Сухие строительные смеси в современных строительных технологиях

Технологический расчет 

 

Число рабочих дней в году рассчитывается по формуле:

С_р=365-(В+П) дней

где С_р-число рабочих дней в году;

365-количесвто дней в  году;

В-число выходных дней при  пятидневной рабочей неделе;

П - праздничные дни.

С_р=365-(В+П)=251 дней

Расчетный фонд времени работы технологического оборудования в часах, на основании которого рассчитывается производственная мощность предприятия  в целом и отдельных линий  установок, определяют по формуле:

Для дробильного отделения: В_р=251*2*8*0,92=3694,72

Для обжига: В_р=365*3*8*0,92=8059,2

Для помола: В_р=365*3*8*0,92=8059,2

Для склада: В_р=365*3*8*0,92=8059,2

Режим работы цеха или завода

Наименования  цеха, отделения завода	Кол-во раб. дней в году	Кол-во смен в сутки	Длит. раб-й смены	Годовой фонд раб. времени в час.	Коэф. исп. оборуд.
Дробильное отделение	251	2	8	3694,72	0,92
Обжиг	365	3	8	8059,2	0,92
Помол	365	3	8	8059,2	0,92
Склад готовой продукции	365	3	8	8059,2	0,92

Для получения 1т строительного  гипса потребуется гипсового  камня:

1/0,843=1,18т

С учетом минеральных примесей, влажности и технологических  потерь расход камня составит:

А=1,18*100/(100-4)*(100-2)=1,25т

где (100-W) – коэффициент, учитывающий  влажность камня;

(100-р) – коэффициент,  учитывающий технологические потери.

Годовой расход сырья (гипсового камня)

П_с=П_г*А, т/год

Где П_с- годовой расход сырья (гипсового камня);

А-расход сырья с учетом примесей, влажности и технических  потерь;

П_г- годовая производительность завода по готовой продукции (по заданию).

П_с=100000*1,25=125000 т/год

Суточный расход сырья (гипсового  камня):

П_год=125000 т/год

П_сут. =125000/365=34246,6 т/сут

П_см=34246,6/3=114,15 т/смену

П_{час. обжиг}=125000/8760=14,26 т/час

Материальный  баланс

Наименование материала	Расход, в т
	в год	в сутки	в смену	в час
Гипсовый камень	125000	34246,6	114,15	14,26
	Производительность
Гипс	100000	273,9	91,3	11,4

Производительность

Производительность дробильного  отделения:

П_{г. др.}=125000 т/год

П_{сут. др.}=125000/С_р=125000/251=498 т/сут

П_{см. др.}=П_сут./2=498/2=249 т/смену

П_час=П_г/В_р=125000/4016=31,12 т/час

Производительность цеха обжига:

П_г=100000 т/г

П_сут=100000/С_р=100000/365=273,9 т/сут

П_см=П_сут/3=273,9/3=91,3 т/смену

П_час=П_г/В_р=100000/8760=11,41 т/час

Производительность помола:

П_г=100000 т/год

П_сут=П_г/365=273,9 т/сут

П_см=П_сут/3=91,3 т/см

П_час=П_г/8760=100000/8760=11,41 т/час

Производительность  цеха или завода 

 

Наименование цеха или  завода	Производительность, в т
	в год	в сут	В смену	в час
Дробильное отделение Цех обжига Цех помола	125000 100000 100000	498 273,9 273,9	249 91,3 91,3	31,12 11,41 11,41

 

Расчет и подбор оборудования 

 

Склады сырьевых материалов

Склады кусковых сырьевых материалов сооружается и эксплуатирует  в соответствии с нормами хранения, а также с нормами технологического и строительного проектирования промышленных предприятий.

Расчет склада производится в следующей последовательности:

1.  при выборе типа склада необходима увязка размеров склада и ее расположение с генеральным планом завода.

2.  Размеры склада зависят от его типа и формы штабеля, а также схемы механизации. Площадь и емкость склада определяются по следующим формулам:

F=    

 

Где V_n- потребная емкость склада (в м³) для данного материала;

Н_n- максимальная высота штабеля ориентировочно составляет 8-12м штабеля с учетом выбранной механизации, при схемах с механизмами, имеющими грейфер:

F=1945/0,87*11=203,23м² = 12 х18м,

V_n=100000*1,25*7/365*0,9*1,38=1930м³

Бункера сыпучих  материалов 

 

Бункером называется саморазгружающаяся емкость, предназначенная для приема и хранения сыпучего материала (известняка, гипса, активных минеральных добавок, шлака и т.д.). Глубина вертикальной части бункера не должна превышать  его максимальный размер в плане  более чем в полтора раза. Нижняя часть бункера выполняется в  виде воронки, которая может быть квадратной, круглой или прямоугольной. Коэффициент заполнения бункера  представляет собой отношение полезной емкости V к геометрической V₀ и выражается формулой  , обычно  .

Бункера предназначаются  для хранения, дробления и помола сырьевых материалов в течение 2-5 часов  непрерывной работы агрегата. Выходное отверстие бункера должно в 4-5 раз  превышать максимальный размер куска  материала. Минимальный размер выходного  отверстие бункера принимается 800мм.

Расчет емкости бункера  для хранения сырьевых материалов можно  производить по следующей формуле:

где П - часовая производительность агрегата (дробилок, шаровых мельниц, сушилок и печей);

n - максимальное время хранения материала в бункере(2-5 часов);

 - коэффициент заполнения бункера  обычно равен 0,9;

 - объемная масса материала, кг/м³.

Для щековой дробилки

Для молотковой дробилки

Для печи

Для мельницы

 

Склады силосного  типа для хранения порошкообразных  материалов 

 

V_ц=А_ц*С_н/365* *К₃,

где А_ц - производительность завода по гипсу, т/год;

С_н - число суток нормативного запаса (10-15суок);

 - средний объем вес гипса, загружаемого  в силосы (1,2-1,45);

К₃ - коэффициент заполнения силосов из расчета недосыпа 2м до верхнего обреза, обычно составляет 0,9.

V_ц=100000*13/365*1,45*0,9=2729,23

В итоге принимаем 2шт. силоса Ф-8, высотой – 25м.

Ведомость оборудования  

 

№ п/п	Наименование оборудования	Тип	Ед. изм	Кол-во	Характеристика оборудования
1	Щековая дробилка	600*110	т/ч мм мм мм кВт	1	Ширина загрузочной щели 600*900 Ширина разгрузочной щели 75*200 Производительность 42-110 Мощность электродвигателя 75
2	Молотковая дробилка	СМ19А	т/ч мм мм т/ч	1	Размер загружаемых кусков 80-300 Размер кусков после дробления 0-25 Производительность 35-150
3	Вращающаяся печь		м	2	Размер барабана Диаметр 2,2 Длина 20 Число оборотов в 4-6 Производительность 20
8	Тарельчатый питатель	РЧН-120-1 15,5 АО-42-4	м3/ч об/мин об/мин т	1	Производительность до 15 Число оборотов тарелки Передаточное число I 5,5 Электродвигатель: Мощность 2,8 Число оборотов 1500 Общий вес 1,34
9	Инерционный грохот
10	Силоса	h=25 V=1256м3 8

 

 

Описание технологической  схемы

Технологические схемы. Технологический процесс в цехах с вращающимися печами можно выразить следующей сокращенной схемой: дробление обжиг размол.

Ниже дается описание технологического процесса производства строительного  гипса с применением двух вращающихся  печей.

Гипсовый камень, доставляемый автомашиной, разгружается в приемный бункер, из которого пластинчатым питателем  направляется в щековую дробилку. Гипсовый щебень из щековой дробилки направляется транспортером в бункер, расположенный над молотковой дробилкой. При переработке гипсового камня, не требующего дробления в щековой  дробилке, имеется возможность его  подать в бункер, минуя щековую  дробилку.

Питание молотковой дробилки осуществляется ленточным питателем  продукт дробления подается элеватором на инерционный грохот , которым разделяется на фракции 0-2 и 2-25мм. Фракция 0-2мм используется в качестве гипсового удобрения, а печью и частично на технологическую линию №2.

Две вращающиеся печи, работающие по прямотоку, равномерно питаются щебнем с помощью тарельчатых питателей. Время нахождения материала, в печи 45-50мин. В печь поступает продукты сгорания природного газа, разбавленные воздухом до 900-1100⁰С, которые выходят из печи, имея температуру 170-180⁰С.

Для очистки газов от пыли установлен циклон и электрофильтр. Тяга в системе топка – печь – циклон – электрофильтр создается  дымососом.

Обожженный материал подается в емкости над двух - камерными шаровыми мельницами, для питания которых служит тарельчатые питатели. Готовое вяжущее транспортируется на склад пневмотранспортом с использованием насосов. 

 

Контроль производства и качества выпускаемой продукции  

 

Контроль производства гипсовых вяжущих разделяется на оперативный и технологический.

Оперативный контроль обеспечивает установленные технологические  нормативы, заданный уровень качества готовой продукции на отдельных  участках производства и установленные  режимы работы оборудования. Этот контроль осуществляется в основном обслуживающим  персоналом.

При обжиге гипса контролируют параметры режима и работу оборудования. За параметрами работ печей наблюдает  обжигальщик гипса по показаниям контрольно – измерительных приборов. При обжиге кускового гипса обжига проверяют визуально по излому обожженного  щебня. Окончательное заключение о  качестве обжига дает лаборатория.