Предприятие по производству керамического кирпича методом полусухого прессования мощностью 65 млн. шт. в год

Размещено на http://www.allbest.ru/

Федеральное государственное бюджетное образовательное

учреждение высшего образования

Воронежский государственный технический университет

КАФЕДРА ТЕХНОЛОГИИ СТРОИТЕЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ, ИЗДЕЛИЙ И КОНСТРУКЦИЙ

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

ТЕМА: ПРЕДПРЯТИЕ ПО ПРОИЗВОДСТВУ КЕРАМИЧЕСКОГО КИРПИЧА МЕТОДОМ ПОЛУСУХОГО ПРЕССОВАНИЯ МОЩНОСТЬЮ 65 МЛН. ШТ. В ГОД

Выполнил:

Парусимов И.В.

Воронеж 2018



Введение

В настоящее время керамические материалы являются самыми современными и передовыми материалами. Керамические материалы и изделия - искусственные каменные материалы и изделия, полученные в процессе термической обработки минерального сырья.

Одним из самых распространенных материалов, традиционно используемым при возведении зданий и сооружений, является кирпич. Более чем тысячелетняя практика применения кирпича позволяет однозначно отнести его к категории наиболее долговечных строительных материалов. Наряду с этим, технология кирпичной кладки предоставляет архитекторам и дизайнерам неограниченные возможности для воплощения творческих замыслов. Обеспечивая надежную защиту от воздействия внешних факторов, обладая высокой огнестойкостью и сравнительно низкой теплопроводностью, кирпич предопределяет высокий уровень безопасности и комфорта как жилых, так и промышленных зданий, и сооружений.

Полусухой способ производства керамического кирпича имеет преимущество перед пластическим. Он не требует сушки изделий и позволяет использовать малопластичные глины. Вместе с тем уменьшается потребность в производственных площадях и рабочей силе. Однако качество кирпича, получаемого полусухим способом, в частности морозостойкость, ниже чем кирпича, полученного пластическим прессованием.



1. Характеристика выпускаемой продукции

Кирпич в зависимости от размеров подразделяется на виды, указанные в таблице 1.

Таблица 1 - Параметры и размеры строительной керамики

Вид изделия	Обозначение вида	Номинальные размеры	Обозначение размера изделия
		Длина	Ширина	Толщина
Кирпич	КР	250	120	65	1 НФ
		250	85	65	0,7 НФ
		250	120	88	1,4 НФ
		250	60	65	0,5 НФ
		288	138	65	1,3 НФ
		288	138	88	1,8 НФ
		250	120	55	0,8 НФ
Кирпич с горизонтальными пустотами	КРГ	250	120	88	1,4 НФ
		250	200	70	1,8 НФ

В данном курсовом проекте выбран кирпич обычный.

Предельные отклонения от номинальных размеров в миллиметрах не должны превышать:

±5..................... по длине

4..................... по ширине

3..................... по толщине.

Параметры кирпича:

- стандартный кирпич имеет вес не более 4,3 кг;

- по прочности изделия полнотелые и с вертикально расположенными пустотами изготовляют марок: 75, 100, 125, 150, 175, 200, 250, 300, а с горизонтально расположенными пустотами - 25, 35, 50, 75, 100.

- по морозостойкости изделия подразделяют на марки: F15, F25, F35, F50.

Внешний вид:

Поверхность граней изделий должна быть плоской, ребра - прямолинейными.

Допускается выпускать изделия с закругленными вертикальными ребрами с радиусом закругления не более 15 мм.

По фактуре поверхности (ложковой, тычковой) изделия могут быть гладкими или рифлеными.

На изделии не допускаются дефекты внешнего вида, размеры и число которых превышают указанные в таблице 2.

Известковые включения, вызывающие после пропаривания изделий разрушение поверхностей и отколы глубиной более 6 мм, не допускаются.

На поверхности изделий допускается наличие отколов по наибольшему измерению от 3 до 6 мм числом не более 3 шт.

Количество половняка в партии не должно быть более 5 %.

Кирпич, имеющий одну или несколько сквозных трещин на всю толщину кирпича протяженностью по ширине кирпича более 30 мм и расположенных в центральной части опорной поверхности, относят к половняку.

Не допускается поставка потребителю недожженных и пережженных изделий.

Таблица 2 - Виды дефектов

Вид дефекта	Число дефектов
1 Отбитости углов глубиной от 10 до 15 мм	2
2 Отбитости и притупленности ребер глубиной не более 10 мм и длиной от 10 до 15 мм	2
3 Трещины протяженностью до 30 мм по постели полнотелого кирпича и пустотелых изделий не более чем до первого ряда пустот (глубиной на всю толщину кирпича:
- на ложковых гранях	1
- на тычковых гранях	1



КИРПИЧ ПРЕССОВАННЫЙ

А) б)

Рисунок 1 - Керамический кирпич полусухого прессования с технологическим и пустотами

а) восемью полузамкнутыми;

б) семнадцатью сквозными коническими.

На проектируемом предприятии предусматривается выпуск керамического кирпича методом полусухого прессования мощностью 65 млн. единиц кирпича в год.

2. Характеристика сырьевых материалов

Глинистое сырьё (глины и каолины) - продукт выветривания изверженных полевошпатных горных пород. Глинистые минеральные частицы диаметром 0,005 мм и менее обеспечивают способность при затворении водой образовывать пластичное тесто, сохраняющее при высыхании приданную форму, а после обжига приобретающее водостойкость и прочность камня.

Помимо глинистых частиц в составе сырья имеется определённое содержание пылевидных частиц с размерами зёрен 0,005 - 0,16 мм и песчаных частиц с размерами зёрен 0,16 - 2 мм.

Глинистые частицы имеют пластинчатую форму, между которыми при смачивании образуются тонкие слои воды, вызывая набухание частиц и способность их к скольжению относительно друг друга без потери связности. Поэтому глина, смешанная с водой, даёт легко формуемую пластичную массу. При сушке глиняное тесто теряет воду и уменьшается по объёму. Этот процесс называется воздушной усадкой. Чем больше в глинистом сырье глинистых частиц, тем выше пластичность и воздушная усадка глин. В зависимости от этого глины подразделяются на высокопластичные, среднепластичные, умереннопластичные, малопластичные и непластичные.

Глины с содержанием глинистых частиц более 60% называют «жирными», отличаются высокой усадкой, для снижения которой в глины добавляют «отощающие» добавки. Глины с содержанием глинистых частиц менее 10 - 15% - «тощие» глины, в них при производстве изделий вводят тонкодисперсные добавки, например, бентонитовую глину.

Гранулометрический состав глин тесно связан с минералогическим составом. Песчаные и пылевидные фракции представлены главным образом в виде остатков первичных минералов (кварца, полевого шпата, слюды и др.).

Глины с преобладающим содержанием каолинита имеют светлую окраску, слабо набухают при взаимодействии с водой, характеризуются тугоплавкостью, малопластичны и малочувствительны к сушке.

Глины, содержащие монтмориллонит, весьма пластичны, сильно набухают, чувствительны к сушке и обжигу с проявлением искривлений изделий и растрескивания. Высокодисперсные глинистые породы с преобладающим содержанием монтмориллонита называют бентонитами. Содержание в них частиц размером менее 0,001 мм достигает 85 - 90%. Образцы с преобладанием в глинистой части гидрослюдистых минералов характеризуются помежуточными показателями пластичности, усадки и чувствительности к сушке.

Химический состав глин выражается содержанием и соотношение различных оксидов.

С увеличением содержания Al2 O3 повышается пластичность и огнеупорность глин, а с повышением содержания SiO2 - пластичность глин снижается, увеличивается пористость, снижается прочность обожжённых изделий. Присутствие оксидов железа снижает огнеупорность глин, тонкодисперсного известняка - придаёт светлую окраску и понижает огнеупорность глин, а камневидные включения его являются причинами появления «дутиков» и трещин в керамичеких изделиях. Оксиды щелочных металлов (Na2 O, K2O) являются сильными плавнями, способствуют повышению усадки, уплотнению черепка и повышению его прочности. Наличие в глинистом сырье растворимых солей сульфатов и хлоридов натрия, кальция, магния и железа вызывает появление белых выцветов на поверхности изделий.

В проектируемом предприятии для производства керамического кирпича методом полусухого прессования в качестве основного компонента используем глину Осиновогорского месторождения (Тульская обл.).

Химический состав глины представлен в таблице 3.

Таблица 3 - Химический состав глины

Месторождение	Содержание, %
	SiO2	Al2O3	Fe2O3	TiO2	CaO	MgO	Na2O	К2O	п.п.п.
Глина Осиновогорская	68.21	13.95	5.46	-	1.15	1.11	0.99	2.92	5.34

Таблица 4 - Технологические свойства глинистого сырья

Месторождение	Формовочная влажность, %	Число пластичности, %	Усадка, %
			воздушная	огневая
Осиновогорская	24.1	14.8	7,0	-



3. Выбор и обоснование технологии производства

Способы переработки сырья и подготовки массы -- пластический, полусухой или шликерный -- наиболее полно определяют различия технологических схем производства изделий, так как последующие процессы -- формование (прессование), сушка и обжиг изделий имеют существенные различия.

Пластический способ обработки сырья

Ящичный подаватель является первой машиной технологической линии. Он равномерно и непрерывно питает сырьем все последующие машины, дозирует компоненты шихты по заданному составу, является промежуточным запасником.

Далее сырьё с помощью транспортёра подаётся на дэзинтеграторные вальцы имеют валки различного диаметра и с различным числом оборотов. Глина, поступая на верхнюю четверть быстроходного ребристого валка, обращенную к гладкому валку, с силой отбрасывается на последний. При этом глина проходит через щель между валками, а камни отбрасываются от поверхности гладкого валка к верхней крышке кожуха и через проем над гладким валкам выпадают наружу.

После того как из глины были выделены камни сырьё поступает в бегуны мокрого помола, являются распространенной машиной для одновременного увлажнения и обработки (проминки и растирания) глины. Действие бегунов состоит в раздавливании комьев глины катками, истирании их и продавливании обработанной массы через отверстия в дне чаши. В бегунах происходит также раздавливание и истирание содержащихся в глине твердых включений.

После раздавливания комьев глины и истирании их бегунах мокрого помола сырьё отправляется в вальцы тонкого помола. По устройству и принципу действия подобны гладким вальцам грубого помола, но, отличаясь от них большей скоростью вращения валков и меньшим зазором между ними, предназначаются для тонкого измельчения глины.

После вальцов тонкого помола подготовленное сырьё отправляется на комбинированный ленточный вакуум-пресс

Полусухой способ обработки сырья

В производстве кирпича полусухая обработка глины сочетается с полусухим способом прессования изделий. При производстве керамических блоков и других изделий, формуемых пластическим способом, полусухой способ представляет лишь первую стадию обработки сырья.

При переработки глины полусухим способом сырьё ящичным подавателем отправляется на транспортёр, который падаёт глину к дезинтеграторным вальцам для выделения камней. После того как были удалены камни, сырьё поступает на сушку в сушильный барабан

После того как глина высохла, она подаётся с помощью элеваторов в бункера кусковой глины, где за время пребывания высушенной глины в бункере происходит частичное выравнивание влажности по толще кусков. Кроме того, бункера позволяют создавать промежуточный запас глины, а следовательно, избежать простои сушильного барабана при остановках помольных машин и простои последних при остановках сушильного барабана. Из бункеров глина поступает в дезинтеграторы. Рабочими органами дезинтегратора являются два вращающихся в разные стороны ротора, обычно называемых корзинами. Поступающие внутрь малой корзины куски глины, проваливаясь вниз между рядами пальцев, подвергаются последовательным ударам пальцев каждого ряда, разбиваются и измельчаются в порошок.

После измельчения глины в порошок она ссыпается по наклонной течке к ковшевому элеватору, подающему порошок на сито.

Отсеянный глиняный порошок ссыпается в бункера, откуда поступает в двухвальные смеситель, где происходит смешение порошкообразных масс, после чего готовый пресс- порошок поступает на прессование.

Выбор технологии производства.

К преимуществам этого способа можно отнести относительно низкую цену, ровные плоскости, высокую скорость производства, а также упрощение производства. Хоть кирпич, выполненный методом пластического формования, обладает лучшими техническими характеристиками: низким влагопоглощением, высокой морозостойкостью и долговечностью. Кроме того, метод позволяет изготавливать строительные материалы с высокой пустотностью, в разы превышающей пустотность кирпича полусухого прессования.

В данном проекте выбран полусухой способ прессования благодаря низкой стоимости в производстве.

Рис. 2 Функциональная схема



4. Описание принятой технологии

Полусухое прессование практически исключает одну из наиболее сложных и длительных стадий технологического процесса при пластическом способе производства - сушки кирпича - сырца. Кроме того, изделия полусухого прессования имеют чёткие грани и углы, что позволяет использовать их как лицевой кирпич. Производственный цикл таких изделий сокращается более чем в два раза по сравнению с пластическим формованием.

Присутствие в сырье более чем 10 % распылённых CaCO₃ или MgCO₃ значительно сокращает интервал спекания. Это затрудняет обжиг спрессованного сырца, для которого температура обжига по сравнению с изделиями пластического формования из этой глины, как правило, выше на 30ч50 °С.

Таким образом, не все глины могут быть использованы для производства кирпича методом полусухого прессования.

Условия производства кирпича полусухим прессованием требует измельчения сырья так, чтобы глинистый порошок содержал 50% частиц менее 1 мм, частиц размером 1ч2 мм 25 % и размером 2ч3мм 25 % при влажности полусухого порошка 8ч14 %. Крупность кусков, поступающих на дробление, не должно превышать 25ч40 мм.

При изготовлении кирпича-сырца полусухим способом пользуются сыпучим глинистым порошком. Но так как в порошке недостаточно влаги, чтобы при прессовании вокруг зёрен создать водяную оболочку, придать связанность зёрнам для получения сплошного тела кирпича, требуется дополнительно увлажнить порошок до 10ч12 % и применить большое давление. Порошок увлажняют в двухвальной глиномешалке водой тли паром. Пар более равномерно увлажняет порошок. Применение порошков 12ч14 % влажности вместо 8ч10 %, особенно при изготовлении пустотелого кирпича, улучшает структуру изделий и позволяет снизить давление пресса, что облегчает эксплуатацию прессов.

Добыча глины является первой стадией технологического процесса производства кирпича, которая существенно влияет на качество продукции. Природная глина неоднородна и в карьере, часто встречается несколько слоев глин, разных по составу и свойствам. В этом случае добычу глины ведут так, чтобы получить смесь глин из всех слоев в необходимой пропорции. Желательно, чтобы карьер разрабатывался по всей мощности залегания.

Добычу глины и удаление вскрышных пород можно механизировать различными способами. Для этого используется одноковшовый экскаватор, который обеспечивает: срезание наиболее плотного слоя глины по всей высоте разрабатываемого забоя, что обеспечивает хорошее рыхление и смешивание всех слоев глины, срезает ковшом по всей высоте уступа. Добытая многоковшовым экскаватором глина равномернее и быстрее увлажняется в глиномешалке. Многоковшовые экскаваторы более просты в управлении и дешевле одноковшовых.

Транспортировать глину можно различными способами: железной дорогой, подвесной канатной дорогой, автомашинами. Будем использовать для доставки глины автосамосвалы, так как они имеют возможность двигаться по пересеченной местности, маневрировать и быстро разгружаться. Использование автосамосвалов обусловлено еще, тем что расстояние между предлагаемым заводом и карьером добычи сырья невелико (0,5-1,0 км).

Со склада глина с помощью крана с грейферным захватом подается в сырьевой бункер, отсюда с помощью ящичного питателя дозируется и с помощью ленточного конвейера подается на грубое измельчение - камневыделительные вальцы. Здесь осуществляется первичное дробление глины. После первичного дробления глинистое сырьё попадает в вальцы дырчатые, в которых сырьё выдавливается в гранулы. В такой форме сырьё более однородно сушиться.

После дробления глина с помощью ленточного конвейера направляется в сушильный барабан, где происходит сушка глины. Средняя влажность глины после сушки 10-12 %. Из сушильного барабана глина подается на ковшевой элеватор, с помощью которого попадает в бункеры выдержки. В этих бункерах высушенная глина храниться в среднем около 8 часов. Затем с помощью ленточного транспортера глина поступает на тонкое измельчение, которое осуществляется в струйной мельнице. В ней образуется глиняный порошок с зернами 1ч3 мм. Качество помола в мельнице контролируется путем определения гранулометрического состава.

При прессовании сырца воздух, заключённый между зёрнами глины, частично удаляется, частично сжимается. Сжатый в порах сырца воздух давит на стенки пор. Это может быть причиной трещиноватости сырца и его расслоение. Чем больше количество воздуха запрессовано в порах, тем больше вероятность расслоение сырца при прессовании и тем меньшей плотностью он будет обладать. Первую и вторую стадии разделяет некоторая пауза, в течение которой часть воздуха может выйти из пресс-формы, т.к. верхний штамп немного поднимается.

Для большинства глин величина первичного давления принимается равной 50 кг/см². При таком давлении происходит осадка массы в пресс-форме на 70ч80% её постоянной величины. В такой же степени сжимается находящийся в порах воздух, который после снятия нагрузки (поднятия штампа) удаляется, т.к. плотность массы ещё невелика. Вторичное и окончательное сжатие массы при давлении 120ч200 кг/см² помогает уже сжать оставшийся воздух так, чтобы он не был причиной трещиноватости и расслоения изделия.

После пресса кирпич-сырец с помощью автомата-укладчика устанавливают на печную вагонетку, с помощью которой кирпич-сырец поступает в печь на обжиг. Для обжига будем применять туннельную печь-сушило. Кирпич-сырец в течении 36 часов проходит все стадии сушки и обжига в печи. При выходе из печи обожженный кирпич сортируется и отправляется на склад готовой продукции.

Рис. 3. Технологическая схема производства кирпича полусухим способом

5. Режим работы предприятия по производству керамического кирпича методом полусухого прессования

Под режимом работы понимается количество рабочих дней в году, продолжительность и число рабочих смен для подразделений предприятия.

Для проектируемого предприятия по производству кирпича, имеющего в своём составе непрерывно действующие агрегаты.

Таблица 5 - Режим работы предприятия

Наименование подразделений	Показатели
	Количество рабочих дней в году	Количество рабочих смен в сутки	Продолжительность смены, ч* рабочего времени	Годовой фонд рабочего времени подразделения, F, ч
	номинальное	Расчетное			номинальный	расчетный
Склад сырья	По приему	365	350	1	12	4 380	4 200
	По выдаче	365	350	1	12	4 380	4 200
Массоподготовка	365	350	2	12	8 760	8 400
Прессование	365	350	2	12	8 760	8 400
Сушка	365	350	2	12	8 760	8 400
Обжиг	365	350	2	12	8 760	8 400
Склад готовой продукции	По приему	365	350	1	12	4 380	4 200
	По выдаче	365	350	1	12	4 380	4 200

При непрерывном режиме работы годовой фонд времени предприятия рассчитывается по формуле:

где n-число дней на капитальный ремонт (n=15 дни)

Для определения годового фонда времени работы технологического оборудования, предприятиям необходимо учесть время на плановые остановки. Для этого надо умножить на коэффициент использования оборудования, равный 0,945

Зная режим работы предприятия можно выполнить расчёт производительности программы по выпуску керамического кирпича.

Таблица 6 - Производственная программа по выпуску керамического кирпича

Наименование выпускаемой продукции	выпуск продукции, шт
	в год	в сутки	в смену	в час
Керамический кирпич	65000000	178082	89041	7420

Кроме производственной программы по выпуску готового продукта, составляем программу по сырью, которая служит основанием для расчётов запасов материалов в расходных бункерах и на складах, для расчётов оборудования.

Таблица 7 - Расчет грузопотоков

Наименование передела	Расход, т
	% потерь	час	смена	сутки	год
Склад готовой продукции	-	28,2	225,5	676,1	247000
Сортировка	5	29,6	236,7	709,9	259350
Обжиг	16	34,3	274,6	823,5	300846
Сушка	9	37,4	299,3	897,6	327922
Подготовка смеси	3	38,5	308,3	924,5	337759
Транспортирование	3	39,6	317,4	952,2	347891
Склад глины	-	39,6	317,4	952,2	347891



6. Расчет складов сырья, готовой продукции и промежуточного складирования

В данной работе для хранения сырьевых материалов принят крытый склад, на котором используется мостовой кран с грейферным захватом.

Из таблицы 8 массовый расход глины в сутки составляет 952,2 т. Запас глины на складе должен быть учтен на 7 суток.

Найдем запас глины на 7 суток:

m_гл.. (30 сут.) = 952,2 · 7 = 6665,4 т

Зная, что насыпная плотность с_н.г.=1,6 т/м³, найдём 7 суточный объем глины на складе:

V_гл.(7 сут.) = m_гл../ с_н.г = 6665,4/1,6 = 4165,9 м³

Зная, что высота бункера 4м, можно определить площадь склада:

S_ск.= V_гл/h =4165,9 /4 = 1039,2/0,9 = 1155 м²

То есть, площадь склада должна составлять 1155 м².

Приняв ширину склада равной 24 м, можно определить его длину:

L = 1155/24 = 48 м

Принимаем длину равной 48 м.

Принимаем склад размером 48х24х4.

Расчет бункеров для промежуточного хранения глиняного порошка

Массовый расход порошка в сутки по таблице 8 принимаем 924 т.

m_п.п. = 924 т = 924 000 кг

Запас порошка планируется на одни сутки. Зная насыпную плотность порошка, найдем его объем, который расходуется за один час:

= 1,1 = 1100

V_п.п. (1 час.) = 38.5/1.1= 35 м³

В данной работе для промежуточного хранения порошка принимаем бункер пирамидальной формы (рисунок 2). Объем такого бункера будет складываться из объема верхней прямоугольной части и объема нижней призматической части.

V_{бункера} = V_верх. + V_ниж.

Рисунок 4 - Схема и основные параметры пирамидального бункера

Объем верхней прямоугольной части находим перемножив длину, ширину и высоту:

V_верх. = a·b·h

V_верх. = 3·3·4 = 36 м³

Объем призматической части вычислим по формуле:

V_ниж. = · h · (S_{верх.осн.} + S_{ниж.осн.} + ),

где h - высота призмы;

S_{верх.осн} - площадь верхнего основания призмы;

S_{ниж.осн.} - площадь нижнего основания призмы.

S_{верх.осн.} = 3 · 3 = 9 м²

S_{ниж.осн.} = 0,5 · 0,5 = 0,25 м²

Величину h найдем из выражения

tgб = ;

c = (3: 3) - (0,5: 0,5) = 1 - 0,1 = 0,75 м;

tg 60 ° =h/0,75

h = 0,75 · 1,73 = 1,3 м

Теперь, зная все параметры, найдем объем нижней призматической части:

V_ниж. = · 1,3 · (9 + 0,5 + sqrt(9*0,25) = 1,1 м³

Таким образом, общий объем одного бункера будет равен:

V_{бункера} = 36 + 1,1 = 39,6

Расчет склада готовой продукции

Расчет склада готовой продукции производиться согласно требованиям нормативной литературы. Норма запаса на складе готовой продукции - 7 суток. За сутки производиться 178082 шт. кирпича. при двухъярусной укладке поддонов с кирпичом - 400 шт./м² и, при использовании автопогрузчиков на складе и отгрузке кирпича с помощью автотранспорта, полученную в результате расчёта площадь склада, умножаем на коэффициент 1,3.

Получаем площадь склада. Исходя из вышесказанного:

м²;

7. Подбор оборудования

Для осуществления технологического процесса изготовления керамического кирпича применяется различное технологическое оборудование. Для помола, прессования, сушки, обжига которые в определённой технологической последовательности соединяется друг с другом, как правило, непрерывными транспортирующим устройствами, к которым относятся питатели, дозаторы, конвейеры, устройства пневматического транспорта. На различных этапах технологического процесса применяются всевозможные бункеры, играющие роль запасников или ёмкостей для выдерживания материала. В случаях необходимости предусматривается пылепоглащающие установки, а также грузоподъёмные механизмы.

Таблица 8 - Техническая характеристика вальцов СМ - 1198

Показатели	Числовые значения
Производительность, т/ч Диаметр валков, мм: Ребристого Гладкого Длина волков, мм: Зазор между валками, мм: по выступам по впадинам Частота вращения валков, об/мин Мощность электродвигателя, кВт Габаритные размеры, мм: длина ширина высота Масса, кг	40 600 100 700 2 10 440/40 43 3182 2805 1325 4950

Глина со склада грейферным захватом подаётся в приёмный бункер.

Ящичный питатель № 17 предназначен для дозирования, непрерывной и равномерной подачи сырья.

Таблица 9 - Техническая характеристика ящичного питателя № 17

Показатели	Числовые значения
Производительность, м3/ч Линейная скорость ленты конвейера, м/сек Число оборотов ведущего шкива в мин. Мощность электродвигателя, кВт Габариты, мм: общая длина ширина высота Масса, кг	10-30 0,02-0,08 250 5,0 5600 2085 1240 4500

Дырчатые вальцы СМ - 369А предназначены для дополнительной переработки глиняной массы, удаления из нее твердых включений, корней и других растительных включений.

Таблица 10 - Техническая характеристика дырчатых вальцов СМ-369А

Показатели	Числовые значения
Производительность, т/час Рабочий зазор между валками, мм Размеры валков, мм: диаметр длина Частота вращения валков, об/мин Установленная мощность на валках, кВт Габаритные размеры, мм: длина ширина высота Масса, т	40 5 1000 640 20/30 40 3250 3020 1290 7,2

Сушильный барабан 7203 предназначен для непрерывной сушки сыпучих материалов с размером кусков до 60 мм.



Таблица 11 - Техническая характеристика сушильного барабана 7203

Показатели	Числовые значения
Производительность по высушенному материалу, т/ч Размеры, м: диаметр длина Температура газов, єС: на входе на выходе Уклон барабана, град Топливо Частота вращения барабана, об/мин Мощность электродвигателя, кВт Масса, т Габаритные размеры, мм: длина ширина высота	30 2,8 14,0 800 100 3 Газ, уголь, мазут. 4-6 28 70 14032 4434 4 340

Шаровая мельница МШ 3,6*2,1 непрерывного действия на кирпичных заводах применяется для помола сухой глины, дегидратированной глины и других материалов средней твердости, когда необходимо получить не менее 30-40% материала с зернами мельче 3 мм.

Гидравлический пресс предназначен для прессования керамических изделий из глиняной массы (порошка) влажностью 8-12 %.

Таблица 12 - Техническая характеристика пресса СМ-301А

Показатели	Числовые значения
Производительность, шт/час Номинальное число прессований, мин Количество пресс-форм, шт Усилие прессования (на каждые 4 кирпича), тс Продолжительность прессования: в градусах поворота вала в секундах Максимальное давление в гидросистеме, кгс/см2 Максимальная глубина засыпки, мм Мощность электродвигателя, кВт Габариты, мм: длина ширина высота Масса, кг	5000 10,3 8 270 125 2,08 500 160 41 4700 4095 4040 41000

Отформованный кирпич с помощью автомата - садчика ВСКО-13 укладываются на печные вагонетки, и отправляется на обжиг в туннельную печь.

В технологии керамических формованных изделий - обжиг является завершающей стадией, определяющей в большинстве случаев качество готовой продукции.

Таблица 13 - Техническая характеристика печи

Показатели	Числовые значения
Производительность, млн.шт.год Проектный срок обжига, ч Размеры обжигательного канала, м: длина ширина высота сечение, м2 Объем обжигательного канала, м3 Длина технологических зон, % подготовки обжига охлаждения	30 48 128,5 3,5 1,81 6.3 813,4 29 40 31

Таблица 14 - Технологическая характеристика укладчика СМ - 917

Показатели	Числовые значения
Производительность, шт/час Привод Система автоматики Суммарная мощность электродвигателя Габаритные размеры, мм: длина ширина высота Масса, кг	8000 Механический Электрическая 16 кВт 6020 5150 2210 17070

8. Организация контроля технологического процесса и качества продукции

Контроль процесса должен обеспечить выпуск продукции, отвечающий требованиям действующей нормативно технической документации и проектным требованиям.

Для процесса изготовления керамического облицовочного кирпича предусматривают входной контроль качества сырьевых материалов, текущий пооперационный контроль технологических параметров и контроль качества готовой продукции.

Под входным контролем понимают контроль сырьевых материалов, поступающих на завод.

Текущий контроль - это контроль продукции или технологического процесса, осуществляемый во время прохождения определенных операций и переделов или после их завершения.

Контроль качества - это контроль готовой продукции, по результатам которой принимается решение о его пригодности для поставки потребителю



Таблица 15 - Контроль производства и управление технологическим процессом



9. Решения по охране труда и экологической безопасности

Задачами безопасности жизнедеятельности состоит в обеспечении нормальных условий деятельности людей, их жизни, в защите человека и природной среды от воздействия вредных факторов, превышающих нормативно-допустимых уровней. Поддержание оптимальных условий деятельности и отдыха человека создает предпосылки для проявления наивысшей работоспособности и продуктивности.

В процессе труда на человека воздействуют параметры производственной обстановки (температура, влажность, подвижность воздуха, шум и т.д.). Это характеризует определенные условия, в которых протекает труд человека. От условий труда в большой степени зависят здоровье и работоспособность человека, его отношение к труду. Создание здоровых и безопасных условий труда должно обеспечиваться совершенствованием технологии, полной механизацией и автоматизацией всех производственных процессов.

Процессы cушки, обжига, сортировки, складирования и транспортирования должны обслуживаться квалифицированными рабочими в соответствии с правилами безотказной работы у каждой установки. Для создания нормальных условий все помещения завода керамических изделий обеспечивается системами искусственной и естественной вентиляции, места наибольшего пылевыделения подвергаются герметизации, то есть всё технологическое и транспортное оборудование заключено в сплошные металлические кожухи с плотно закрываемыми смотровыми и ремонтными люками, дверцами и другими отверстиями.

Производственный процесс осуществляется с относительно большим выделением тепла, что связано с такими операциями, как обжиг и сушка. За счет утилизации тепла отходящих газов осуществляется отопление и горячее водоснабжение.

На заводе устраивается звуковая и световая сигнализация, предупреждающая обслуживающий персонал о пуске того или иного оборудования, а также о неполадках, на отдельных технологических переделах могущих вызвать аварии. Производственные процессы на заводе по производству керамического кирпича сопровождаются шумом, возникающим при работе многих механизмов. Поэтому необходимо осуществление мероприятий по снижению шума у рабочих мест.

Вода, используемая для промывки технологического оборудования и содержащая различные примеси (частицы цемента, извести, смазки, масла и т.д.) должна подвергаться очистке на локальных очистных сооружениях до концентраций, при которых она снова может поступать на технологические нужды для вторичного использования.

Во всех производственных, бытовых и административных помещениях на случай возникновения пожара должна быть обеспечена возможность безопасной эвакуации людей через эвакуационные выходы. Для предотвращения или локализации чрезвычайных ситуаций во всех производственных помещениях устанавливается видео контроль.

Таблица 16 - Проектные решения по охране труда и экологический безопасности

Технологический передел, процесс	Возможные опасности	Проектные решения по устранению или снижению опасностей
Складирование сырьевых материалов	Повышенное пылевыделение при разгрузочно-погрузочных работах	1.Склады для хранения пылевидных и сыпучих материалов оборудуются пылеулавливающими устройствами 2.Процессы с большим пылевыделением герметизируются
Транспортирование сырьевых материалов	Повышенное пылевыделение при перегрузках, шумовое воздействие, обрыв ленты конвейеров и механические неполадки	Места перегрузки герметизируются Предусмотрены устройства для отсоса пыли Наличие индивидуальных средств защиты Звукоизоляция источников шума Акустическая обработка помещений Конвейеры оборудованы тросовыми выключателями Профилактический осмотр, ремонт
Прессование изделий	Получение рабочими травм	Запрещено вручную проталкивать или извлекать застрявшие куски материала, очищать работающие устройства от налипших материалов
Сушка и обжиг кирпича	Угроза взрыва тепловых установок. Ожоги лица и рук рабочих при эксплуатации сушилок и печей.	Поверхности установок должны быть теплоизолированы и иметь температуру не выше 40 0С Проектирование тепловых установок только на давление менее атмосферного Смотровые окна должны быть оборудованы специальными приспособлениями, позволяющими открывать их на расстоянии Включение и выключение тепловых установок должны сопровождаться звуковой и световой сигнализацией В печах необходимо следить за исправностью движущегося конвейера Всякая остановка вентиляционных устройств обжиговых печей должна сопровождаться аварийной сигнализацией. В производственном цехе должны быть вывешены инструкции по правилам эксплуатации установок и охраны труда
Сортировка	Нерациональное освещение и вследствие этого нарушение зрительной функции, снижение работоспособности. Монотонный труд и вследствие этого мышечное напряжение, утомляемость, снижение работоспособности и интереса к работе	Архитектурно-планировочные решения Регулярная очистка стекол и оконных рам, не менее 4 раз в год Установка на рабочих местах ламп с большей световой отдачей - щелевые, поверхность которых покрыта зеркально отражающим слоем. Устройство рабочего места в соответствии с физиологическими требованиями
Электрооборудование	Поражение электрическим током	Все эл. Проводы распределительные щитки, системы электроснабжения изолированы, предусмотрены предупреждающие знаки Корпуса эл. Машин заземлены
Противопожарная безопасность	Взрывные, взрывопожарные и пожарные опасности	Производственные цеха, склады удовлетворяют требованиям по противопожарной безопасности Соблюдение противопожарных разрывов между зданиями во избежание переноса огня Обеспечение подъезда пожарных машин к каждому зданию Внутри зданий находятся средства пожаротушения (огнетушители, пожарные рукава, расположенные вблизи кранов) В сетях водоснабжения предусмотрены пункты пожарного водозабора

кирпич химический глина облицовочный



Список используемой литературы

Машины и оборудование для заводов по производству керамики и огнеупоров. Ильевич А.П., «Машиностроение», 1968.

Механическое оборудование керамических предприятий. Дроздов Н.Е. Учебник для вузов. «Машиностроение», 1975.

Основы проектирования керамических заводов. Учебное пособие. М., Стройиздат, 1973.

Химическая технология керамики и огнеупоров. Учебник для вузов. М., 1972.

И.И. Мороз Технология строительной керамики.

Строительная керамика. Справочник. Под редакцией Е.Л. Рохваргера. -М.: Стройиздат, 1976. - 493с.

Баранов Е.В. Технология строительной керамики: учебное пособие / Е.В. Баранов, Т.И. Шелковникова, А.М. Усачев; Воронежский ГАСУ-Воронеж, 2016-80с

ГОСТ 530-2012 «Кирпич и камень керамические»

Размещено на Allbest.ru