Производство сульфатостойкого портландцемента

Размещено на http://www.allbest.ru/

содержание

Введение

1. Характеристика выпускаемой продукции

2. Технология производств портландцемента мокрым способом

3. Технологическая часть

3.1 Режим работы предприятия

3.2 Определение производительности завода

3.3 Расчет потребности в сырье

3.4 Обоснование принятого способа производства

3.5 Расчет основного технологического и транспортного оборудования

3.6 Расчет потребности в энергетических ресурсах

3.7 Контроль производства и качества продукции

3.8 Штатная ведомость цеха

4. Охрана труда на производстве

5. Технико-экономические показатели

Список используемой литературы



ВВЕДЕНИЕ

Сульфатостойкий портландцемент производят путем совместного тонкого помола портландцементного клинкера, гипса.

Выпускают Сульфатостойкий портландцемент без добавок и с минеральными добавками - гранулированные доменные и электротермофосфорные шлаки (10-20%), активные добавки из осадочных пород, кроме глиежей (5-10%). Марка цемента без добавок - 400, с добавками - 400, 500. Применяют его для гидротехнических сооружений в условиях сульфатной агрессии.

Сульфатостойкий портландцемент является разновидностью обычного портландцемента и отличается от последнего в основном тем, что обнаруживает повышенную стойкость к сульфатной агрессии в условиях систематического попеременного замораживания и оттаивания или увлажнения и высыхания. Получают этот цемент путем совместного помола клинкера нормированного состава и гипса.

Химический и минералогический состав клинкера, используемого в производстве сульфатостойкого портландцемента, должен удовлетворять следующим требованиям:

расчетное содержание трехкальциевого силиката -- не более 50%;

расчетное содержание трехкальциевого алюмината -- не более 5%;

величина глиноземного модуля -- не менее 0,7.

Расчетное содержание в клинкере суммы C3A+C4AF, не должно превышать 22%. Необходимость получения клинкера нормированного химико-минералогического состава предопределяет требования, предъявляемые к сырью.

Весьма целесообразно использовать трепел либо диатомит или опоку в составе глинистого компонента.

В сульфатостойкий портландцемент вводят активных минеральных добавок, и лишь при благоприятных условиях его службы в отдельных случаях (по соглашению между поставщиком и потребителем) допускается введение при помоле небольшого количества таких добавок.

Сопротивляемость сульфатостойкого портландцемента действию сульфатной агрессии повышается при введении в его состав поверхностно-активной добавки. Поэтому допускается введение в его состав и сульфитно-спиртовой барды либо мылонафта. В этих случаях ему присваивают название пластифицированного либо гидрофобного сульфатостойкого портландцемента.

По прочностным показателям этот цемент подразделяют на три марки: 400, 500 и 600. В связи с умеренным содержанием в клинкере трехкальциевого силиката и малым содержанием трехкальциевого алюмината сульфатостойкий портландцемент отличается от обычного портландцемента пониженным тепловыделением. Присущие сульфатостойкому портландцементу свойства обусловливают и возможности его практического использования. Наиболее целесообразно применять этот цемент для бетонных и железобетонных конструкций, в том числе и предварительно напряженных, гидротехнических сооружений, подвергающихся сульфатной агрессии на переменном уровне горизонта воды, а также для изготовления свай, сооружения опор мостов, молов, предназначенных для службы в минерализованных водах. Допускается применение сульфатостойкого портландцемента для подводных частей морских и океанских сооружений, однако для этих целей более экономичным является использование сульфатостойкого пуццоланового портландцемента.

Поскольку в сульфатостойком портландцементе активные тепловыделяющие минералы (C3S и С3А) содержатся в меньшем количестве, его в отдельных случаях можно применять вместо портландцемента с умеренной экзотермией в наружных зонах массивных гидротехнических сооружений.



1. Характеристика выпускаемой продукции

Сульфатостойкий портландцемент является разновидностью обычного портландцемента и отличается от последнего в основном тем, что обнаруживает повышенную стойкость к сульфатной агрессии в условиях систематического попеременного замораживания и оттаивания или увлажнения и высыхания. Получают этот цемент путем совместного помола клинкера нормированного состава и гипса.

В сульфатостойкий портландцемент не вводят активных минеральных добавок, и лишь при благоприятных условиях его службы в отдельных случаях (по соглашению между поставщиком и потребителем) допускается введение при помоле небольшого количества таких добавок.

Последние должны отвечать требованиям ГОСТ 6269-63 на активные минеральные добавки к вяжущим веществам или в случае применения в качестве добавки гранулированных доменных шлаков - требованиям ГОСТ 3476-74 на шлаки доменные гранулированные для производства цементов.

Содержание добавок в цементе в зависимости от их вида должно соответствовать указанному в таблице 1.

Таблица 1

В процентах от массы цемента

Вид цемента	Содержание добавок
	Гранулированного доменного шлака, электротермофосфорного шлака	Пуццоланы
Сульфатостойкий портландцемент	Не допускается
Сульфатостойкий портландцемент с минеральными добавками	Св.10 и не более 20
Сульфатостойкий портландцемент	Св.40 и не более 60
Пуццолановый портландцемент		Св.20 и не более 40

В сульфатостойком портландцементе с минеральными добавками допускается использовать смеси шлака и пуццоланы, общее количество которых не должно превышать 20%.

В сульфатостойком шлакопортландцементе допускается замена шлака пуццоланой или золой (кислой) в количестве не более 10% от массы цемента.

Содержание ангидрида серной кислоты (SO3) в цементе не должно превышать значений, приведенных в таблице 2.

Таблица 2

Вид цемента	Содержание SO3
Сульфатостойкий портландцемент	3,0
Сульфатостойкий портландцемент с минеральными добавками	3,0
Сульфатостойкий портландцемент	4,5
Пуццолановый портландцемент	3,5

Допускается вводить в цемент при помоле пластифицирующие и гидрофобизирующие поверхностно-активные добавки в количестве не более 0,3% от массы цемента в пересчете на сухое вещество добавки.

Подвижность цементно-песчаного раствора состава 1:3 из пластифицированных цементов всех видов 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. При производстве цемента для интенсификации процесса помола допускается вводить технологические добавки, не ухудшающие качество цемента, в количестве не более 1% от массы цемента.

Эффективность применения технологических добавок, а также отсутствие отрицательного их влияния на свойства бетона должны быть подтверждены результатами испытаний цемента и бетона.

Предел прочности цементов при сжатии должен быть не менее величин, указанных в таблице 3.



Таблица 3

Вид цемента	Марка цемента	Предел прочности при сжатии в возрасте 28 сут
Сульфатостойкий портландцемент	400	39,2
Сульфатостойкий портландцемент с минеральными добавками	400 500	39,2 49,0
Сульфатостойкий портландцемент	300 400	29,4 39,2
Пуццолановый портландцемент	300 400	29,4 39,2

Необходимость получения клинкера нормированного химико-минералогического состава предопределяет требования, предъявляемые к сырью. Весьма целесообразно использовать трепел либо диатомит или опоку в составе глинистого компонента. Сопротивляемость сульфатостойкого портландцемента действию сульфатной агрессии повышается при введении в его состав поверхностно-активной добавки. Поэтому допускается введение в его состав и сульфитно-спиртовой барды либо мылонафта. В этих случаях ему присваивают название пластифицированного либо гидрофобного сульфатостойкого портландцемента. Цемент должен показывать равномерность изменения объема при испытании образцов кипячением в воде. Начало схватывания цемента должно наступать не ранее 45 мин, конец - не позднее 10 ч от начала затворения.

Тонкость помола цемента, определяемая по удельной поверхности, должна быть не менее 250 м2/кг. Для цементов, содержащих добавки осадочного происхождения, тонкость помола определяю по остатку на сите с сеткой № 008 по ГОСТ 6613. Остаток на сите не должен быть более 15% от массы просеиваемой пробы.

В данном курсовом проекте рассмотрен сырьевой цех производства ПЦ (мокрый способ). При этом мной взято следующее исходное сырье.

1. Известняк Шуровского месторождения, влажность 7%

Известняк - это осадочная горная порода, состоящая главным образом из кальцита CaCO₃ обычно с примесью доломита, глинистых частиц, оксида железа и др. минералов.

Таблица 4

Химический состав известняка Шуровского месторождения:

Потери при прокалывании, %	Содержание оксидов,%
	SiO2	Al2O3	Fe2O3	CaO	MgO	SO3
42,0	5,37	2,22	0,86	35,60	13,57	-

2. Глина II, влажность 16%

Глина - это тонкодисперсная осадочная горная порода, состоящая в основном из глинистых материалов: каолинита, монтмориллонита, гидрослюд и др. гидроалюмосиликатов.

Таблица 5

Химический состав глины II:

Потери при прокаливании, %	Содержание оксидов, %
	SiO2	Al2O3	Fe2O3	CaO	MgO	SO3
7,19	64,55	16,51	8,17	1,20	0,89	0,79

3. Шлак доменный гранулированный ДМЗ

Шлак -- расплав (после затвердевания -- стекловидная масса) в металлургических, плавильных процессах, покрывающий поверхность жидкого металла, состоит из всплывших продуктов пустой породы с флюсами.

Таблица 6

Потери при прокаливании, %	Содержание оксидов, %
	SiO2	Al2O3	Fe2O3	CaO	MgO	SO3
	37,15	8,05	0,90	43,88	5,04	4,40



2. Технология производств портландцемента мокрым способом

Добытый известняк из склада известняка подается ленточным конвейером с шириной ленты 1000 мм в накопительный бункер, емкость которого V= 319,52 затем из бункера известняк поступает в пластинчатый питатель. Из питателя известняк поступает в молотковую дробилку производительностью 125 мі/ч, где материал подвергают одностадийному дроблению до кусков размером 1-3 см. Затем дробленный материал поступает в грохот, в котором выделяются нужные фракции. Куски материала не подходящие по размеру подаются на повторное дробление в щековую дробилку. Остальной материал, достигаемый заданного размера, подается ленточным конвейером в накопительный бункер. Из питателя известняк поступает в мельницу «Гидрофол» производительностью до 500 т/ч, в котором материал дробиться и затем подается в бункер.

Добытую глину из склада глины подают ленточным конвейером с шириной ленты 400мм в накопительный бункер, емкость которого V=66,02мі, затем из бункера глина поступает в пластинчатый питатель. Из питателя глина поступает в одновалковую дробилку, производительностью 50 мі/ч, где осуществляется помол материала. Затем полученный после дробления материал подается ленточным конвейером в накопительный бункер, емкость которого V=66,02 мі, затем после бункера глина поступает в тарельчатый питатель. Из питателя глина поступает в глиноболтушку производительностью 15 т/ч.

Затем глина и известняк из бункеров емкостью V = 321,16 м³ подается в мельницу «Гидрофол» где предварительно измельчается перед поступлением в Шаровую мельницу, где перемешанные материалы перемалываются с добавлением воды. Затем материал поступает в вертикальный бассейн для шлама, где корректируется.



Технологическая схема производства

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рис. 1



3. Технологическая часть

3.1 Режим работы предприятия

Режим работы цеха является исходным данным для расчета технологического оборудования, потребности в сырье, состава рабочих.

Режим работы цеха характеризуется количеством рабочих дней в году, смен и их продолжительностью в часах. Третью смену целесообразно применять для ремонта оборудования.

Работа цеха помола предусматривается в две - три смены при непрерывной рабочей неделе и количестве рабочих дней в году 310-320

Таблица 3.1

Наименование цеха или передела	Неделя прерывная или непрерывная	Количество
		Смен в сутки	Рабочих дней	Часов
Склад сырья	непрерывная	3	365	8
Дробление:
а) известняка	непрерывная	2	320	8
б) глины	непрерывная	2	320	8
Помол:
а) известняка	непрерывная	3	320	8
б) глины	непрерывная	3	320	8
в) шлака	непрерывная	3	320	8
Склад шлама	непрерывная	3	365	8

3.2 Определение производительности завода

При расчете производительности каждого передела необходимо учитывать возможность брака и производственные потери:

- на складе сырья при транспортировке его в цех - 1%;

- при дроблении - до 0,5%;

- при помоле - до 1-1,5%;

- при транспортировке и хранении готовых продуктов - 1%.

Производительность для каждого передела рассчитывается по формуле:

где - производительность передела, следующего за рассчитываемым; в - потери, %

1. Производительность шламбассейна с учетом потерь - 1%

ц1 = 1000000(1-1/100) = 1010101,01

2. Производительность передела помола с учетом потерь - 2,5%

ц2 = 1010101,01 / (1-2,5/100) = 1036001,03

3. Производительность передела дробления с учетом потерь - 0,5%

ц3 = 1036001,03/(1-0,5/100) = 10412061,33

а) известняк = 1041207,33*0,80 = 832965,86

б) глина = 1041207,33*0,19 = 197829,39

4. Производительность предела склада сырья - 1%

ц₄ = 1041207,33/(1-1/100) = 1051724,57

а) известняк = 1051724,57*0,80 = 841379,65

б) глина = 1051724,57*0,19 = 199827,66

в) шлак = 1051724,57*0,01 = 10517,24

Таблица 3.2

№	Наименование цеха	Единицы	Производительность
			В год	В сутки	В смену	В 1 ч
1	Шламбассейн	тонны	1010101,01	2767,40	922,46	115,30
2	Помол	тонны	1036001,03	3237,50	1079,16	134,89
3	Дробление: а) известняка; б) глины;	тонны	832965,86 197829,39	2603,01 618,21	867,67 206,07	108,45 25,75
4	Склад сырья: а) известняка; б) глины; в) шлак	тонны	841379,65 199827,66 10517,24	2305,14 547,47 28,81	768,38 182,49 9,60	96,04 22,81 1,2



Сводный материальный баланс:

№	Наименование сырья	Единица. измерения	Потребность
			В год	В сутки	В смену	В час
1.	Шламбассейн	Т.	1010101,01	2767,40	922,46	115,30
2	Известняк	Т.	841379,65	2305,14	768,38	96,04
3	Глина	Т.	199827,66	547,47	182,49	22,81
4	Шлак	Т.	10517,24	28,81	9,60	1,2

3.3 Расчет потребности в сырье

Расчет трехкомпонентной смеси

Требуется рассчитать сырьевую смесь с КН=0,88 и ГМ=0,9,состоящей из известняка, глины и шлака.

Определяем соотношения между сырьевыми компонентами по формулам:

а₁ = С₁-2,8*S₁*KH-1,65*A₁-0,35*F₁;

b₁ = C₂-2,8*S₂*KH-1,65*A₂-0,35*F₂;

c₁ = 2,8*S₃*KH+1,65*A₃+0,35*F₃-C₃;

a₂ = S₁-ГM*A₁-ГМ*F₁;

b₂ = S₂-ГM* A₂-ГМ*F₂;

c₂ = ГM*A₃+ГМ*F₃-S₃;

Химический состав исходных материалов приведен в таблице 7

Таблица 7

Материалы	SiO2	Al2O3	Fe2O3	CaO	MgO	SO3	П.п.п.	У
Известняк(1)	5,37	2,22	0,86	35,60	13,57	-	42,0	100
Глина(2)	64,55	16,51	8,17	1,20	0,89	0,79	7,19	100
Шлак(3)	37,15	8,05	0,90	43,88	5,04	4,40	-	100

Подставим значения в формулы:

а₁= 35,60-2,8*5,37*0,88-1,65*2,22-0,35*0,86=18,40

b₁= 1,20-2,8*64,55*0,88-1,65*16,51-0,35*8,17=-187,95

c₁=2,8*37,15*0,88+1,65*8,05+0,35*0,90-43,88=61,25

a₂=5,37-0,9*2,22-0,9*0,86=2,59

b₂=64,55-0,9* 16,51-0,9*8,17=42,33

c₂=0,9*8,05+0,9*0,90-37,15=-29,095

Вычисление значения подставим в следующие уравнения для нахождения значений х и у:

а₁=х+b₁*y=c₁;

a₂*x+b₂*y=c₂;

Отсюда:

X=_;

Y=;

Подставим значения:

X= = = -2.27

Y= = = -0.54

Следовательно, в сырьевой смеси на 1 вес.ч. шлака приходиться -2,27 известняка и -0,54 вес.ч. глины. Т.е. всего -2,81 вес.ч. В процентах состав сырьевой смеси выражается следующим образом: известняка -2,27/-2,81=80,78 %, глины -0,54/-2,81=19,21 %, шлака 1/-2,81= 1,01%.

Вычисляем химический состав сырьевой смеси

Таблица 8

Материалы	SiO2	Al2O3	Fe2O3	CaO	MgO	SO3	П.п.п.	У
Известняк -80,78%	4,33	1,77	0,688	28,48	10,85	-	42,0	88,11
Глина-19,1%	12,26	3,13	1,55	0,228	0,16	0,15	7,19	24,66
Шлак-0,1%	0,3715	0,080	0,009	0,4388	0,054	0,044		0,9973
Состав сырьевой смеси в %	16,96	4,98	2,23	29,14	11,06	0,19	49,19	113,75

КН= C₀-1.65*A₀ - 0.35*F₀ / 2.8*S₀

n=;

KH= 29.14-1.65*4.98-0.35*2.23/2.8*16.96=0.42

n=16.96/4.98+2.23=2.35

3.4 Обоснование принятого способа производства

сульфатостойкий портландцемент сырье оборудование

Технология производства портландцемента включает ряд технологических операций, которые можно разделить на две основные группы. Первая -- это операции по производству клинкера, вторая -- измельчение клинкера совместно с гипсом, а в ряде случаев и с другими добавками, т.е. приготовление цемента. Получение клинкера -- наиболее сложный и энергоемкий процесс, требующий больших капитальных и эксплуатационных затрат.

Доля клинкера в стоимости цемента достигает 70-80%. Производство клинкера состоит из добычи сырьевых материалов, дробления, помола и смешивания их в определенном соотношении, обжига сырьевой смеси и магазинирования клинкера. Комплекс операций по получению из клинкера цемента включает следующие технологические процессы: дробление клинкера, сушку минеральных добавок, дробление гипсового камня, тонкое измельчение клинкера совместно с активными минеральными добавками и гипсом, складирование, упаковку и отправку цемента потребителю. Даже в пределах одного месторождения химико-минералогический состав сырья меняется в широких пределах. Поэтому получение сырьевой смеси постоянного состава -- сложная задача.

При мокром способе тонкое измельчение сырьевой смеси производят в водной среде с получением шихты в виде водной суспензии - шлама влажностью 30-50%. При сухом способе сырьевую шихту готовят в виде тонкоизмельченного сухого порошка, поэтому перед помолом или в процессе его сырьевые материалы высушивают. Комбинированный способ может базироваться как на мокром, так и на сухом способе приготовления шихты. В нашем случае сырьевую смесь готовят по мокрому способу в виде шлама, а затем обезвоживают на фильтрах до влажности 16-18% и подают на обжиг в печи в виде полусухой массы.

Помол клинкера осуществляется в трубных мельницах, которые являются непрерывно действующим оборудованием.

Вентиляция достигается просасыванием через барабан воздуха со скоростью 0,5-0,7 м/сек. с помощью аспирационной установки, в состав которой входят вентилятор, циклоны, а также рукавные фильтры или электрофильтры.

В последних улавливаются тонкие частички, присоединяемые обычно к общей массе продуктов.

Современные помольные установки оснащаются системами автоматического регулирования, которые обеспечивают непрерывную их работу и получение продукта с заданной степенью измельчения без участия человека. В последнее время начали применять системы автоматического регулирования работы мельниц, основанные на измерении удельной поверхности получаемого продукта.

3.5 Расчет основного технологического и транспортного оборудования

Технологический расчет оборудования заключается в том, чтобы по данным в потребности перерабатываемых материалов установить тип и количество оборудования или тепловых агрегатов для выполнения заданной программы. За основу берут паспортную техническую производительность машин. Расчет производится по формуле

Дробильное оборудование

1. Молотковая дробилка для дробления известняка

Тип - Ф 1600*1600

Производительность, м³/ч -120.

Мощность электродвигателя, кВт·ч - 125.

Питатель - Пластинчатый В=1200м

Габаритные размеры, м: неуказаны.

М = G/gЧkв = 108,45/120*0,9=1,00= 1 шт.

2. Валковая дробилка для измельчения глины

Тип - одновалковая.

Производительность, т/ч - 50.

Мощность электродвигателя, кВт·ч - 17.

Габаритные размеры не приведены.

М = G/gЧkв = 25,75/50*0,9=0,57=1 шт.

3. Глиноболтушка

Частота вращения, мин. - 10,5

Диаметр бассейна, м. - 7.

Размучиваемый материал - глина.

Производительность, т/ч - 15.

Мощность электродвигателя, кВт·ч - 55.



М = G/gЧkв=25,75/15*0,9=1,95= 2 шт.

4. Шаровая мельница для мокрого помола сырья

Размеры шаровой мельницы, м - 3,2Ч15.

Тип - трубная, многокамерная.

Способ помола - мокрый.

Производительность, т/ч - 70 (открытый цикл).

Мощность электродвигателя, кВт·ч - 2000.

М = G/gЧkв=134,2/70*0,9=2,13=3 шт.

5. Мельница «Гидрофол»

Модель - ММС - 50

Мощность - 630 кВт

Производительность - 500 т.

Габариты: Диаметр - 5м, длинна - 2,3 м.

Частота вращения, мин. - 15,24.

Тонкость помола Р008% - 70.

М = G/gЧkв=134,2/500*0,9= 0,29=1 шт.

Транспортное оборудование

Ленточные конвейеры с плоской и желобчатой лентой предназначены для транспортирования сырьевых материалов, добавок как в горизонтальной, так и наклонной плоскостях. Выпускаются ленточные конвейеры с шириной ленты 400-2000мм. Ширина ленты определяется из условий необходимой производительности при заданной скорости движения ленты и в зависимости от наибольшего размера кусков транспортируемого материала. В проекте устанавливается после холодильника для подачи клинкера на склад.



Производительность пластинчатых конвейеров определяется по формуле:

Q = 310ЧBІЧvЧг = 310Ч0,5ІЧ1Ч1,5 =116,25т.

Принимаю 1 пластинчатый конвейер с шириной ленты В = 1200м, для молотковой дробилки, производительностью 120 т/ч.

Ведомость оборудования:

№ п/п	Наименование оборудования	Марка	Кол-во	Габаритные размеры, м	Мощность эл.-двигателя, кВт
				Длина	Ширина	Высота
1.	Молотковая дробилка	Ф 1600*1600	1	-	-	-	125
2.	Валковая дробилка	Одновалковая	1	-	-	-	17
3.	Глиноболтушка		2	12	-	-	55
4.	Шаровая мельница		3	-	-	-	2000
5.	Мельница «Гидрофол»	ММС - 50	1	2,3	-		630
6.	Пластинчатый конвейер	-	1	-	0,5	-	-
7.	Дозатор	«Шенк»	2	-	-	-	-

Производительность ленточных конвейеров, т/ч, определяется по формуле:

Q = 155**

Где - В - ширина ленты, м;- скорость передвижения ленты, м/с; - насыпная плотность материала, т/.

Производительность ленточного конвейера должна подходить производительности передела, перед которым он установлен.

Для подачи известняка из склада в накопительный бункер перед дробилкой выбираем ленточный транспортер с шириной ленты В= 1200 мм, тогда его производительность будет равна:

Q=155*1,0І*1*1,4=217 т/ч

Для подачи глины из склада в бункер перед дробилкой выбираем транспортер с шириной ленты В = 400 мм, тогда его производительность будет равна:

Q = 155*0,4І*1*1,3 = 32,24 т/ч

Для подачи известняка из дробилки в бункер перед мельницей выбираем ленточный транспортер с шириной ленты В = 1000 мм, тогда его производительность будет равна:

Q = 155*1,0І*1*1,4 = 217 т/ч

Для подачи глины из дробилки в бункер перед глиноболтушкой выбираем ленточный транспортер с шириной ленты В = 400 мм, тогда его производительность будет равна:

Q = 155*0,4І*1*1,3 = 32,24 т/ч

Для подачи глины из глиноболтушки в бункер перед мельницей выбираем ленточный транспортер с шириной ленты В = 400 мм, тогда его производительность будет равна:

Q = 155*0,4І*1*1,3 = 32,24 т/ч

Бункера и склады

Вместительность бункеров и складов рабочего цеха должна обеспечить создание запаса на нерабочий период цеха.

V = Gt/₀k_з, м³

где G - производительность, т/ч

t - время запаса, ч (для бункеров 2-4 ч)

₀ - объемная масса материала, т/м³

k_з - коэффициент заполнения бункера

- Бункер перед дробилкой известняка:

V = = 319,52

- Бункер глины перед дробилкой:

V = = 66,02

- Бункер перед глиноболтушкой для глины:

V = = 66,02

- Бункер перед мельницей для известняка и глины:

V = = = 321,16

Для складов готовой продукции следует предусматривать силосные склады, обычно железобетонные цилиндрические с одним или двумя разгрузочными отверстиями диаметром не менее 800 мм.

Геометрический объем силосного склада, :

=

где А - суточная производительность по данному материалу, т;

Сн - число суток нормируемого запаса, Сн = 5 дней;

- средняя насыпная масса материала, т/; известняка - 1,4 т/, глины - 1,3 т/;

К3 = 0,85…0,9 - коэффициент заполнения силосов.

= = 10981,74 м³

Принимаем следующие размеры силосов

1) для хранения сырьевой муки:

3 силоса емкостью 3000 , диаметром 12 м, высотой 33 м;

1 силос емкостью 1700 м³, диаметром 12м, высотой 19,8 м;

1 силос емкостью 750 м³, диаметром 6 м, высотой 31,5 м;

Склад известняка:

= m/;

= m/ = 2305,14/1,4 = 1773,18

= 1773,18 *5*1,2 = 10639,08

===425,56 м

S===4255,63

Склад глины:

= m/; =m/ = 547,47/1,3=421,13

=421,13*5*1,2=2526,78

===101,07 м

S===1010,71

3.6 Расчет потребности в энергетических ресурсах

Таблица 3.5

Потребность в энергетических ресурсах

№ п/п	Наименование оборудования	Кол-во	Паспортная мощность, кВт	Продолж. работы в год, час	Коэф. использования смены, кb	Коэф. загрузки по мощности, км	Потребность в энергии с учетом , кb и , км; кВт.	Расход энергии в год, кВтчас/г
			Единичная.	Общая
1	Молотковая дробилка	1	125	125	7680	0,9	1	112,5	864000
2	Валковая дробилка	1	17	17	7680	0,9	0,9	13,77	105753,6
3	Глиноболтушка	2	55	110	7680	0,9	0,9	89,1	684288
4	Шаровая мельница	3	2000	6000	7680	0,9	1	5400	41472000
5	Мельница «Гидрофол»	1	630	630	7680	0,9	1	567	4354560
Итого	6182,97	47480601
Неучитанное оборудование - 15% от суммы	927,44	7122090
Всего	7110,41	54602691

Коэффициент загрузки мощности двигателя: рассчитывается по формуле:

К_М = G_Ф/G_Т,

G_Ф, G_Т - производительность оборудования фактическая и паспортная.

3.7 Контроль производства и качества продукции

Получать любой продукт, в том числе и цемент, на современных заводах можно только при строгом соблюдении всех технологических требований и правил и осуществлении производственного цикла при установленных оптимальных режимах работы всех механизмов и установок. Большое значение при этом имеет контроль производства, в процессе которого:

1) определяют качество исходных материалов и соответствие их свойств требованиям норм и технических условий;

2) выявляют свойства материалов и полуфабрикатов на всех стадиях производства и устанавливают их соответствие тем показателям, которые обеспечивают получение продукции требуемого качества;

3) наблюдают за работой приборов, механизмов и установок в заданных оптимальных режимах, обеспечивающих качественную переработку материалов при наилучших технико-экономических показателях;

4) определяют свойства получаемого цемента и их соответствие требованиям стандарта.

Контролировать производство нужно систематически на всех стадиях с помощью современных методов и приборов, обеспечивающих точность и возможность автоматизации контрольных операций. Быстрое вмешательство в ход производственных процессов позволяет устранять отклонения от заданных режимов и параметров и оптимизировать их.

Действенность производственного контроля зависит:

1) от правильного выбора мест отбора проб и определения технологических параметров (температура, влажность, подвижность смесей и т.д.);

2) от соответствия свойств пробы свойствам материала;

3) от периодичности отбора проб, их величины.

В сырьевом отделении проверяют состав смесей, тонкость их измельчения, влажность, текучесть и однородность титра. При производстве цементов становится обычным также контроль содержания в сырьевых смесях CaO, Si02, AI203 и Fe203.

Качество клинкера определяют часто по его объемной массе, которая при правильном составе сырьевой смеси и надлежащем обжиге во вращающейся печи (мокрый способ) колеблется обычно в пределах 1550--1650 г/л. Определяют также количество свободной окиси кальция, которое не должно превышать 1%. Для обычного клинкера и 0,2--0,3% для быстротвердеющего.

3.8 Штатная ведомость

Таблица 3.6

Штатная ведомость цеха

Штаты	Количество работающих в смену
	первую	вторую	третью
Цеховой персонал	3	2	2
Производственные рабочие	21	20	12
Вспомогательные	13	13	9
	37	34	22
Всего	95

Трудоемкость:

95 чел.*8часов*320дней = 243200 чел.-ч. год

Повторное обучение по технике безопасности непосредственно на рабочем месте.



4. Охрана труда на производстве

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.

Установки по приготовлению угольной пыли должны работать под разрежением. Температура аэроугольной смеси при выходе из мельницы не должна превышать для тощих углей 100, подмосковных -- 80, длиннопламенных и бурых -- 70°С. Нельзя подсушивать пыль до влажности ниже гигроскопической.

Обслуживание дробилок, мельниц, печей, силосов, транспортирующих и погрузочно-разгрузочных механизмов должно осуществляться в соответствии с правилами безопасной работы у каждой установки.

Для создания нормальных условий труда все помещения цементных заводов надо обеспечивать системами искусственной и естественной вентиляции. Этому в большой мере способствует герметизация тех мест, где происходит пылевыделение, а также отсос воздуха из бункеров, течек, дробильно-помольных механизмов, элеваторов и т. Д.

Воздух, отбираемый из цементных мельниц, очищают с помощью рукавных или электрофильтров. Перед ними при значительной концентрации пыли в аспирируемом воздухе необходимо устанавливать циклоны. Важно не допускать просасывание через 1 мІ ткани фильтров более 60--70 мі воздуха в 1 ч. 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 неблагоприятны в этом отношении условия работы персонала в помещениях молотковых дробилок, сырьевых и цементных мельниц, компрессоров, где уровень звукового давления достигает 95--105 дБ, 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).



5. Технико-экономические показатели

Таблица 5.1

Технико-экономические показатели

Показатели	Единица	По проекту
Мощность предприятия	т/год	1000000
Расход электроэнергии на 1т вяжущего	кВтч/т	29,57
Трудоемкость на 1 т продукции	челчас/т	0,24
Выработка на 1 рабочего	т/чел	8421,1
Энерговооруженность на 1 рабочего в смену	кВт/раб	104,07

Мощность предприятия равна 1000000 т/год

Расход электроэнергии на 1т вяжущего = 54602691 /1000000 = 54,60 = кВтч/т

Трудоемкость на 1 т продукции = 243200/1000000 = 0,24 челчас/т

Выработка на 1 рабочего = 1000000/95 = 10526,31 т/чел

Энерговооруженность на 1 рабочего в смену = 7110,41/37 = 192,17 кВт/раб



СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1. Волженский А.В. Минеральные вяжущие вещества. - М.: Стройиздат, 1986. -464 с.

2. Сапожников М.Я. Механическое оборудование предприятий строительных материалов, изделий и конструкций. - М.: Высшая школа, 1971. -382 с.

3. Журавлев М.И., Фаломеев А.А. Механическое оборудование вяжущих материалов и изделий на их базе. - М.: Высшая школа, 1973. -309 с.

4. Хмара Л.А. Технологическое оборудование для производства строительных материалов. - Днепропетровск: ООО «ЭНЭМ», 2009. - 320 с.

Размещено на Allbest.ru