Автор: Пользователь скрыл имя, 02 Марта 2013 в 15:21, курсовая работа
Цель курсового проекта проектирование предприятия по производству гранулированных материалов на основе вспученного жидкого стекла.
Основные задачи курсового проекта:
– определить номенклатуру гранулированных изделий на основе вспученного жидкого стекла, изучить свойства изделий, определить рациональные условия их эксплуатации;
– обосновать выбор исходных материалов и привести характеристику
их состава, состояния, свойств;
– глубоко изучить технологию получения заданного вида продукции,
обосновать выбор способа и технологической схемы, детально
описать процесс изготовления изделий;
– выполнить технологические расчеты;
– освоить методику расчета материального баланса производства,
составить и проанализировать схему материальных потоков;
– произвести выбор и расчет количества основного оборудования.
Введение ………………………………………………………………………....4
1 Номенклатура выпускаемой продукции………………………………………7
2 Технологическая часть………………………………………………………..11
2.1 Обоснование выбора и характеристика сырьевых материалов и полуфабрикатов………………………………………………………………………11
2.2 Состав сырьевой массы………………………………………………….16
2.3 Выбор и обоснование способа производства………………………….16
2.4 Обоснование выбора технологической схемы…………………………18
2.5 Технологическая схема производства изделий………………………..20
2.6Физико-химические процессы формирования структуры материала …………………………………………………………………………………...30
2.7 Структура и режим работы предприятия……………………………..32
2.8 Программа выпуска продукции………………………………………...33
2.9 Материальный баланс производства…………………………………...36
2.10 Производственная программа предприятия…………………………43
2.11 Потребность в материалах на заданный объем продукции………...45
2.12 Выбор и расчет количества оборудования…………………………..45
3 Управление качеством продукции…………………………………………..50
4 Безопасные условия труда…………………………………………………..53
5 Охрана окружающей среды…………………………………………………55
Заключение………………………………………………………………………57
Список литературы……………………………………………………………58
К2 = П2 – П1
К2 = 1539,9 – 1532,2= 7,7
5. Масса изделий, выходящих
из агрегата тепловой
абсолютно сухом состоянии (Вотп – отпускная влажность, % ):
6. Масса свежеотформованных
изделий, поступающих на
ботку, П4, т/год, с учетом влажности изделий после формовании, Вс ,% :
7. Потери влаги, К3 , т/год,
при тепловой обработке
К3 = П2 – П4.
К3 = 2002,1– 1539,9 = 462,2
8. Расход формовочной массы, П5, т/год, с учетом потерь при формовании
изделий а3 = 1 – 3 % :
9. Потери формовочной массы, К4 , т/год, при формовании изделий:
К4 = П5 – П4 .
К4 = 2026,4 – 2002,1 = 24,3
10. Расход формовочной массы, П6, т/год, с учетом потерь при ее приго-
товлении и транспортировании а4 = 0,5 – 1,0 %:
(18)
11. Потери формовочной массы, К5, т/год, при приготовлении и транспор-
тировании:
К5 = П6 – П5.
К5 = 2038,6 – 2026,4 = 12,2
12. Расход формовочной
массы, поступающей из
П7, т/год, в абсолютно сухом состоянии:
13. Расход компонентов формовочной массы, Р1, Р2,… , Pm, т/год, с учетом
их процентного содержания компонентов в массе (С1, С2, … , Сm, %):
Правильность расчета подтверждается выполнением условия:
П7=Р1+Р2+Рm.
1967,2 = 1377,04 + 590,16
14. Расход воды, РВ, т/год для приготовления формовочной массы рассчи-
тывается по одной из формул:
(при известной относительной влажности массы ВФ, %).
15. Расход формовочной массы, П8, т/год, с учетом содержания воды:
П8 = П7 + РВ.
П8 = 1967,2 + 1770,48 = 3737,68
16. Потери воды, К6, т/год, при формовании изделий:
К6 = П8 – П6.
К6 = 3737,68 – 2038,6 = 1699,1
17. Расход каждого из компонентов композита, , ,… , , т/год, с
учетом их влажности В1, В2, Вm , % (влажность большинства вяжущих принимают равной нулю):
Для других влажных компонентов расчет аналогичен. Для вяжущих
веществ Рвв= ВВР .
18. Расход сырьевых компонентов естественной влажности, , ,… ,
т/год, с учетом потерь при хранении, транспортировке и дозировании
а5 = 1,0 – 1,5 %:
Для других компонентов расчет аналогичен.
19. Потери сырьевых компонентов
естественной влажности при
транспортировке и дозировании К71, К72, …, К7m. Расчет ведут для каждого
компонента по примеру:
20. Содержание воды во влажных компонентах, А1, А2, … ,Аm, т/год,
рассчитывают по примеру для каждого из компонентов:
А2 = 1372,5 – 590,16 = 781,94
21. Расход воды, , т/год для приготовления формовочной смеси с
учетом влажности компонентов:
= РВ – А1 – А2 – Аm..
= 1770,48 – 57,36 – 781,94 = 931,18
Результаты расчета сводены в таблице 9, в которой записаны конкретные
названия материалов и виды производственных потерь.
Таблица 9 –материальный баланс производства плиты из стеклосиликата
Статьи прихода |
Статьи расхода | ||
Наименование Сырьевых материалов |
Количество сырьевых материалов, потребляемых для выпуска продукции, т/год |
Наименование материала |
Количество материалов, образуемых при выпуске продукции, т/год |
Стеклопор
Жидкое стекло
Вода |
– 1450,4
– 1387,8
|
Готовая продукция, направляемая потребителю Потери технологические:
Потери сырьевых материалов:
|
Пгод – 1500
К1 −32,2
К2 –7,7
К3 – 462,2
К4 – 24,3
К5 – 12,2
К6 – 1699,1
К71 – 16 К72 – 15,3 |
Итого |
3769,38 |
Итого |
3769 |
Невязка баланса составляет 0,01%, что входит в интервал допустимого предела.
На схеме материальных потоков производства указаны количество материалов, перерабатываемых на основных технологических переделах. Данная схема представлена на рисунке 6.
Наибольшие технологические потери произошли при приготовлении формовочной массы.
Так же большие потери произошли при формовании изделий.
Основные причины
Рисунок 11 – Схема материальных потоков производства стеклосиликата.
2.10 Производственная программа предприятия
Производственная программа показывает, как и какое количество мате-риалов (сырья, полуфабрикатов, готовой продукции) распределяется в пространстве (цех, участок, пост) и во времени (в год, в сутки, в смену, в час).
Производственная программа составлена в виде таблицы 10. Записи в
таблице идут в порядке обратном технологическому потоку.
Первая строка таблицы 8 содержит данные из расчета программы выпуска (таблица 7). Осуществлен перевод единиц измерения.
Последующие строки таблицы 8 содержат данные, полученные при
расчете материального баланса (годовая (часовая) производительность передела). Значения суточной, сменной и часовой производительности переделов
рассчитаны по формулам (2), (3), (4). [2]
2.11 Потребность в материалах на заданный объем продукции
Для расчета используют данные материального баланса (статьи прихо-да), которые показывают годовую (часовую) потребность в материалах на
выпуск продукции.
Удельный расход сырья (расход на единицу продукции), Руд, т/т (т/м2,
т/м3, т/шт.):
, (35)
где Ргод – расход материалов на выпуск годового объема продукции
(определяет из материального баланса)
Суточную, сменную, часовую потребность в материалах определяют по
формулам (2), (3), (4), в числителе которых – годовой расход материалов, Ргод (из материального баланса).
Результаты расчетов представлены в виде таблицы 11.[2]
Таблица 11 – Потребность в сырьевых материалах
Наименование материалов |
Удельный расход сырья (т/т) |
Расход сырьевых материалов ( т) | |||
в год |
в сутки |
в смену |
в час | ||
Стеклопор |
0,967 |
1450,4 |
3,9737 |
1,3246 |
0,1656 |
Жидкое стекло |
0,9252 |
1387,8 |
3,8022 |
1,2674 |
0,1584 |
2.12 Выбор и расчет количества оборудования
Выбор оборудования, составляющего технологическую линию, осуществляют в зависимости от особенностей сырья и производства.
Общая формула для расчета технологического оборудования имеет вид:
(36) |
где М – количество машин подлежащих установке, шт.;
– часовая производительность, по данному переделу, т/ч;
– паспортная
– нормативный коэффициент использования оборудования по времени, равен 0,6 – 0,8.
Выбор основного оборудования представлен в таблице 12, в которой указаны: название, марка или тип, краткая характеристика оборудования и потребность каждого вида оборудования в штуках на заданную производительность.
Сушка бисера осуществляется в сушильном барабане типа СМ – 1013
Техническая характеристика:
Производитенльность по высушенному материалу т/ч 21
Размеры, м
Диаметр 2,2
Длина 14,0
Частота вращения барабана, об/мин 3,56; 4,8; 7,2;
Уклон барабана , град 3
Теплоноситель дымовые газы
Типы насадок Винтовые направляющие лопасти, подъемно-лопастные ячейковые
Масса, т
(37)
Фактический коэффициент использования оборудования, Кфисп:
Тепловая обработка в шахтной печи кипящего слоя.
Техническая характеристика:
Шахтная Печь СМТ – 177
Производительность на сырье 1400- 1600 кг/ч
Температура , С º
Подогрева воздуха 150-200
Отходящих газов 800 – 850
Расход топлива, не более
Газа, м3/ч 130 – 160
Солярного масла, кг/ч 108 – 158
Габаритные размеры ,мм
Длина
Ширина
Высота
Масса, кг
(39)
Фактический коэффициент использования оборудования, Кфисп:
(40)
Для смешивания гранул и связующего используют смесители типа СМС – 95
Техническая характеристика:
Производительность до 95 м3/час
Число
Лопастнах валов 2
Лопастей на валу 29
Установленная мощность, кВт 55
Габаритные размеры, мм
Длина 7200
Ширина 1600
Высота 1600
Масса, т 6,0
Фактический коэффициент использования оборудования, Кфисп:
После формовки плиты поступают на тепловую обработку в печь тоннельного типа.
Печь тоннельного типа
Производительность до 1600кг/ч
Мощность электродвигателя 3,8; 4,8; 6
Теплоноситель смесь дымовых газов с воздухом
Габаритные размеры, м
Длина 70
Ширина 1740мм
Высота 2720мм
Фактический коэффициент использования оборудования, Кфисп:
После плиты поступают на резку. Для этого используют УНИВЕРСАЛ 2500. Техническая характеристика: