича в печь по фактической массе с учетом остаточной влажности (после сушки)

Q3= *100%=*100%=37839 т/год

Испаряется остаточной влаги в печи:

Q3 - Q2 = 37839-=1514 т/год

4. Должно выходить кирпича из сушил по абсолютно сухой массе с учетом брака при сушке:

Q4= *100%=*100%=37448 т/год

Определяем брак при сушке:

Q4 - Q2 = 37448-36325=1123 т/год

5. Должно выходить кирпича по фактической массе с учетом остаточной влажности:

Q5= *100%=*100%=39008 т/год

Определяем остаточную влажность:

Q5 - Q4 = 39008- 37448=1560 т/год

6. Поступают в сушилки по фактической массе:



Q6= *100%=*100%=45668т/год

Количество влаги которое испаряется в сушилах:

Q6 - Q5 = 45668-39008 = 6660т/год

7. Потребность в технологической воде для приготовления шихты:

Q7= *100%=*100%=3402 т/год

Потребность в технологической воде с учетом 10% потерь составит:

Q7 =3402+340= 3742 т/год

8. Требуется сырья с учетом потерь при транспортировке дозировании:

Q8= *100%=*100%=37826 т/год

Определяем потери при транспортировке и дозировании:

Q8 - Q4 = 37826- 37448 = 378 т/год

9. Требуется сырья по фактической массе: Бентонитовой глины:

Qбент.гл. = ==9115 т/год



Суглинок:

Qсугл. = ==33623 т/год

Таблица материального баланса условно-эффективного кирпича

Таблица 4

Приход	Расход
1.Поступает на склад сырья : - Бентонитовой глины = 9115т - Суглинок = 33623 т 2.Технической воды: - 3742 т	1. Поступает на склад готовой продукции: -33000 т 2. невозвратимые потери - П.П.П. = 2652 т - Обжиге = 673 т - Сушке = 1123 т - Транспортировке и дозировании = 378 т 3. Потери технической воды = 340 т 4. Испаряется воды : - в сушилах = 6660 т - в печах = 1514 т
Всего: 46480 т	Всего: 46340 т

Считаем неувязку баланса:

46480 - 46340 = 140т/год т.е. неувязка баланса 0,3%

КОНТРОЛЬ КАЧЕСТВА

Контроль производства, качества сырья и готовой продукций

Свойство сырьевых материалов и качество продукции проектируемого предприятия должно соответствовать требованиям действующих стандартов и технических условии

Для обеспечения качества изделии необходимо осуществлять контроль на всех стадиях производства: входной контроль сырьевых материалов, текущий по операционный контроль и контроль за качеством готовой продукции. Нужно привести данные о функциях заводской лаборатории, отдела технического контроля. Результат по организации контроля сводятся в таблицу.

Технический контроль качества сырья, технологического процесса и качества готовой продукции

Наименование	Предельное или номинальное значение
Материал или операция	Контролируемый параметр	Периодичность контроля	Место отбора контроля	Метод контроля и погрешност	Исполнитель
1	2	3	4	5	6
Бентонитовая глина	1.Наличие посторонних включении	1 раз в смену	Карьер	Визуально	ОТК, технолог
	2.Влажность	1 раз в сутки	Ящичный питатель	Весовой не более 21 % до 0,2	Лаборатория
	3.Пластичность	Не нормируется или при переходе на другое сырьё	Карьер	Комбинированный по ГОСТ-21216.1-93; ±0,1%	Лаборатория
	4.Химическии состав SiO2,CaO,MgO,R2O,SO3,ППП	Контролируется при изменении сырья	Склад глины	ГОСТ 3226-77	Сторонняя организация
	5.Удельная эффективная активность естественных радионуклидов	При изменении сырья (не реже 1 раза в месяц)	Склад глины	ГОСТ 30108-94 до 370бк/кг	Лаборатория
Суглинок	1.Наличие посторонних включении	1 раз в смену	Карьер	Визуально	ОТК, технолог
	2.Влажность	1 раз в сутки	Ящичный питатель	Весовой не более 21 % до 0,2	Лаборатория
	3.Пластичность	Не нормируется или при переходе на другое сырьё	Карьер	Комбинированный по ГОСТ-21216.1-93; ±0,1%	Лаборатория
	4.Химическии состав SiO2,Al2O3.Fe2O3, TiO2,CaO,MgO, K2O,Na2O,SO3, Н2О	Контролируется при изменении сырья	Склад глины	ГОСТ 3226-77	Сторонняя организация
	5.Удельная эффективная активность естественных радионуклидов	При изменении сырья (не реже 1 раза в месяц)	Склад глины	ГОСТ 30108-94 до 370бк/кг	Лаборатория
Сушка	1.Высушенный сырец	1 раз в сутки	После сушки влажность 6%	Весовой; до 0,2 %	Лаборатория
Обжиг	1.Максимальная температура	Ежесменно	Туннельная печь 10000 С	Термопары ТХА	ОТК, обжигальщик
	1.Режим обжига	Ежесменно	По зонам тоннельной печи. В соответствии с температурной кривой	Термопары ТХА	ОТК, обжигальщик
Формование	1.Формование бруса	1 раз в неделю	Пресс. Зазор между цилиндром и лопостями 3 мм.	Набор щупов	ОТК технолог
	2.Глубина ваккуумирования	1 раз в смену	В вакуум камере; 7,2 кПа	Вакуумметр ВТИ ГОСТ 2405-80	ОТК, технолог
	3.Размер выходного отверстия	1 раз в сутки	Пресс	Металлическая линейка	ОТК, технолог
Шихта	1.Состав шихты	1 раз в смену	Шихтозапасник, %(об.): Бент.гл-20 Суглинок-80	Весовой; До 0,2%	ОТК, технолог
	2.Первичная обработка	1 раз в сутки	Камневыделительные вальцы. Зазор между валками:по выступам-4мм; по впадинам-10мм	Щуп. Угольник 900 класс точности 2	ОТК, технолог
	3..Смешивание и пароувлажнение	1 раз в смену	Глиномешалка. Зазор между концом лопасти и стеной корыта 3 мм, угол лопасти 15-170	Щуп. Угольник 900 класс точности 2	ОТК, технолог
	4.влажность	1 раз в смену	Шихтозапасник; 18-21 %	Весовой; до 0,2%	Лаборатория
	5.Зазор между валками; 4 мм	1 раз в сутки	Вальцы тонкого помола	Набор щупов	Лаборатория
	6.Перемешивание и пароувлажнение	1 раз в сутки	Смеситель. Зазор между концом лопасти и стеной корыта не более 3 мм	Набор щупов	ОТК. технолог
Готовый кирпич	1.Внешний вид	1 раз в сутки	Выставочная площадка	В соответствий с ГОСТ 530-2007	ОТК
	2.Прочность при сжатий и на изгиб	1 раз в сутки	Выставочная площадка	Пресс гидравлический типа ПСУ-50 ГОСТ 530-2007, ГОСТ 8462-85	лаборатория ОТК
	3.Водопоглощение	1 раз в сутки	Выставочная площадка. Не менее 8%	Весовой (насыщение водой при 200 С, 48 ч -ГОСТ 7025-91)	Лаборатория
	4.Плотность	1 раз в смену	Выставочная площадка	В соответствий с ГОСТ 530-2007 ГОСТ 7025-91	Лаборатория
	5.Морозостойкость	1 раз в квартал	Выставочная площадка	-	Лаборатория, ОТК
	6.Наличие известковых включений	2 раз в месяц	Не допускается	ГОСТ 530-2007	Лаборатория, ОТК

ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ, ОХРАНА ТРУДА И ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ

керамический шихта кирпич производство

Охрана труда и техника безопасности

Охрана труда рассматривается как одно из важнейших социально-экономических, санитарно-гигиенических и экономических мероприятий, направленных на обеспечение безопасных и здоровых условий труда. Охрана здоровья рабочих и служащих в процессе исполнения трудовых обязанностей закреплена в трудовом законодательстве, непосредственно направленном на создание безопасных и здоровых условий труда. Кроме того, разработаны и введены в действие многочисленные правила техники безопасности, санитарии, нормы и правила, соблюдение которых обеспечивает безопасность труда.

Ответственность за состояние охраны труда несет администрация предприятия, которая обязана обеспечивать надлежащее техническое оснащение всех рабочих мест и создавать на них условия работы, соответствующие правилам охраны труда, техники безопасности, санитарным нормам.

Одним из важнейших принципов организации производства является создание безопасных и безвредных условий труда на всех стадиях производственного процесса. Организация деятельности администрации и служб предприятия по реализации комплекса мер по повышению уровня охраны труда осуществляется через систему управления охраной труда (СУОТ).

Номенклатура по охране труда:

Модернизация технологического, подъемно-транспортного и другого производственного оборудования в соответствии с ГОСТ 12.2.003-91 «ССБТ. Оборудование производственное. Общие требования безопасности» и другими нормативно-техническими документами по безопасности труда. Внедрение автоматического и дистанционного управления производственным оборудованием, технологическими процессами, подъемными и транспортными устройствами с целью обеспечения безопасности работающих; систем автоматического контроля и сигнализации о наличии и возникновении опасных и вредных производственных факторов, а также блокирующих устройств, обеспечивающих аварийное отключение оборудования в случаях его неисправности; технических средств, обеспечивающих защиту работающих от поражения электрическим током; средств контроля уровней опасных и вредных производственных факторов на рабочих местах в соответствии с ГОСТ ССБТ и другими нормативными документами. Установка предохранительных и защитных приспособлений на паровых, водяных, газовых и других производственных коммуникациях и сооружениях. Устройство на действующих объектах новых и реконструкция старых вентиляционных систем, аспирационных и пылеулавливающих установок, средств коллективной защиты от воздействия опасных и вредных производственных факторов в соответствии с требованиями ГОСТ ССБТ.

Устройство тротуаров, переходов, тоннелей, галерей на территории предприятия (цеха) в целях обеспечения безопасности работающих. Приведение производственных зданий, сооружений, помещений, перепланировка размещения производственного оборудования в соответствии с требованиями СНиП и других нормативных документов.

Совершенствование технологических процессов в целях устранения воздействия на работающих опасных и вредных производственных факторов, нанесение на производственное оборудование и коммуникации опознавательной окраски и знаков безопасности в соответствии с требованиями ГОСТ ССБТ.

Механизация уборки производственных помещений, складирования и транспортирования сырья, готовой продукции и отходов производства. Приведение уровней шума, вибрации, ультразвука, ионизирующих и других вредных излучений, а также естественного и искусственного освещения на рабочих местах в цехах и местах массового перехода людей в соответствие с требованиями СНиП и ГОСТ ССБТ. Переоборудование отопительных систем, установок кондиционирования воздуха, устройство тепловых, водяных и воздушных завес (воздушных душей) в целях обеспечения нормального теплового режима и микроклимата на рабочих местах в соответствии с требованиями СНиП и ГОСТ ССБТ. Расширение, реконструкция и оснащение бытовых помещений, мест организованного отдыха и производственной гимнастики, приобретение для этих целей необходимого инвентаря, оплата инструкторов-методистов производственной гимнастики и физкультурно-оздоровительной работы. Приобретение и монтаж сатураторных установок для приготовления газированной воды, устройство централизованной подачи к рабочим местам питьевой и газированной воды, чая, белково-витаминных напитков. Организация кабинетов, уголков, передвижных лабораторий, выставок по охране труда, приобретение для них необходимых приборов, наглядных пособий, демонстрационной аппаратуры. Издание и приобретение нормативно-технической документации и литературы по охране труда. Мероприятия по охране труда должны быть обеспечены проектно-сметно-конструкторской и другой технической документацией.

Охрана окружающей среды

Очистка газовоздушных потоков

При производстве кирпича на предприятии образуется средне и мелкодисперсная глиненная пыль и мелкодисперсная стекольная в результате осуществления производственного процесса, кирпичный завод активно воздействует на окружающую среду, и необходимым элементом его комплектации является система очистки воздуха.

В целях нейтрализации и очистки газов и улавливания пыли на предприятии необходимо установить систему очистки воздуха т.е. система улавливания пыли. Данные системы предназначаются для защиты окружающей среды от вредного воздействия. Система очистки воздуха должна удовлетворять следующие требования: Так как глиненная пыль на предприятии имеет среднюю и мелкую дисперсность, обладает свойством слипаемость. Она способна образовывать конгломераты между собой и поверхностью очистного оборудования. А стекольная, мелкодисперсная, обладает хорошо выраженными электрическими свойствами, следовательно хорошо злектролизуется. Эффективность очистки воздуха должна составлять не менее чем 95% с целью соблюдения санитарной нормы кирпичного завода.

Обладать возможностью приема газов с большой начальной запыленностью (40-300г/) и обладать высокой производительностью.

Система очистки воздуха на кирпичном заводе при не стабильном режиме технологического оборудования должна обеспечить устойчивую работу, раздельно осаждая мелкие и средние фракции пыли.

Учитывая эти свойства и факторы выбор системы очистного оборудования очевиден.

На начальной стадии очистки используют циклон. Предназначение данного оборудования на 1 этапе - очистка сухих воздушных потоков от различных видов неслипающейся среднедисперсной пыли. Монтируется горизонтально либо вертикально, непосредственно в вентиляционный канал и, как правило, применяется в качестве фильтра грубой (предварительной) очистки.

Воздушный поток на входе закручивается специальной осевой розеткой, в результате чего под действием центробежных сил крупные частицы пыли отбрасываются к стенкам корпуса и направляются через боковой патрубок в пылесборник. Жалюзийные решетки цилиндрической формы (внутри корпуса) дополнительно очищают воздух от пыли. Производительность - от 300 до 3000 мі\ч. Эффективность очистки от среднедисперсной пыли - до 88%, крупнодисперсной - до 99%.

Газ, содержащий взвешенные частицы, проходит через систему, состоящую из заземленных осадительных электродов и размещенных на некотором расстоянии от них, называемом межэлектродным промежутком, коронирующих электродов, к которым подводится выпрямленный электрический ток высокого напряжения. При достаточно большом напряжении, приложенном к межэлектродному промежутку, у поверхности коронирующего электрода происходит интенсивная ударная ионизация газа, сопровождающаяся возникновением, так называемого коронного разряда (короны), который, однако, не распространяется на весь межэлектродный промежуток и затухает по мере уменьшения напряженности электрического поля в направлении осадительного электрода. Образующие в зоне короны газовые ионы различной полярности движутся под действием сил электрического поля к соответствующим разноименным электродам, вследствие чего в межэлектродном промежутке возникает электрический ток, называемый током короны.

Улавливаемые частицы вследствие адсорбции на их поверхности ионов приобретают в межэлектродном промежутке соответствующий электрический заряд, под влиянием сил электрического поля движутся к электродам и осаждаются на них. Основное количество частиц осаждается на развитой поверхности осадительных электродов, а меньшая их часть попадает на коронирующие электроды. По мере накопления на электродах осажденных частиц они удаляются путем встряхивания электродов.



ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В этой работе приводится цех по производству условно - эффективного керамического кирпича, производительностью 15млн. штук в год. Сырьевыми материалами для производства керамических изделий являются каолины и глины, применяемые в чистом виде, а чаще - в смеси с добавками (отощающими, порообразующими, плавнями, пластификаторами и др.) Под каолинами и глинами понимают природные водные алюмосиликаты с различными примесями, способные при замешивании с водой образовывать пластичное тесто, которое после обжига необратимо переходит в камнеподобное состояние. По плотности и техническим свойствам керамические кирпичи и камни делят на три группы: первая - эффективные плотностью не более 1400 - 1450 кг/м3 с высокими теплозащитными свойствами; вторая - условно-эффективные плотностью 1450 - 1600 кг/м3; третья - обыкновенный кирпич плотностью свыше 1600 кг/м3.



СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1. Баженов П.И., Глибина И.В., Григорьев Н.А. Строительная керамика из побочных продуктов промышленности. М. Стройиздат, 1986.

2. Бурлаков Г.С. Основы технологии керамики и искусственных пористых заполнителей. - М.: Высш.школа, 1972.

3. Вагина Ж.В. Методические указания к выполнению дипломного проекта по дисциплине «Автоматика и автоматизация производственных процессов» для студентов специальности 4304 - «ПСК» А., 1990.

4. Вагина Ж.В. Учебное пособие «Автоматика и автоматизация производственных процессов» А., 1996.

5. Ю.М. Баженов, Л.А. Алимов, В.В. Воронина, И.В. Трескова. Проектирования предприятия по производству строительных материалов и изделий.

6. Золотарский А.З., Шейнман А.Ш. Производство керамического кирпича. М., Высшая школа, 1989.

7. Методические указания к выполнению комплексного курсового проекта для студентов специальности «ПСМИиК» - Проектирование предприятий стеновых, отделочных и изоляционных материалов.- Алматы: Изд. КазГАСА, 1997.

8. Методические указания к выполнению архитектурно - строительного раздела дипломного проекта для студентов специальности «ПСМИиК» Проектирование предприятий стеновых отделочных, и изоляционных материалов, Алматы 1997.

9. Мясников И.Т. «Тепловой контроль и автоматизация тепловых процессов» М., 1990.

10. Наназашвили И.Х. Строительные материалы, изделия и конструкции (справочник). М. Высшая школа, 1990.

11. Орлов Г.Г. «Охрана труда в строительстве» М., ВМ., 1984.

12. Пчелинцев В.А. «Охрана труда в производстве строительных изделий и конструкций». - М., ВМ., 1986.

13. Интернет. Сайт: www.bankreferatov.ru.

Размещено на Allbest.ru