Цех по производству ШПЦ

  

   Бункер 
 

      Дозатор

 

                                                  ПОС        Мельница

 

       

                                                                    Шнек

 
 

                                                            Камерный насос

  
 

                                                      Силосная банка (силос ) 
 
 
 
 

                                3. Фонды рабочего времени 

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

                                                   Вр = Ср * Ч * Ки 

где Вр - расчетный годовой фонд времени работы технологического оборудования, ч.;

Ср - расчетное количество рабочих суток в году;

Ч -  количество рабочих часов в году;

Ки - среднегодовой  коэффициент использования технологического оборудования: Ки = 0,943

Вр = 262 да. * 16 ч * 0,943 = 3953 ч (в две смены) 
 
 

                                     4. Материальный баланс

     

1. Состав шлакопортландцемента: клинкер- 65%, гранулированный доменный шлак- 30%, двуводный гипс- 5%. Влажность шлака-18%. Помол всех компонентов совместный. Работа цеха в две смены по прерывной неделе. Производительность цеха 250000т цемента в год.

1.1. При транспортировке  цемента на склад готовой продукции  теряется 1%, следовательно, из мельницы должно выходить следующее количество Пг:

-в год             Пг= 250000*1,01 =252500 т;

-в час            Пг=Пг/Вр = 252500/3953 =63,9 т., 

1.2. При помоле  теряется 1% материалов, следовательно,  на помол должно поступить:

                       Пг= 252500*1,01 =255025

                      Пч= 63,9*1,01 =64,54 

1.3. В мельницу  поступают 3 дозированных и раздельно подготовленных компонента в заданном соотношении. Количество каждого материала, поступающего в мельницу, должно составлять:

-клинкер (65%)                  Кг= 255025*65/100 = 165776

                                            Kг= 64,54* 0,65 =41,95 т

-шлака (30%)                     Шг = 255025 * 0,3 = 76507,5 т

                                            Шг= 64,54* 0,3 ==19,36 т

-двуводного гипса (5%)   Гг = 255025 * 0,05 =12751 т

                                             Гг= 64,54* 0,05 =3,2 т 
 

1.4. При транспортировке  дробленого  материала теряется 0,5%, поэтому в расходные бункера  перед мельницей должно поступать:

-клиннера:                        Кг=165766,25*1,005=166595,08т; 

                                         Кг=42,159т

-шлака:                             Шг = 76890,037 * 1,005 = 76890,037 т;

                                         Шг = 19,456 т,

а с учетом того, что шлак после сушки имеет  остаточную влажность 1% шлака:

                                          Шг = 76890,037 * 1,01 = 77658,937 т;

                                         Шг = 19,456 * 1,01 = 19,65 т;

-гипса двуводного с учетом влажности W=2% (всего потери 2,5%):

                                          Гг=12751,25* 1,025 = 13070 т;

                                          Гг= 3,2* 1,025 =3,3 т

1.5. При транспортировании  и дроблении клинкера и гипса  теряется 0,5%, следовательно, со склада должно поступать:

                                          Кг =166595,08* 1,005 =167428,05 т;

                                          Кг = 42,159 * 1,005 = 42,369т

                                         Гг= 13070* 1,005 =13135,4 т;

                                          Гг = 3,3 * 1,005 =3,31 т

1.6. При сушке шлака (имеющего W=18% и остаточную влажность после

сушке 1%) теряется 17% и 0,5%- за счет уноса с дымовыми газами, всего потери составляют 17,5%. Поэтому в сушильный барабан должно поступать влажного шлака:

                                          Шг = 194146 * 1,175 = 91249,25 т;

                                          Шг= 19,65* 1,175 =23,088 т.

1.7. При транспортировке  со склада и дроблении теста  теряется 0,5%, .

следовательно, со склада должно поступать:   

                                          Шг = 91249,25  * 1.005 = 91705,49 т;

                                          Шг= 23,088 * 1.005 = 23,2 т. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

5. Выбор технологического  оборудования

      ,

где К – коэффициент использования оборудования;

       N_факт – фактическая производительность;

       N_ном – номинальная производительность. 
 

Расчет  расходных бункеров 

          Бункера - саморазгружающиеся емкости для приемки и хранения сыпучих материалов - устанавливают над технологическим оборудованием для обеспечения его непрерывной работы.

          Требуемый геометрический объем бункера определяют по формуле:

                                                  Vгеом=Пч*n/h

-где    Пт - расход материала, м³/ч,

          n=2 - запас материала, час

          h=0,9 - коэффициент заполнения 

Итак,          Vгеом. клин=26,35*2/0.9=58,55

                   Vгеом. шлак=27,78*2/0.9=61,73

                   Vгеом. гипс= 2.35*2/0.9=5.2 

Выбор дробильного оборудования 

           Выбор типа и мощности дробилок зависит от физических свойств перерабатываемого материала, требуемой степени дробления и производительности. Учитывают размеры максимальных кусков материала, поступающего на дробление, его прочность и сопротивляемость дроблению.

     Максимальный  размер кусков материала не должен превышать 0,80- 0,85 ширины загрузочной  щели дробилки.

          На заводах вяжущих веществ сухие породы средней твердости (известняк, гипс) дробят в щековых и ударно-отражательных дробилках. Для гипса производительность цеха:

 П=2.35 м³/ч

Размер кусков 200 мм        

Дробилка щековая: СМД-116

Ширина разгрузочной щели 20-80 мм

Мощность электродвигателя 95 кВт 

Размеры 1,3/1,2/1,4 (м)

Масса 2,5т. 
 
 

Расчет  помольного оборудования 

          Помол материала проводят сухим способом по открытому и замкнутому циклу.

Производительность: 64,53т/ч    

Двухкамерная  трубная мельница: 4,0х13,5

Внутренний диаметр  барабана: 4000мм =4 м 

Мощность двигателя: 3200 кВт

Масса мелющих  тел: 238 т

Производительность: 100 т/ч 

Проверка фактической  производительности: 

      Q =6.45*V*ÖD*(p/v)^0.8*к*b*q

Q - производительность мельницы по сухому материалу, т/ч;

V - внутренний  полезный объем мельницы,

      примерно 50% от геометрического  объема, куб.м;                                                                        p- масса мелющих тел, т;

k - поправочный коэффициент, который принимается равный 1

     при помоле по открытому циклу и равный 1,1- 2,2

     по замкнутому циклу;

 b - удельная производительность мельницы т/кВт*ч

      полезной мощности: b=0.036

 q - поправочный коэффициент на тонкость помола 

       Q=6.45*1.25*Ö4*(238/125)^0.8*1.5*0.036*0.77=11.22 
 
 

Расчет  сушильных устройств 

          При влажности измельчаемых материалов более 2% сухой помол их значительно затрудняется: влажный материал налипает на мелющие тела и броневую установку, засоряет проходные отверстия меж камерных перегородок, что резко снижает производительность мельниц. Поэтому осуществляют помол с одновременной сушкой или предварительно материал высушивают в специальных сушильных аппаратах.

           Сушильная производительность мельниц, сушильных барабанов и других установок определяется количеством испаряемой влаги. Ее обычно характеризуют удельной паронапряженностью (количеством воды, испаряемой 1 м³ рабочего объема сушильного барабана, мельницы и т.п. за 1 час).

           При расчете сушильных барабанов, шаровых мельниц, используемых для одновременного помола и сушки, удельная паронапряженность А принимают равной: при сушке доменного гранулированного шлака 40-50 кг/м . Исходя из заданной производительности (количество воды, которую нужно удалить из материала за 1 ч, кг), требуемой внутренний объем сушильного барабана рассчитывают по формуле: