1.7. Материальный баланс

Материальный баланс определяет потребность цеха (в год, сутки, час) в сырьевых материалах (с естественной влажностью и в пересчете на сухое вещество), в добавках, топливе (удельная норма расхода условного топлива) и других материалов, необходимых для технологического процессов. Кроме того, в материальном балансе определяется количество полуфабрикатов и готового продукта, получаемых в процессе производства.

При составлении материального баланса за основу принимается полученные ранее о производительности проектируемого цеха, удельных нормах сырья, топлива, учитываются особенности принятой ранее технологической схемы. В материальном балансе учитываются неизбежные потери сырья, полуфабрикатах и готовой продукции, а также производственные отходы, например, мелкая фракция известнякового щебня при обжиге в шахтной печи или гипсового камня в сушильных барабанах (приложение 3).

При расчете количества производственных отходов, образующихся при получении фракционированного сырья, используются данные таблицы 6.4, а также литературные источники (16).

К потерям следует отнести уменьшение массы перерабатываемого сырья в процессе обжига или плавления за счет удаления физической и гидратной влаги. Величина этих потерь (потери при прокаливании) устанавливается по результатам химического анализа используемого сырья.

Количество перерабатываемого на каждой технологической операции материала выражается в тоннах и кубических мерах. Значения средней плотности принимаются по приложению 6. следует помнить, что по мере переработки средняя плотность материала будет изменяться.

При расчете часовой и суточной производительности отделений цеха, следует учитывать возможное различие в режимах их работы. Если отделение подготовки сырьевых материалов работает в одну смену, а отделение обжига в три, то производительность отделения подготовки должно в три раза превышать производительность отделения обжига.

Материальный баланс составляется в виде таблицы 6.3. Такая форма записи удобна для дальнейшего выбора технологического и транспортного оборудования, расчета емкости бункеров, складов.

Таблица 6.3

Материальный баланс производства

Наименование участков технол. цикла	Режим работы, час			Ед. изм.	Потребность			Средняя насыпная плотность
	смену	сутки	год		час	сутки	год

1.8. Выбор, обоснование и расчет количества основного технологического и транспортного оборудования

Технологический расчет оборудования заключается в том, чтобы по данным о потребности в перерабатываемых материалах установить количество единиц оборудования или тепловых агрегатов для выполнения заданной программы по переработке и транспортированию материалов.

Исходя из часовой (суточной) программы цеха устанавливается требуемая производительность основного технологического процесса.

Расчет оборудования производится в той же последовательности, в какой оно участвует в технологическом процессе в соответствии с принятой технологической схемой производства. Выбор оборудования производят по справочникам, каталогам и т.п.

Если цех состоит из нескольких технологических линий, то подбор оборудования следует провести по каждой линии отдельно.

Технологический расчет оборудования может быть произведен по формуле

П = П_м / П_а

где П – количество единиц оборудования, потребного для выполнения заданной программы по переработке материала;

П_м – заданная производительность цеха в единицу времени (час, смену), принимаемая с учетом производственных потерь полуфабрикатов в процессе всех последующих технологических операций;

– паспортная производительность машин соответственно в час или смену.

После определения числа машин необходимо вычислить коэффициент использования оборудования по времени, величина которого зависит от вида машины и колеблется в пределах 0.7 – 0.95.

(6.7)

Например:

(принимаем 4 шт.),

Тогда

Выбор оборудования студентом должен быть обоснован с учетом физико-механических свойств сырья, специальных требований технологического процесса, особенностей конструкции оборудования и т. п.