1.2. Приклад розрахунку
Дано: загальна початкова маса використаних матеріалів і сировини 7000 кг, в ній сухого вапняку, мергелю та вугілля відповідно 10%, 15%, та 2%. Вологість мінеральної сировини 20%, вологість повітря 50%. Маса використаного повітря невідома. В першому процесі одержано 1000 кг клінкеру та 85% кисню, в другому 1200 кг клінкеру та 80% кисню.
1.3. Розв’язання
Визначаємо всі вхідні початкові матеріали: в процесі переробки використовують вапняк, мергель, вугілля, повітря, які вміщують вологу (необхідно врахувати наявність вологи і показати її окремо).
Визначаємо маси вапняку, мергелю та вугілля в сухому стані за відносною кількістю від початкової маси всієї сировини:
кг;
кг;
кг;
Визначаємо загальну масу мінеральної сировини в сухому стані:
700 + 1050 + 140 = 1890 кг.
4. Розраховуємо загальну масу мінеральної сировини з водою:
кг
5. Розраховуємо масу води, яка знаходиться в мінеральній сировині:
2362,5-1890=472,5 кг
6. Визначаємо із умов балансу кількість повітря, що використовується в процесі випалювання клінкеру:
7000 – 2362,5 = 4637,5 кг.
7. Розраховуємо кількість вологи в повітрі за його вологістю:
кг
8. Визначаємо кількість сухого повітря:
4637,5 – 2318,75 = 2318,75 кг
9. Визначаємо загальну кількість вологи (води) що була в матеріалах:
472,5 + 2318,75 = 2791,25 кг.
10. Перевіряємо баланс вхідних матеріалів у твердій, рідкій та газовій фазах (вапняк, мергель, вугілля, вода, повітря) :
700 + 1050 + 140 +2791,25+2318,75 = 7000кг.
11. Визначаємо кількість одержаного кисню в першому та другому процесах:
кг;
Таблиця 1.1
Вихідні дані до завдання №1
№ вар. |
Останні числа залікової книжки |
Числові значення вихідних даних |
|||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
||
1. |
00; 34; 68 |
7000 |
20 |
25 |
4 |
24 |
60 |
900 |
1000 |
80 |
75 |
2. |
01; 35; 69 |
7000 |
21 |
26 |
2 |
25 |
55 |
1100 |
1200 |
75 |
60 |
3. |
02; 36; 70 |
7000 |
22 |
27 |
3 |
24 |
65 |
1000 |
900 |
60 |
70 |
4. |
03; 37; 71 |
7000 |
23 |
28 |
5 |
25 |
45 |
1200 |
1400 |
80 |
75 |
5. |
04; 38; 72 |
7000 |
24 |
29 |
6 |
24 |
51 |
1300 |
1000 |
75 |
70 |
6. |
05; 39; 73 |
6000 |
19 |
25 |
4 |
25 |
61 |
1200 |
800 |
60 |
65 |
7. |
06; 40; 74 |
6000 |
18 |
26 |
2 |
24 |
56 |
1000 |
1200 |
80 |
75 |
8. |
07; 41; 75 |
6000 |
17 |
27 |
3 |
25 |
66 |
1100 |
1300 |
75 |
70 |
9. |
08; 42; 76 |
6000 |
16 |
28 |
5 |
24 |
46 |
900 |
700 |
60 |
65 |
10. |
09; 43; 77 |
6000 |
15 |
29 |
6 |
25 |
52 |
1100 |
1400 |
80 |
75 |
11. |
10; 44; 78 |
5000 |
20 |
25 |
4 |
24 |
62 |
1000 |
1500 |
75 |
70 |
12. |
11; 45; 79 |
5000 |
21 |
26 |
2 |
25 |
57 |
1200 |
1600 |
60 |
60 |
13. |
12; 46; 80 |
5000 |
22 |
27 |
3 |
24 |
67 |
800 |
1000 |
80 |
70 |
14. |
13; 47; 81 |
5000 |
23 |
28 |
5 |
25 |
47 |
1200 |
800 |
75 |
60 |
15. |
14; 48; 82 |
5000 |
24 |
29 |
6 |
24 |
53 |
1300 |
1200 |
60 |
70 |
16. |
15; 49; 83 |
4000 |
19 |
25 |
4 |
25 |
63 |
800 |
800 |
80 |
60 |
17. |
16; 50; 84 |
4000 |
18 |
26 |
2 |
24 |
58 |
1100 |
1300 |
65 |
55 |
18. |
17; 51; 85 |
4000 |
17 |
27 |
3 |
25 |
68 |
1000 |
800 |
60 |
65 |
19. |
18; 52; 86 |
4000 |
16 |
28 |
5 |
24 |
48 |
900 |
1300 |
50 |
45 |
20. |
19; 53; 87 |
4000 |
15 |
29 |
6 |
25 |
49 |
1000 |
1500 |
45 |
40 |
21. |
20; 54; 88 |
4500 |
20 |
25 |
4 |
24 |
59 |
1100 |
1200 |
60 |
65 |
22. |
21; 55; 89 |
4500 |
21 |
26 |
2 |
25 |
54 |
1200 |
1000 |
60 |
55 |
23. |
22; 56; 90 |
4500 |
22 |
27 |
3 |
24 |
64 |
1300 |
1100 |
45 |
40 |
24. |
23; 57; 91 |
4500 |
23 |
28 |
5 |
25 |
44 |
1200 |
900 |
60 |
65 |
25. |
24; 58; 92 |
4500 |
24 |
29 |
6 |
24 |
50 |
1100 |
1200 |
50 |
40 |
26. |
25; 59; 93 |
5500 |
19 |
25 |
4 |
25 |
60 |
1000 |
1300 |
75 |
60 |
27. |
26; 60; 94 |
5500 |
18 |
26 |
2 |
24 |
55 |
900 |
1200 |
60 |
55 |
28. |
27; 61; 95 |
5500 |
17 |
27 |
3 |
25 |
65 |
1000 |
1400 |
80 |
60 |
29. |
28; 62; 96 |
5500 |
16 |
28 |
5 |
24 |
45 |
1100 |
1500 |
75 |
70 |
30. |
29; 63; 97 |
5500 |
15 |
29 |
6 |
25 |
51 |
1200 |
1800 |
60 |
55 |
31. |
30; 64; 98 |
6500 |
20 |
25 |
4 |
24 |
61 |
1300 |
1700 |
80 |
60 |
32. |
31; 65; 99 |
6500 |
21 |
26 |
2 |
25 |
56 |
1200 |
900 |
75 |
70 |
33. |
32; 66; |
6500 |
22 |
27 |
3 |
24 |
66 |
1100 |
1300 |
60 |
75 |
34. |
33; 67; |
6500 |
23 |
28 |
5 |
25 |
46 |
1000 |
1500 |
80 |
55 |
Примітка: 1 – загальна початкова маса сировини і матеріалів, кг; 2 – вапняк, %; 3 – мергель, %; 4 – вугілля, %; 5 – вологість мінеральної сировини, %; 6 – вологість повітря, %; 7 – клінкер в 1 ТП, кг; 8 – клінкер в 2 ТП, кг; 9 – кисень в 1 ТП, %; 10 – кисень в 2 ТП, %.
Примітка: Кількість використаних матеріалів та одержаної продукції наведено в процентах від загальної початкової маси сировини, вологість – в процентах від сухої маси матеріалів.
кг;
12. Розраховуємо загальну масу одержаної продукції в першому та другому процесах:
1ТП: 1000 + 5950 = 6950 кг;
2 ТП: 1200 + 5600 = 6800 кг
13. Розраховуємо кількість виробничих втрат матеріалів в першому та другому технологічних процесах:
1ТП: 7000 – 6950 =50 кг;
2ТП:7000 – 6800 = 200 кг
14. За результатами розрахунків складаємо таблиці матеріального балансу для першого та другого технологічних процесів, розраховуємо в таблицях кількість матеріалів у відносних одиницях (процентах):
Матеріальний баланс 1ТП
Сировина і матеріали |
Продукція та втрати |
||||
Назва |
Маса, кг |
% |
Назва |
Маса, кг |
% |
Вапняк сухий |
700,0 |
10,0 |
Клінкер |
1000,0 |
14,3 |
Мергель сухий |
1050,0 |
15,0 |
Кисень |
5950,0 |
85,0 |
Вугілля сухе |
140,0 |
2,0 |
Втрати |
50,0 |
0,7 |
Повітря сухе |
2318,75 |
33,1 |
|
|
|
Вода |
2791,25 |
39,9 |
|
|
|
Всього |
7000,0 |
100 |
Всього |
7000,0 |
100 |
Матеріальний баланс 2ТП
Сировина і матеріали |
Продукція та втрати |
||||
Назва |
Маса, кг |
% |
Назва |
Маса, кг |
% |
Вапняк сухий |
700,0 |
10,0 |
Клінкер |
1200,0 |
17,1 |
Мергель сухий |
1050,0 |
15,0 |
Кисень |
5600,0 |
80,0 |
Вугілля сухе |
140,0 |
2,0 |
Втрати |
200,0 |
2,9 |
Повітря сухе |
2318,75 |
33,1 |
|
|
|
Вода |
2791,25 |
39,9 |
|
|
|
Всього |
7000,0 |
100 |
Всього |
7000,0 |
100 |
15. Визначаємо витрати мінеральної сировини на одиницю основної продукції:
16. Аналізуємо результати розрахунків і за кількістю відходів та питомою витратою мінеральних ресурсів визначаємо більш раціональний технологічний процес: за витратами – перший, за матеріалоємністю та виходом основної продукції – другий.