
- •Курсовой проект
- •Производство пеностекла
- •Аналитический обзор литературы
- •1.1 Состояние и перспективы развития производства пеностекла
- •1.2 Описание существующих способов производства пеностекла
- •1.3 Анализ обзора литературы и выбор принятого способа производства пеностекла
- •2. Технологический раздел
- •2.1 Ассортимент продукции и производственная программа
- •2.2 Применяемое сырье, его характеристика, обоснование химического состава и расчет шихты
- •2.3 Описание технологической схемы производства
- •2.4 Расчет материального баланса
- •2.5 Расчет и подбор оборудования
- •3. Техника безопасности и охрана окружающей среды
2.3 Описание технологической схемы производства
На заводах стекольной промышленности приходится проводить разные операции с сырьевыми материалами, в результате которых происходит удаление вредных примесей либо превращение кусковых материалов в порошковые. Некоторые материалы подвергаются сушке, измельчению и просеву. Это обусловлено тем, что сырьевые материалы не всегда поступают на предприятия в подготовленном для составления шихты виде.
Составной цех обычно имеет два отделения: подготовительное и дозировочно–смесительное. В подготовительном отделении сырьевые материалы
подвергаются обработке и подготовке, а в дозировочно–смесительном отделении происходит дозирование и смешивание уже обработанных компонентов шихты.
Песок поступает на завод навалом в полувагонах, доломит в цистернах, мел, полевой шпат, сульфат натрия в мешках и вагонах. Сода – в хопперах или кусками в мешках в полувагонах.
Необогащенный кварцевый песок подвергается сушке и просеву. Так же просеву подвергаются все сырьевые материалы. Полевой шпат при необходимости сушится в сушильных барабанах.
Дозирование и смешивание компонентов шихты происходит на дозировочно–смесительной линии оснащенной тензорезисторными датчиками, что дает возможность получать погрешность взвешивания 0,1 % для каждого сырьевого материала, и смесителями шихты тарельчатого типа.
На качество шихты влияют постоянство химического состава компонентов, дисперсность компонентов и их влажность, точность взвешивания, совершенство перемешивания и условия перемещения шихты к месту загрузки. Шихта подается из составного цеха в вагонетках по железнодорожному пути в цех по производству гранулята. Рассмотренные выше операции необходимые для получения продукции, реализуются в следующих технологических схемах. Подготовка сырьевых материалов.
Схема подготовки песка кварцевого.
Емкость запаса
↓
Грейферный кран
↓
Приемный бункер
↓
Лотковый питатель
↓
Конвейер ленточный
↓
Сушильный барабан
↓
Элеватор ковшевой
↓
Сито–бурат
↓
Конвейер ленточный
↓
Расходные бункера ДСЛ
↓
Сборочный конвейер
Песок кварцевый из емкости запаса подается мостовым грейферным краном в приемный бункер, сверху закрытый металлической решеткой с ячейками не более 250х250 мм. При необходимости мёрзлый песок может подвергаться дроблению в щековой дробилке. Через лотковый питатель по ленточному конвейеру песок поступает в сушильный барабан. Сушильный барабан отапливается природным газом. Температура газовой среды готовой части барабана допускается не более 700 оС. Температура песка при выходе из сушильного барабана 110±10 оС. Песок должен обладать хорошей сыпучестью и влажностью не более 0,2 %. Просушенный песок элеватором через сито–бурат с ситом № 08 подается в расходные бункера весовых линий.
Схема подготовки соды кальцинированной.
Силосные емкости
↓
Питатель винтовой
↓
Конвейер ленточный
↓
Элеватор ковшевой
↓
Грохот вибрационный
↓
Бункер промежуточный
↓
Пневмокамерный насос
↓
Пневмопровод
↓
Циклон разгружатель
↓
Расходные бункера ДСЛ
↓
Сборочный конвейер
Сода из силосных емкостей с помощью винтового питателя по ленточному конвейеру подается на элеватор ковшевой. С помощью элеватора ковшевого кальцинированная сода поступает для просеивания на грохот вибрационный с установленной сеткой № 1,6. Просеянная сода поступает в промежуточный бункер, из которого пневмокамерным насосом по пневмотранспорту подается для разгрузки в циклон разгружатель и далее распределяется по расходным бункерам весовых линий.
Схема подготовки мела.
Склад
↓
Грейферный кран
↓
Бункер приемный
↓
Конвейер ленточный
↓
Грохот вибрационный
↓
Бункер промежуточный
↓
Насос пневмокамерный
↓
Пневмопровод
↓
Циклон– разгружатель
↓
Бункера расходные ДСЛ
↓
Сборочный конвейер
Мел со склада мостовым грейферным краном подается в приемный бункер, закрытый металлической решеткой с ячейками не более 100х100 мм. Из приемного бункера мел по ленточному конвейеру через элеватор подается для просеивания на грохот вибрационный с сеткой № 1,1. Мел просеивается в промежуточный бункер, установленный под грохотом. Просеянный мел из промежуточного бункера с помощью пневмокамерного насоса транспортируется для разгрузки на циклон разгружатель и далее в бункера весовой линии.
Схема подготовки доломита.
Силосные емкости
↓
Конвейер ленточный
↓
Сито–бурат
↓
Бункер промежуточный
↓
Насос пневмокамерный
↓
Пневмопровод
↓
Циклон разгружатель
↓
Расходные бункера ДСЛ
↓
Сборочный конвейер
Их силосных емкостей хранения доломит поступает на просеивание по ленточному конвейеру в сито– бурат с установленной сеткой № 08. Просеянный доломит из промежуточного бункера с помощью пневмокамерного насоса по пневмопроводу транспортируется в циклон – разгружатель, через который разгружается по расходным бункерам.
Схема подготовки полевого шпата.
Емкость запаса
↓
Бункер приемный
↓
Конвейер ленточный
↓
Элеватор
↓
Конвейер ленточный
↓
Сито– бурат
↓
Конвейер ленточный
↓
Расходные бункера ДСЛ
↓
Сборочный конвейер
Полевой шпат из емкости запаса подается мостовым грейферным краном в приемный бункер, закрытый металлической решеткой с ячейками не более 100х100 мм. Из приемного бункера по ленточному конвейеру и элеватору ковшевому полевой шпат подается на сито– бурат для просеивания через сетку № 07. При необходимости сушки полевой шпат из приемного бункера ленточным конвейером подается в сушильный барабан. Температура газовой среды в зоне сушильного барабана допускается не более 400 о С. Температура отходящих газов не более 60 оС. Влажность после сушки не более 0,2 %. После сушки полевой шпат также просеивают через сито–бурат. Просеянный полевой шпат по ленточному конвейеру поступает в расходные бункера весовой линии.
Схема подготовки сульфата натрия.
Склад сырьевых материалов
↓
Бункер приемный
↓
Конвейер ленточный
↓
Элеватор ковшевой
↓
Грохот вибрационный
↓
Бункер промежуточный
↓
Насос пневмокамерный
↓
Пневмопровод
↓
Циклон–разгружатель
↓
Расходные бункера ДСЛ
↓
Сборочный конвейер
Сульфат натрия мостовым грейферным краном подается в приемный бункер, закрытый металлической решеткой с ячейками не более 100х100 мм. Из приемного бункера по ленточному конвейеру сульфат натрия элеватором ковшевым подается на грохот вибрационный для просеивания через сетку № 1,6 затем в промежуточный бункер. Просеянный материал из промежуточного бункера с помощью пневмокамерного насоса транспортируется по пневмопроводу в дозировочно–смесительное отделение, где разгружается через циклон–разгружатель в расходный бункер.
Схема подготовки шихты
Расходные бункера
↓
Дозаторы весовых линий
↓
Конвейер сборочный
↓
Смесители
↓
Элеватор
↓
Расходный бункер
↓
Вагонетки
↓
Стекловаренная печь
Подготовленные сырьевые материалы из расходных бункеров поступают в дозаторы (весы). Фактические массы загруженной и выгруженной доз материала фиксируются измерительным устройством. Дозирование производится согласно рецепту шихты. Взвешенные дозы компонентов поступают на сборочный конвейер и затем в смеситель. В смесителе осуществляется усреднение, и увлажнение компонентов по заданным технологическим параметрам в результате образуется однородная смесь, называемая шихтой. Шихта должна быть однородной, с влажностью 4,5± 5,0 %. Готовая шихта из смесителя элеватором подается в расходный бункер, затем в вагонетку для транспортировки в цех производства гранулята. Варка стекломассы производится в ванной регенеративной стекловаренной печи с подковообразным направлением пламени при температуре 1550 – 1580˚С. Здесь шихта превращаясь в расплав проходит пять стадий стекловарения: силикатообразование, стеклообразование, осветление (дегазация), гомогенизация (усреднение), студка (охлаждение).
В данном случае гомогенизировать и осветлять стекломассу необязательно.
На стадии охлаждения стекломассы должна приобрести температурную однородность вырабатываемой объеме.
Опыт эксплуатации различных по конструкции и принципу работы технологических линий показал, что наиболее рентабельным и обеспечивающим выпуск продукции высокого качества являются установки для двухстадийного способа производства пеностекла, при котором вспенивание блоков и их отжиг производятся в самостоятельных тепловых агрегатах печи вспенивания и печи отжига.
В данном проекте принимаем производство организуется по порошковому двухстадийному способу, который включает процессы варки стеклогранулята, подготовки пенообразующей шихты, ее вспенивания, отжига пеноблоков, их механической обработки и осуществляется по следующей технологической схеме.