Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Вяжущие проект по извести 1.doc
Скачиваний:
0
Добавлен:
01.05.2025
Размер:
543.74 Кб
Скачать

Министерство образования Российской Федерации

Алтайский государственный технический университет

им. И. И. Ползунова

Кафедра строительных материалов

С.В. Барсуков

проектирование предприятий

по проризводству извести

Методические указания

к выполнению курсового проекта

Барнаул 2005

УДК 666

Барсуков С.В. Проектирование предприятий по производству извести. Методические указания к выполнению курсового проекта по дисциплине “Вяжущие вещества” для студентов специальности 29.06.00 (ПСК) / Алт. гос. техн. ун-т им. И.И. Ползунова. - Барнаул: Изд-во АлтГТУ, 2005. – 52 с.

В методических указаниях изложены принципы и последовательность проектирования заводов и цехов по производству извести с учетом требований нормативно-технической документации.

Рассмотрены и одобрены на заседании кафедры строительных материалов АлтГТУ

Протокол № ?? от 2005 года.

СОДЕРЖАНИЕ

1 Состав и объем проекта

5

2 содержание расчетно-пояснительной записки

6

2.1 Введение

6

2.2 Обоснование целесообразности строительства проектируемого производства. Номенклатура выпускаемой продукции

6

2.3 Технологическая часть

7

2.3.1 Расчет и обоснование мощности и режима работы предприятия

7

2.3.2 Выбор технологической схемы производства

9

2.3.3 Характеристика сырьевых материалов. Выбор типа печи и расчет материального баланса

10

2.3.4 Расчет и подбор основного технологического оборудования

16

2.3.5 Нормы запасов и складирования материалов

18

2.3.6 Описание технологического процесса. Контроль и автоматизация производства

20

2.4 Мероприятия по защите окружающей среды

21

2.5 Мероприятия по охране и обеспечению санитарно-гигиенических условий труда

22

2.6 Технико-экономические показатели производства

22

2.6.1 Расчет потребности в рабочей силе

22

2.6.2 Технико-экономические показатели

24

3 общие указания по компоновочным решениям

26

3.1 Основные требования к проектированию производственных зданий и сооружений

26

3.2 Основные требования к проектированию производственной эстетики

26

4 Оформление проекта

27

4.1 Оформление пояснительной записки

27

4.1.1 Общие требования к оформлению пояснительной записки

27

4.1.2 Структура пояснительной записки

28

4.1.3 Оформление титульного листа

28

4.1.4 Оформление содержания

29

4.1.5 Оформление заголовков

29

4.1.6 Иллюстрации

30

4.1.7 Таблицы

31

4.1.8 Формулы, расчеты

32

4.1.9 Сноски

33

4.1.10 Ссылки на литературные источники. Список литературы

34

4.1.11 Приложения

34

4.2 Оформление графической части проекта

35

Рекомендуемая литература

36

Приложение а Характеристика печей

37

приложение б Расчет производительности дробилок

39

приложение в Расчет производительности мельниц и грохотов

40

приложение Г Определение ширины ленты ленточного конвейера

42

приложение Д Расчет производительности ковшевых элеваторов

43

приложение Е Расчет скипового подъемника

44

приложение Ж Расчет пневмотранспорта

45

приложение И Пример выполнения технологической схемы

47

ПРИЛОЖЕНИЕ К форма и пример оформления титульного листа

48

ПРИЛОЖЕНИЕ Л Формы основных надписей и штампов

49

ПРИЛОЖЕНИЕ М Спецификация

51

ПРИЛОЖЕНИЕ Н Технико-экономические показатели типовых заводов

52

1 Состав и объем проекта

Для выполнения курсового проекта студенту выдается задание, предложенное преподавателем, либо обоснованное студентом самостоятельно.

Темами курсовых проектов по производству извести могут являться проекты цехов или заводов по производству обычной комовой извести, а также её разновидностей негашеной (кипелка) и гашеной (пушонка, известковое тесто, известковое молоко, известковая вода).

Необходимые сведения для проектирования указываются преподавателем в задании (наименование цеха или завода, мощность предприятия, вид выпускаемой продукции, вид и характеристика сырья, топлива, рекомендуемая литература). Все дополнительные данные находятся студентом самостоятельно в соответствующих учебниках, пособиях, ГОСТах, СНиПах, нормах технологического проектирования и т.п.

Курсовой проект включает расчетно-пояснительную записку и графическую часть. В пояснительной записке и графической части должны быть отражены все главные вопросы технологии. Объем записки обычно составляет около 30 страниц рукописного или машинописного текста, содержащего следующие разделы:

1 Введение

2 Обоснование целесообразности строительства проектируемого производства. Номенклатура выпускаемой продукции

3 Технологическая часть (расчет и обоснование мощности и режима работы предприятия, выбор технологической схемы производства, характеристика сырьевых материалов, расчет материального баланса, расчет и подбор основного технологического оборудования, описание технологического процесса, контроль и автоматизация производства)

4 Мероприятия по защите окружающей среды и обеспечению санитарно-гигиенических условий труда (охрана окружающей среды, аспирация и обеспылевание, техника безопасности и производственная санитария)

5 Технико-экономические показатели производства (удельные энергозатраты, расчет потребности в рабочей силы, себестоимость продукции и производительность труда)

Графическая часть проекта выполняется на 1 листе формата А1 и представляется предпочтительнее в виде планов и разрезов основных технологических участков, линий, цехов, либо в виде подробных технологических схем, выполненных в аксонометрии.

2 содержание расчетно-пояснительной записки

2.1 Введение

Во вводной части записки студент обосновывает необходимость и особенности разработки проекта на заданную тему. Для этого следует отразить главные направления развития отрасли по производству извести, ссылаясь на современную научно-техническую литературу. Здесь дается краткий исторический обзор развития производства данного вида продукции, обзор совершенствования проектируемой технологии, роль отечественных и зарубежных ученых в развитии этой области знаний, приводятся интересные инженерные решения.

2.2 Обоснование целесообразности строительства проектируемого производства. Номенклатура выпускаемой продукции

При обосновании целесообразности строительства промышленного предприятия в данной местности необходимо ответить на следующие 4 вопроса:

– наличие необходимой сырьевой базы, рассчитанной на работу предприятия не менее чем на 25 лет;

– наличие необходимого энергетического обеспечения (топливо, электроэнергия, технологическое водоснабжение);

– наличие трудовых ресурсов;

–обеспечение сбыта продукции.

При этом нормы технологического проектирования предприятий по производству извести ОНТП – 10 - 85 [1] требуют, чтобы при реальном проектировании оно могло быть начато лишь при наличии отчета о геологоразведочных работах по месторождению сырья, протокола об утверждении запасов месторождения в Государственном комитете по запасам и заключения о качестве сырьевых материалов на основании проведенных технологических испытаний сырья.

Здесь необходимо обосновать экономическую целесообразность производства данного вида продукции в этой местности по сравнению с завозом ее из других регионов. Особенно достоверно необходимо обосновать целесообразность завоза сырьевых материалов к месту строительства.

Учитывая то, что проектирование производства осуществляется под выпуск конкретного вида продукции необходимо дать полную характеристику выпускаемой извести в соответствии с ГОСТом на данный вид материала. При этом необходимо произвести объективное сравнение вяжущего с другими известными аналогичными его видами.

2.3 Технологическая часть

2.3.1 Расчет и обоснование мощности и режима работы

предприятия

При определении мощности вновь проектируемых производств предпочтение должно отдаваться строительству мощных специализированных предприятий по производству извести, учитывающих нужды потребителей, которые находятся в радиусе рациональных перевозок, наличия топливно-энергетических ресурсов и возможностей атмосферы рассеивать загрязняющие воздух вещества.

Строительство известковых цехов в составе предприятий по производству строительных материалов или других предприятий, потребляющих известь, допускается при привозном сырье, если место строительства обосновано технико-экономическими расчетами и согласовано с органами Государственного санитарного надзора.

Режим работы предприятия устанавливают в соответствии с трудовым законодательством по нормам технологического проектирования [1]. Предприятия по производству извести включает следующие цеха и отделения: отделение приёма сырья и топлива, склад сырья и топлива, отделение дробления сырья, цех обжига, дробильно-помольное отделение извести, склад комовой извести, склад молотой извести.

Режим работы подразделений (цехов) предприятий по выпуску извести определяется режимом работы основного печного оборудования и принимается непрерывным круглосуточным с числом рабочих дней в году 365.

При наличии промежуточных ёмкостей, обеспечивающих необходимый запас материалов, допускается устанавливать режим работы сырьевых цехов и отделений, а также отделений помола и дробления извести 260 или 305 дней в году.

Сменность работы подразделений предприятий по производству извести приведена в таблице 2.1.

Таблица 2.1 – Сменность работы подразделений

Наименование цехов и отделений предприятия

Число рабочих смен в сутки

Цех обжига (отделение обжига) извести

3

Помольный цех (помольное отделение) или отделение дробления извести

2 – 3

Отделение приема известняка и топлива (сырьевой цех)

в случаях, когда предусмотрены промежуточные бункера, обеспечивающие не менее 10 часов запаса

3

2

Склад известняка и топлива

2 – 3

Склад комовой извести

по загрузке

по отгрузке автотранспортом

по отгрузке ж/д транспортом

3

2

3*

Склад мелкомолотой или мелкодробленой извести

по загрузке

по отгрузке автотранспортом

по отгрузке ж/д транспортом

2 – 3

2

3*

Примечание:

* отгрузка готовой продукции на ж/д транспорт производится круглосуточно по мере подачи ж/д вагонов

Расчет проектной мощности завода по выпуску извести ведется, исходя из гарантированной часовой производительности, принятых к установке печей и коэффициента их использования в течение года.

Проектная мощность одной шахтной печи по обжигу извести вычисляется по формуле:

(т/год); (2.1)

где: q - гарантированная суточная производительность одной печи в тоннах;

365 – число рабочих дней в году;

kи – коэффициент использования годового календарного времени;

kг – коэффициент готовности.

Проектная мощность технологической линии, оснащенной вращающейся печью:

(т/год); (2.2)

где: q - гарантированная часовая производительность одной печи в тоннах;

365 – число рабочих дней в году;

3 – число рабочих смен в сутки;

8 – число рабочих часов в смену;

kи – коэффициент использования годового календарного времени;

kг – коэффициент готовности.

Производительность печей можно принять по приложению А.

Величина коэффициента использования годового календарного времени kи зависит от максимального времени простоев в ремонте основного технологического оборудования и составляет для предприятий и цехов по производству извести не менее 0,92 независимо от типа печного оборудования.

Коэффициент использования дробильного и помольного оборудования при выпуске мелкодробленой или молотой извести при работе в три смены принимается равным 0,87.

Коэффициент готовности kг, учитывающий устранение случайных отказов (сбоев) работы оборудования, принимается равным 0,98.

Проектная мощность завода равна сумме проектных мощностей всех технологических линий.

Годовая мощность заводов по производству извести должна составлять не менее 200 тыс. тонн в год. Рекомендуемые мощности цехов по производству извести – 65, 100, 130 тыс. тонн в год.

2.3.2 Выбор технологической схемы производства

В зависимости от способа подготовки сырья к обжигу различают сухой и мокрый способы производства извести. Наибольшее распространение получил сухой способ производства, при котором карьерная влажность сырьевых материалов не превышает 25 %. Мокрый способ применяют в том случае, если сырьё из - за его высокой исходной влажности невозможно обжечь сухим способом.

Выбор технологической схемы и типа оборудования зависит от многих факторов, например: химического состава, влажности, прочности и других свойств сырья. Все технологические схемы производства извести имеют свои отличия в выполнении тех или иных технологических операций. Необходимо дать их краткую характеристику с указанием преимуществ и недостатков. Выбрать наиболее рациональный способ в зависимости от физико-химических свойств сырья и технико-экономического анализа. При проектировании к установке следует применять серийно выпускаемое, менее энергоёмкое технологическое оборудование и эффективные системы газоочистки.

В пояснительной записке необходимо дать квалифицированное обоснование выбора способа и технологической схемы производства. Если способ производства уже указан в задании, необходимо отметить его преимущества и недостатки в сравнении с другими способами, в каких случаях выгодно его использование.

Так как дальнейшие расчеты материального баланса и подбор оборудования прямо связаны с выбранной схемой производства, то необходимо максимально отразить ее в пояснительной записке в виде соответствующих технологических схем с детальным указанием всех разновидностей оборудования. При этом технологическая схема обязательно приводится в записке в виде блок схем на отдельной странице. Пример оформления технологической схемы приведен в приложении И.

2.3.3 Характеристика сырьевых материалов. Выбор типа печи и расчет материального баланса

Свойства сырья определяют качество готовой извести, могут обусловливать способ производства, учитываются при расчете материального баланса, подборе технологического оборудования. Пользуясь справочной и технической литературой, по возможности, наиболее полно отразить следующие сведения о сырье: название месторождения, его местонахождение, запасы, класс, или сорт, химический и минералогический составы, прочность, плотность, влажность, пригодность для выпуска тех или иных сортов извести, предполагаемого к выпуску заданием на курсовой проект.

В качестве сырья для производства извести используются карбонатные породы: плотный известняк, известняк ракушечник, известняковый туф, мел, доломит. Карбонатные породы должны удовлетворять требованиям ОСТ 21 – 27 – 76. В зависимости от их химического состава породы подразделяют на семь классов. Для производства воздушной кальциевой извести используют карбонатные породы классов “А” и “Б”, содержащих CaCO3 92 - 86 %, а глинистых примесей 3 - 6 %; воздушной магнезиальной – классов “В” и “Г” содержащих CaCO3 76 - 72 %; воздушной доломитовой – классов “Д” и “Е” [2].

Выбор типа известеобжигового агрегата в зависимости от физико-химических свойств и фракционного состава карбонатных пород должен осуществляться в соответствии с нормами [1].

– для фракционированного известняка размером от 40 до 150 мм с пределом прочности при сжатии не менее 10 МПа (100 кгс/см2) применяются шахтные печи;

– для фракционированного известняка размером от 15 до 50 мм с пределом прочности при сжатии не менее 10 МПа (100 кгс/см2) применяются короткие вращающиеся печи с запечными подогревателями;

– для известняков с размером кусков менее 15 мм применяются печи “кипящего слоя”;

– для известняков с пределом прочности при сжатии менее 10 МПа (100 кгс/см2) и мела с влажностью 20 % применяют длинные вращающиеся печи, работающие по сухому способу;

– для мела с влажностью более 20 % применяют длинные вращающиеся печи, работающие по мокрому способу;

Причем соотношение минимального и максимального размера кусков известняка, применяемого для обжига в шахтных печах и во вращающихся печах с запечными подогревателями, не должно превышать 1:2,5. Содержание в сырье фракций менее нижнего предела не должно превышать 5 %.

Выгружаемая из шахтных печей известь должна иметь температуру не более 100 0С.

Все вращающиеся известеобжигательные печи должны быть снабжены эффективными устройствами для охлаждения обожженной извести: слоевыми, барабанными, многобарабанными (рекуператорными) холодильниками, холодильниками кипящего слоя. Температура извести на выходе из холодильника не должна превышать 120-130 0С, а тепло охлаждающего воздуха должно максимально использоваться в процессе сжигания топлива.

Печи “кипящего слоя” применяются в тех случаях, когда невозможно применение шахтных или вращающихся печей (при использовании высокомагнезиального сырья, при наличии мелких фракций известняка размером менее 10 мм).

В качестве газообразного топлива при обжиге извести может применяться природный газ любого месторождения. В качестве твердого топлива для шахтных печей должны использовать антрацит или тощие каменные угли с содержанием горючих веществ Vг не более 12 % и зольности на сухую массу Ас не более 16 %.

Соотношение среднего размера кусков твердого топлива и обжигаемого материала должно быть в пределах 0,4–1,0.

Материальный баланс определяет потребность завода в сырье, топливе и других материалах, необходимых для технологического процесса.

Расчет материального баланса производится на основании следующих данных:

-проектной мощности завода по выпуску извести, определяемой согласно пункта 2.3.1;

-удельных расходов сырьевых материалов, определяемых расчетами;

-ассортимента выпускаемой извести;

-естественной влажности сырьевых материалов.

Предельное содержание активных СаО + MgO в извести при обжиге в зависимости от химического состава известняка определяется по формуле 2.3:

(2.3)

где: – остаточные потери при прокаливании в извести, принимаемые по ГОСТ 9179 – 77 пункт 2.4.;

CaOи, MgOи – содержание в извести оксидов кальция и магния, %, которое может быть найдено по формулам 2.4 и 2.5;

(2.4)

(2.5)

где: CaOс, MgOс – содержание оксидов кальция и магния в сырье, определяемое по химическому составу сырья или пересчетом минералогического состава сырья, %;

К – коэффициент пересчета химического состава сырья на состав извести, определяется по формуле 2.6;

(2.6)

где: пппс – потери при прокаливании в сырье, принимаемые по химическому составу сырья или определяемые по формуле 2.7, %;

(2.7)

где: CaCO3 и MgCO3 – содержание в сырье карбонатов кальция и магния, %.

Расходы материалов определяются в год, месяц, сутки, час.

Удельный расход карбонатного сырья при обжиге извести с учетом пылеуноса следует ориентировочно принимать по данным таблицы 2.2.

Таблица 2.2 – Нормы расхода сырья

Вид сырья

Норма расхода т/т

Известняк дробленый сортированный

при обжиге в шахтных печах

при обжиге во вращающихся печах

1,6 – 1,8

1,8 – 2,0

Рыхлый известняк и мел с влажностью до 15 %

2,0 – 2,3

Мел с влажностью от 16 до 30 %

2,4 – 2,6

Примечание:

1 Большие значения указанных в таблице величин относятся к получению извести 1 сорта, меньшие – 3 сорта по ГОСТ 9179

Затем если возможно устанавливают фактическую потребность в сырье для получения 1 т извести.

Количество сухого сырья определяют по формуле 2.8:

(2.8)

Потребность в сырье с учетом влаги в нем для получения 1 т извести определяют по формуле 2.9:

т/т (2.9)

где Рвл и Рсух – соответственно, количество влажного и сухого сырья, т;

Wмат – естественная влажность сырья, %.

После этого рассчитывают расход сырья с учетом потерь пылеуноса по формуле 2.10:

т/т (2.10)

где аун – безвозвратный пылеунос сырья, %:

– для шахтных печей 0,5 – 1,0 %;

– для вращающихся печей со слоевыми подогревателями сырья 4 – 6 %;

– для длинных вращающихся печей 8 - 10 %.

Прохождение сырья и полупродуктов по технологии, а также выход готовой продукции необходимо отразить в таблице 2.3.

Таблица 2.3 – Потребность в сырьевых материалах и выход готовой продукции

Наименование операции

Наименование сырья

Единицы измерения, т, м3

Потребность в сырье, т, м3 в

год

месяц

сутки

час

1

2

3

4

5

6

7

Удельный расход теплоты и условного топлива на получение извести с содержанием активных CaO + MgO, равным 80 %, должен приниматься по таблице 2.4, а нормы расхода электроэнергии по таблице 2.5.

Таблица 2.4 – Удельные расходы теплоты и условного топлива

Тип печей

Расход условного топлива кг/кг

Расход теплоты кДж/кг

Шахтные пересыпные печи

0,148

4330

Шахтные печи, работающие на природном газе

0,158

4625

Короткие вращающиеся печи со слоевыми теплообменниками

0,210

6175

Длинные вращающиеся печи, работающие по сухому способу

0,245

7200

Длинные вращающиеся печи, работающие по мокрому способу

0,28

8200

Удельный расход условного топлива при производстве извести с содержанием активных CaO + MgO, отличающимся в ту или другую сторону от 80 %, может быть определен по формуле 2.11.

, кг/кг (2.11)

где q0 – удельный расход топлива на получение извести с содержанием активных CaO + MgO, равным 80 %, кг/кг;

Аф – фактическое содержание активных CaO + MgO.

Таблица 2.5 – Нормы расходы электроэнергии

Тип печей

Удельный расход электроэнергии, кВтч/т

Шахтные пересыпные печи

15–20

Шахтные печи, работающие на природном газе

18–26

Вращающиеся печи

40–60

Удельный расход электроэнергии на помол извести не должен превышать 40,0 кВтч/т, а на дробление до фракций 0–3 мм – 15 кВтч/т.

2.3.4 Расчет и подбор основного технологического оборудования

При расчете процесса дробления необходимо учитывать, что он может осуществляться на карьере или площадке завода.

Для получения необходимых фракций исходного сырья его подвергают дроблению и сортировке в одну или несколько стадий. Одностадийную схему применяют в том случае, когда исходный материал не содержит большого количества мелких фракций. В противном случае перед второй стадией дробления устанавливают грохот, отсеивающий материал.

При производстве извести применяют щековые, конусные, валковые, молотковые и роторные дробилки. При определении производительности дробильного оборудования паспортная производительность дробилок должна быть пересчитана с учетом полной характеристики дробимого материала в соответствии с методикой приведенной в приложении Б.

Для контрольной сортировки карбонатного сырья и твердого топлива перед подачей в печи, а также для сортировки обожженной извести должны применяться инерционные грохоты среднего или легкого типа. Выбор типоразмера грохота осуществляется в зависимости от необходимой производительности и требуемого размера фракций в соответствии с указаниями приложения В.

Для транспортирования извести из-под шахтных и вращающихся печей следует применять пластинчатые конвейеры с укрытиями. При транспортировании извести с температурой до 80 0С допускается применение ленточных конвейеров с укрытиями. Производительность пластинчатых конвейеров выбирается на 25 % больше суммарной производительности печей. Для транспортировки необходимо установить два конвейера, один из которых является резервным. Для трех и более печей рекомендуется предусматривать сборные конвейеры, проходящие за пределами печей.

Ширина ленточных конвейеров для транспортировки известняка и других материалов определяется расчетом в зависимости от производительности с учетом максимальных размеров кусков по приложению Г.

Предельная скорость ленты и максимальные углы наклона ленточных конвейеров в зависимости от материала принимаются по таблице 2.6.

Таблица 2.6 – Скорость и углы наклона ленточных конвейеров

Транспортируемый материал

Скорость ленты, м/с

Угол наклона ленты, град

Известняк фракционированный

1,6

16

Твердое топливо фракционированное

1,2

16

Известь комовая

0,8

18

Песок влажностью 5-8 % и другие добавки

1,0

18

Примечание:

1 При наличии плужкового или барабанного сбрасывателя скорость ленты должна быть снижена на 20 %

Количество перегрузок при транспортировке материалов должно быть минимальным. На узлах пересыпки сыпучих материалов следует предусматривать герметические течки с углами наклона к горизонту не менее чем на 10 градусов больше углов естественного откоса материала в движении. Для транспортирования мелкозернистых сыпучих материалов следует применять герметичные конвейеры.

При невозможности использования конвейерного транспорта (подъем материалов вертикально) применяют ленточные или цепные элеваторы. Для зернистых материалов применяют быстроходные ленточные элеваторы, для щебня крупностью до 40 мм применяют тихоходные цепные с остроугольными краями. Расчет производительности элеваторов приведен в приложении Д.

Для загрузки шахтных печей сырьем и твердым топливом применяют скиповые загрузочные устройства, их расчет приведен в приложении Е.

Для транспортировки молотой извести следует применять пневмотранспорт с пневматическими камерными и винтовыми насосами. Расход и давление сжатого воздуха для транспортирования сыпучих материалов определяется по паспортным характеристикам и уточняется расчетом в соответствии с методикой, изложенной в приложении Ж.

При производстве извести во вращающихся печах, работающих, по мокрому способу должны применяться глиноболтушки. Для усреднения состава и хранения готового шлама необходимо предусматривать горизонтальные шламбассейны, их количество должно быть не менее 2-х, а их общая емкость должна обеспечивать 5-ти суточную потребность печей в шламе.

Оборудование подбирают по учебникам, справочникам, каталогам на основе их паспортной часовой, суточной или годовой производительности по формуле 2.12.

(2.12)

где А – количество единиц оборудования данного типа;

П – количество перерабатываемого сырья или полуфабриката (потребная производительность), т/ч (м3/ч, т/год, м3/год);

Ппасп – паспортная или расчетная производительность выбранного оборудования т/ч (м3/ч, т/год, м3/год);

kи – коэффициент использования оборудования во времени, 0,6 – 0,94.

Результаты подбора оборудования по переделам сводят в таблицу.

Таблица 2.7 – Подбор оборудования

Наименование оборудования

Потребная производительность

Паспортная производительность

Количество единиц оборудования

1

2

3

4

2.3.5 Нормы запасов и складирования материалов.

Промежуточное складирование фракционированного сырья должно осуществляться на открытых и закрытых складах штабельного, полубункерного или бункерного типа.

Для складирования комовой, мелкодробленой или молотой извести должны предусматриваться склады силосного типа, если их емкость составляет более 300 м3. При меньшей емкости допускается применение складов бункерного типа.

Таблица 2.8 – Нормы запасов материалов на складах

Наименование

Норма запаса, расчетных суток

Склад известняка при работе предприятия на привозном сырье доставляемом:

– автотранспортом

–железнодорожным транспортом

–водным транспортом

7

15

90–120

Склад известняка при работе предприятия на собственном сырье

3

Склад топлива

3

Склад готовой продукции:

–цехов

– заводов

5

8–5

Таблица 2.9 – Нормы запасов материалов в бункерах

Наименование

Норма запаса, ч

Бункера карбонатного сырья перед известеобжигательными печами:

– при трехсменной подаче сырья

– при двухсменной подаче сырья

– для мела

10

4

0,5–1,0

Бункера твердого топлива перед известеобжигательными печами

не менее 10

Емкости для шлама перед вращающимися печами, работающими по мокрому способу

не менее 48

Бункера перед мельницами

2

Бункера перед пневматическими насосами:

– винтовыми

– камерными

0,2

не менее

емкости камеры

При определении необходимых емкостей бункеров и складов сырья, добавок, топлива и готовой продукции необходимо пользоваться данными таблицы 2.10.

Таблица 2.10 – Характеристика материалов

Наименование материала

Насыпная плотность, т/м3

Угол естественного откоса, градусы

Известняк крупный

1,6–1,8

45–50

Известняк дробленый сортированный

1,4–1,6

45

Известняковая мелочь

1,2–1,4

45–50

Известь комовая

1,0–1,1

40–45

Известь мелкодробленая

0,8–1,0

40–45

Известь молотая

0,5–0,9

35–40

Кокс

0,4–0,6

40

Уголь тощий и антрацит

0,7–0,1

45

Песок:

– сухой

– влажный

1,2–1,3

1,4–1,6

35

40–45

Примечание:

1 Меньшие значения насыпной плотности следует принимать для определения складских емкостей, большие для определения нагрузок на строительные конструкции.

2.3.6 Описание технологического процесса. Контроль и автоматизация производства

В этом разделе приводится детальное описание выбранной технологической схемы производства извести, начиная с приема и складирования сырьевых материалов и заканчивая складированием и отгрузкой готовой извести. При этом необходимо не только отразить движение исходных материалов и полуфабрикатов по переделам, но, что самое главное, отразить и раскрыть сущность физико-химических процессов и превращений.

Контроль производства включает три основных этапа: 1) контроль качества сырьевых материалов (входной контроль); 2) контроль параметров технологического процесса (пооперационный контроль); 3) контроль качества готового вяжущего (приемочный контроль).

Основные контролируемые параметры и методы их определения можно представить в виде таблицы.

Таблица 2.11 – Технический контроль производства

Контролируемые параметры

Периодичность контроля

Наименование методики, прибора, ГОСТа

Место отбора пробы или установки датчика

1

2

3

4

При разработке раздела механизации и автоматизации производства необходимо обеспечить уровень механизации не ниже 0,9 (отношение числа рабочих, выполняющих работы механизированным способом к общему числу рабочих) и уровень автоматизации 0,75 - 0,8 (отношение числа автоматизированных единиц оборудования к общему их числу).

Системой автоматизации должен обеспечиваться следующий объем контроля и сигнализации:

-нормальная работа механизмов;

-аварийный останов механизмов;

-наличие материалов в питающих механизмах;

-заполнение и опорожнение емкостей;

-обрыв лент конвейеров, цепей элеваторов и других механизмов.

Кроме этого должна предусматриваться система автоматического регулирования процесса сжигания топлива и термообработки сырья. По регулируемым параметрам (температура, давление, разряжение) необходимо предусматривать постоянную запись и визуальный отсчет показаний на приборах, располагаемых на центральном операторском пункте.

2.4 Мероприятия по защите окружающей среды

Большое внимание в пояснительной записке необходимо уделить вопросам охраны окружающей среды.

Воздухоохранные мероприятия должны быть разработаны в соответствии с требованиями: ГОСТ 17.2.3.02-78 “Охрана природы. Атмосфера. Правила установления допустимых выбросов вредных веществ промышленными предприятиями”, “Санитарных норм проектирования промышленных предприятий”.

2.5 Мероприятия по охране и обеспечению санитарно-гигиенических условий труда рабочих

В этом разделе необходимо дать классификацию вредных и опасных производственных факторов по ГОСТ 12.0.003-74* «ССБТ. Опасные и вредные производственные факторы. Классификация», отметить все участки, оборудование с повышенным выделением пыли, запыленных дымовых газов, шума, вибрации и других вредностей.

Для ликвидации вредных и опасных производственных факторов должны быть учтены требования безопасности, содержащиеся в следующих документах:

– Правила техники безопасности и производственной санитарии в промышленности строительных материалов. Часть 1.;

– Санитарные нормы проектирования промышленных предприятий;

– ГОСТ 12.2.049-80 ССБТ. Оборудование производственное. Общие эргономические требования;

– ГОСТ 12.1.004. – 91 ССБТ Пожарная безопасность. Общие требования;

– ГОСТ 12.1.013 – 78 ССБТ Строительство. Электробезопасность. Общие требования.

2.6 Технико-экономические показатели производства

Данный раздел является итоговым и оценочным в выявлении эффективности принятия проектных решений. Здесь приводятся данные о численности рабочих на предприятии, удельных затратах тепловой и электрической энергии, удельные расходы сырья, воды, пара, выработка продукции на одного рабочего и работающего и другие показатели.

2.6.1 Расчет потребности в рабочей силе

К составу производственных рабочих относят всех лиц, непосредственно занятых при изготовлении продукции, начиная со склада сырья или карьера и заканчивая выдачей готовой продукции, а также дежурных слесарей и наладчиков.

Явочная численность основных производственных рабочих устанавливается исходя из принятого режима работы подразделения, количества рабочих мест по обслуживанию оборудования, а также из разработанных отраслевых, а для других профессий – межотраслевых норм и нормативов.

Для обслуживания одной известеобжигательной печи следует предусматривать одного обжигальщика (машиниста вращающейся печи). При установке в одном блоке более одной печи на каждую последующую печь должен быть предусмотрен помощник обжигальщика (помощник машиниста вращающейся печи).

При установке 4-х и более печей в одном блоке количество обжигальщиков и их помощников должно приниматься в соотношении 1:3. Количество человеко-смен на единицу оборудования (без учета резервного) следует принимать с учетом таблицы 2.12.

Таблица 2.12 – Данные к расчету количества рабочих

Наименование обслуживаемого оборудования

Профессия

Количество человеко-смен на единицу оборудования

Питатель качающийся или электровибрационный

Загрузчик

0,2

Дробилка крупного дробления

Дробильщик

0,5

Дробилка мелкого дробления

Дробильщик

0,3

Грохот инерционный

Грохотовщик

0,2

Мельница шаровая

Оператор мельниц

0,8

Конвейер ленточный горизонтальный и наклонный суммарной длиной до 150 м

Транспортерщик

1,0

Конвейер пластинчатый скребковый, винтовой суммарной длиной до 50 м

Транспортерщик

1,0

Пневматический насос

Рабочий по обслуживанию систем пневмотранспорта

0,5

Электрофильтр

Аспираторщик

0,8

Рукавный фильтр

Аспираторщик

0,4

Циклон или группа циклонов

Аспираторщик

0,1-0,2

Вентиляторы, дымососы

Аспираторщик

0,04

Численность вспомогательных рабочих составляет 25–40 %, от численности основных производственных рабочих.

Списочная численность производственного персонала в зависимости от режима работы определяется умножением явочной численности рабочих на коэффициент перехода от явочного состава к списочному составу указанный в таблице 2.13.

Таблица 2.13 – Коэффициенты перехода от явочного к списочному составу

Режим работы, дней в году

Коэффициент пересчета

365

1,59

305

1,33

260

1,13

Численность ИТР и служащих предприятий по производству извести определяется в зависимости от мощности предприятия и принимается по таблице 2.14.

Таблица 2.14 – Данные к расчету количества ИТР и служащих

Наименование

Мощность предприятия, тыс. т год

Менее 200

От 200 до 300

Более 300

ИТР

18–19

21–23

22–25

Служащие

9–10

11–12

12–13

Всего по предприятию

27–29

32–35

34–38

2.6.2 Технико-экономические показатели

Удельные расходы энергетических ресурсов на единицу продукции вычисляются путем деления годового расхода энергии, пара, воды и прочего на годовую производительность предприятия.

Трудоемкость выработки продукции определяют путем деления годового количества человеко-часов основных производственных рабочих на годовой выпуск продукции без учета вспомогательных производственных операций.

Для определения общей величины удельных затрат труда нужно к трудоемкости прибавить трудозатраты на вспомогательных операциях. Последние можно найти в типовых проектах аналогичных предприятий.

Производительность труда – это количество продукции, приходящейся в год на одного списочного рабочего. Производительность труда может быть представлена в денежном или натуральном выражении.

Энерговооруженность – это мощность в киловаттах всех установленных электродвигателей для основного и транспортного оборудования на одного рабочего, занятого в смену с максимальным количеством работающих (кВт/чел).

Все рассчитанные технико-экономические показатели сводят в таблицу и производят сравнения с типовыми проектами, после чего делается заключение об эффективности проектной разработки.

Технико-экономические показатели типовых заводов приведены в приложении Н.

Таблица 2.15 - Технико-экономические показатели завода (цеха)

№ п/п

Наименование показателя

Единицы измерения

Количество

Показатели типового завода

1

2

3

4

5

3 общие указания по компоновочным решениям

Разработка проекта технологической части завода по производству извести осуществляется с учетом специфики производства и должна выполняться с соблюдением действующих по ним СНиПам, нормам пожарной безопасности, санитарным нормам и правилам, нормам молниезащиты и правилам техники безопасности.

3.1 Основные требования к проектированию производственных зданий и сооружений

При разработке строительной части проекта необходимо учитывать следующие строительные нормы “Производственные здания промышленных предприятий. Нормы проектирования” и их требования:

- пролеты зданий должны приниматься 6, 12, 18, 24, 30, и 36 м (в отдельных случаях допускается принимать 9 м);

- шаг колонн – 6 и 12 м;

- отметки перекрытий должны быть кратными 0,6 м.

Компоновочные решения должны обеспечивать максимальную блокировку отдельных цехов, максимально возможную компактность. Количество перегрузок при транспортировке материалов должно быть минимальным.

Расстояния между осями печей принимается: для шахтных печей производительностью до 100 т/сутки – 9м, более 100 т/сутки – 12 м, для вращающихся печей с диаметром корпуса до 4 м – 12 м, с диаметром более 4 м – 15 м.

3.2 Основные требования к проектированию производственной эстетики

Проектирование новых предприятий промышленности по производству извести должно выполняться с учетом требований по производственной эстетике, изложенным в СН 202-76 “Инструкция по разработке проектов и смет для промышленного строительства”, СН 181-76 “Указания по проектированию цветовой отделки интерьеров производственных зданий промышленных предприятий”, СНиП II-92-76 “Вспомогательные здания и помещения промышленных предприятий”.

4 Оформление проекта

4.1 Оформление пояснительной записки

4.1.1 Общие требования к оформлению пояснительной записки

Текст пояснительной записки должен быть выполнен аккуратно, литературным и технически грамотным языком в безличной форме. Не допускаются выражения «мой завод», «мой цех» и т.п. Следует писать «проектируемый завод», «проектируемый цех» и т.п. Текст пишется на одной стороне листов белой бумаги формата А4 (297  210 мм) одним из следующих способов:

– рукописным – пастой или чернилами одного цвета (черного, фиолетового, синего) в пределах всей пояснительной записки с расстоянием между основаниями строк 8–10 мм;

– машинописным через 1,5 интервала (расстояние между основаниями строк около 6,5 мм);

– с применением печатающих и графических устройств вывода ЭВМ с расстоянием между основаниями строк близким к машинописному через 1,5 интервала шрифтом № 14.

Все листы пояснительной записки должны иметь рамку, отстоящую от левого края на 20 мм и на 5 мм – от остальных краев листа.

Титульный лист имеет только указанную рамку.

На первом листе текста пояснительной записки, располагающемся сразу за бланком-заданием, внизу выполняется основная надпись (штамп) по форме 5 (ГОСТ 21.101), приведенной в приложении Л.

На всех последующих листах записки выполняется основная надпись по форме, показанной на рисунке 4.1.

5

20

Лист

15

Рисунок 4.1-Рамка для основных листов

Абзацы в тексте начинают отступом, равным пяти знакам. Расстояние от рамки до границ текста сверху и снизу должно быть не менее 10 мм, слева и справа – не менее 3 мм.

4.1.2 Структура пояснительной записки

Пояснительная записка начинается с титульного листа. За ним располагаются бланк-задание, содержание, введение, разделы основной части, список литературы и, при необходимости, приложения.

Содержание, введение, каждый раздел, список литературы и каждое приложение следует начинать с новой страницы.

Все листы пояснительной записки, включая листы иллюстраций, таблиц, приложений, должны иметь сквозную нумерацию. Первым листом (страницей) считается титульный лист. Однако на нем и на бланке-задании номер страницы не проставляется. Номера страниц проставляются в графе «Лист». В графе «Листов» в штампе указывается количество страниц в пояснительной записке.

Пояснительная записка должна быть скреплена скобами или прошнурована.

4.1.3 Оформление титульного листа

Титульный лист выполняется только чертежным шрифтом, либо печатается на пишущей машинке или компьютере. Образец оформления титульного листа приведен в приложении К.

При рукописном исполнении используются следующие шрифты:

– шрифт 10 мм – для написания темы и шифра проекта;

– шрифт 7 мм – для подзаголовка темы, года защиты проекта;

– шрифт 5 мм – для всех остальных надписей.

Перенос слов на титульном листе не допускается. Точка в конце заголовка не ставится.

Для присвоения индекса УДК следует проконсультироваться в отделе библиографии, либо проставить тот же индекс, что и у основного литературного источника, посвященного технологии материала, разрабатываемой в проекте.

Тема курсового проекта указывается точно так же, как она сформулирована в задании.

Обозначение (шифр) пояснительной записки курсового проекта включает следующие буквы и цифры (на примере приложения А): КП – курсовой проект; 290600 – шифр специальности ПСК; 17 – номер задания (указан в бланке-задании на курсовой проект); 000 – группа цифр, обозначающая в шифрах технической документации номер узла (сборочной единицы) и номер детали, на пояснительных записках они отсутствуют, что обозначается нулями; ПЗ – код документа – пояснительная записка.

После окончания работы над проектом титульный лист подписывается студентом-исполнителем, после соответствующей проверки – нормоконтролером, а после защиты проекта – руководителем с выставлением оценки.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]