Расчет оборудования ТЭП 2012 МГУП

Содержание

Введение……………………………………………………………….….

4

1

Определение емкости зернохранилищ………………………………

5

1.1

Расчет необходимой емкости зернохранилищ……………………

5

1.2

Расчет емкости силосов и бункеров…………………………………

6

1.3

Расчет емкости складов для зерна………………………………….

10

2

Расчет оборудования зернохранилищ………………………………..

11

2.1

Основные положения…………………………………………………

11

2.2

Весовое оборудование……………………………………………..

15

2.3

Приемно-отпускные устройства с автотранспорта……………….

16

2.4

Приемно-отпускные устройства с железной дороги……………..

20

2.5

Приемно-отпускные устройства с водного транспорта……………

23

2.6

Отпуск зерна на перерабатывающее предприятие……………….

25

2.7

Расчет оборудования для очистки зерна………………………….

25

2.8

Расчет оборудования для сушки зерна……………………………

29

2.9

Расчет оборудования для обработки отходов……………………

35

3

Расчет транспортного оборудования………………………………..

37

3.1

Нории…………………………………………………………………

37

3.2

Конвейеры…………………………………………………………….

41

3.3

Самотечные трубы……………………………………………………

42

4

Технологическая схема движения зерна и отходов………………..

42

5

Составление графика суточной работы элеватора…………………

45

6

Генеральный план предприятия………………………………………

50

Список использованных источников…………………………………….

52

Eп AФ Cп Bп *kср ,

(1.1)

где

AФ – количество заготавливаемого зерна в физической массе, т;

Cп

– переходящий остаток на начало заготовок (в среднем 15% от

годового поступления), т;

Bп

– объем отгрузки в течение периода заготовок (устанавливается

kср – средневзвешенный коэффициент на размещение

различных

культур определяется по формуле (1.2).

kср

AФ1 *kP1 AФ2 *kP2 ... AФn *kPn

,

(1.2)

AФ

Культура

kP

Пшеница и кукуруза-зерно

1,1

Рожь и бобовые

1,2

Ячмень и просо

1,3

Рис-зерно и гречиха

1,5

Овес

1,7

Подсолнечник и другие масличные культуры

1,9

грузооборотом и коэффициентом оборота по формуле (1.3).

Eп

Q

(1.3)

K0

где Q –

грузооборот, т;

K0 –

коэффициент оборота (принимается в соответствии с заданием

на проектирование).

5

Q qс *T,

(1.4)

qс

–

производительность завода, т/сут;

T –

число рабочих дней предприятия в течение года (T =300 дней).

Емкость производственного элеватора можно определить по

необходимому запасу зерна по формуле (1.5).

(1.5)

Eп qс *Tз ,

где Tз

= 90 суток при поступлении зерна по железной дороге;

Tз

= 120–180 суток при поступлении зерна водным транспортом;

Tз

= 28 суток при комбикормовых заводах.

Емкость перевалочного элеватора можно определить как

15-кратное

ЕС FC *HC (V1 V3)

(1.6)

F

–

площадь внутреннего сечения силоса, м2;

C

HC –

высота силоса от надсилосной плиты до выпускного

отверстия, м (для железобетонного силоса 30 (40) м;

V

–

емкость верхней части силоса, не заполненной зерном, м3;

1

–

емкость забутки в нижней части силоса, м3.

V

3

При угле естественного откоса зерна =260 (сухое зерно, южная зона)

значения V3

определяют по формулам (1.7, 1.8).

а) для круглого силоса

V k *D3 , V k *D3

(1.7)

3

1

1

1

б) квадратного силоса

V '

k

3

*a

3

, V

' k

3

*a3

(1.8)

3

1

1

При угле естественного откоса зерна =360

(зерно средней сухости и

влажное, центральная и северная зона) значения V3

определяют по формулам

(1.9, 1.10).

а) для круглого силоса V k

2

*D3 ,

V k

2

*D3

(1.9)

3

1

б) для квадратного силоса

V

'

k

4

*a3

, V

'

k

4

*a3

(1.10)

3

1

1

где k1,k3

–

коэффициенты, зависящие от расположения загрузочного

отверстия в плане (таблицы 1.2, 1.3);

k2,k4

–

коэффициенты,

зависящие от расположения выпускного

отверстия в плане (таблицы 1.2, 1.4);

D –

внутренний диаметр силоса, м (для железобетонных силосов

6 м);

–

размер стороны силоса, м (для квадратных силосов 3 (4) м);

a

–

поправка на действительный размер выпускного отверстия

круглого силоса, м3;

= АD2– В,

(А=0,28535*d и В=0,9551*d);

где

1

–

поправка

на

действительный

размер

выпускного

отверстия квадратного силоса, определяется по формуле (1.11).

=0,3632*d*a2–0,0351*d3,

(1.11)

1

где d – диаметр выпускного отверстия, м (принимают 0,4–0,6 м).

Таблица 1.2 – Значение коэффициентов k1

и k2

Y

k1

k2

Y

D

k1

k2

D

( =260)

( =360)

( =260)

( =360)

(см. рисунок 1)

0,00

0,1278

0,1902

0,30

0,1614

0,2404

0,05

0,1288

0,1917

0,35

0,1731

0,2579

0,10

0,1315

0,1959

0,40

0,1864

0,2776

0,15

0,1364

0,2031

0,45

0,2010

0,2993

0,20

0,1429

0,2125

0,50

0,2167

0,3229

0,25

0,1512

0,2253

Примечание:

1

- угол естественного откоса зерна вверху силоса, град;

2 - угол естественного наклона днища силоса, град.

7

Z

Значения величины Y

(см. рисунок 1)

0,0…1,0

0,1…0,9

0,2…0,8

0,3…0,7

0,4…0,6

0,5

0,0…1,0

0,373

0,344

0,321

0,303

0,293

0,289

0,1…0,9

0,344

0,313

0,287

0,269

0,258

0,254

0,2…0,8

0,321

0,287

0,260

0,241

0,229

0,225

0,3…0,7

0,303

0,269

0,241

0,220

0,208

0,203

0,4…0,6

0,293

0,258

0,229

0,208

0,195

0,191

0,5

0,289

0,254

0,225

0,203

0,191

0,187

Таблица 1.4 – Значения коэффициента k4

Z

Значения величины Y

(см. рисунок 1)

0,0…1,0

0,1…0,9

0,2…0,8

0,3…0,7

0,4…0,6

0,5

0,0…1,0

0,556

0,613

0,478

0,452

0,436

0,430

0,1…0,9

0,513

0,466

0,428

0,400

0,384

0,378

0,2…0,8

0,478

0,428

0,388

0,359

0,341

0,335

0,3…0,7

0,452

0,400

0,359

0,328

0,310

0,302

0,4…0,6

0,436

0,384

0,341

0,310

0,292

0,285

0,5

0,430

0,378

0,335

0,302

0,285

0,276

Н1

Е1a1

y

d

D

z

d

Нс

Н2

Е2

a

y

Н3

Е3

a2

a)

б)

в)

Eс E1 E2 E3 ,

(1.12)

где E1 – емкость верхней конусной части силоса, т.

E1

*R2 *H1

,

3

E2

– емкость средней части силоса, т.

E2 * *R2 *H2 ,

E3

– емкость нижней конусной части силоса, т.

E3

*R2 *H3

,

R – внутренний радиус силоса, м.

3

H1 R*tg 1,H3 R*tg 2

1

– угол естественного откоса зерна ( 1=260);

2

– угол забутки днища (для сухого зерна 360, для сырого 450).

Если 2 =450 (северная зона) формула емкости силоса определяется по

формуле (1.13).

1

1

Ec * *R2(

H1

H2

H3)

(1.13)

3

3

Емкость силоса-звездочки определяется по формуле (14).

Eзв * *RЭ2 (

1

H1'

H'2

1

H'3 ),

(1.14)

3

3

где RЭ – эквивалентный радиус (RЭ =0,262*D), м;

H1',H'2,H'3 – высота верхней, средней и нижней части силоса, м;

'

'

'

3 RЭ

*tg 2 .

H 1

RЭ *tg 1,H2 Hc RЭ (tg 1 tg 2),H

Емкость силоса квадратной формы определяют аналогично расчету

силоса-звездочки по формуле (15).

Определяют

эквивалентный радиус

(RЭ =0,564*a, где а – сторона

силоса, м);

1

1

Ec *a2(

H1'' H''2

H''3),

(1.15)

3

3

где H1'',H''2,H''3 - высота верхней, средней и нижней части силоса, м;

''

''

''

*tg 2 .

H 1

RЭ *tg 1,H2 Hc RЭ (tg 1 tg 2 ),H

3 RЭ

Eck m*n*Ec (m 1)*(n 1)Eзв ,

(1.16)

где m, n – число рядов силосов соответственно по ширине и длине

корпуса;

– емкость круглого силоса, т;

Ec

Eзв

– емкость силоса-звездочки, т.

nck Eп /Eск

(1.17)

Емкость бункеров определяется по формуле (1.18).

Еб = * *Fб * Нб

(1.18)

где

– коэффициент использования объемов (таблица 1.5);

Fб

– площадь поперечного сечения бункера,

м2 ;

Нб

– высота забутки, м.

Е1скл =

A a

B b

,

(1.19)

А*В*h (

)*(

)*(H h)

2

2

где

А, В – длина и ширина склада, м (для типового склада А=60 м,

В=20 м);

h

– высота засыпки зерна у стен (для типовых складов h = 2,5 м);

аз

– длина насыпи зерна поверху,

м;

вз

–

ширина насыпи зерна поверху,

м;

Нз

–

высота засыпки зерна в середине склада, м (для

типовых

складов Нз =5 м при угле естественного откоса 25 0 );

– натура зерна,

т/м3

Паспортную емкость рассчитывают для хранения зерна пшеницы с =

0,75 т/м3

и влажностью 14,0…15,5 %.

Величины а и в

определяют по формулам (1.20, 1.21).

аз = А – 2 ( Н –h ) *ctg

(1.20)

где

вз = В – 2 ( Н – h )*ctg

(1.21)

а – угол естественного откоса, град. ( = 250 ).

Таблица 1.5 – Значения коэффициента

Значения

Значения вб, м

аб, м

2,0

2,5

3,0

4,0

5,0

6,0

7,0

1

2

3

4

5

6

7

8

Hб = 6м

2,0

0,83

0,82

0,80

0,76

0,72

0,67

0,61

2,5

0,82

0,78

0,76

0,73

0,69

0,64

0,58

3,0

0,80

0,76

0,74

0,70

0,66

0,61

0,56

3,5

0,79

0,74

0,72

0,67

0,63

0,58

0,52

4,0

0,76

0,73

0,70

0,65

0,61

0,56

0,50

Hб = 8м

2,0

0,90

0,87

0,85

0,82

0,79

0,75

0,70

2,5

0,87

0,84

0,83

0,79

0,76

0,72

0,67

3,0

0,85

0,83

0,81

0,77

0,73

0,68

0,63

3,5

0,84

0,82

0,80

0,74

0,70

0,65

0,60

10