Күлді керамикалық кірпіш

Жұмыс түрі: Курстық жұмыс
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 44 бет
Таңдаулыға:

МАЗМҰНЫ

Кіріспе
6
1 Кәсіпорынның орналасқан жерін таңдау
7
2 Өндірістік бағдарлама және өнім номенклатурасы
9
3 Шикізат материалдарының сипаттамасы
12
4 Шикізат құрамын есептеу
14
5 Материалдық балансты есептеу
15
6 Технологиялық схеманың сипаттамасы
20
7 Технологиялық жабдықты таңдау және есептеу
24
8 Жылу жабдықтарын есептеу
27
8.1 Тунель пеші
27
8.2 Тунелді кептіргіш
29
8.3 Пештің жұмыс кеңістігінің жылу балансы
31
8.4 Техникалық экономикалық көрсеткіштерді есептеу
49
9 Дайын өнім қоймаларын есептеу
56
Қолданылған әдебиеттер тізімі
59

КІРІСПЕ

Көптеген жылдар бойы ең танымал кірпіш материалы керамикалық кірпіш. Кеңінен қолдануының басты себебі табиғи шикізаттардан жасалып, экологиялық тұрғыдан тазалығы, қайткенмен де әр салада өндірістің ең тиімді, әрі адам ағзасына зиян келтірмейтін өндіру жолдарын іздейді.
Қазіргі уақытта ұсақ бөлшектенген қабырға материалдарын өндіру құрылымында керамикалық кірпіштің үлесі шамамен 65 пайыз құрайды. Өндіріс шығындарын азайту, сапаны арттыру және өнім түрлерін кеңейту кірпіш өндірісінің басым мәселесі болып табылады. Мәселені шешудің бір жолы өнеркәсіптік қалдықтарды керамикалық кірпіштің шикізат компоненті ретінде пайдалану. Қалдықтарды кәдеге жарату мәселесі ресурс және энергия үнемдеу, экологиялық қауіпсіздік, техйнологияларды жетілдіру проблемаларының тоғысында тұр. Құрылыс индустриясында өнеркәсіп кешені қалдықтарын пайдалану өзекті міндет болып табылатыны белгілі, бұл құрылыс материалдарының өзіндік құнын азайтып қана қоймай, қоршаған ортаның ластануын едәуір азайтуға мүмкіндік береді. Қоршаған ортаны ластайтын мұндай жаппай қалдықтар ЖЭО, ЖЭС, металлургия өнеркәсібі кәсіпорындарында отынды жағу өнімі ретінде алынатын күлдің әртүрлі түрлері болып табылады [1].
Бұл курстық жұмыста ЖЭС күлін шикізат компоненті ретінде қолданамыз, компоненттерді келесі қатынаста массасы бойынша: саз - 20 - 50 пайыз,күл компоненті - 50 - 98 пайыз [2].
Күлді керамикалық кірпіш өндірісі дәстүрлі түрде жүзеге асырылады: жартылай құрғақ немесе пластикалық. Күл-керамикалық кірпіш өндірісінің технологиялық желісі мен сазды кірпіш желісінің басты айырмашылығы-шикі затқа балама шикізатты өңдеуге және енгізуге арналған қосымша филиалдардың болуы. Технология тапшы табиғи шикізатт сазды едәуір үнемдеуге мүмкіндік береді, сонымен бірге оны биік ғимараттарды салу үшін пайдалануға мүмкіндік беретін құрылымдық кірпіш, сондай-ақ төмен қабатты құрылысқа ұсынылған жоғары жылу оқшаулау қасиеттері бар тығыздығы төмен кірпіш алуға мүмкіндік береді. Күл-керамикалық кірпіш өндіру технологиясының негізгі ерекшеліктері - сапасын жоғалтпай өнімнің өзіндік құнын айтарлықтай төмендетуге мүмкіндік беретін ЖЭС күл - қож қалдықтарын пайдалану, бұл құрылыс құнын 10 - 15 пайызға төмендетуге ықпал етеді [2].

1 Кәсіпорынның орналасқан жерін таңдау

Жобаланатын зауыттың құрылыс орны Өскемен қаласынан 6,5 кг жерде орналасады. Құрылыстың осы аймақта салудың орындылығы - Өскемен облыстың негізгі көлік артерияларының жанында орналасқан. Сондай-ақ, керекті шикізат компоненттерімен қамтамасыз етілген. Қабылданған шешімнің тиімділігінің басты себебі кірпіш шығарушы зауыт көлемі аз және кәсіпорындар өндірістік қалдықтарды пайдалану технологиясын қолданбағанын атап өткен жөн.
Қаланың климаты қоңыржай, шұғыл континентті. Тұрақты қар жамылғысы бар ұзақ қатал қыс (қазан айының соңынан сәуірдің басына дейін) және аздаған жауын-шашыны бар ыстық жаз. Қаңтардың орташа температурасы - 16,3 градус суық, шілдеде - 20,7 градус ыстық. Жауын-шашынның жылдық орташа мөлшері - 498 мм. Желдің орташа жылдық жылдамдығы - 2,3 мс. Ауаның салыстырмалы ылғалдылығы 58 пайыз Ауаның орташа жылдық температурасы 2,7 градус [5].
Облыстың табиғи-ресурстық зор әлеуеті, дамыған өндірістік және әлеуметтік инфрақұрылымның болуы, жоғары ғылыми-техникалық әлеуеті. Шикізаттар ретіде Сорское кен орынынан саз аламыз, ол Шығыс Қазақстан облысының Жаңасемей ауданында, станциясынан оңтүстік-батысқа қарай 7 км және Семей қаласы, Қараауыл ауылынан шығысқа қарай 1,5 км жерде орналасқан және күлді Өскемен ЖЭС - нен аламыз.

1.1 Сурет - Зауыттың орналасу аймағы

1.2 Сурет - Өскемен қаласының жел раушаны

2 Өндірістік бағдарлама және өнім номенклатурасы

Зауыттың жұмыс режиміне жылдағы жұмыс күндерінің саны, тәулігіне жұмыс ауысымдарының саны және ауысымдағы жұмыс сағаттарының саны кіреді. Кәсіпорынның жұмыс режимін есептеудің мақсаты технологиялық жабдықты, шикізат шығынын, жұмысшылардың тізімдік құрамын есептеудің негізі ретінде одан әрі пайдалану болып табылады.
Зауыт өнімділіні жылына 14 млн дана және қалыңдығы жағынан 65, 88 см екі түрлі күлді керамикалық кірпіш бұйымы шығарылады. Зауыт үздіксіз жұмыс атқарады сол себепті барлық бөлімшелер үшін үш аусымдық жұмыс.
Қайта бөлу бойынша жұмыс уақытының жылдық қоры мынадай формула бойынша айқындалады [10]:

N= 365-n∙m∙t. (2.1)

мұндағы, n - демалыс,жабдық жөндеу күндері, тәу;
m - тәулігіне ауысым саны, кг;
t - жұмыс ауысымының сағат бойынша ұзақтығы, сағ.

N= (365-30)3∙8 = 8040 сағ

2.1 Кесте - Кәсіпорынның жұмыс тәртібі

Бөлімше аты

Күн саны
жылына
Аусым саны күніне
Аусым ұзақтығы,ч
Жұмыс уақытының жылдық қоры
Шикізатты қабылдау
335
3
8
8040
Шикізатты дайындау
335
3
8
8040
Қалыптау
335
3
8
8040
Кептіру
335
3
8
8040
Күйдіру
335
3
8
8040
Беріктікке тексеру
335
3
8
8040
Қоймалау
335
3
8
8040

2.2 Кесте - Өндірістік программа

Бұйым аты
Өнімділігі, дана

Сағатына
Аусымды
Күніне
Жылына
Қуыс денелі күлді керамикалық кірпіш 65мм
870
6965
20895
7млн
Қуыс денелі күлді керамикалық кірпіш 88 мм
870
6965
20895
7млн
Кірпіш деп қоспасы бар, не қоспасыз саздан жасалынған немесе жоғары температурада өртелінген жасанды тас материалдарын айтады.
Шартты тиімді кірпіш тіктөртбұрышты параллелипед пішінді, беттік жақтары түзу, біркелкі қыры болуы керек. Қырларының беті бүдірлі. Кірпіштің аса қатты күйдірілуі немесе соңына дейін күйдірілмеуі стандартқа сай келмейді.
ГОСТ 530-2007 Кирпич и камень керамические. Общие технические условия, стандартына сәйкес кірпішке қойылатын талаптар: беріктігі бойынша (кгсм2) бойынша мынадай маркаларға бөлінеді: 300, 250, 200, 150, 125, 100, 75. Тығыздылығы 1400-1600 кгм3 тең болады[6].

2.3 Кесте - Рұқсат етілетін ақаулар

МЕСТ 530-2007 Керамикалық кірпіштер мен тастар стандарты бойынша номинальді өлшемдерден ауытқуы мен бұйымдардың геометриялық формалары мыналардан аспауы керек, мм
ұзындығы, қалыңдығы және ені бойынша
+- 2
параллель қыры бойынша
+- 2

Қатардағы бұйымдардың сыртқы түрінің ақаулары болмауы керек, өлшемдері мен мөлшері 2.3 кестеде келтірілген мәндерден аспауы керек.
Қуыс бұйымдардың бетіндегі қуыстылығының өлшемі 10 мм - ден аспауы және бұйымдардың ақаулары болмауы керек.
Сыртқы түрі:
1) қатардағы бұйымдардың сыртқы түрінің ақаулары болмауы керек, өлшемдері мен мөлшері 2-ші кестеде келтірілген мәндерден аспауы керек.
2) беттік бұйымдардың бетінде қабырғалар мен бұрыштарынның сынықтары, кедір-бұдырлығы, жарықтары болмауы керек.
3) қарапайым бұйымдардың партиядағы жартылай бұйым мөлшері 5 пайыздан аспауы керек.
Өндірілетін күлді керамикалық кірпіш келесі қасиеттерге ие болуы мүмкін: тығыздығы: 850 - 1600 кгм3, беріктігі М100-М250, су сіңіру: 20 пайыздан артық емес. Аязға төзімділік: кемінде 50 цикл [6].
Күл - керамикалық тастар мен кірпіштерді дайындауға арналған шикізат қоспасы, құрамында күл компоненті ретінде шайылатын қоспаның құрамында меншікті беті 100 - 600 м2кг, үйінді тығыздығы 750 - 800 кгм3 және құрамында SO3 1,5 - 2,0 пайыз болатын қалалық коммуналдық шаруашылықтың өнеркәсіптік және тұрмыстық сарқынды суларын жағудан алынған күл бар.немесе оның құм қоспасы немесе үгінділермен қоспасы, олардың қатынасы массасы бойынша пайыздық мөлшерде 1:1-ден 6:1-ге дейін [5].

2.4 Кесте - Бұйымдардың техникалық сипаттамасы

Бұйымның атауы, эскиз
Өлшемдері

Күлді керамикалық кірпіш
Ұзындығы, мм
ені, мм
Биіктігі, мм
Объемдық салмақ,
кгм3
Су сіңіргіштігі,%
Иілу кезіндегі беріктік шегі
Сығылу кезіндегі беріктік шегі,МПа

250
120
65
1300
14
5,5
17

250
120
88
1600
22

6,2

22

2.5 Кесте - Ақау түрлері

Ақау түрлері
Мәні
Тереңдігі 10-15 мм бұрышының сынықтары, дана
3
Тереңдігі 5-10мм қабырғаларының сынықтары, дана
3
Кедір-бұдырлығы немесе қырларының бұзылуы
5
Бұйымның барлық тереңдігіндегі жарықтар, тегіс беті бойынша созымдылығы 40 мм-ге дейін, дана
1

Бұйымдарды дайындауға қолданылатын материалдар нормативтік және техникалық құжаттардағы талаптарға сәйкес және берілген техникалық сипаттағы материалдарды алуға мүмкіндік беруі тиіс. Шартты тиімді кірпіштер аязға төзімділігі бойынша мынандай маркаларға бөлінеді: Мрз 15, Мрз 25, Мрз 35 и Мрз 50 [6].

3 Шикізат материалдарының сипаттамасы, құрамын есептеу

Морфологиясы бөлшектер ұшпа күл анықталады температурасы, жану жылдамдығы салқындату және оның құрамы. Ұшпа күл негізінен қатты сфералардан (тығыздығы 2300 - 2600 кгм3) және ценосферадан (тығыздығы 1400 кгм3) тұрады, сонымен қатар құрамында тұрақты емес минералды бөлшектер мен жанбайтын көміртегі бар. Жану әдісіне, көмір көзіне және басқада факторларға байланысты күлдің бөлшектердің мөлшері 1 - ден 200 мкм - ге дейін өзгереді, бірақ қуыс коэносфералар мен жанбайтын көміртегі бөлшектері үлкен [7].

Күл үйіндісі
Көмір
Фракциялық құрамы, 10-3 м

0,25 дейін
0,25 - 0,05
0,05 - 0,01
0,01 - 0,005
0,005 - 0,001
0,001 төмен
Өскемен ЖЭС
Кузнецкий
7,69
10,79
35,41
30,09
12,69
2,41
3.1 Кесте - Өскемен ЖЭС күлінің фракциялық құрамы

Иілімді әдіспен алынған керамикалық қабырға бұйымдарын өндіру үшін пайдаланылатын күл келесі талаптарға сай болуы керек:
1. Пластификатор қосылған кезде жақсы формалық қабілетке ие болыңыз.
2. Біртекті және тұрақты құрамға ие болу (құрамның өзгеруі зарядтағы күл мен байланыстырушы компоненттің арақатынасын үнемі түзетуді қажет етеді).
3. Өнімдерде чиптер мен жарықтардың пайда болуына, олардың бетінде балқытулар, дақтар мен бляшкалардың пайда болуына әкелетін зиянды қоспалардың болуына жол бермеңіз, атап айтқанда :
- мөлшері 1х10 -3 м-ден асатын тығыз тасты дәндер түріндегі карбонатты қоспалар, олардың фракциялар бойынша рұқсат етілген мөлшері Әдістемеде регламенттелген - SO3 қайта есептегендегі күкірт - 2 пайызға дейін;
- мөлшері 3х10 -3 м-ден асатын қож қосындылары - 5 пайыздан асады.
4. Егер шихта құрамында 80 пайыз күл боатын болса онда жанбаған отынның мөлшері оның шихтадағы жалпы санын ескере отырып 10 пайыздандан аспауы тиіс. Жанбаған отынның мөлшері артық болатын болса, ұзартылған күйдіру аймағы бар арнайы туннель пеші қажет.
5. Жанғыш бөлшектер санының ауытқуын асырмау +- 2.
6. Al2O3 құрамы 15 пайыздан кем емес, өйткені алюмини окисды 15 пайыздан кем жағдайда материалдың беріктік көрсеткішгі төмен.

3.2 Кесте - Өскемен ЖЭС күліндегі химиялық элементтердің құрамы

Оксидтердің құрамдас бөлігі, пайыз
SiO2
Nа2O
TiO2
Al2O3
Fe2O3
CaO
MgO
K2O
SO3
Байланыспаған
SiO2
П.п.п
56,85
0,8
1,44
18,8
3,2
3,6
2,12
2,6
0,37
33,12
6,26

Саздарда кремнеземнің бір бөлігі саз түзетін минералдарда байланысқан күйде және байланыспаған түрінде, шайғыш материалдардың қасиеті бар қоспа ретінде болады. Кальций саздарда карбонаттар мен сульфаттар, ал магний доломит түрінде болады [4].

3.3 Кесте - Сорское кен орнындағы саздың химиялық элементтердің құрамы

Оксидтердің құрамдас бөлігі, пайыз
SiO2
TiO2
Al2O3
Fe2O3
CaO
MgO
K2O + Na2O
SO3
H2O
П.п.п
52,42
0,7
16,8
6,75
3,52
2,48
2,98
0,7
5.81
8,08

Саздың пайыздық минералды құрамы: монтмориллонит және слюда 85 - 95, кварц және дала шпаты 3 - 5, кальцит 1 - 4, темір оксидтері мен гидроксидтері 3 - 4.

Кен орны
Саз
Фракциялық құрамы, пайыз

5 жоғары
5 - 0,05
0,005 - 0,05
0, 005 дейін
Сорское
Иілімді
0,02 - 4,7
0,38 - 3,92
66,63 - 81,9
15,87 - 32,87
3.4 Кесте - Сорское кен орнындағы саздың фракциялық құрамы

Саздардың физика-механикалық қасиеттері: табиғи ылғалдылық - 19,2-30,7 пайыз, тост коэффициенті - 0,6 - 0,98; көлемдік массасы - 1,87 - 2,05 гсм3, шынайы кеуектілігі - 37,5 - 49,5 пайыз, адгезиясы - 1,027 - 3,694 кгсм2, иілімділік саны - 25,45 - 49,25 (39,2), ісіну - 2,9 - 8,1 (4,61) [8].
Жанармай. Алакөл көмір кен орны - Алматы және Шығыс Қазақстан облыстарының аумағында орналасқан. Қуаты 100-125 м көміртекті қабаттар құмтастардан, алевролиттерден, конгломераттардан, көмір балшықтарынан және алты көмір қабатынан тұрады. Көмірдің түрлері-гумолиттер мен сапрогумолиттер. Көміртегі мөлшері 73,8 пайыз, күкірт (0,4 - 0,94 пайыз) және күл (3,1 - 8,6 пайыз). Кен орнының көмірі жоғары жылу сыйымдылығымен сипатталады (7220 - 7450 ккалкг), жергілікті тұрғындар отын ретінде пайдаланады [9].
4 Шикізат құрамын есептеу

Керамикалық масса 2, 3 және одан да көп шикі зат компонентердең тұрады. Керамикалық массаның химиялық құрамын анықтау үшін шикі зат материалдардың химиялық құрамын және шихтаның пайыздық құрамын білу керек. Шикі заттар химиялық құрамын оқытушы береді. Шихтаның пайыздық құрамы курстық жұмыс тапсырмасында беріледі. Шикі заттардың химиялық құрамын 100 пайызға келтіріп 4.2 кестеде көрсетеміз [10].

4.1 кесте - Шикі зат материалдардың химиялық құрамы

Материал аталуы

SiO2
CaO
MgO
Al2O3
Fe2O3
Na2O+К2O
TiO2
SO3
к.к.ж.
Σ, пайыз
Саз
52,42
3,52
2,48
16,8
6,75
2,98
0,70
0,7
8,08
90,04
Көмір күлі
56,85
3,6
2,12
18,8
3,2
3,4
1,44
0,37
6,26
96,04

SiO2 - 52,42 ∙ 0,65 =34,07 CaO - 3,52 ∙ 0,65 = 2,29 MgО - 2,48 ∙ 0,65 = 1,61
SiO2 - 56,85 ∙ 0,35 =19,9 CaO - 3,6 ∙ 0,35 =1,26 MgO - 2,12 ˖ 0,35 =0,74

Al2O3 - 16,8 ∙ 0,65 =10,92 Fe2O3 - 6,75 ∙ 0,65 = 4,39 SO3 - 0,7 ∙ 0,65 = 0,46
Al2O3 - 18,8 ∙ 0,35 =6,58 Fe2O3 - 3,2 ∙ 0,35 =1,12 SO3 - 0,37 ∙ 0,35 =0,13

Na 2O + K2O - 2,98 ∙ 0,65 =1,937 TiO2. - 0,70 ∙ 0,65 = 4,6
Na 2O+ K2O - 3,4 ∙ 0,35 = 0,28 TiO2 - 1,44 ∙ 0,35 = 0,5

к.к.ж. - 8,08 ∙ 0,65 =5,25
к.к.ж. - 6,26 ∙ 0,35 = 2,2

4.2 Кесте - Керамикалық массаның химиялық құрамы
Материал аталуы

SiO2
CaO
MgO
Al2O3
Fe2O3
Na2O+К2O
TiO2
SO3
к.к.ж.
Σ, пайыз
Керамика
лық масса, пайыз
53,97
3,55
2,35
17,5
5,44
2,22
5,1
0,59
7,45
100

5 Материалдық балансты есептеу

Иілімді тәсілмен өндірілетің керамикалық бұйымдарының материалдық балансын есептеу [10].
Бастапқы деректер
1. Массаның пайыздық құрамы: күл - 65, саз - 35.
2. Шикізаттың ылғалдылығы: күл - 6, саз - 16.
3. Шикізаттың орташа өлшенген ылғалдылығы (%):

Wо.ы. = x∙а100+ y∙б100, % (5.1)

Wо.ы. =6∙0,65+16∙0,35= 3,9 + 5,6 = 9,5

4 Күйдіру кезіндегі жоғалу к.к.ж:

к.к.ж. = x∙а100+(у∙б100), % (5.2)

к.к.ж. =8,08 ∙ 0,65 + 6,26∙ 0,35 = 5,25 + 2,2 = 7,45 %

Зауыттың қуаты - 14 млн. дана керамикалық кірпіш немесе 7000000 ∙ 0,00156 + 7000000 ∙ 0,0021 =10920 + 14700=25620 т жыл.

5.Өндірістің технологиялық параметрлері:
- бұйымдарды калыптау ылғалдылығы - 18 - 24 пайыз;
- бұйымдардың кептіруден кейінгі ылғалдылығы (Wк.ы) - 1-5 пайыз.

6. Өндірістің ақаулары және жоғалулары:
- күйдіру кезіндегі ақаулар - 3 - 5 пайыз;
- кептіру кезіндегі ақаулар - 2 - 3 пайыз;
- мөлшерлеу және тасымалдау кезіндегі - 1-1,5пайыз;
- шикі затты өндеу кезінде - 2 - 4 пайыз.

1. Ақауларды ескергенде пештен дайын бұйым күйдірілген массасы бойынша шығады:

Q1 = П·100100 - К1, тжыл (5.3)

Q1 =25620∙100100-5=26968,42 тжыл

мұндағы П - цех қуаттылығы, тжыл;
К1 - күйдіру кезіндегі ақаулар.

Күйдіру кезіндегі ақаулар мөлшері:

Q1 - П, тжыл (5.4)

26968,42-25620=1348,42 тжыл

2 Күйдіру кезіндегі жоғалуларды ескергенде абсолюттық құрғақ масса бойынша пешке бұйым түседі:

Q2 = Q1∙100100 - к.к.ж. , тжыл (5.5)

Q2 =26968,42∙100(100- 7,45)=28357,96 тжыл
мұндағы к.к.ж - күйдіру кезіндегі жоғалулар.

Күйдіру кезіндегі жоғалулар мөлшері:

Q2 - Q1, тжыл (5.6)

28357,96-26968,42=1389,54

3 Қалған ылғалдылықты ескергенде нақты масса бойынша пешке бұйым түседі:

Q3=Q2∙100100 - Wқ.ы, тжыл (5.7)

Q3=28357,96∙100100 - 3=29235 тжыл
Пеште ылғалдылықтың булану мөлшері:

Q3 - Q2, тжыл (5.8)

29235 - 28357,96=877,04 тжыл

4 Кептіру кезінде ақауларды ескергенде абсолюттық құрғақ масса бойынша кептіргіштен бұйымның шығуы:

Q4 = Q2∙100100 - K2, тжыл (5.9)

Q4 =28357,97∙100100 - 2= 28936,69 тжыл
мұндағы К2 - кептіру кезінде ақаулар.
Кептіру кезінде ақаулар мөлшері:

Q4 - Q2, тжыл (5.10)

28936,69 - 28357,96=578,73 тжыл

5. Қалған ылғалдылықты ескергенде нақты масса бойынша кептіргіштен бұйымның шығуы:

Q5=Q4∙100100 - Wқ.ы , тжыл (5.11)

Q5=28936,69∙100100 - 3=29830,92 тжыл

мұндағы Wқ.ы - кептірілген бұйымда қалған ылғалдылық.

6. Кептіргішке нақты массасы бойыша бұйым түседі:

Q6=Q4∙100100 - Wқ , тжыл (5.12)

Q6=28936,69∙100100 - 22=37098,32 тжыл

мұнда, Wқ - калыптау кезіндегі ылғалдылық - 18 - 24 пайыз.
Кептіргішкте ылғалдың булану мөлшері:

Q6 - Q5, тжыл (5.13)

37098,32 - 29830,92=7267,4 тжыл

7. Массаны даярлау үшін технологиялық судың қажеттілігі:

Q7= Q6 - (Q4∙100100 - Wо.ы ), тжыл (5.14)

Q7=37098,32 - 28936,69∙100100 -9,5=5124 тжыл

мұндағы Wо.ы. - шихтаның орташа ылғалдылығы.

10 пайыз жоғалуды ескергенде технологиялық судың қажеттілігі:

Q 7= Q7 + 10 % , тжыл (5.15)

Q 7=5124+10 %=5636,4 тжыл
8. Тасымалдау кезіндегі жоғалуды ескергенде абсолюттық құрғақ массасы бойынша шихтаның кажеттілігі:

Q8 = Q4∙100100 - K3 , тжыл (5.16)

Q8 =28936,69∙100100 - 1,5=29377,35 тжыл

мұндағы К3 - тасымалдау кезіндегі жоғалу.
Тасымалдау кезіндегі жоғалу мөлшері:

Q8 - Q4, тжыл (5.17)

29377,35 - 28936,69=440,66 тжыл

9. Нақты массасы бойынша шикізат қажеттілігі:

ШЗ1=Q8 ∙A1100 - W1 , тжыл (5.18)

ШЗ2= Q8 ∙A2100 - W2, тжыл (5.19)

ШЗ1=29377,35 ∙35100 - 16=12240,56 тжыл

ШЗ2=29377,35 ∙65100 - 6=20314,12 тжыл

мұндағы А1, А2 - шихтадағы бірінші және екінші шикізат мөлшері,пайыз;
W1 ,W2 - бірінші және екінші шикізат ылғалдылығы, пайыз.

10. Өндеу кезіндегі жоғалуды ескергенде цехтің өнімділігін қамтамасыз ету үшін шикі зат қажеттілігі:

ШЗ1= ШЗ1∙100100 - К4, тжыл (5.20)

ШЗ2= ШЗ2∙100100 - К4, тжыл (5.21)

ШЗ1=12240,56∙100100 - 1,5=12426,96 тжыл

ШЗ2=20314,12∙100100 - 1,5=20523,47 тжыл

мұндағы К4 - тасымалдау кезіндегі жоғалу - 1 - 1,5 пайыз.

11. Бірінші шикізатты өндеу кезіндегі жоғалу:

ШЗ1- ШЗ1, тжыл (5.22)

12426,96-12240,56=186,4 тжыл

12.Екінші шикізатты өндеу кезінде жоғалу:

ШЗ1- ШЗ1, тжыл (5.23)

20523,47-20314,12=209,35 тжыл

5.1 Кесте - Иілімді тәсілімен өндірілетін керамикалық бұйымдардың материалдық балансы

КІРІС

ШЫҒЫН
1 Қоймаға шикізаттың кірісі:
- бірінші шикізат (ШЗ1) - 12426,96 т
- екінші шикізат (ШЗ2) - 20523,47 т
2 Технологиялық судың кірісі (Q7 ) - 5636,4 т
1 Қоймаға дайын өнімнің кірісі - 25620 т
2 Қайтарымсыз жоғалулар:
күйдіру кезіндегі жоғалу - 1348,42 т
пеште күйдіру кезіндегі - 1389,54 т
кептіру кезіндегі - 578,73 т
тасымалдау кезіндегі - 440,66 т
шикі затты өндеу кезіндегі жоғалу:
- бірінші шикізат - 186,4 т
- екінші шикізат - 209,35т
3 Технологиялық судың жоғалуы - 512,4 т
4 Ылғалдың булануы:
кептіргіште - 7267,4т
пеште - 877,04 т
Барлығы:38586,83 т

Барлығы:38429,4т

Баланстың қиыспаушылығы КІРІС - ШЫҒЫН = 157,43 тжыл құрайды, яғни - 0,4 пайыз. Қиыспаушылықтың рұқсат шегі - 0,5 пайыз [10].

6 Өндірудің негізгі технологиялық сұлбасы

Күлді жылуэлектростанциясынан, ал сазды карьерден арнайы көлікпен шикізаттың қабылдау бөлігіне жеткізіледі.

ЖЭС күлін тасымалдау
Сазды кен орнынан өндіру, тасымалдау

Шикізат қоймасы

Шикізат қоймасы

Саз қобсытқыш

Елек (грохот)

Жәшікті қоректендіргіш

Тас ығыстырғыш біліктер

Ұнтақтау біліктері

Қалақшалы араластырғыш

Көп шөмішті экскаваторы бар шихта қор қоймасы

(Вакуумокамерасы бар ленталы пресс, бөлшетегіш аппарат)

Тунельды кептіргіш

Тунельды пеш

Автомат салғыш

Дайын өнім коймасы

6.1 Сұлба - Күлді - керамикалық кірпішті өндірудің технологиялық сұлбасы
Екінші шикізат (саз) сазқобсытқышта (КО-01) өтеді, бұл саздың ылғалдылығы 20 пайызға дейін, ірілігі 700 мм болатын саз бөшектерін 100мм - ге дейін ұсақтауға арналған [4].
Саз қобсытқыш решеткасына түскен саз бөлшектері соққы (билы) көмегімен ұсақталады, решеткадан түсіп, шихта қорына түседі. 7 күндік мөлшерге жететін көлемде жасалған шихта қорынан қалақты эксколатор көмегімен жәшікті қоректендіргішке түседі. Ленталы конвейер көмегімен мөлшерленген саз және күл жәшікті қоректендіргішке,кейін тас шығару біліктеріне (ИАПД - 21) төгіледі. Бұл аппарат керамикалық массаны ірі бөлшектерден, өзге заттардан тазартуға арналған. Кейін олар керамикалық массаны ұсақ ұнтақтауға арналған біліктерге (КРОК - 32) жібереміз [13]. Осы жабдықты қолданудың басты ерекшелігі керамикалық масса құрамындағы карбонатты қоспаларды ұнтақтау үшін өте тиімді. Карбонатты қоспаларды 1 мм-ден төмен түйіршіктерге ұнтақтау нәтижесінде дайын өнімнің бетінде ылғалдану кезінде ауа көпіршіктері пайда болмайды. Ұнтақтау процессі бір-біріне қарай айналатын орамдардың әртүрлі айналмалы жылдамдығына байланысты материалдар ұсақтауға ұшырайцды. Аралас масса екі білікті араластырғышқа жіберіледі (КРОК - 30). Араластырғыш үздіксіз біркелкі ылғалдандыруға, алдын ала ұсақталған, тас қоспаларынан тазартылған керамикалық массаны жылытуға және араластыруға арналған. Араластырғыш дәнекерленген пышақ тәрізді жетек біліктерінен тұрады [4].
Тығыздығы мен ылғалдылығы төмен массалар үшін қысым 4 - 6 кгсм2-ге дейін , ал ылғалдылығы төмен және тығыздығы төмен массалар үшін қысым 30 кгсм2-ге дейін артады.Вакуумдық престің (КРОК-14) негізгі функциясы-тығыздау және массаны қалыптастыру. Пресс келесідей жұмыс істейді: алдын-ала өңделген масса пресс араластырғышта араластырылады, қажет болған жағдайда бумен ылғалдандырылып, қызады және саз балшықтарын ағаш түрінде басу және сығу арқылы өнімдерді қалыптастыруға арналған. Кірпіш 22 - 24 пайыз ылғалдылықта, вакуум тереңдігі 62 - 72 кПа және 15 кгссм2 қысыммен жасалады. Қалыпталған күл саз брусы кейін таспалы конвейер мен үздіксіз біркелкі кесуге КРОК - 46 кескіш аппаратқа жеткізіледі. Брусты ауырлық күші әсерінен үйкеліс күші пайда болып, конвейер таспасы іске қосылады және синхрондау білігінің барабанына береді. Брус пен ротордың синхронды қозғалысы, тегіс және бірқалыпты кесу процессі үшін маңызды. Автомат кескіш тартылып тағылған 8 жіпті батырып кірпіш пішіндерін шығарады. Кірпіш өлшемдерін алдын ала белгілейміз. Кесілген кірпіш роликті немесе таспалы конвейермен МА - 48А автоматты төсеу машинасына өтеді [4].
Бұл жабдық кесу машинасынан кірпішті таңдауды автоматтандыруға, оны жақтауларға салуға және туннельді кептіргіштердің алты сөрелі вагонеткаларын жүктеуге арналған. Төсегіш қажетті технологиялық саңылауы бар металл вагоншаларға кірпішті төсеуге, кірпіш пакеттер арасында ұлғайту аралықтарын қалыптастыруға, вагоншаны жеделдететін роликті конвейерге беруге арналған. Роликті конвейер привод көмегімен вагоншалар тұрған аймаққа жылжиды және екі қатарлас тұрған вагонша арасына келіп, програмаланатын лента бойына көтеріледі. Роликті конвейерді түсірген кезде роликтерде орналасқан кірпіштер вагонетканың тірек сөрелеріне шамадан тыс жүктеледі, содан кейін конвейер бастапқы орнына қайтарылады, ал вагонетка көтергіш платформамен вагонетканың келесі сөресі кірпіштің тиеу деңгейімен үйлескенге дейін түсіріледі немесе көтеріледі. Вагоншаның барлық сөрелерін жүктегеннен кейін оны итеруге бұйрық беріледі, ал көтергіш платформадағы орынға бос вагонша оралады және бекітіледі. Вагонеткаларды ауыстырған кезде бағдарламалау құбырында "карталар" жинақталады. Төсеу машинасының дизайны оны резервтік пресспен жұмыс істеуге ауыстыруды қарастырады. Оны қалыңдатылған кірпіштер мен тастарды төсеу кезінде қолдануға болады [12].
Тунельді кептіргіштер иілімді қалыпталған бұйымдарды кептіру кезінде пайдаланылатын ұзындығы 30 м үздіксіз қозғалыс агрегаты. Әрбір тоннельде бұйыммен вагоншалардың қозғалысына арналған рельстік жолдар болады, бір немесе екі есікпен жабылады. Тунельді кептіргіштер антиток принципі бойынша жұмыс істейді. Тунельге түскен ыстық және құрғақ жылу тасымалдағыш 110 градус температурада толық кептіріледі, бұл деформация мен жарылуды болдырмайды. Бастапқы кептіру кезеңінде (алғашқы 5 сағат) салыстырмалы ылғалдылығы 82 - 88 пайыз аралығында сақталды. Туннель түріндегі кептіру қондырғысындағы салқындатқыштың жылдамдығы 46 мс болды. Ылғалды ауа камералық типтегі кептіргіштен белгілі бір уақыт аралығында (5 және 3 сағат) арнайы желдеткішпен сорылды [4].
Камералық кептіргіштегі өнімнің қалдық ылғалдылығы 6 - 10 пайыз, туннельде - 2 - 5 пайыз болды. Кептіруден кейін өнімдерде ақаулар болған жоқ. Олардың беріктігі орта есеппен: 13 - 36 кгссм2 қысу кезінде, 8 - 16 кгссм2 иілу кезінде болды. СМЖ - 350 кешеннің құрамдас бөлігі болып табылатын СМЖ - 379 түсіру автоматы кептіру вагонеткаларын түсіруге, кептірілген кірпіштерді СМЖ - 382 автомат - отырғышқа беруге және кептіру вагонеткаларын автоматты түрде ауыстыруға арналған [13]. 5 пайыз ылғалдылыққа дейін кептірілген кірпішті кептіру вагонеткаларынан автомат отырғызғыш (МА - 48А) арқылы пештің вагоншаларына тиейді және күйдіру үшін туннель пештеріне жібереді [4].
Кірпішті күйдіру кірпіш жасау технологиясының ең маңызды және соңғы кезеңі. Кірпіштің ең маңызды физика-механикалық қасиеттері 900 - 1000°C дейінгі температурада күйдіру нәтижесінде пайда болады.атап айтқанда, кірпіш тас тәрізді күйге еніп, қажетті құрылыс қасиеттерін алады, беріктік, су және аязға төзімділік көрсеткіштерін едәуір арттырады.
Температура 200 градустан жоғары болған кезде органикалық косплекторлар күйіп кетеді, 500 - 700 градус температураға дейін қызған кезде саз минералымен және массадағы басқа қосылыстармен химиялық байланысқан су бұзылып, минералды массаның икемділігін жоғалтады. Бұл жағдайда қабаттар минералдарының толық ыдырауынан олардың кристалдық торларының толық таралуына дейін процестер жүреді, А12О3 және SiO2 оксидтерінің аморфты қабаты пайда болады. Бұған дейін температурасы шамамен 475 градус болатын р-кварц көлемін ұлғайтып, өзінің а - модификациясына өтеді. Сондықтан өнімдерде ішкі кернеу пайда болады, бұл олардың беріктігін төмендетеді. Осы кезеңде температураның көтерілу жылдамдығы 300 - 450 градус сағат аралығында өзгеруі мүмкін [4].
Күйдіру режимін тағайындау кезінде көміртектің оңтайлы күйіп кету температурасын және осы процестің ұзақтығын анықтау бойынша эксперименттік жұмыстардың нәтижелері ескеріледі. Күйдіру режимі бойынша жүргізілді: температураны 50 градус Цельсия сағат жылдамдықпен берілген максималды мәнге дейін 1070 - 1100 градус Цельсияға дейін біркелкі көтеру, максималды температурада 2 - 4 сағат ұстау, содан кейін табиғи салқындату. Күйдіру циклінің жалпы ұзақтығы 24 - 30 сағатты құрады [12].
Күйдірілген өнім автомат - отырғызғыш көмегімен арбаларға салынып, автоматты пакеттерге жеткізіледі, онда олар пакеттерге салынып, дайын өнімді қоймаға, содан кейін пайдаланушыларға жіберіледі. Кірпіш қалау бөлімі кірпішті орау қағидасы бойынша пешті тасымалдау вагоншада дайын өнімді сұрыптаусыз 1х1 м өлшемді табандыққа ыстыққа төзімді үлдірмен орау қарастырылған [4],[13].

7 Технологиялық жабдықтарды таңдау және есептеу

Бұл бөлімде әрбір қайта бөлу бойынша технологиялық процесті орындау үшін негізгі жабдықтың өнімділігі мен санын анықтау есептеулері келтірілген.
Технологиялық жабдықты есептеу үшін келесі формуланы қолданыңыз [15]:

Nм=Qч.пQч.м∙ Кв.н (7.1)

мұндағы Nм - орнатылатын жабдық саны,
Qч.п - өндіріс бөлісінің сағаттық өнімділігі, тсағ
Qч.м - жабдықтың сағаттық өнімділігі, тсағ
Кв.н - жабдықты қолданудың нормативті коэффициенті (0,85-0,95).

7.1 Кесте - Шикізат қажеттілігі мен зауыт өнімділігі

Бұйым атауы
Көмір күлі, т
Иілімді саз, т
Су, т
Өнімділік, дана

жыл
сағат
жыл
сағат
жыл
сағат
жыл
сағат
Күлді керамикалық кірпіш, 65 мм, 88 мм
25081,44
3,12
13505,39
1,68
5636,4
0,70
14 млн
1680

КО-01 (15 тдана) бір білікті саз қобсыдқыш:

N=3,125∙ 0,8=0,78 ≈ 1 дана

Жәшікті қоректендіргіш СМ - 1090 (25 м3)

N=3,127∙ 0,8=0,57 ≈ 1 дана

Салмақты ленталы мөлшерлегіш (0,1 - 160 тсағ):

N=1,682,2∙ 0,8=0,95 ≈ 1 дана

ИАПД-И21 тас бөлетін біліктер (35 т сағ):

N=4,835∙ 0,8=0,17 ≈ 1 дана

Жіңішке майдалайтын біліктер КРОК-32:

N=4,810∙ 0,8=0,6 ≈ 1 дана

С-864 Дозаторы. өнімділік 5-75т сағ:

N=4,87∙ 0,8=0,86 ≈ 1 дана

Екі білікті араластырғыш КРОК-30:

N=4,810 ∙ 0,8=0,6 ≈ 1 дана

Вакуум-пресс КРОК-14:

N=16803500∙ 0,8=0,6 ≈ 1 дана

Автоматты отырғызғыш МА-48А:

N=16802500∙ 0,8=0,84 ≈ 1 дана

7.2 Кесте - Жабдықтар құрама ведомості

Аталуы,
маркасы

Өнімділігі

Саны,
дана

Масса
кг
Электр
қозғалт.
қуаты,
кВт

Габарит өлшемдері, мм.
Саз қопсытқыш
КО-01
4 - 20 тсағ
1
3250
4
4700х2200х1170
Жәшікті қоректендіргіш СМ - 1090
7 тсағ
1
4155
3
6700х2530х1610
ИАПД-И21 тас бөлетін біліктер
35 тсағ

1

4300

41

2850х2550х1300
Жіңішке майдалайтын біліктер КРОК-32
10 тсағ
1
3070
22
2465х2570х1030
Дозаторы бар бункер
5 - 75 т сағ
1
3200
0,22
4200х3500х2800
Судың дозаторы АВДЖ-425
0,78 тсағ
1
5000
56
5806х3150х2015
7.2 Кестенің жалғасы

Аталуы,
маркасы

Өнімділігі

Саны,
дана

Масса
кг
Электр
қозғалт.
қуаты,
кВт

Габарит өлшемдері, мм.
Екі білікті араластырғыш
КРОК-30
10 тсағ
1
8000
15
1040х900х860
Саз жағушы СМК-22
3 - 40 тсағ
1
5200
20
900х2500
Вакуум-пресс КРОК-14
3500 данасағ
1
6400
4
4200х3200х4000
Автоматты отырғызғыш
МА-48А
2500 данасағ
1
1990
10,8
9050х4970х5410
Туннелді кептіргіш
280 данасағ
6
-
-
36000х1217х1480
Тунельная печь
1755 данасағ
1
-
-
105000х2700х3000
Автомат түсіргіш
СМК-379
18800 м3сағ
1
8400
26
5600х2800х3480

8 Жылу жабдықтарын есептеу

8.1 Тунель пеші

Күлді керамикалық кірпішті күйдіру үшін жылына 14 миллион дана шартты кірпіш немесе жылына 39000 тонна шартты кірпіш шығаратын туннель пеші қолданылады. Өрт циклінің ұзақтығы - 24 сағат. Тунель пештері 335 күн жұмыс істейді делік. Жоғалуларды ескере отырып өнімділік 95 пайыз құрайды. Жабдықты пайдалану коэффициенті (пештің тоқтауын ескере отырып) 0,97 қабылданады [12].
Иілімді кірпіш қалыптауға арналған туннель пешінің сипаттамасы: тунель ұзындығы - 105 м; тунель ені - 2,7 м; вагонетка еденінен күмбезге дейінгі биіктігі - 3 м; жылдық өнімділік - 14000000 дана жыл ; цикл ұзақтығы 24 сағат; вагонетка бойынша пеш каналының сыйымдылығы - 50 дана.
Вагонша В6А габаритты өлшемдері - 2522х1160х495 мм, массасы - 850 кг, сыйымдылығы 800 дана [13].
Пеш ұзындығын анықтау формуласы, м:

L=Qс∙τ∙lвmв (8.1.1)

мұндағы Qс - пештің сағаттық өнімділігі, данасағ;
lв - вагонша ұзындығы, м;
mв - вагонша сыйымдылығы, дана
τ - күйдіру циклның ұзақтығы, сағ.

L=5,6∙30∙2,54=105 м

Пештің қыздыру және күйдіру аймағының ұзақтығы, м:

Lк=τк∙Lτ (8.1.2)

Lк=24∙10530=84м

Пештің салқындату аймағы:

LС=L-Lк =105-84=21 м

Пештегі вагоншалардың саны (дана):

n=Lкlв, дана (8.1.3)
n=842,5=34дана
Суыту аймағында вагонша саны:

nс=Lсlв, дана (8.1.4)

nс=212,5 =8 дана

Вагоншалардың пештен шығу жылдамдығы:

nх=nτ, данасағ (8.1.5)

nх=3430=1,13≈1данасағ

Вагоншалардың пешке түсу ритмы, сағ:

f=1n (8.1.6)

f=11,13=0,88 сағ

Тунель пешінің жылдық өнімділігі:

Qж.п=n∙n1τ∙24∙Д∙G∙K, данажыл (8.1.7)

G=100- к100 (8.1.8)

мұндағы n - вагонша саны
n1 - вагоншаға отырғызылған кірпіш саны, бөлімшенің сағаттық өнімділігі 1680 дана
Д - бөлімшенің жылдық жұмыс жасау күні
G - жоғалуды ескере отырып ... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.