Расчет стекловаренного цеха

матеріалів складаємо таблицю матеріального балансу:

Таблиця 5.10 – матеріальний баланс виробництва

|прихід |т/рік |витрати |т/рік |

|сировинні |42882,47037 |товарна продукція |42064 |

|матеріали з | | | |

|урахуванням втрат | | | |

|і вологості | | | |

| | |відходи скла |4265,424 |

| | |витрати сировини |1157,645 |

|склобій |13147,056 |витрати бою |1195,1869 |

|вода |1361,364956 |волога із шихти |1361,365 |

| | |вигоряння шихти |7201,001 |

| | |волога із сировини|232,2175642 |

| | |непогодження |85,9480625 |

|разом |57390,89122 | |57476,83928 |

Відсоток непогодження: (85,948*100):57476,839=0,15%

6. Контролювання якості виробів[2],[3]

Якість тари – це кінцевий результат усього технологічного процесу.

Отримання високоякісного продукту знаходиться у прямій залежності від

ступеню досконалості всіх стадій виробництва, починаючи від видобутку та

обробки сировини, складення шихти, варіння скломаси і закінчуючи виробкою,

відпалом та транспортуванням. Найбільшу небезпеку для виробів становлять

остаточні напруження, які можуть зруйнувати його. Напруження відшукують за

допомогою полярископу. На сьогоднішній день найбільш розповсюджений

полярископ ПКС-500.

[pic]

рисунок 1.2. – полярископ ПКС-500

Пучок світла від електролампи 1 проходить конденсатори 2 та 3 і попадає

на дзеркало 4 , а потім на поляризатор 5 . проходячи крізь виріб, що

випробовується 6 плоскополяризоване світло при наявності напружень у виробі

розкладається на два промені [2].

Аналізатор 10 приводить коливання цих променів у одну площину, і в

результаті виникає інтерференція світла. Аналізатор дозволяє побачити

колір, яскравість та різкість інтерференційної картини, яка залежить

кількості і розподілення напружень у готовому виробі.

Інтерференційна кольорова картина у виробі змінюється в залежності від

різності ходу променів.

По цим кольорам можливо судити про якість відпалу: добрий відпал –

рівномірне фіолетово – червоне поле зору; задовільний відпал – червоно –

жовтогарячий, та синій кольори, про поганий відпал свідчать блакитний,

зелений та жовтий кольори.

Таблиця 4.4. – різність ходу променів нм/см

|жовтий |325 |

|жовтувато – зелений |275 |

|зелений |200 вирахування кольорів |

|блакитно – зелений |145 |

|блакитний |115 |

|пурпурно – фіолетовий |0 |

|червоний |25 |

|жовтогарячий |130 |

|світло – жовтий |200 складення кольорів |

|жовтий |260 |

|білий |310 |

Якість скла визначається його однорідністю, наявністю включень,

повітряних та лугових пузирів, а також кольоровістю та прозорістю. Якість

виробки склотари визначається відсутністю або наявністю подвійних швів,

посічок, плям від змащення форм, зморшок, покованості, потертості, задирок,

ріжучих швів, слідів від ножиців, недоформованості горла виробів, а також

дефектами геометричних розмірів, а саме непаралельністю торця вінчику

площині дна, овальністю горла та корпусу, відхиленнями від вісі. Важливе

значення має жорстке дотримання стандартних геометричних розмірів і повної

сумісності скляної тари. Дефекти виробки склотари визначають її механічну

витривалість і термостійкість, можливість її використання на автоматичних

лініях розливу, величину втрат склотари та харчових продуктів. Окремі

дефекти виробки можуть бути шкідливими для здоров’я споживача ( ріжучі шви,

задирки та ін).

Якість тари може значно погіршитись при транспортуванні, зберіганні і

завантажувально – розвантажувальних роботах. незадовільна упаковка й умови

зберігання приводять до появи щербин, відколів, тріщин, потертостей.

7. Вибір, розрахунок, технічна характеристика устаткування

7.1. Розрахунок складу сировини[7], [8]

Збереження сировинних матеріалів здійснюють у закритих складах та

силосах. Для визначення площі складу або об’єму силосу необхідно прийняти

норму запасів на складі. Норми запасів можуть становити від 15 до 60 діб, в

залежності від відстані до постачальника сировини та витрат сировинних

матеріалів. Враховуючи режим роботи складального цеху складаємо таблицю

витрат сировинних матеріалів[7].

Таблиця 7.1. – витрати сировинних матеріалів

|назва |т/рік |т/добу|т/годину |м3/год |насипна об’ємна |

|сировини | | | | |маса, т/м3 |

|пісок |24518,632 |67,174|8,397 |5,998 |1,4 |

|каолін |2170,353 |5,946 |0,743 |0,465 |1,6 |

|доломіт |6545,840 |17,934|2,242 |1,245 |1,8 |

|сода |7789,818 |21,342|2,668 |2,223 |1,2 |

|сульфат Na |1008,255 |2,762 |0,345 |0,288 |1,2 |

|крейда |781,899 |2,142 |0,268 |0,191 |1,4 |

|вугілля |67,674 |0,185 |0,023 |0,017 |1,4 |

|склобій |13147,056 |36,019|4,502 |2,251 |2,0 |

|шихта |42882,470 |117,48|14,686 |10,270 |1,43 |

| | |6 | | | |

При розрахунку площі складу беремо до уваги, що ширина складу завжди

кратна 6. найбільш поширені склади з перегонами 12, 18, 24, 30м. приймаємо

ширину складу 12 м.

Таблиця 7.2. – результати розрахунку складу сировинних матеріалів

| |плоск|жолобчата на |жолобчата на трироликовий опорі |

| |а |двохроликовий | |

| | |опорі | |

|коефіцієнт|0,97 |0,95 |0,92 |0,89 |0,85 |0,8 |

|k | | | | | | |

Граничний кут нахилу для гладких транспортерних стрічок залежить від

роду вантажу.

Таблиця 7.5 – значення граничного кута нахилу ?.

|матеріал |? |

|вугілля, вапняк дроблений |18 |

|доломіт дроблений |18 |

|пісок вологий |20-24 |

|пісок сухий |16-18 |

|пегматит, сода |10-12 |

Для вантажів, які містять крупні куски, прийнята ширина стрічки повинна

бути перевірена на кусковатість вантажу В[pic](3-4)а, де а – середній

розмір крупних кусків, мм.

Швидкість конвеєрної стрічки приймається виходячи з виду матеріалу, що

транспортується і ширини стрічки. Для того , щоб забезпечити як можна

більший строк служби стрічки необхідно приймати найменшу швидкість її руху.

При цьому поліпшуються експлуатаційні якості конвеєру, та зменшуються

втрати необхідної потужності на привід.

Таблиця 7.6 – рекомендовані швидкості стрічки

|найменування вантажу |швидкість стрічки, м/с , при її ширині, мм |

| |400 |500, 650 |800, 1000 |1200 - 1400 |

|пісок, пегматит |1,0-1,6 |1,25 - 2,0|1,6 - 3,0 |2,0 - 4,0 |

|доломіт, вапняк дроблений |1,0-1,25 |1,0 - 1,6 |1,6 - 2,0 |2,0 - 3,0 |

|доломіт, вапняк |- |1,0 - 1,6 |1,0 - 1,6 |1,6 - 2,0 |

|крупнокусковий | | | | |

|сода, поташ, кремнефтористий|- |0,8 - 0,9 |1,0 - 1,25|- |

|натрій | | | | |

З формули 7.7 знаходимо ширину стрічки [9].

В=1,1*([pic])=1,1*([pic])=0,204м.

Приймаємо найближчу стандартну ширину стрічки за ДСТУ 20-62 – 400 мм.

Вибираємо плоский стрічковий конвеєр.

Технічна характеристика стрічкового конвеєру

Типорозмір

4025-40

Ширина стрічки, мм

400

Тип стрічки / кількість прокладок

Б-820/3

Найбільша розрахункова швидкість стрічки, м/с

2,5

Найбільша продуктивність, м3/год.

75

Найбільша потужність на барабані, кВт

4,4

Діаметр привідного барабану, мм

250.

7.3.4. Розрахунок сушильного барабану[4]

Для сушіння піску вибираємо сушильний барабан прямоточного типу.

Прямоточні барабани використовують з метою отримання висушеного матеріалу з

низькою температурою. Температура газів, що поступають для сушіння піску в

барабан становить 800-900 С0, а газів, що виходять з барабану 160-200 С0.

Потрібна продуктивність по сухому піску –7,985т/год;

Відносна вологість піску: початкова

5%; кінцева

0,1%;

Щільність сухого матеріалу, кг/м3

1400;

Паронапруженність, m0, кг/м3*год.

70

Кількість випареної вологи, кг/год.:

[pic] [pic]411,434 (7.8)

Маса вологого матеріалу, що надходить на сушіння, кг/год:

G1=G2+W=7985,357+411,434=8396,792.

Необхідний внутрішній об’єм сушарки, м3:

[pic][pic]5,88 (7.9)

Приймаємо до встановлення найближчу стандартну барабанну сушарку заводу

„Строймашина” розмірами 1,2[pic]6м.

Час перебування матеріалу в барабані, хв:

[pic] (7.10) де ? –

коефіцієнт заповнення барабана;

? – щільність піска при середній вологості, кг/м3.

[pic][pic]15,48хв

Середня вологість дорівнює:[pic]2,55%.

Щільність при середній вологості, кг/м3:[pic][pic]1436,634

Частота обертання барабану, об/хв.: [pic],

(7.11)

де m та k – експериментальні коефіцієнти;

lб та Dб – довжина та діаметр барабану, м;

? – кут нахилу барабану, град(?=4-6);

[pic] – час перебування матеріалу в сушарці,

хв.

Таблиця 7.7. – значення коефіцієнтів m, k, ?.

|теплообмінник |m |k |? |

| | |прямоток |протиток | |

|лопатний, |0,5 |0,2-0,7 |0,5-0,7 |0,04-0,07 |

|ланцюговий | | | | |

|комірково-сектор|1,0 |0,7-1,2 |1,2-2,0 |0,01-0,02 |

|ний | | | | |

[pic]4,62

Приймаємо найближче стандартне число обертів барабану. n=5 об/хв.

Приблизну потужність приводу розраховуємо за формулою, кВт:

[pic]=0.0013*1.22*6*1436,63*5*0.01=1.94.

Технічна характеристика сушильного барабану

Типорозмір

1200[pic]6000

Об’єм, м3 6,8

Кут нахилу барабану, град

4

Число обертів барабану, хв.-1

5

Потужність двигуна, кВт 3,8

Габаритні розміри, мм:

довжина

7200 ширина

2100 висота

10000

Маса, т

10,0.

7.3.5. Вибір стрічкового конвеєру

Для транспортування піску на просів вибираємо жолобчастий стрічковий

конвеєр.

Технічна характеристика стрічкового конвеєру

Типорозмір

4025-40

Ширина стрічки, мм

400

Тип стрічки / кількість прокладок

Б-820/3

Найбільша розрахункова швидкість стрічки, м/с

2,5

Найбільша продуктивність, м3/год.

125

Найбільша потужність на барабані, кВт

4,4

Діаметр привідного барабану, мм

250.

7.3.6. Вибір сита[10]

При годинній витраті піску 8,397т вибираємо вібраційний ексцентриковий

грохот.

Продуктивність грохоту (т/год.) розраховуємо за формулою.

Q=3600*Kp*?*B*h*v,

(7.12) де Кр – коефіцієнт розпушення, Кр=0,4-0,6;

? – щільність матеріалу, т/м3;

В – робоча ширина решета, м;

h – висота шару матеріалу на решеті,

м; v – швидкість переміщення

матеріалу по грохоту, м/с (в залежності від типу і кута нахилу грохоту

v=0,05-0,25м/с).

Q=3600*0.5*1.400*0.8*0,06*0.2=24,192т/год.

Технічна характеристика сита

Типорозмір ГЖ-

2

Розміри сита, м

ширина

0,8 довжина

1,6

Площа сита, м2 1,2

Кількість сит

2

Число коливань за хвилину

1420

Амплітуда коливань, мм 6

Кут нахилу короба, град 0-

25

Середня продуктивність, т/год.

до25

Габаритні розміри, мм:

довжина

1935 ширина

1258 висота

57

Потужність двигуна, кВт

1,7.

7.3.7. Розрахунок елеватора [9]

Ківшевий елеватор складається з вертикального тягового елемента 1 з

жорстко закріпленими елементами, що несуть вантаж – ковшами 2. тяговий

елемент огинає верхній привідний 3 та нижній натяжний 4 барабани. Все це

закривається металевим кожухом, який складається з верхньої головки 5

середніх секцій 6 , нижнього башмака 7. верхній барабан приводиться у

обертовий рух за допомогою приводу 8. Натяжний пристрій 9 служить для

попередження пробуксовування стрічки. Вантаж, що транспортується,

рівномірно подається у завантажувальний патрубок 10, підхоплюється ковшами,

підіймається і розвантажується на верхньому барабані крізь вихідний

патрубок 11. Елеватори використовують для транспортування насипних та

штучних вантажів під кутом (більше ніж 600) та вертикально. Похилі

елеватори на склозаводах не використовують[9]. Елеватори бувають ковшові,

полицеві та люлечні.

[pic]

Рисунок 7.3 – загальний вигляд ковшового елеватора.

За способом завантаження та розвантаження вони бувають швидкохідні та

тихохідні. Елеватори використовують для транспортування насипних та штучних

вантажів під кутом (більше ніж 600) та вертикально. Похилі елеватори на

склозаводах не використовують[9]. Елеватори бувають ковшові, полицеві та

люлечні. За способом завантаження та розвантаження вони бувають швидкохідні

та тихохідні. По типу тягового пристрою елеватори поділяються на стрічкові

та ланцюгові, з однією та двома ланцюгами. В скляній промисловості

найчастіше використовуються швидкохідні елеватори з відцентрови

розвантаженням.

Продуктивність елеватора розраховуємо за формулою:Q=3.6*[pic], т/год.

(7.13)

З цієї формули визначаємо погонну ємність ковшів:

[pic]1,23л/м. (7.14)

де v – швидкість руху ходової частини, v=1-1,7 м/с;

? – насипна маса вологого піску, кг/м3;

? – коефіцієнт заповнення ковшів ?=0,6-0,8.

Крім того, конфігурація ковшів залежить від виду та стану вантажу. Так,

найчастіше для транспортування сухих вантажів, що легко сиплються,

застосовують глибокі ковші, а для вологих матеріалів та матеріалів, що

злежуються застосовують дрібні ковші. Виходячи з цього приймаємо дрібні

ковші, тоді найближча стандартна погонна ємність ковшів[9] [pic]=1,87,

корисна геометрична ємність ковша і0=0,75л при ширині ковша 200 мм та

крокові ковшів – 400мм. Для встановлення приймаємо елеватор ЕЛМ-160.

Технічна характеристика елеватору

Типорозмір ЕЛМ-

160

Продуктивність, м3/год 4-7

Швидкість руху ходової частини, м/с

1,0-1,7

Ширина ковшів, мм 160

Крок ковшів, мм 320

Ємність ковшів, л

0,35

Ширина стрічки, мм

200

Максимальна висота підйому вантажу, м

до 30.

7.3.8. Вибір стрічкового конвеєру

Для транспортування піску на просів вибираємо жолобчастий стрічковий

конвеєр нормального типу 4025-40.

Технічна характеристика стрічкового конвеєру

Типорозмір

4025-40

Ширина стрічки, мм

400

Тип стрічки / кількість прокладок

Б-820/3

Найбільша розрахункова швидкість стрічки, м/с

2,5

Найбільша продуктивність, м3/год.

125

Найбільша потужність на барабані, кВт

4,4

Діаметр привідного барабану, мм

250.

7.3.9. Вибір електромагнітного сепаратора[10]

Вибираємо електромагнітний сепаратор барабанного типу

Технічна характеристика електромагнітного барабану

Типорозмір 4

Розміри барабану, мм:

діаметр

400

довжина

1000

Потужність електромагніту, кВт

1

Потужність електродвигуна, кВт

1

Число обертів барабану, хв.-1

30

Продуктивність, т/год. 14

Маса машини, кг

710.

7.3.10. Розрахунок бункера вагової лінії[7]

Згідно норм технологічного проектування запас підготовленого піску

складає дві доби.

В бункері зберігається, м3: Qз=5,998*48=287,904.

Приймаємо бункер циліндрично-конічної форми таких розмірів:

Діаметр циліндричної частини, м

4,2

Висота циліндричної частини, м

6

Висота конічної частини, м

3

Діаметр випускної відтулини, м

0,45.

Об’єм циліндричної частини: [pic]3.14*32*9=83,127 м3.

Об’єм нижньої частини бункеру, м3:

[pic]15,498.

Загальний об’єм становить: V=V1+V2=83,127+15,498=96,624м3.

Необхідна кількість бункерів:n=[pic]2,91.Для зберігання піску приймаємо

3 бункера.

7.3.11. Вибір лоткового живильника

Приймаємо до установки три лоткових живильника.

Технічна характеристика лоткового живильника

Типорозмір

КВ1Т-0,15

Розміри труби, мм:

діаметр

159[pic]4,9

максимальна довжина, м

3,3

Продуктивність, м3/год 6.

7.3.12. Вибір змішувача шихти[3]

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7