Файл: Курсовой проект по дисциплине Оборудование в технологических процессах строительной индустрии.doc

где Q – расчетная производительность, м³/ч;

q – вместимость ковша, м³;

t_ц – продолжительность рабочего цикла в с, зависит от времени заполнения и разгрузки ковша, поворота кабины к месту разгрузки и обратно. t_ц = 20 с.

К_н – коэффициент наполнения ковша, равен 1,02;

К_р – коэффициент разрыхления материала, равен 1,45;

К_н – коэффициент использования машины по времени, принимается 0,65.



Принимаем экскаватор с вместимостью ковша 0,6 м³, производительностью 45 м³.

Для обеспечения комплексной механизации принимаем автосамосвал грузоподъемностью 6 т с емкостью кузова – 3,6 м³.

Количество автосамосвалов определяется по формуле:

N = П_см/ V_см , шт.

где П_см – сменная потребность в сырье, м³ /см;

V_см - объем материала, перевозимого в течении смены одним самосвалом, м³ /см:

V_см = (60∙Т_см∙К_в∙Р)/(γ∙t)

где Т_см – продолжительность смены, ч;

К_в - коэффициент использования машин по времени в течении смены, равен 0,8;

Р – грузоподъемность автомашин, т;

γ – насыпная плотность перевозимого материала, т/м³;

t – продолжительность одного рейса, мин.:
t = t_п + l/V₁ + t_р+ l/V₂ + t_м, мин.

где l – дальность транспортировки, км;

V₁ – скорость передвижения с грузом, км/ч;

V₂ - скорость передвижения без груза, км/ч;

t_р - время на разгрузку самосвала, мин. (t_р =1 мин.);

t_м - время на маневры, мин. (t_м = 2 мин);

t_п – время на погрузку самосвала:

t_п = 60 ∙Р/(Q ∙ γ)

Q – производительность экскаватора, м³/ч.

t_п = 60 ∙6/(45 ∙ 1,3) = 6 мин.

t = 6 + 30/30 +1+ 30/60 + 2 = 99 мин.

V_см = (60∙8 ∙0,8 ∙ 6)/(1,3 ∙ 99) = 18 м³ /см

N = 467,9/ 18 = 26 шт.

Принимаем 6автосамосвалов.
Выбор оборудования для дробления
Для дробления известняка на первой стадии применяем щековую дробилку. Выбор дробилки производится по двум основным параметрам: производительности Q (м³/ч) и наибольшему размеру кусков материала D_max, поступающего на дробление.

---

Выбираем дробилку С – 664 с простым качанием щеки и следующей технической характеристикой /6/:

Размеры приемного отверстия, bl, мм - 400х600

Наибольший размер загружаемого материала, мм - 350

Диапазон регулирования выходной щели, мм - 40…100

Частота вращения вала, с^-1 - 5

Производительность, м³/ч - 10-25

Мощность эл. двигателя, кВт - 28

Масса без эл. оборудования, т - 7,6

Габаритные размеры, мм - 1850х1742х1742

Производительность щековой дробилки определяется по формуле:

, (4)

где С – коэффициент кинематики, С= 0,84

S_ср – средний ход щеки, S_ср=0,035В= 4000,035=14 мм

В – ширина приемного отверстия, м

L – длина приемного отверстия, м

l – ширина выходного отверстия, м

n – частота вращения вала дробилки, мин^-1

Д_св – средневзвешенный размер кусков материала, Д_св=0,51 D_max, м

 - угол захвата,  = 20^о,

Q= 300,84  0,014  0,6  0,1  300  (0,4+0,1)/(0,153tg20) = 57 м³/ч

Мощность, потребляемая дробилкой определяется по формуле:

(5)

где Е_i – энергетический показатель, Е_i=8 кВтч/т

К_м – коэффициент, характеризующий изменение Е_i,

i – степень измельчения материала,

i = Д_св/d_св= 0,153/0,064=2

Q – производительность, м³/с,

 - объемная масса материала, кг/м³

N= 0,138  1  (2-1)/ 0,153  0,015  1400 = 54,5 кВт

По графику гранулометрического состава продуктов дробления щековых дробилок определим фракционный состав известнякового щебня:

5…20мм – 10%; 20…50 мм – 12%; 50…100мм – 78%.

Нормальная работа дробилки первичного дробления обеспечивается комплексом вспомогательного оборудования, включающим в себя приемный бункер сырья, неподвижный колосниковый грохот, пластинчатый питатель.

Приемный бункер сырья выполнен с наклонными боковыми и задней стенкой. Угол наклона стенок – 50 –60^о. Выходное отверстие из бункера имеет высоту в 2,5раза больше размеров кусков материала, то есть 0,32,5= 0,75м. Длина нижнего отверстия бункера определяется размерами пластинчатого питателя, который выбирается в зависимости от дробилки первичного дробления. Выбираем пластинчатый питатель СМ-97Б со следующей технической характеристикой:

---

Производительность, м³/ч – 28

Ширина ленты, мм - 800

Длина ленты, мм - 6000

Угол наклона ленты, град - 0-25

Мощность эл. двигателя, кВт - 4,5

Частота вращения, мин^-1 - 1440

Масса питателя, т - 8,4

Габаритные размеры, l bh , мм - 7120х2700х1300

Над бункером устанавливают решетку для отбора негабаритных кусков материала. Для отбора мелких кусков материала, не требующих дробления, устанавливают наклонный неподвижный колосниковый грохот. Для неподвижной колосниковой решетки соотношение между длиной и шириной L/B = 3 – 4, а угол ее наклона 30 - 40^о. Под пластинчатым питателем предусмотрен кожух для улавливания просыпи.

С ортировку дробленого материала производим на инерционном наклонном грохоте ГИЛ-32 с технической характеристикой:

Размеры просеивающей поверхности, bl, мм – 1250х2500

Площадь одного сита, м² – 3,125

Кол-во сит – 1

Размеры отверстий сит, мм – 50

Максимальная крупность кусков материала, мм – 100

Угол наклона короба, град – 10-15

Ориентировочная производительность, т/ч – 100

Частота вращения вала, мин^-1 – 1150

Мощность эл. двигателя, кВт – 4

Масса грохота, кг – 1500

Расчет требуемой площади поверхности сит производится по формуле:

(6)

где F – площадь сита, м²

Q – производительность технологической линии, м³/ч

m – коэффициент, учитывающий неравномерность питания грохота материалом;

q – удельная производительность сита, с м² в м³/ч

К₁ – коэффициент, учитывающий процентное содержание фракций нижнего класса в исходном материале;

К₂ – коэффициент, учитывающий процентное содержание в нижнем классе зерен, размер которых меньше половины размера отверстий сита;

F= 2,4/(0,582  0,58  0,63) = 1,5 м²

Для вторичного дробления известняка используем молотковую дробилку. Выбор дробилки производится по двум основным параметрам: производительности Q (м³/ч) и наибольшему размеру кусков материала D_max, поступающего на дробление, а также по размеру выходящих кусков.

Выбираем дробилку С – 218М со следующей технической характеристикой:

Размеры ротора, мм диаметр - 600

длина – 400

Частота вращения ротора, мин^-1 - 1250

Наибольший размер загружаемого материала, мм - 150

Крупность дробленого продукта, мм - 0…30

---

Производительность, т/ч - 10

Мощность эл. двигателя, кВт - 14

Масса без эл. оборудования, т - 1,3

Производительность молотковой дробилки определяется по формуле:
, (7)

где D – диаметр ротора, м;

L – длина ротора, м

n – частота вращения вала дробилки, мин^-1

Q= 1000,6²  0,4  1250/1000 = 12 м³/ч

Мощность, потребляемая дробилкой определяется по формуле:

(8)

где D – диаметр ротора, м;

L – длина ротора, м

n – частота вращения вала дробилки, мин^-1

N= 0,150,6²  0,4  1250 = 8 кВт

Для дробления гипсового камня используется молотковая дробилка С – 19А со следующей технической характеристикой:

Размеры ротора, мм диаметр - 1000

длина – 800

Частота вращения ротора, мин^-1 - 1000

Наибольший размер загружаемого материала, мм - 3000

Крупность дробленого продукта, мм - 0…25

Производительность, т/ч - 45

Мощность эл. двигателя, кВт - 115

Масса без эл. оборудования, т - 5

Производительность молотковой дробилки:

Q= 1001 ²  0,8 1000/1000 = 80 м³/ч

Мощность, потребляемая дробилкой:

N= 0,151²  0,8  1000 = 120 кВт.

Приемный бункер гипсового камня так же выполнен с наклонными боковыми и задней стенкой. Угол наклона стенок – 50 –60^о. Выходное отверстие из бункера имеет высоту в 2,5раза больше размеров кусков материала, то есть 0,32,5= 0,75м. Длина нижнего отверстия бункера определяется размерами пластинчатого питателя, который выбирается в зависимости от дробилки первичного дробления. Выбираем пластинчатый питатель СМ-59В со следующей технической характеристикой:

П роизводительность, м³/ч – 81

Ширина ленты, мм - 1000

Длина ленты, мм - 3000

Угол наклона ленты, град - 0-15

Мощность эл. двигателя, кВт - 4,5

Частота вращения, мин^-1 - 1440

Масса питателя, т - 5,8

Габаритные размеры, l bh , мм - 4120х2800х1400

Над бункером устанавливают решетку для отбора негабаритных кусков материала. Для отбора мелких кусков материала, не требующих дробления, устанавливают наклонный неподвижный колосниковый грохот. Для неподвижной колосниковой решетки соотношение между длиной и шириной L/B = 3 – 4, а угол ее наклона 30 - 40^о. Под пластинчатым питателем предусмотрен кожух для улавливания просыпи.

Для сортировки гипсового камня после дробления используем двухситовой инерционный грохот С-740 со следующими характеристиками:

---

Размеры просеивающей поверхности, bl, мм – 1250х3000

Площадь одного сита, м² – 3,75

Кол-во сит – 2

Размеры отверстий сит, мм

Верхнего - 20

Нижнего - 12

Максимальная крупность кусков материала, мм – 100

Угол наклона короба, град – 15-30

Ориентировочная производительность, т/ч – 200

Частота вращения вала, мин^-1 – 1170

Мощность эл. двигателя, кВт – 7,5

Масса грохота, кг – 2150

Расчет требуемой площади поверхности сит производится по формуле:
(9)

г де F – площадь сита, м²

Q – производительность технологической линии, м³/ч

m – коэффициент, учитывающий неравномерность питания грохота материалом;

q – удельная производительность сита, с м² в м³/ч

К₁ – коэффициент, учитывающий процентное содержание фракций нижнего класса в исходном материале;

К₂ – коэффициент, учитывающий процентное содержание в нижнем классе зерен, размер которых меньше половины размера отверстий сита;

F= 58,1/(0,582  0,58  0,63) = 3,6 м²

---