Файл: Проект по производству керамогранита мощностью 2 млн м 2 в год в Свердловской области.docx

3.4. Расчет количества воды на роспуск возвратного брака

Количество потерь на БРС (5 %) из материального баланса составляет 2092,1 т/год, из них возвратных 3 % , т.е.

- 2092,1 ·3 / 5 = 1255,3 т/год - порошок с влажностью 5 %, количество сухого порошка 1255,3 · (1 - 0,05) = 1192,5 т/год;

- на роспуске влажность 34 %, отсюда 1192,5 / 0,7 = 1703,6 т/год - возвратный шликер;

- 1255,3 - 1192,5 = 62,8 т/год воды вносится с порошком;

- количество воды, требуемое на роспуск возвратного брака, составит 1703,6 - 62,8 = 1640,8 т/год.

3.5. Расчет количества вспомогательных материалов

Таблица 3.4.

Количество вспомогательных материалов

Наименование продукции и полуфабриката	Наименование материала	Ед. изм.	Норма расхода	На весь выпуск продукции, м2
шликер	сетка № 355 (376 отв./см2) или № 04 (320 отв./см2)	м2 м2	0,0006 0,0006	1200 1200
	шары уралитовые	кг	0,075	150000
	резиновая футеровка	кг	0,00026	412
	каменное литье	кг	0,023	46000
	портландцемент марки «500»	кг	0,0047	9400
пресс - порошок	сетка № 5 (или №3,2)	м2	0,000063	126
керамогранит	лента полипропиленовая 5 - 0,5 (обвязка пачек)	п.м.	0,0021	4200
	12-0,6 (обвязка пакетов)	кг	0,00233	4660
	лента стальная	кг	0,044	88000
	бумага оберточная	кг	0,0073	14600
	шланги прорезиненные	п.м.	0,00012	240
	щетки - сметки	шт.	0,003	6000
	гвозди	кг	0,0018	3600
	асбест листовой	кг	0,0005	1000
	рамки деревянные	шт.	0,003	6000
	поливинилхлоридная смола	кг	0,000034	68
	бутиловый эфир уксусной кислоты	кг	0,000034	68
	бриллиантовая зелень	кг	0,00000023	0,46
	желатин пищевой	кг	0,000015	30
	аммоний двухромовокислый	кг	0,0000034	6,8
	аммиак	кг	0,0000045	9
	спирт этиловый	кг	0,000026	52

---

---

3.6. Расчет необходимого количества оборудования

Расчет количества основного и вспомогательного оборудования проводят в следующей последовательности. Количество основного оборудования N находят по формуле:

N = α_год / (n · K · P), где α_год – годовое количество материала, подлежащего переработке на данной стадии, n – годовой фонд рабочего времени в часах, K – коэффициент использования оборудования, P – часовая производительность оборудования.

После этого рассчитывают фактический коэффициент использования оборудования:

K = α_год / (n · P ·N).

1. 
   Шаровая мельница непрерывного действия
   

В год перерабатывается 41415,7 т. сухого материала. Влажность шликера – 34 %. Следовательно, шаровой мельнице необходимо переработать 41415,7 т. сухого материала + 21335,3 т. воды. Суммарная масса материала, подлежащего переработке, составляет 62751 т/год.

Производительность мельницы – 7 т/ч, годовой фонд рабочего времени 8760 ч/год, коэффициент использования оборудования – 0,85.

N = 62751 / (8760 · 0,85 · 7) = 1,2, следовательно, необходимы 2 мельницы.

Фактический коэффициент использования оборудования:

К = 62751 / (8760 · 7 · 2) = 0,51.

2. Роспускной бассейн (приготовление глинистой суспензии)

Мельница перерабатывает 7 т/час шликера, при влажности 34% – 7*(1-0,66) =4,62 т/час или 4,62*8 = 36,96 т/см по сухому материалу:

- содержание глины (12% по рецепту) в сухом материале:

36,96*0,12=4,43 т/см;

- содержание каолина в сухом материале соответственно

36,96*0,25=9,24 т/см;

- общее содержание пластичных компонентов составит 13,67 т/см;

- во влажном состоянии 13,67*(1/(1-0,34)) = 20,7 т/см;

- объем пластичных компонентов, необходимый для непрерывной подачи в шаровую мельницу 20700/1340 = 15,4 м³, где 1340 кг/м³ – плотность шликера.

Принимаем к установке бассейны объем – 20 м³. С учетом К_исп – 0,8 полезный объем загрузки бассейна – 0,8*20 = 16 м³.

Работа одного бассейна на роспуск пластичных компонентов рассчитана на 15,4/16 = 0,96 ≈ 1 смену.

Поскольку работа цеха происходит в трехсменном режиме, необходим дополнительный бассейн

---

, из которого будет расходоваться глинистая суспензия, распущенная ранее. Следовательно, к установке необходимо принять 2 бассейна.

3. Расходные емкости для глинистой суспензии перед шаровой мельницей

Согласно схеме производства, перед мельницей предусмотрены корректировочные бассейны с промежуточным хранением шликера. Объем бассейна 20 м³. При К_исп. = 0,8 полезный объем загрузки составит 20*0,8 = 16 м³. Тогда работа одного бассейна рассчитана на 15,4/16 = 0,96 ≈ 1 смену.

Для обеспечения непрерывного режима, необходим дополнительный бассейн, из которого будет расходоваться глинистая суспензия, давая возможность заполнения первого корректировочного бассейна. Следовательно, принимаем к установке 2 бассейна.

4. Насос для перекачки глинистой суспензии из бассейна хранения в расходные емкости

Производительность одного насоса 7 м³/час. В смену в шаровую мельницу поступает 15,4 м³ шликера или 1,92 м³/час.

Количество насосов составит 1,92/(0,8*7*1) = 0,34 следовательно, 1 насос,

К_{фактич.} = 1,92/(1*7*1) = 0,27.

Принимаем к установке 2 насоса, в. Т.ч. один – дополнительный.

5. Бассейн для хранения шликера

Количество шликера, производимого шаровой мельницей, с учетом влажности 34%, составляет 41415,7*100/66*1,75=35857,7 м³/год, в час – 4,27 м³/час или 34,2 м³/см, где 1,75 г/см³ – плотность шликера.

При условии, что объем бассейна – 100 м³, полезный объем загрузки 0,8*100 = 80 м³ или 640 м³/см.

Тогда работа одного бассейна рассчитана на 80/34,2 = 2,3 ≈ 3 смены, т.е. на 1 сутки.

По техническим характеристикам бассейн в 100 м³ отвечает экономическим требованиям работы цеха, однако, чтобы исключить вероятность быстрого опустошения бассейна вследствие работы насоса с производительностью равной производительности шаровой мельницы, целесообразно поставить дополнительный бассейн. Следовательно, к установке принимаем 2 бассейна.

6. Башенно – распылительная сушилка

Количество шликера, поступающего на БРС, с учетом влажности 34% составляет 41415,7*100/100-34 = 62751,1 т/год.

Количество порошка, производимого БРС, с учетом влажности 5% соответственно 41415,7*100/100-5 = 43595,5 т/год.

Количество испаренной влаги находится как разность между шликером и пресспорошком 62751,1 – 43595,5 = 19155,6 т/год.

В 1 ч на БРС испаряется 19155,6 / 8400 = 2,28 м³/час влаги.

Производительность БРС по испаренной влаге 6 м³/час, следовательно, необходимое количество распылительных сушилок составит 2,28/6*0,8*1 = 0,48 ≈ 1 сушилка.

---

При производительности БРС 62751,1 т/год, что составляет 59,8 т/см, необходимо поставить 2 приемных бункера для пресспорошка массовой вместимостью 30 т, а также по 2 бункера, для вылеживания порошка и расходных, тем же объемом.

7. Насосы для подачи шликера

Насос с производительностью 7 м³ должен перекачивать 34,2 м³/см или 4,27 м³/ч шликера. Следовательно, количество насосов составит 4,27/7*0,8 = 0,76 ≈ 1 насос, К_фактич = 4,27/7*1 = 0,61.

В виду технологических требований перед БРС необходимо установить 2 насоса: 1 – на всасывание, другой – на нагнетание. Следовательно, к установке принимаем 2 насоса.

8. Расходные емкости перед БРС

При непрерывном производстве на БРС с учетом влажности – 34% и плотности шликера – 1,75 г/см³ ежегодно поступает 41415,7*100/(100-34)*1,75 = 35857,7 м³/год, в час должно поступать 35857,7/8400 = 4,27 м³/час или 34,2 м³/см.

Полезный объем загрузки бассейна в 16 м³ – 16*0,8 = 12,8 м³.

Необходимое количество бассейнов для непрерывной работы БРС составит 34,2/12,8 = 2,67 ≈ 3 бассейна.

9. Гидравлический пресс

Плитки прессуют в 2 смены (5600 часов в году). Пресс производит 10,3 удара в минуту, за 1 удар – 4 плитки. За 1 мин. Пресс изготавливает 41,2 плиток. Следовательно, в час (60 мин.) будет отпрессовано 2472 пллитки.

Необходимое количество прессов 26451491/2472*0,8*5600 = 2,39 ≈ 3 пресса,

К_фактич = 26451491/2472*3*5600 = 0,64. К установке принимаем 3 пресса.

Таблица 3.5.

Ведомость необходимого количества оборудования

Наименование оборудования	Количество единиц оборудования	Краткая техническая характеристика, модель
Склад, массозаготовительное отделение
Ковшовый погрузчик	1	Объем ковша - 3 м3
Узел роспуска глинистых
Ящичный питатель	2	CAL-N510(SITI)
Глинорыхлитель	2
Транспортер ленточный наклонный	2	Длина - 22000 мм. Ширина - 400 мм. Мощность - 12 - 20 Вт.
Транспортер ленточный наклонный	2	L - 26000 мм
Наземная шестигранная бетонная емкость	5	V - 20 м3
Мешалка лопастная	5
Подземная емкость под суспензию	4	V - 100 м3
Мешалка лопастная	4	MRAP90DN
Мембранный насос	4	W8AAABUN NENE014 № 11515 № 11516
Узел подачи каменистых материалов
Система взвешивания	5
Извлекатель ленточный	5	L - 3000 мм
Горизонтальный ленточный транспортер	1	L - 22000 мм
Реверсивный транспортер	1
Металлоуловитель	1
Ленточный транспортер наклонный	2	L - 40000 мм
Ленточный транспортер	2	L - 6000 мм
Бункер с воронкой дозирующий	3	М загрузки - 6Т
Участок приготовления шликера
Шаровая мельница непрерывного действия	1	МС - 125, V = 125 м3 Производительность - 7 т. Длина - 7000 мм. Ширина - 1800 мм. Мощность - 132 кВт. Частота вращения - 27 об/мин.
Вибросито 1 стадии с сеткой ячейкой 2 мм	3	Габариты 600 x 900 мм
Вибросито 2 стадии с ячейкой 0,5 мм	9	VLB Ø 1200 мм
Бетонная подземная емкость	8	V-100 м3
Мешалка лопастная	8	MRAP 90 DN
Мембранный насос	4	W15№11511 №11512
Весы платформенные с электронным считыванием	2	Грузоподъемность 300 кг
Установка приготовления раствора дефлокулянта с мешалкой	1	V=4м3
Расходная емкость раствора дефлокулянта	1	V=10м3
Поршневой насос	1	OBLGOB 20000801 Z7-2A45P42
Ленточный транспортер	1	L - 6000 мм
Приемный (расходный) бункер для сыпучих материалов с воронкой	1	М загрузки - 15 т
Шаровая мельница периодического действия	1	MS - 34, V = 34 м3
Подземная бетонная емкость с мешалкой	1	V - 90м3
Транспортер реверсивный рельсовый	1	L - 5600 мм
Промежуточные бункера	8	А2 - А8
Транспортер реверсивный под бункерами	1	JB-BC110/1 L - 13400 мм
Барабанный смеситель	1	L барабана - 2200 мм
Транспортер прямой	1	L - 5000 мм
Транспортер прямой реверсивный	1	ВС 114 L - 5400 мм
Смеситель	1	ВС116
Гранулятор сухого действия	2
Участок прессования и сушки
Гидравлический пресс	3	«MAGNUM» Давление 40 МПа, 10,3 удара в мин., 4 плитки - 1 удар
Роликовый стол-конвейер для сбора плиток выходящих из пресса	7
Вертикальная люлечная сушилка	1	VDL-7/1350XL Теплоноситель -горячий воздух из теплогенератора, в котором сжигается природный газ. Число горелок - 2. Рабочая грелка - 1. Длительность сушки - 80 мин. Транспортирующий орган - металлические корзины с роликовыми полками. Число корзин - 17. Число полок на корзине - 15.
Горизонтальная роликовая сушилка	1	RD Siti Теплоноситель - горячий воздух. Транспортирующий орган - металлические ролики. Число секций - 12 Длина секций – 2100 мм. Максимальная температура сушилки - 160 °С
Поворот на 90° 4-х ременный	4
Узел очистки плиток щетками	4
Узел обдува для удаления пыли с плиток	4
Шлифовочная машина	2
Устройство для нанесения ангоба	6
Участок обжига
Узел загрузки в одноканальную роликовую печь	4
Максикомпенсатор вертикальный 50-ярусный	4
Роликовая печь одноканальная	1	Топливо - природный газ. Число секций - 22. Длина секций - 8000мм. Транспортирующий орган - керамические ролики. Число роликов в одной секции - 53. Газовая среда в печи - окислительная. Максимальная температура обжига - 1250 °С. Число горелок: всего - 181 одновременно; работающих - 148.
Микропроцессорное устройство контроля для управления печью	4
Система регулировки давления вытяжки дымов и косвенного охлаждения для роликовой печи	4
Аварийный токогенераторный агрегат на 33 кВт для аварийного обслуживания печи	4
Машина для очистки керамических роликов	1
Механизированный узел автоматической разгрузки плиток из роликовой одноканальной печи	6
Соединение между автоматическим узлом разгрузки печи и сортировочной машиной	6
Линия автоматической сортировки и упаковки
Система транспортеров	6
Накопитель обожженной плитки с 3-мя кессонами	4
Сортировочный стол	4
Калибратор с планаром	4
Узел подачи клея	4
Узел подачи гофрокороба	4
Узел печати	4
Участок автоматической загрузки поддонов	4
Вилочный электропогрузчик	2
Линия автоматической упаковки поддонов
Рольганг приема поддонов
Автомат вертикальной, горизонтальной обвязки
Термоусадочная печь
Линия ректификации
Система транспортеров подачи плитки	2
Робот-укладчик	2
Накопитель плитки	2
Станок М8 IOCS (кромочно - фасочный)	2
Планар	2
Система транспортеров подачи плитки на сортировку	2

---