Комплексная переработка шламов глиноземного производства АО"АК"

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 02 Апреля 2011 в 19:56, дипломная работа

Описание работы

Строительная керамика – большая группа керамических изделий, применяющихся при строительстве жилых и промышленных зданий и сооружений. Керамические стеновые изделия – один из наиболее древних искусственных материалов, их возраст около 5 тыс. лет. Они отличаются своей долговечностью, высокими художественными характеристиками, кислотостойкостью и полным отсутствием токсичности. Применение глины для изготовления посуды и других керамических изделий было известно уже в глубокой древности, за несколько тысяч лет до нашей эры.

Содержание работы

Аннотация 2
Содержание 3
Введение. 4
1. Обоснование необходимости реконструкции действующего предприятия. Ошибка! Закладка не определена.
2. Аналитический обзор источников информации. 9
3. Технологическая часть. 14
3.1 Ассортимент и характеристика выпускаемой продукции. 14
3.1.1 Основные параметры и размеры. 14
3.1.2 Технические требования. 15
3.2 Выбор сырьевой базы и энергоносителей. 17
3.2.1 Характеристика сырья. 18
3.2.2 Характеристика топлива. 19
3.3 Обоснование состава композиции. 20
3.4 Технологическая схема проектируемого производства. Ошибка! Закладка не определена.
3.5 Теоретические основы технологических процессов цеха формования, сушки, обжига. 23
3.6 Контроль производства и качества продукции. 37
3.7 Технохимические расчеты. 42
3.7.1 Расчет химического состава шихты по шихтовому составу массы. 42
3.8 Материальные расчеты. 44
3.8.1 Материальный баланс цеха. 44
3.9 Режим работы цехов предприятия. 51
3.10 Производственная программа предприятия. 52
3.11 Выбор и расчет оборудования цеха формования, сушки и обжига. 53
3.12 Выбор и расчет бункеров и складов. 56
3.13 Теплоэнергетические расчеты 57
3.13.1 Теплотехнический расчет печи. 61
4. Автоматизация технологического процесса. 70
4.1 Описание схемы автоматизации туннельной печи. 70
4.2 Спецификация на приборы. 71
5. Охрана труда. 72
5.1. Анализ степени опасности технологического процесса при производстве керамического кирпича. 72
5.2 Микроклиматические условия. 74
5.3 Выбор и расчет системы вентиляции. 75
5.4 Оценка взрывопожарной и пожарной опасности. Пожарная профилактика. 76
5.5 Освещение. 76
6. Охрана окружающей среды. 78
7. Строительная часть. 81
8. Экономическая оценка проектных решений. 83

Файлы: 1 файл

ОСНОВА.doc

— 1.20 Мб (Скачать файл)

    iП.ГП.Г.∙tП.Г.=1,575∙300=472,5 (кДж/м3)

    СП.Г.=1,35+0,00075∙300=1,575 (кДж/кг∙оС)

    6. Потери тепла в окружающую  среду.

    Q6=949011,44 (кДж/ч)

    Общие потери тепла:

    ∑QРАСХ = 2836262,54 + 15231134,91+ 6392163,13 +11185435,8 +

    + 18281,03В + 949011,44 =36594007,82 + 18281,03В (кДж/ч)

    Приравниваем  сумму приходных статей к сумме  расходных и определяем расход топлива  B:

    35288,42В+861628,76 =36594007,82 + 18281,03В

    17007,39В=35732379,06

    В=2100,99 (м3/ч)

     (кг/кг)

    Таблица 3.13.1.2.2

    Тепловой  баланс зон подогрева и обжига.

Наименование  статей кДж/ч %
  Приход тепла    
1 Химическое  тепло топлива 73026168,4 98,21
2 Физическое  тепло топлива 65824,02 0,09
3 Физическое  тепло воздуха 1048625,12 0,56
4 Физическое  тепло сырца 308250,93 0,41
5 Физическое  тепло с вагонеткой 553377,83 0,73
  Итого: 75002246,3 100
  Расход тепла    
1 Тепло, затраченное  на испарение влаги 2836262,54 3,75
2 Тепло, затраченное  на нагрев материала до 1000оС 15231134,91 20,12
3 Тепло, затраченное на химические реакции при нагреве материала 6392163,13 8,45
4 Тепло, затраченное  на нагрев печных вагонеток 11185435,8 14,78
5 Потери тепла  с уходящими продуктами горения 38408261,22 51,65
6 Потери тепла  в окружающую среду 949011,44 1,25
  Невязка -22,74  
  Итого: 75002246,3 100
 

    % невязки=22,74∙100/75002246,3=0,00003%

    Тепловой  баланс зоны охлаждения.

    Приход  тепла.

    1. Физическое тепло, вносимое изделиями  в зону охлаждения.

    Q1=15231134,91 (кДж/ч)

    2. Физическое тепло, вносимое печными вагонетками в зону охлаждения.

    Q2=11185435,8 (кДж/ч)

    3. Физическое тепло воздуха, подаваемого  на охлаждение изделий.

    Q3=QВ.Г.+QВ.С.,

    где QВ.Г – количество тепла, вносимого воздухом, отбираемым затем на горение топлива, кДж/ч;

    QВ.С. - количество тепла, вносимого воздухом, отбираемым затем на сушку, кДж/ч.

    QВ.Г.=0,6∙В∙L0∙α∙CВОЗД.∙tВОЗД.=0,6∙2138,65∙9,23∙2,05∙1,2978∙20=

    =630208,55 (кДж/ч)

    QВ.С.=Х∙ CВОЗД.∙tВОЗД.=Х∙1,29787∙20=25,96Х (кДж/ч)

    где Х – количество воздуха, отбираемого  на сушку.

    Q3=630208,55+25,96Х (кДж/ч)

    Общий приход тепла.

    ∑QПРИХ=15231134,91 +11185435,8 +630208,55+25,96Х=

    =27046779,26+25,96Х  (кДж/ч)

    Расход  тепла.

    1. Потери тепла с выгружаемыми  изделиями.

    Q1=G∙CИЗД∙tИЗД=13833,91∙0,85∙50=587941,18 (кДж/ч)

    СИЗД=0,837+0,000264∙50=0,85 (кДж/кг∙оС)

    2. Потери тепла с печными вагонетками.

    Q2=1,11∙mВАГ∙СВАГ∙tВАГ=1,54∙14175∙0,849∙45=833996,05 (кДж/ч)

    CВАГ=0,837+0,000264∙45=0,849 (кДж/кг∙оС)

    3. Тепло воздуха, отводимого на  сушку.

    Q3=Х∙СВОЗД∙tВОЗД∙=Х∙1,3577∙605=821,41Х (кДж/ч)

    4. Потери тепла в окружающую  среду.

    Q4=840442,37 (кДж/ч)

    Общие потери тепла.

    ∑QРАСХ=587941,18 +833996,05 +821,41Х +840442,37=

    =821,41Х  +2262379,6 (кДж/ч)

    Приравниваем  приход тепла к расходу и определяем количество воздуха, подаваемого на сушку.

    ∑QПРИХ=∑QРАСХ

    27046779,26+25,96Х=821,41Х +2262379,60

    Х=31157,71 (нм3/ч) 

Таблица 3.13.1.2.3

    Тепловой  баланс зоны охлаждения.

Наименование  статей
кДж/ч %
  Приход тепла    
1 Физическое  тепло, вносимое изделиями в зону охлаждения 15231134,91 54,68
2 Физическое  тепло, вносимое печными вагонетками в зону охлаждения. 11185435,8 40,16
3 Физическое  тепло воздуха, подаваемого на охлаждение изделий 1439062,70 5,16
  Итого: 27855633,41 100
  Расход тепла    
1 Потери тепла  с выгружаемыми изделиями 587941,18 2,11
2 Потери тепла  с печными вагонетками 833996,05 2,99
3 Тепло воздуха, отводимого на сушку 25593254,57 91,88
4 Потери тепла  в окружающую среду 840442,37 3,02
  Невязка -0,76  
  Итого: 27855633,41 100
 

    % невязки=0,76∙100/27855633,41=0,000003%. 
 

    Сводный тепловой баланс туннельной печи.

Таблица 3.13.1.2.4

Сводный тепловой баланс туннельной печи.

Наименование  статей кДж/ч %
  Приход тепла    
1 Химическое  тепло топлива 73026168,4 96,38
2 Физическое  тепло топлива 65824,02 0,09
3 Физическое  тепло воздуха 1048625,12 0,55
4 Физическое  тепло сырца 308250,93 0,39
5 Физическое  тепло с вагонеткой 553377,83 0,72
6 Физическое  тепло воздуха, подаваемого на охлаждение изделий 1439062,70 1,87
  Итого: 76441309 100
  Расход тепла    
1 Тепло, затраченное  на испарение влаги 2836262,54 3,68
2 Потери тепла  с выгружаемыми изделиями 587941,18 0,76
3 Потери тепла  с печными вагонетками 833996,05 1,08
4 Тепло воздуха, отводимого на сушку 25593254,57 33,18
5 Тепло, затраченное  на химические реакции при нагреве  материала 6392163,13 8,29
6 Потери тепла  с уходящими продуктами горения 38408261,22 50,69
7
Потери тепла  в окружающую среду
1789453,81 2,32
  Невязка -23,5  
  Итого: 76441309 100
 

    % невязки=23,5∙100/76441309=0,00003%

    Коэффициент полезного действия печи.

    

 

4. Автоматизация технологического  процесса.

    Тепловую  обработку материалов и изделий  проводят по заданному технологическому режиму, нарушение которого приводит к браку изделий. Для предупреждения отклонений от установленных режимов требуется постоянный контроль за работой печи при помощи различных контрольно-измерительных и регулирующих приборов и устройств.

    Каждая  печь имеет свои особенности, которыми она отличается от других печей, например, по конструкции, виду топлива или виду обжигаемого материала. Основная особенность туннельных печей - обжиг изделий на вагонетках, передвигающихся вдоль печного канала с определенной скоростью и проходящих отдельные зоны с различными заданными температурами. Топливо сжигается в средине печи - в зоне обжига, которая располагается между зонами охлаждения и подогрева.

    Система обеспечивает:

    Автоматическое  регулирование температуры в  зоне обжига;

    Стабилизацию  давления газа в общем газопроводе;

    Стабилизацию  разрежения;

    Контроль  температуры с регистрацией на ленточной  диаграмме в зоне обжига;

    Контроль  температуры в зоне подогрева;

    Контроль  температуры в зоне охлаждения;

    Контроль  давления газа в общем газопроводе;

    Световую  и звуковую сигнализацию основных технологических параметров;

    Дистанционное и автоматическое отключение газа при  аварийных ситуациях.

4.1 Описание схемы  автоматизации туннельной  печи.

    1. Описание работы системы автоматического  управления процессом в зоне  обжига туннельной печи излагается  на основании функциональной электрической схемы.

    Для примера рассмотрим 1-й контур регулирования. Сигнал с термопреобразователя поступает  в милливольтметр Р1 и сравнивается с заданным сигналом, соответствующим  величине регулируемой температуры. Сигнал рассогласования включает выходное реле КVI.1 милливольтметра Р1, контакт реле КVI.2 замыкается и тем самым включает вентиль. При достижении температуры заданной величины на выходе милливольтметра сигнал исчезает, реле КVI.1 обесточивается и размыкает контакт КVI.2. вентиль отключается, подача газа к горелкам прекращается.

Информация о работе Комплексная переработка шламов глиноземного производства АО"АК"