Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Введение

Гидрофобный портландцемент -- гидравлическое вяжущее, получаемое совместным тонким измельчением портландцементного клинкера и гидрофобизующей поверхностно-активной добавки при обычной дозировке гипса. Этот портландцемент отличается от обыкновенного пониженной гигроскопичностью при хранении и перевозках в неблагоприятных условиях, а также способностью придавать растворным и бетонным смесям повышенную подвижность и удобоукладываемость, а затвердевшим растворам и бетонам -- повышенную морозостойкость.

Для производства гидрофобных цементов необходима установка точно дозирующего устройства, равномерно питающего мельницы гидрофобизующей добавкой при помоле цемента. Гидрофобный портландцемент имеет те же марки, что и портландцемент -- 400, 500, 550 и 600. Гидрофобизации могут подвергаться специальные портландцементы. В качестве гидрофобизующего поверхностно-активного вещества применяют мылонафт, асидол-мылонафт, олеиновую кислоту или окисленный петролатум в количестве 0,06--0,30% массы цемента в пересчете на сухое вещество.

1. Перспективы развития производства портландцемента

По объемам использования различные разновидности портландцемента во всем мире являются и на ближайшую перспективу останутся основными из применяемых вяжущих веществ. В то же время, в технически развитых странах во всех возможных случаях портландцемент заменяется более дешевыми и эффективными вяжущими, ассортимент которых очень широк.

Вводя в портландцемент различное (от 30 до 70%) количество наполнителей, можно получить вяжущие низких марок, применение которых является экономически выгодным для производства низкомарочных бетонов и строительных растворов. Потребность в таких бетонах и изделиях из них в последнее время резко возросла в связи с развитием малоэтажного и индивидуального строительства.

В России, в значительной степени из-за ограниченности номенклатуры производимых вяжущих веществ, удельный расход цемента чрезмерно велик. Таким образом, в настоящее время именно портландцемент является одним из наиболее широко используемых дорогостоящих и дефицитных строительных материалов.

Применение гидрофобного портландцемента

Гидрофобный портландцемент применяется в первую очередь в тех случаях, когда требуется длительное хранение и перевозка на дальние расстояния, особенно водным и морским путями. Его можно применять наравне с обыкновенным портландцементом в различных строительных работах, преимущественно для наружной декоративной облицовки зданий, для изготовления гидроизоляционных штукатурок, бетонов в дорожном и аэродромном строительстве, а также в гидротехническом бетоне и в тех случаях, когда необходимо транспортировать бетонные и растворные смеси с помощью насосов. Поскольку гидрофобный портландцемент отличается высокой тонкостью помола и повышенной сыпучестью (что обусловливается действием гидрофобизующей добавки), желательно доставлять его на место применения в таре, особенно в тех случаях, когда разгрузка производится в закрытых помещениях вручную.

Следует учитывать, что гидрофобизация не может коренным образом изменить характер твердения цементов и их строительно-технические свойства, она только заметно улучшает свойства цементов. Поэтому необходимо, чтобы по химико-минералогическому составу исходного клинкера и содержанию активных минеральных добавок цементы полностью удовлетворяли требованиям, которые регламентированы стандартами и другими нормативными документами.

2. Номенклатура продукции

Согласно ГОСТ 10178 - 85 - Портландцемент и шлакопортландцемент.

Технические условия.

2.1 Технические требования

Портландцемент следует изготовлять в соответствии с требованиями настоящего стандарта по технологическому регламенту, утвержденному в установленном порядке.

Должен иметь тонкость помола, характеризуемую удельной поверхностью не менее 3500 и не более 4000см³/г.

Клинкер должен содержать (%): C3S не менее 50-52, C3А не менее 8-10. Содержание свободного CaO допускается не более 1, MgO - не более 5%.

Для интенсификации помола клинкера допускается введение добавок, не ухудшающих качество цемента, в количестве не более 1%, в том числе органических не более 0,15% массы цемента.

Начало схватывания цемента должно наступать не ранее 45 мин, а конец - не позднее 10ч от начала затворения.

Подразделяют на марки: 400 и 500, определяемые на образцах из малопластичных растворов по ГОСТ 10178- 76 (с изм.).

Пределы прочности при изгибе и сжатии должны быть не менее указанных в таблице:

Таблица 1 Предел прочности, МПа, через сут.

при изгибе	при сжатии
3	28	3	28
3,9 (40)	5,4 (55)	24,5 (250)	39,2 (400)
4,4 (45)	5,9 (60)	27,5 (280)	49,0 (500)

Допускается введение в цемент при его помоле специальных пластифицирующих или гидрофобизирующих поверхностно-активных добавок в количестве не более 0,3 % массы цемента в пересчете на сухое вещество добавки.

Пластифицированный или гидрофобный цемент следует поставлять по согласованию изготовителя с потребителем.

Пластифицированный или гидрофобный цемент не следует поставлять потребителям, использующим суперпластификаторы при приготовлении бетонных смесей.

Подвижность цементно-песчаного раствора состава 1:3 из пластифицированных цементов всех типов должна быть такой, чтобы при водоцементном отношении, равном 0,4, расплыв стандартного конуса был не менее 135 мм.

Гидрофобный цемент не должен впитывать в себя воду в течение 5 мин от момента нанесения капли воды на поверхность цемента.

2.2 Транспортировка и складирование

При транспортировке и складировании цемент не должен отсыревать и не допускается внесениепосторонних веществ. Цемент различных типов и уровней (марок) прочности должны транспортироваться и храниться отдельно, без смешивания.

3. Технологическая часть

В большинстве случаев состав клинкера задается содержанием четырех основных его минералов: трехкальциевого 3СаО•SO₂ (C₃S) и двухкальциевого 2СаО•SO₂ (С₂S) силикатов, трехкальциевого алюмината 3СаО•Al₂O₃ (C₃A) и четырехкальциевого алюмоферрита 4СаО•Аl₂O₃•Fe₂O₃ (C₄AF). При этом химический состав клинкера, %, рассчитывается по формулам:

СаО = 0,737 C₃S + 0,651С₂S + 0,623 C₃A + 0,461 C₄AF =

=0,737•56 + 0,651•18 + 0,623•8 + 0,461•17 = 65,811 %

SiO₂ = 0,263 C₃S + 0,349 С₂S = 14,728 + 6,282 = 21,020 %

Аl₂O₃ = 0,377 C₃A + 0,21 C₄AF =3,016 + 3,57 = 6,568 %

Fe₂O₃ = 0,329 C₄AF = 5,934 %

3.1 Расчет состава сырьевой смеси

Для получения клинкера с заданными свойствами необходим точный расчет исходной сырьевой смеси.

Химический состав клинкера (сырьевой смеси) характеризуется следующими отношениями окислов: коэффициентом насыщения (К_н), силикатным (n) и глиноземным (p) модулями,

К_н=(СаО-1,65Al₂O₃-0,35Fe₂O₃)/2,8SiO₂=(65,811-10,857-1,92)/58,8=0,91;

n = SiO₂/ (Аl₂O₃ + Fe₂O₃) = 21,02/12,17 = 1,70;

р = Аl₂O₃/ Fe₂O₃= 1,18

На основании вычисленного химического состава клинкера рассчитываются коэффициент насыщения и модуля, с помощью которых проводится расчет соотношения сырьевых компонентов.

3.2 Расчет составляющих компонентов цемента

В состав портландцемента и его разновидностей входят портландцементный клинкер, гипсовый камень и активные минеральные добавки (шлак, золы, трепел, диатомит, опока и др.).

Расход минеральной добавки (Д), %, определяем из ГОСТа или ТУ на конкретное вяжущее вещество.

Для регулирования сроков схватывания цемента допускается содержание в его составе природного гипса в пределах 1,5 - 3,5 % в расчете на SO₃.

Расход гипсового камня, %, в сухом состоянии определяем из формулы

ГК = (0,578 Al₂O₃•К_у/A_r) 100,

ГК= (0,578•6,04•1/87)• 100= 4%

где Al₂O₃ - содержание в клинкере Al₂O₃,%; К_у - удельный расход клинкера, %; A_r - содержание СаSO₄•2H₂O в гипсовом камне, %.

К_у = (100 - Д)/100 = (100 - 0)/100 = 1 %;

Состав вяжущего, %:

Клинкер= Кл = 100 - (Д + ГК) = 100 - (0 + 5) = 95 %;

гипсовый камень (ГК) = 5%; минеральная добавка (Д) = 0.

3.2.1 Расчета двухкомпонентной сырьевой смеси

Для расчета смеси из двух компонентов по заданному значению К_н и химическому составу обоих исходных сырьевых материалов используют формулы, предложенные С.Д. Окороковым. Расчет производится в следующем порядке:

- принимают на Х частей по массе (известкового) компонента брать на одну часть по массе второго (глинистого) компонента.

Х - определяют по формуле

Х = (2,8S₂• К_н + 1,65А₂ + 0,35F₂ - C₂)/(C₁ - 2,8 S₁• К_н - 1,65 A₁- 0,35F₁),

где S₁, S₂; A₁, А₂; F₁, F₂; C₁, C₂ - сокращенное написание оксидов SiO₂, Al₂O₃, Fe₂O₃, СаО, соответственно содержащихся в первом и втором компонентах смеси;

Х = (2,8•63•0,91 + 1,65•16,04 + 0,35•6,64 - 3,4)/(53,81 - 2,8•3,54•0,91 -

-1,65•0,92 - 0,35•0,91) = 4,28;

- определяют процентное содержание известнякового (И) и глинистого (Г) компонентов

И = 100•Х/(Х + 1) = 100•4,28/(4,22 +1) = 81,06 %;

Г = 100/(Х+1) = 100/(4,22 + 1) = 18,94 %

- пересчитывают процентное содержание оксида каждого из компонентов смеси, умножая их значение на полученное содержание в сотых долях процента данного компонента: складывая процентное содержание оксидов каждого из компонентов, получают химический состав сырьевой смеси;

- определяют состав клинкера путем умножения содержания оксидов сырьевой смеси и коэффициент К, который рассчитывается по формуле

К = 100/(100 - п.п.п.)

где п.п.п.- потери при прокаливании сырьевой смеси;

- вычисляют коэффициент насыщения (К_н), силикатный (n) и глиноземный (p) модули по рассчитанному составу клинкера и сравнивают их с заданными.

Для определения химического состава шихты и клинкера составляют таблицу 2.

Таблица 2

Сырьевые компоненты	Содержание оксидов, %	Сумма
	п.п.п.	SiO2	Al2O3	Fe2O3	CaO
Известняк	33,09	2,87	0,745	0,747	43,62	81,06
Глина	2,07	11,93	3,04	1,26	0,65	18,4
Сырьевая шихта	35,16	14,80	3,78	2	44,27	99,92
Клинкер		22,23	5,78	3,05	67,65	99,72

Химический состав клинкера находят как произведение химического состава на коэффициент пересчета

К = 100/(100 - п.п.п.) = 100/(100 - 34,59) = 1,53

Из полученного состава клинкера рассчитывают величины коэффициента насыщения, силикатного и глиноземного модулей:

К_н=(СаО-1,65Al₂O₃-0,35Fe₂O₃)/2,8SiO₂=(67,65-9,53-3,157)/62,24 = 0,91;

n = SiO₂/ (Аl₂O₃ + Fe₂O₃) = 22,23/8,83 = 2,52;

р = Аl₂O₃/ Fe₂O₃ = 1,90.

3.2.2 Расчет состава трёхкомпонентной сырьевой смеси

Таблица 3.

Сырьевые компоненты	Содержание оксидов, %	Сумма
	п.п.п.	SiO2	Аl2O3	Fe2O3	СаО	Влажность
Известняк	40,82	3,54	0,92	0,91	53,81	6	100
Глина	10,91	63,00	16,04	6,64	3,41	15	100
Огарки	1	11,10	14	68,10	5,00	3	100

Расчет трехкомпонентной сырьевой смеси начинаем с того, что содержание корректирующей добавки в смеси принимаем за 1 часть, содержание известняка за Х частей, а глины за Y частей. Определяем:

а₁ = (9,02 + 1,52+ 0,318) - 53,81 = - 43,05;

а₂ = 1,73(0,92 + 0,91) - 3,54 = -0,37;

b₁ = (160,52 + 26,47 + 2,32) - 3,41 = 184,26;

b₂ = 1,73(16,04 + 6,64) - 63= - 23,87;

с₁ = 5 - (28,28 + 23,1 + 23,83) = - 88,67;

с₂ = 11,1 - 1,7(14 + 68) = - 83,51.

Подставив найденные значения а₁, а₂, b₁, b₂, с₁, с₂, в формулы для Х и Y, получают:

Х=((-88,67)•(-23,87) -(83,51•23,87))/((- 43,05)•(- 23,87) - (- 0,37•184,26) =15,94;

Y = ((-43,05)• (-83,51) - ((-0,37) •(- 88,67))/(( - 43,05)• (-40,29) - (-23,87) •0,37)=3,24.

Определяют состав сырьевой смеси, %:

известняк Х•100/(Х + Y + 1) = 15,94•100/(15,94 + 3,24 + 1) = 79;

глинаY•100/(Х + Y + 1) = 3,24•100/(15,94 + 3,24 + 1) = 16;

огарки 100/(Х+У+1)=100/(15,94+3,24+1) = 5.

Для определения химического состава шихты и клинкера составляем табл. 4.

Таблица 4.

Сырьевые компоненты	Содержание оксидов, %.	Сумма
	п.п.п.	SiO2	Al2O3	Fe2O3	CaO	Прочие
Известняк	32,20	2,79	0,73	0,72	42,46	-	78,67
Глина	1,74	10,08	2,57	1,06	0,54	-	16,00
Огарки	0,05	0,55	0,70	3,40	0,25	-	4,95
Сырьевая смесь	33,99	13,49	4,00	5,18	43,25	-	99,68
Клинкер		20,37	7,82	6,04	65,31	-	99,54

Химический состав сырьевой смеси и клинкера.

Коэффициент пересчета:

K=100/(100 - 0,76)=1,51

Коэффициент насыщения:

K_н=(66,31-9,96-2,34)/56,98=0,93.

Силикатный модуль:

n=20,37/(7,82 +6,04)=1,47

Глиноземный модуль:

p=7,82/6,04 = 1,29.

Полученный химический состав клинкера по значениям модулей и коэффициента насыщения удовлетворяет заданному составу портландцемента.

Определение влажности сырьевой шихты.

Исходные данные:

Известняк: W=4,72%;

Глина: W=2,4%;

Огарки: W=0,15 %.

Рассчитываем общую влажность: W=4,72+2,4+0,15= 7,27%.

По значению общей влажности сырьевой шихты принимается сухой способ производства портландцемента.

3.3 Выбор и обоснование способа производства

Основной задачей, стоящей перед технологом цементного производства, является подготовка шихты определенного состава. Допуск колебаний в содержании отдельных компонентов составляет 0,1 - 0,2 %. При использовании неоднородного природного сырья, такой точности можно добиться лишь при очень тщательном смешивании высокодисперсных компонентов.

Такое смешивание до недавнего времени было возможно лишь в том случае, если сырье находилось в виде водной суспензии. Поэтому в цементной промышленности исторически сложилось два основных способа производства - мокрый и сухой.

При сухом способе производства исходные материалы после дробления подвергаются высушиванию и совместному помолу в шаровых мельницах до остатка на сите 0,08 6-10%. Обжигают сырьевую муку в коротких вращающихся печах с предварительной тепловой обработкой ее в циклонных теплообменниках.

В данном курсовом проекте выбирается схема производства по сухому способу. Это объясняется тем, что сырье имеет невысокую естественную общую влажность - 7.52 %.

4. Основные положения по проектированию отделений в производстве цемента

4.1 Описание технологического процесса

При проектировании цементного завода на расстоянии 14 км от карьера при пересеченном рельефе местности принимаем как самый экономичный способ транспортировки сырья на завод - автомобильный транспортер.

На карьере известняковые породы добывают разными способами. Для удаления пустой породы (вскрыши) под которой залегают известняковые породы, толщина которого может достигать 3-5 м и более применяют экскаваторы разных типов, бульдозеры. При гидромеханическом способе грунт размывают струей воды подаваемой гидромонитором под давлением 1,5-2 МПа. Твердые известняки предварительно разрыхляют буровзрывными работами, взорванную породу кусками до 1 метра транспортируют на завод.

Добычу глины ведут экскаваторами одноковшовыми или многоковшовыми. И также транспортируют на завод.

На заводе известняк подвергается двухстадийному дроблению в щековой дробилке. Полученную массу направляют в бункер, где осуществляется первичная гомогенизация сырья. Добытую глину вначале также подвергают дроблению при одновременной сушке с последующей подачей полученного материала в бункер для гомогенизации. С этих складов известняк и глину направляют через дозаторы в требуемом соотношении по массе в шаровые мельницы, где осуществляются сушка и тонкий помол сырья. Сушат материал горячими газами и эти же газы выносят измельченный продукт, который затем выделяется из потока в проходных сепараторах и циклонах, причем более крупные частицы возвращаются на домол. Сырьевая мука после помола направляется на гомогенизацию в специальные железобетонные силосы. После этого проверяют состав сырьевой муки по содержанию оксида кальция. И если оно соответствует требуемому, то смесь направляют на обжиг. С помощью пневмонасосов смесь направляют в приемный бункер печной установки, отсюда элеватором в циклоны и в печь. Сырьевую смесь обжигают во вращающихся печах, представляющих собой сварной цилиндр диаметром 4-5 и длиной 150-185м, футерованный изнутри огнеупорным материалом. Печь расположена под небольшим уклоном к горизонту и медленно вращается вокруг своей оси. Питатели-дозаторы подают смесь в верхний конец печи. Вследствие вращения печи и наклона ее к горизонту обжигаемый материал перемещается к нижнему концу печи. Навстречу ему движутся горячие топочные газы, образовавшиеся при сгорании топлива, подаваемого через форсунку в нижней части печи.

Смесь омывается горячими газами и подсушивается, образуя комья. По мере продвижения материала при 500-750°С выгорают органические вещества и начинается дегидратация - выделение химически связанной воды из глинистой составляющей, сопровождаемая потерей пластичности и связующих свойств. Комья материала распадаются в подвижный порошок. При 750-800°С и выше в материале начинаются реакции в твердом состоянии между его составляющими. Их интенсивность возрастает с повышением температуры. Происходит сцепление отдельных частичек порошка и образование гранул разного размера. При прохождении зоны с температурой 900-1000°С происходит диссоциация карбонатов кальция с выделением оксида кальция и углекислого газа, который уносится с продуктами горения. Оксид кальция СаО вступает в химическое взаимодействие с глиноземом, оксидом железа и кремнеземом. Реакции химического связывания СаО протекают в твердом состоянии достаточно интенсивно при 1200-1250°С, при этом образуются следующие химические соединения: (двухкальциевый силикат), 3CaO (трехкальциевый алюминат) и 4СаО (четырехкальциевый алюмоферрит). При температуре свыше 1300°С 3CaO и 4СаО переходят в расплав, в котором частично растворяются СаО и до насыщения раствора; в растворенном состоянии они реагируют между собой, образуя трехкальциевый силикат ЗСаО SiO2 - основной минерал портландцемента. Процесс образования трехкальциевого силиката, выделяющегося из жидкой фазы в виде кристаллов, способных расти, обычно происходит около 1450 °С. При понижении температуры до 1300°С жидкая фаза застывает, процесс спекания заканчивается.

Клинкер - гранулы серовато-зеленого цвета размером 15-25 мм для охлаждения до 80-100°С направляют в холодильник, откуда он поступает на склад, где его выдерживают в течение 1-2 недель. В результате вылеживания содержащийся в клинкере в небольшом количестве свободный оксид кальция гасится влагой воздуха, а также уменьшается твердость зерен клинкера, что, в свою очередь, облегчает его помол и обеспечивает равномерность изменения объема цемента при твердении.

Клинкер измельчают в многокамерных шаровых мельницах. В процессе помола к нему добавляют 2-5% гипсового камня для регулирования сроков схватывания портландцемента и различные, предусмотренные технологическим процессом, добавки. Из шаровых мельниц портландцемент пневмотранспортом подают в силосы - железобетонные башни цилиндрической формы емкостью до 6000т каждая, где цемент перед отправкой потребителю выдерживается в течение 10-14 суток. За это время нагретый при помоле цемент охлаждается и оставшаяся в нем свободная известь гасится, что улучшает свойства цемента. Из силосов цемент поступает в упаковочные машины для расфасовки в многослойные бумажные мешки по 50 кг или направляется в специально оборудованные средства железнодорожного, автомобильного или водного транспорта.

4.2 Технологическая схема помола портландцемента

Добываемый на карьере известняк должен быть раздроблен до размеров 8- 20 мм. Конечный размер зависит от диаметра мельницы. Если его диаметр менее 3 м, то размеры кусков 8- 10 мм. Если более 3 м, то размеры известняка до 20 мм.

портландцемент клинкер сырьевой

5. Режим работы цеха

Режим работы цеха (распорядок работы цеха в течение года и суток) устанавливают в соответствии с трудовым законодательством по нормам технологического проектирования предприятий вяжущих веществ. Заводы вяжущих веществ имеют два цеха основного производства: цех обжига и цех помола. Также в состав цементных заводов входят следующие цеха: карьеры известняка и глины, сырьевой цех и вспомогательные цеха.

Цеха помола работают по режиму прерывной недели с двумя выходными днями в неделю в 2 смены или в 3.

При расчете годового фонда времени работы технологического оборудования учитывается коэффициент использования оборудования (К_и). Годовой фонд рабочего времени составляет:

при прерывной работе в две смены:

Г_вр=16•262•0,943=3952ч.

В данном курсовом проекте принимается годовой фонд рабочего времени при прерывной неделе в одну смену с двумя выходными в неделю (для цеха дробления известняка)

6. Расчет производительности цеха

В этом разделе, исходя из принятого режима работы цеха, дается расчет объема производства по сырью, полуфабрикатам и готовой продукции. Производительность цеха по готовой продукции определяется по формулам:

Пчас.пц.=Пгод/ГврПчас.пц.=800000/3952=202т/ч

Псут.пц.=Пгод/СрПсут.пц.= 800000/262=3053т/сут

Псмен.пц.=Пгод/СрnПсмен.пц=800000/262 ? 2=1527т/смен

Производительность цеха по клинкеру определяется по формулам

Пчас.кл.=( Пчас.пц /100) КлПчас.кл.=(202/100)•95=192т/ч

Псут.кл.=( Псут.пц/100)КлПсут.кл.=(1527/100)•95=1450т/сут

Псмен.кл.=( Псмен.пц/100) КлПсмен.кл.=(3053/100)•95 =2900 т/смен

Полученные результаты расчетов заносятся в табл. 4.

Таблица 4. Расчет производительности.

Наименование вяжущего и полуфабриката	Производительность, т.
	час	смена	сутки	год
1. Портландцемент	202	1527	3053	799896
2. Клинкер	192	1450	2082	759800

7. Материальный баланс цеха помола клинкера

Расход сырья рассчитывается за час, смену, сутки, год, результаты записываются в табл. 5

Таблица 5.Материальный баланс цеха

Наименование сырья	Единица измерения	Расход сырья
		час	смена	сутки	год
Клинкер	тонн	192	1450	2901	759800
Гипс	тонн	10	77	152	30392
Портландцемент	тонн	202	1527	3053	790192
Добавка	тонн	0,6	5	9	2370

8. Подбор оборудования цеха

Определив потребную производительность для каждой операции, производят подбор соответствующего оборудования по каталогам и справочникам. Количество оборудования определяется по формуле:

М=(Р₁/Р₂)•К_и;

Количество мельниц: М=202/100•0,8=3

где Р₁ - потребная производительность в час; Р₂ - паспортная производительность выбранного оборудования в час; К_и - коэффициент использования оборудования, равный 0,8.

Выбранное оборудование сводится в ведомость оборудования (табл. 7). Составление ее следует производить в том порядке, в котором машины устанавливаются по технологическому потоку.

Таблица 7. Ведомость технологического оборудования.

Наименование оборудования	Техническая характеристика оборудования	Кол-во
	Параметр	Численное значение
Весоизмеритель СБ - 100	Производительность, т/ч	100	3
	Мощность двигателя, кВт	32
	Ширина ленты, мм	1200
Мельница по открытому способу 4?13,5	Производительность, т/ч	100	3
	Мощность, Квт	3200
	Тонкость помола, %	15,5
Электрофильтр УГ2-3-26	Производительность, м3/ч	100000	3
	Потребляемая мощность, кВт	3
	Габаритные размеры, мм:
	длина	14100
	ширина	15400
	высота	4500
Циклон ЦН-15-800?8	Производительность при скорости газа 3,5 м/с, т/ч	60000	3
Вентилятор Д - 13,5	Производительность, м3/ч	60000	3
	Мощность двигателя, кВт	132
	Напор, кПа	312
Ленточный конвейер	Ширина ленты, мм	650	3
Пневмокамерный насос ТА-28А	Производительность по цементу, т/ч	100-125	3
	Объем камеры, м3	18,65
	Внутренний диаметр камеры, мм	2800
	Габаритные размеры:
	длина	5808
	ширина	4155
	высота	5500
Весоизмеритель СБ - 6	Производительность, т/ч	6	3
	Мощность двигателя, кВт	1
	Ширина ленты, мм	800

9. Подбор бункеров и ленточных конвейеров

Перед сушильным, дробильным и помольным оборудованием устанавливаются металлические или железобетонные бункера. Емкость их рассчитывается по 2 часовой производительности агрегата:

V=(P•t•K)/₀, м³

V- объем бункера.

P- производительность агрегата т/ч.

t- нормативное время запаса материала.

К- коэффициент использования бункера.

Расчет объема бункера.

V=(128•8•0,85)/1,5=560м³

V = (5•8•0.85)/1.5 = 23 м³

Расчет ленточных конвейеров

В=

B= =650мм.

Принимаем B=1200 мм.

П- производительность, т/ч;

B- ширина ленты, м;

V- скорость ленты, м/с;

p_н- средняя насыпная плотность, т/м³.

10. Расчет потребности в электроэнергии

Расход электроэнергии устанавливают расчетным путем, исходя из технических характеристик основного и транспортного оборудования для каждой группы электродвигателей в отдельности по форме, прилагаемой в виде табл.8.

Таблица 8.

Наименование оборудования с электродвигателем	Кол-во ед. оборудования	Мощность электродвигателей, кВт	Коэффициент использования во времени оборудования	Часовой расход электроэнергии, кВт
		единицы	общая
Весоизмеритель	3	32	64	0,8	51,2
Вентилятор	3	132	396	0,8	316,8
Электрофильтр	3	1,5	4,5	0,8	3,6
Мельница	3	3200	9600	0,8	7680
Весоизмеритель	3	1	3	0,8	2,4
Прочие					50
Итого:					? = 8104

Удельный расход электроэнергии на товарную единицу продукции:

Э_уд=Э_год/П_год = 21288317,44/ 800000= 26,61 кВт•ч/т

Э_год=N_i•Г_вр=8104·3952 = 21288317,44кВт/ч.

где Э_год - годовой расход электроэнергии по цеху, кВт/ч; П_год - годовая производительность цеха по основному виду продукции, т.

Все результаты расчетов сводятся в табл. 9.

Таблица 9. Технико-экономические показатели.

Наименование показателя	Значение
1. Номенклатура продукции	гидрофобный п/ц
2. Годовая производительность цеха, т гидрофобный п/ц	800000
3. Режим работы:
Число смен	3
Рабочих дней в году	262
4. Установленная мощность электродвигателей, кВт	8104
5. Удельный расход электроэнергии, кВт ч/на 1 т продукции	26,61

11. Штатная ведомость цеха

Потребное количество рабочих определяется исходя из количества выбранного оборудования.

Операции или рабочие места, подлежащие обслуживанию рабочими, назначаются проектом. К производственным рабочим относят всех лиц, непосредственно управляющих технологическим процессом (работой оборудования, контролем и регулированием процессов переработки сырья и полуфабрикатов), машинистов дробилок, мельниц, обжигальщиков и др.

Также к производственным рабочим относят дежурных слесарей, монтеров и рабочих складов сырья и готовой продукции.

В состав цехового персонала входят начальник цеха, старшие и сменные мастера, младший обслуживающий персонал (уборщицы).

В данном курсовом проекте количество персонала цеха выбирается следующим:

Таблица 10. Штатная ведомость цеха

№ п/п	Наименование профессии или вида работ	Количество работающих
Цеховой персонал
1.	Начальник цеха	1
2.	Начальник смены	1
3.	Мастер	1
4.	Уборщица	1
	Итого:	4
Производственные рабочие
1.	Машинист мельниц	2
2.	Помощник машиниста	2
4.	Электрослесарь	1
Итого:	7
Всего по цеху:	9

12. Охрана труда и окружающей среды

При большой насыщенности предприятий цементной промышленности сложными механизмами и установками по добыче и переработке сырья, обжигу сырьевых смесей и измельчению клинкера, перемещению, складированию и отгрузке огромных масс материалов, наличию большого количества электродвигателей особое внимание при проектировании заводов и их эксплуатации должно уделяться созданию благоприятных и безопасных условий для работы трудящихся.

Поступающие на предприятия рабочие должны допускаться к работе только после обучения их безопасным приемам работы и инструктажа по технике безопасности. Ежеквартально необходимо проводить дополнительный инструктаж и ежегодное повторное обучение по технике безопасности непосредственно на рабочем месте.

На действующих предприятиях необходимо оградить движущиеся части всех механизмов и двигателей, а также электроустановки, приямки, люки, площадки и т.п. Должны быть заземлены электродвигатели и электрическая аппаратура.

Главными источниками пыли на цементных заводах обычно являются вращающиеся печи, клинкерные холодильники, цементные и сырьевые мельницы. В качестве основного метода снижения пылевыбросов из этих агрегатов рекомендуется широкое применение современных электростатических и рукавных фильтров. Перед ними при значительной концентрации пыли в аспирируемом воздухе необходимо устанавливать циклоны. Важно не допускать просасывание через 1 м² ткани фильтров более 60-70м³ воздуха в час. Для очистки воздуха, отсасываемого из камер сырьевых мельниц, обычно устанавливают циклон и электрофильтр, соединенные последовательно. Воздух из сепаратора мельниц и головок элеваторов для очистки пропускается через рукавный фильтр.

Шум, возникающий при работе многих механизмов на цементных заводах, характеризуется зачастую высокой интенсивностью, превышающей допустимую норму (90 дБ). Особенно неблагоприятно в этом отношении условия работы персонала в помещениях молотковых дробилок, сырьевых и цементных мельниц, компрессоров, где уровень звукового давления достигает 95-105дБ, а иногда и более. К числу мероприятий по снижению шума у рабочих мест относят применение демпфирующих прокладок между внутренней стенкой мельничных барабанов и бронефутеровочными плитами, замену в сырьевых шаровых мельницах стальных плит резиновыми. При этом звуковое давление снижается на 5-12 дБ. Укрытие мельниц и дробилок шумоизолирующими кожухами, облицовка источников шума звукопоглощающими материалами также дает хороший эффект (снижение на 10-12 дБ).

Список литературы

1. Карасев М.С. Вяжущие вещества. Методические указания к курсовому проекту для студентов 3 курса специальности 290600 - «Производство строительных материалов, изделий и конструкций». - Красноярск: КрасГАСА, 2005. -60 с.

2. Волженский А.В. Минеральные вяжущие вещества: Учеб.для вузов. - 4-е изд., перераб. и доп. - М.: Стройиздат, 1986. - 464 с.

3. Пащенко А.А., Сербин В.П., Старчевская Е.А. Вяжущие материалы. 2-е изд. - К.: Вищашк. Головное изд-во, 1985. - 440 с.

4. Зозули П.В., Никифорова Ю.В. Проектирование цементных заводов -- 1994.

Размещено на Allbest.ru