Производство керамзитового гравия

Мощность предприятия , определяют мощностями обжиговых агрегатов :

 

 

 

где - количество обжиговых агрегатов.

Производственную мощность обжигового агрегата (м3/год) рассчитывают в зависимости от средней насыпной плотности готовой продукции:

 

 

 

где - часовая паспортная производительность агрегата при соответствующей насыпной плотности получаемого заполнителя, м3 принимают по таблице (10,8 для вращающейся печи (2,5x40)) ; - расчетный годовой фонд времени работы оборудования, ч, принимают в соответствии с режимом работы предприятия; - объемный коэффициент выхода продукции в зависимости от се марки для керамзита и его разновидностей, принимается по таблице (1,25 для марки М300).

 

 м3/год;

 

Определим количество обжиговых агрегатов:

 

 

 

 

3.3 Производительность по переделам  производства

Расчеты исходного сырья, полуфабриката и готовой продукции производят в порядке, обратном технологическому процессу, с определением производительности соответствующего передела на выходе и входе. За исходную величину принимают выход готовой продукции, поступающей на склад согласно заданной годовой производительности.

Удельный расход сырья Н (т/м3) рассчитывают с учетом предусматриваемых потерь:

 

 

 

где: где - средняя насыпная плотность заполнителя, т/м3;. - потери массы при прокаливании, %; - влажность сырья, поступающего в производство, %; - технологические потери сырья, %.

При производстве керамзита потери сырья согласно нормам принимаются: при транспортировании - 1%; при сушке - 3%; при обжиге - 2%; при складировании - 2%.

 

 т/м3;

Производительность (т/ч или м3/ч) технологической линии по переработке сырья и подготовке гранул (зерен) к обжигу равна:

 

 

 

где - паспортная производительность наименее производительного оборудования технологической линии, т/ч или м3/ч; = 0,95-0,97; - коэффициент готовности, учитывающий устранение случайных отказов оборудования, рассчитывают с учетом насыщенности технологической линии оборудованием.

 

 

 

где: – количество концентрата, поступающего в барабан, кг/час; – объем барабана, м3; – напряженность сушки по влажности (40-60 кг/(м3час)); – начальная влажность концентрата, 20%; – конечная влажность концентрата, 12%.

 

 кг/час;

 

 т/ч.

 

Количество принимаемых к установке линий, обеспечивающих бесперебойную работу обжиговых агрегатов:

 

 

 

где С - потребность в сырье, т/ч или м3/ч.

 

Баланс цеха:

 

;

 

 ;

 

;

 

;

 

.

 

Таблица 2 - Производительность по переделам производства

 

Материал по переделам	Ед. изм.	Количество в
		год	сутки	смену	час
Поступает керамзит марки 300 на склад готовой продукции:	м3	50000	136,9	45,6	5,7
в том числе по фракциям, мм:	т	15000	41,09	13,69	1,71
от 5 до 10	м3	25000	68,49	22,83	2,85
от 10 до 20	м3	25000	68,49	22,83	2,85
Поступает на обжиг после подсушки с влажностью 20%; П.П.П.= 8%, потери при обжиге 4%: 15000: {(1 -0,08) • (1 -0,2) • (1 -0,04)} =15000: (0,92• 0,8• 0,96)	т	21229	58,16	19,39	2,42

 

 

3.4. Нормы запасов и складирования  сырья, добавок и готовой продукции

Вместимость (м3) силосного склада готовой продукции для пофракционного хранения заполнителей

 

;

 

где - суточная производительность заполнителя определенной фракции, м; - нормативный запас хранения, от 3 до 5 сут; - коэффициент заполнения емкостей.

 

;

 

.

 

 

3.5. Удельные материало- и энергозатраты

Удельные расходы сырья, электроэнергии и топлива, предусмотренные ТКП 45-7.02-175-2009 для расчетов производства керамзитового и шунгизитового гравия М500 и керамзитового песка М600 приведены в таблицах.

Расход условного топлива зависит и от марки продукции:

 

 ;

 

где - принимают по таблице (1,25).

 

.

 

 

4. Контроль производства и качества продукции

Основной задачей контроля является обеспечение выпуска продукции требуемого качества при оптимальных технико-экономических показателях производства. Для этого производственный процесс должен осуществляться на заданном технологической картой уровне при постоянном контроле его основных параметров.

Входной контроль производит проверку сырьевых материалов, поступающих на предприятие; операционный контроль - контроль технологического процесса, его параметров в ходе производства; приемочный контроль устанавливает качество готовой продукции, ее соответствие требованиям ГОСТ.

Подробная типовая схема технического контроля, разработанная НИИ керамзитом приведена в таблице.

По результатам приемочного контроля один раз в месяц, используя данные последних 12 месяцев, проводят статистический контроль качества керамзитового гравия, определяя его неоднородность по насыпной плотности и прочности.

Полученная в ходе контроля информация служит основой для рекомендаций по совершенствованию технологического процесса, для регулирования и управления производством.

Таблица 3 – Контроль производства и качества керамзитового гравия 

Предмет контроля	Параметры контроля	Место отбора проб для контроля	Периодичность контроля	Методы контроля
1	2	3	4	5
Входной контроль
Щебень из камнеподобного глинистого сырья	Зерновой состав     Коэффициент вспучивания     Полный химический анализ	Транспортное средство	При поступлении партии   При поступлении в партиях и в сомнительных случаях   Один раз в год и в сомнительных случаях	ГОСТ 9758     Используются паспортные данные     ГОСТ25264
Рыхлое глинистое сырье	Засоренность сырья крупнозернистыми включениями   Коэффициент вспучивания     Полный химический анализ	Транспортное средство	При поступлении партии     При поступлении в партиях и в сомнительных случаях   Один раз в год и в сомнительных случаях	ГОСТ 5499       Используются паспортные данные     ГОСТ 25264
Твердые добавки (пиритные огарки, золя, болотная руда и тд.)	Зерновой состав       Полный хим. анализ	Транспортное средство	При поступлении партии     Используются паспортные данные	Используются паспортные данные; ГОСТ 9758   Используются паспортные данные; ГОСТ 2642.1
Жидкие добавки (мазут, ЛСТ, пиромозная смола и др.)	Вязкость Температура вспышки Содержание летучих веществ	Транспортное средство	При поступлении партии	Используются паспортные данные
Операционный контроль
Переработка глинистого сырья	Влажность сырья	Транспортное средство	Один раз в смену и в сомнительных случаях	ГОСТ 25264
Корректирующие добавки	Расход добавок	После дозирующего устройства	Один раз в смену	Непосредственным измерением
Формующий агрегат	Состояние и размер отверстий в формующих агрегатах   Нагрузка на электро- двигателе	Формующий агрегат       На рабочем месте	Один раз в неделю         Постоянно	Непосредственным осмотром и измерением     Непосредственным измерением
Приготовление сырцовых гранул	Влажность         Насыпная плотность     Зерновой состав	После формующего агрегата После сушильного агрегата После сушильного агрегата   После сушильного агрегата	Один раз в смену	ГОСТ 25264   ГОСТ 25264     Непосредственным измерением   Непосредственным измерением
Сушильный агрегат	Температура газов на входе и выходе Разряжение на выходе и входе	На рабочем месте   На рабочем месте	Постоянно. Один раз в смену и в сомнительных случаях	Непосредственным измерением, по показанию КИП
Вращающаяся печь	Загрузка сырцовых гранул   Влажность сырцовых гранул   Производительность     Температура материала Температура печи: А) в зоне вспучивания Б) тем-ра отходящих газов Разряжение	После дозатора     После дозатора     После агрегата охлаждения   Зона вспучивания   Зона вспучивания Пылеосадитеьная камера Пылеосадительная камера	Один раз в смену и в сомнительных случаях   Один раз в час     При необходимости         Постоянно	С помощью мерной емкости и секундомера       Оптическим или радиационным пирометром     Показания КИП
Горелочное устройство	Рабочая производительность вращающейся печи   Температура подогрева жидкого топлива   Расход дутьевого воздуха   Давление дутьевого воздуха	На пульте управления вращ печью Давление топлива На щите управления вращ. печью На пульте управления вращ печью На щите управления вращ печью	Постоянно	Показания КИП
Холодильник	Температура керамзитового гравия	После холодильника	Один раз в смену	При помощи термоизолированной емкости и термометра
Готовая продукция	Насыпная плотность	После агрегата охлаждения или после печи обжига	Один раз в час или постоянно	ГОСТ 9758. Автоматическим измерителем насыпной плотности
Приемочный контроль
Качество готовой продукции при её отпуске со склада	Зерновой состав Насыпная плотность Прочность   Морозостойкость   Содержание водорастворимых сернистых и сернокислых соединений   Коэффициент формы Испытание кипячением Водопоглощение	Склад готовой продукции	Один раз в смену и при отпуске продукции   Один раз в полугодие и при изменении сырья или технологии производства Один раз в 3 месяца и при изменении сырья или технологии производства Один раз в месяц и при изменении сырья или технологии производства Один раз в квартал	СТБ 1217-2000

 

 

5. Охрана труда и окружающей  среды

Охрана труда на стадии проектирования состоит в разработке мероприятий, обеспечивающих создание надлежащих санитарно-гигиенических и безопасных условий труда производственного персонала. В круг этих мероприятий входят решения, касающиеся аспирации и обеспыливания, шумопонижения, нормализации температурно-влажностного режима, предотвращения опасных и вредных воздействий производственных факторов.

В производственных и вспомогательных помещениях нужно предусматривать оборудование вентиляционных и отопительных систем, защиту от лучистого тепла в виде теплоизоляции технологического оборудования, переносных защитных экранов, установку на отдельных рабочих местах Стационарных или передвижных теплоизолированных кабин с вентиляцией, устройство воздушных и водораспылительных завес, применение индивидуальных защитных приспособлений - щитков, экранов, касок, очков, светофильтров, масок и др.

Шум, создаваемый оборудованием или распространяющийся по рабочим помещениям, не должен превышать допустимых значений установленных «Санитарными нормами допустимых уровней шума на рабочих местах». Нормы устанавливают уровень звукового давления на среднегеометрических частотах от 31,5 до 8000 Гц соответственно от 107 до 69 ДБ и уровень звука не выше 80 ДВА. Уровень звука основного технологического оборудования изменяется от 81 ДБА (щековые дробилки) до 94 ДБА (горелка печи).

Измерение шума и разработку мероприятий по защите от него выполняют в соответствии с ГОСТ 12.1.003 «Шум. Общие требования безопасности».

В проектах необходимо учитывать требования безопасности к производственным процессам, производственному оборудованию и организации рабочих мест, которые предусматривают «Правила техники безопасности и производственной санитарии промышленности строительных материалов» (часть II, раздел 12).

Охрана окружающей среды предусматривает мероприятия, направленные на недопущение ухудшения окружающей среды от работы проектируемого предприятия. Сюда входят очистка отходящих газов печей и других агрегатов от пыли и иных вредных веществ, утилизация пыли, уловленной системами газоочистки печей и сушильных барабанов, рекультивация земель по завершении разработки карьеров и другие решения, вытекающие из специфики производства.

Первостепенное экологическое значение имеют проектные решения по аспирации и обеспыливанию. Они должны отвечать:

- «Санитарным нормам проектирования  промышленных предприятий» (СН 245);

- ГОСТ 12.1.005 «Воздух рабочей зоны». Общие санитарно- гигиенические  требования;

- ГОСТ 17.2.02 «Охрана природы. Атмосфера»;

- строительным нормам и правилам.

 

 

 

Список литературы

1. Чумаков Л. Д. Технология заполнителей бетона. Практикум – М.: Наука, 2006.

2. Кузина Э. Н. Строительные машины. Том 1. Машины для строительной промышленности, гражданских сооружений и дорог – М.: Машиностроение, 1991.

3. Ицкович С. М., Чумаков Л. Д., Боженов Ю. Н. Технология заполнителей бетона – М.: Высшая школа, 1991.

4.  ТКП 45-7.02-175-2009 Производство керамзитовых гравия и песка. Нормы технологического проектирования предприятий.