Приклад розрахунку матеріального балансу виробництва силікатної цегли

Вихідні дані:

1 Виробнича потужність підприємства:

N = 35 000 000 шт. рік

2 Марка виробленої цегли - М150

3 Формувальна вологість сировини, W = 8 %

4 Маса стовщеної цегли в сухому стані  4,3 кг

5 Технологічні втрати, %:

під час вантажно-розвантажувальних робіт на складі готової

продукції  0,5%;

під час автоклавної обробки  0,5 %;

під час пресування  0,5 %

під час перемішування і дозволоження  0,5 %.

під час гасіння в силосах  0,1 %.

під час перемішуванні в двохвальному змішувачі  0,1%;

під час перемішування в одновальному змішувачі  0,1%;

піску під час просівання і розподілу  3 %;

суміші піску і вапна під час помелу в кульовому млині  1%;

вапна під час перемішування в одновальному змішувачі  0,1%;

вапна під час випалу  44 %;

вапна з урахуванням вологості  5 %;

під час механічної переробки вапняку  3 %;

Порядок розрахунку:

1 Визначаємо склад суміші:

1.1 Визначаємо залежність між міцністю цегли і зв’язувальноводним відношенням

,

де  зв’язувальноводне відношення;

R  межа міцності цегли на стиск, R = 15 Мпа

= = 2

1.2 Визначаємо необхідну кількість зв'язувальної речовини

ИК=W ,

де W  формувальна вологість сировини, %, W = 8 %

ИК = 2^. 8 = 16 %

1.3 Визначаємо необхідну кількість вапна

И = ИК/2 =16/2 = 8 %

1.4 Визначаємо необхідну кількість піску

П = 100 – И = 100 – 8 = 92 %

Склад суміші:

пісок  92 %;

вапно  8 %

2 Визначаємо кількість складової суміші на 1000 шт. цегли:

пісок: m_п = 4,3 ^. 1000 ^. 0,92 = 3956 кг

вапно: m_изв = 4,3 ^. 1000 ^. 0,08 = 344 кг

3 Визначаємо кількість продукції на складі з урахуванням утрат під час вантажно-розвантажувальних робіт:

N₁ = N ^. x₁,

де N  виробнича потужність підприємства, млн шт. рік;

x₁  механічні втрати на складі, х₁ = 0,5 %.

N₁ = 35 000 000 ^. 1,005 = 35 175 000 шт.

4 Визначаємо продуктивність з урахуванням утрат під час автоклавної обробки:

N₂ = N₁ ^. x₂,

де x₂  механічні втрати під час автоклавної обробки, х₂ = 0,5 %.

N₂ = 35 175 000 ^. 1,005 = 35 350 875 шт.

5 Визначаємо продуктивність з урахуванням утрат під час пресування:

N₃ = N₂ ^. x₃,

де x₃  механічні втрати під час пресування, х₃ = 0,5 %.

N₃ = 35 350 875 ^. 1,005 = 35 527 629 шт

6 Визначаємо кількість суміші, необхідну для виробництва 35 527 629 шт цегли

N_{4 см} = N₃ ^. m_к = 35 527 629 ^. 4,3 = 152 768 805 кг

7 Визначаємо кількість суміші з урахуванням утрат під час перемішування і дозволоження:

N₅ = N_{4 см} ^. x₄,

де x₄  утрати під час перемішування і дозволоження, х₄ = 0,5 %.

N₅ = 152 768 805 ^. 1,005 = 153 532 649 кг

8 Визначаємо кількість суміші з урахуванням утрат під час гасіння в силосах:

N₆ = N₅ ^. x₅,

де x₅  утрати під час гасіння в силосах, х₅ = 0,1 %;

N₆ =153 532 649 ^. 1,001 = 153 686 182 кг

9 Визначаємо кількість суміші з урахуванням утрат під час перемішування в двохвальному змішувачі:

N₇ = N₆ ^. x₆,

де x₆  утрати під час перемішування в двохвальному змішувачі, х₆ = 0,1 %;

N₇ = 153 686 182 ^. 1,001 = 153 839 868 кг

10 Визначаємо кількість суміші з урахуванням утрат під час перемішування в одновальному змішувачі:

N₈ = N₇ ^. x₇,

де x₇  утрати під час перемішування в одновальному змішувачі, х₇ = 0,1 %;

N₈ = 153 839 868 ^. 1,001 = 153 993 708 кг

11 Визначаємо кількість піску і суміші піску і вапна після помольного відділення і перед змішувальним, де 84 % чистого піску і 16 % суміші, з яких 50%  пісок і 50 %  вапно:

N_{9 пес} = N₈ ^. 84 % = 153 993 708 ^. 0,84 = 129 354 715 кг

N₁₀ = N₈ ^. 16 % = 153 993 708 ^. 0,16 = 24 638 993 кг

12 Визначаємо кількість піску з урахуванням утрат під час просівання і розподілу:

N_{9-1 пес} = N_{9 пес} ^. x₈,

де x₈  утрати під час просівання і розподілу піску, х₈ = 3 %;

N_{9-1 пес} = 129 354 715 ^. 1,03 = 133 235 356 кг

13 Визначаємо кількість суміші піску і вапна з урахуванням утрат під час помелу в кульовому млині:

N₁₁ = N_{10 изв} ^. x₉,

де x₉  утрати під час помелу в кульовому млині, х₉ = 1 %;

N₁₁ = 24 638 993 ^. 1,01 = 24 885 383 кг

14 Визначаємо кількість компонентів суміші піску і вапна перед кульовим млином:

N_{9-2 пес} = N₁₁ ^. 50 % = 24 885 383 ^. 0,5 = 12 442 692 кг

N_{12 изв} = N₁₁ ^. 50 % = 24 885 383 ^. 0,5 = 12 442 692 кг

15 Визначаємо необхідну кількість піску в рік з урахуванням утрат:

N₁₃ = N_9-1 + N_9-2 = 133 235 356 + 12 442 692 = 145 678 048

16 Визначаємо необхідну кількість вапна в рік з урахуванням утрат:

16.1 Потреба у вапні з урахуванням утрат під час перемішування в одновальному змішувачі

N₁₄ = N_{12 изв} ^. x₁₀,

де x₁₀  утрати під час перемішування в одновальному змішувачі, х₁₀ = 0,1 %;

N₁₄ = 12 442 692 ^. 1,001 = 12 455 135 кг

16.2 Потреба у вапні з урахуванням утрат під час випалу

N₁₅ = N₁₄ ^. x₁₁,

де x₁₁  утрати під час випалу, х₁₁ = 44 %;

N₁₅ = 12 455 135 ^. 1,44 = 17 935 394 кг

16.3 Потреба у вапні з урахуванням вологості вапняку:

N₁₆ = N₁₅ ^. x₁₂,

де x₁₂  утрати з урахуванням вологості, х₁₂ = 5 %;

N₁₆ = 17.935.394 ^. 1,05 = 18.832.164 кг

16.4 Потреба у вапні з урахуванням механічних утрат під час переробки вапняку:

N₁₇ = N₁₆ ^. x₁₃,

де x₁₃  утрати під час переробки вапняку, х₁₃ = 3 %;

N₁₇ = 18 832 164 ^. 1,03 = 19 397 128 кг

Результати розрахунку матеріального балансу з урахуванням режиму роботи підприємства: 350 діб : 2 зміни: 8 годин (15 діб  час планового ремонту агрегатів безперервної дії) заносимо в таблицю 1

Таблиця .1  Результати розрахунку матеріального балансу

Матеріал	Витрати матеріалу, т
	рік	доба	зміна	час
Пісок	145.678,0	416,2	208,1	26,0
Вапняк	19.397,2	55,42	27,7	3,46