Ознакомление с технологией основного производства и оборудования ОАО "Гомельстекло"

Осуществляется трехзонная подача газа и воздуха:

I зона - 1-3 пара горелок;

II зона - 4-6 пара горелок;

III зона - 7-8 пары горелок.

Конструкция печи обеспечивает автоматическое регулирование и стабилизацию технологических режимов. Стабилизация режима горения осуществляется посредством автоматического поддержания соотношения газ-воздух с регулированием количества воздуха, подаваемого в отдельные зоны печи через соответствующие дымовоздушные клапаны. Температура свода ванной стекловаренной печи не должна превышать 1550^оС.

Регенеративная система состоит из вертикальных секционных регенераторов, дымовых боровов с шиберами и дымовоздушными клапанами. Высокие регенераторы обеспечивают лучшее использование тепла отходящих газов и повышение температуры подогрева воздуха за счет увеличения коэффициента заполнения насадки и применения насадки с высоким коэффициентом теплоотдачи. Варка и студка стекла происходит с использованием средств интенсификации.

Для интенсификации процесса гомогенизации и студки стекломассы в пережиме печи установлена преграда-холодильник, что дало возможность поднять максимальную температуру варки стекла, увеличить производительность печи без изменения площади студочной части ванной печи, ликвидировать поверхностный поток стекломассы, улучшить ее однородность. Дополнительно в пережиме печи установлена система перемешивания стекломассы для перемешивания верхних слоев стекломассы и улучшения однородности стекломассы. Для стабилизации направления движения куч шихты через загрузочный карман может быть установлен осевой холодильник.

Для регулирования и поддержания температуры стекломассы, идущей на формование в ванну расплава и интенсификации студки, применяется вдувание воздуха в подсводовое пространство студочной части печи.

Для варки стекла используется оборудование, приведенное в таблице 3.

2. Формование ленты стекла на расплаве металла. Подготовленная к формованию стекломасса по сливному брусу из ванной стекловаренной печи поступает на зеркальную поверхность расплавленного олова, находящегося в ванне расплава.

Ванна расплава представляет собой каркас, состоящий из футерованного герметичного бассейна, заполненного оловом, плоского футерованного свода, подвешенного на несущих металлоконструкциях, и установленного по периметру бассейна пояса вставок для герметизации пространства внутри ванны и установки технологической оснастки.

По длине ванна расплава разделена на 23 секции, из которых 13 широких (с шириной бассейна 7560 мм), 9 узких (с шириной 4720 мм) и одна переходная от широкой части к узкой.



Таблица 3 - Характеристика оборудования для варки стекла

№	Оборудование	Характеристика оборудования	Перераба-тываемый материал	Назначение оборудования
1	2	3	4	5
1	Приемный бункер стеклобоя	Объем 246 м3	бой	прием боя
2	Сепаратор магнитный СМПА	Максимальная индукция на поверхности магнитных блоков, мТл - не менее 400; максимальная рабочая температура,єС - 80; масса, кг - не более 290; габаритные размеры, мм, - не более (1600 х 780 х 300)	бой	удаление нежелательных примесей железа и аппаратурного железа из боя
3	Ленточный конвейер	длина, м - 4, 5	бой	подача боя в расходные бункера
4	Расходные бункера боя	2 шт.; объем каждого - 5 м3	бой	подача боя
5	Конвейер загрузочный самоходный	Максимальная масса шихты, подаваемая на 1 погонный м конвейера, кг - 45; скорость ленты конвейера: при ходе тележки вперед, м/с - 0,6; -назад, м/с - 1,0; габаритные размеры, мм: длина - 8000;ширина - 1200; высота - 1000; масса, кг - 1300.	шихта, бой	равномерное распределение шихты и стеклобоя над бункерами загрузчиков шихты
6	Ленточный конвейер	Два ленточных конвейера длиной 30 м каждый	шихта, бой	транспортирование сырья к бункерам над загрузчиками
7	Загрузчик стольного типа (4 шт.)	Производительность, т/ч: максимальная - 20; минимальная - 2,5. Ширина стола - 1680 мм. Ход стола, мм: максимальный - 240, минимальный - 140. Толщина подаваемого слоя шихты, мм: максимальная - 150; минимальная - 65. Емкость бункера - 1,3 м3.	шихта, бой	загрузка шихты и боя в стекло-варенную печь
8	Регенеративная система	Вертикальные секционные регенераторы, дымовые борова с шиберами и дымовоздушными перекидными клапанами. Насадки и стены регенераторов выполнены из высококачественных огнеупоров.	воздух, дымовые газы	Подача воздуха для горения, отвода дымовых газов, создание гидравлического режима
9	Стекловаренная печь (ванная регенеративная стекловаренная печь с поперечным направлением пламени непрерывного действия)	Горелки: 1-6 выполнены из материала ZIRKOSIT-S7-8. Общая площадь печи, м2 - 727. Количество пар горелок - 8. Производительность печи, т/сут - 800. Удельный съем стекломассы с отапливаемой части, кг/м2 в сутки - 2300. Удельная теплота сгорания топлива, ккал/ м3 - 8000.	шихта, бой	варка стекломассы

Нагрев внутреннего пространства ванны расплава производится электронагревателями, которые автоматически поддерживают температурный режим. Система воздушного охлаждения обеспечивает поддержание на наружной поверхности дна кожуха бассейна температуры не более 120 °С (во избежание разъедания оловом металлического дна кожуха).

К первой секции ванны расплава примыкает узел подачи стекломассы. Количество стекломассы регулируется шиберами. Первый шибер предназначен для отсекания потока стекломассы. Второй, расположенный у входа в ванну расплава, регулирует расход стекломассы. Шибера изготовлены из кварцевой керамики.

Между бассейном и сводом имеется пояс вставок для обслуживания ванны расплава, где установлены термопары, холодильники, флажковые рассекатели, утоняющие машины, ограничители.

Наблюдение за процессом производится через смотровые окна, расположенные во вставках.

В начале первой секции и в конце двадцать третьей имеются подвесные ширмы. В боковых стенах с обеих сторон имеются окна для установки нагревателей.

К концевой части ванны расплава примыкает шлаковая камера, установленная между ванной расплава и печью отжига. В камере находятся три вала, регулируемые по высоте. С их помощью производится подача ленты стекла в печь отжига.

Шлаковая камера предназначена для герметизации ванны расплава и соединения ее с печью отжига и представляет собой шлюзовое устройство, состоящее из трех отсеков, разделенных между собой металлическими шторками, выполненными из листовой жаропрочной стали и стеклоткани.

Для очистки валов от окислов олова применяется ряд графитовых уплотнений, монтирующихся в лотке из жаропрочного чугуна.

Для создания защитной пленки сульфата натрия на нижней поверхности ленты стекла в шлаковую камеру и печь отжига, подается сернистый газ.

Ванна расплава разделена на 54 самостоятельно регулируемых участка. Нагреватели ванны расплава выполнены зигзагообразными свободно лежащими на высокоглиноземистых трубках.

Для защиты расплавленного олова от окисления в ванну расплава подается защитная атмосфера - смесь азота и водорода (см. п. 1.2.2 “Производство защитной атмосферы”).

В ванне расплава поддерживается внутреннее избыточное давление, препятствующее проникновению воздуха в ванну. На каждую зону защитная атмосфера поступает по самостоятельному трубопроводу.

Характеристика оборудования для формования ленты стекла приведена в таблице 4.

Существует несколько способов вытягивания листового стекла, описание которых приведено ниже.

I. Способ прямого вытягивания.

Способ производства ленты стекла максимально возможной ширины при заданном съеме с приложением к ленте только сил продольного вытягивания валами шлаковой камеры и печи отжига называется способом прямого вытягивания.

Исходя из заданной конечной ширины ленты определяют и устанавливают ширину растекания ленты в «луже», она должна быть в 1,4-1,6 раза больше, чем конечная ширина вырабатываемой ленты.

Таблица 4 - Характеристика оборудования

№	Оборудование	Характеристика оборудования	Перерабатываемый материал	Назначение оборудования
1	Ванна расплава	Производительность по стекломассе, т/сут - 800; толщина ленты стекла, мм - (3,0-6,0); ширина вырабатываемой ленты стекла, мм: с бортами - (3900-4000); без бортов - не более 3600. Скорость выработки ленты стекла, м/ч: 3 мм - до 1200; 4 мм - до 890; 5 мм - до 700; 6 мм - до 580. Расход защитного газа, мі/ч - до 2500. Расход сернистого газа без катализатора, мі/ч - 0,63. Расход олова для заполнения ванны расплава, т - 242. Унос олова из ванны на одну тыс. м2 выработанного стекла, кг - не более 0,650. Глубина олова, мм: мелкой части - 55; глубокой части - 85. Габаритные размеры, внутреннего бассейна, мм: длина - 69000,ширина широкой части - 7560,узкой части - 4720. Габаритные размеры общие, мм: длина - 74510, ширина - 10286.	стекломасса	формование ленты стекла
2	Система обдувания кожуха ванны	Вентиляторы (ВДН-18) - 2 шт.; (ВДН-17) - 2 шт. Расход воздуха, м3/ч - 230000.	воздух	защита кожуха от разрушения
3	Утоняющие машины	Скорость, м/ч - (35-700); угол разворота роликов горизонталь-ной плоскости, град. - (0-6).	стекломасса	регулирование скорости, толщины и ширины ленты
4	Оснастка	Холодильники технологические, шт. - 134, марка стали СТЗ. Расход воды, м3/ч - не более 625. Ограничители ленты стекла: графит ППГ размером (110Ч140Ч330) мм. Рассекатели: графит марки ППГ размером (1000Ч100Ч125) мм. Флажковые рассекатели, семь пар (V-XI секции).	стекломасса	поддержание ленты стекла по оси ванны расплава; ослабление продольных потоков олова
5	Шлаковая камера	Габаритные размеры, мм: длина - 1770; ширина - 4750; высота - 2840; D вала - 305.	стекломасса	Герметизация выходного конца ванны

Для стабильного и безаварийного процесса с помощью ограничителей устанавливают ленту симметрично продольной оси ванны расплава или «привязывают» ее к одной из сторон.

Для отбора тепла с середины «лужи» и выравнивания температуры ленты в поперечном сечении устанавливают сразу после места наибольшего растекания один или несколько холодильников (вторая секция ванны расплава). Количество холодильников определяется заданной температурой ленты стекла и олова на выходе из ванны расплава, а тип холодильников подбирается экспериментально для получения стекла с требуемой разнотолщинностью и оптическими характеристиками.

Сводовый нагрев в зоне вытягивания включается при производстве стекла при низких съемах, когда стекломасса вносит в ванну расплава недостаточное количество тепла, необходимого для формования ленты заданных геометрических параметров. С помощью сводового нагрева в зоне вытягивания можно регулировать толщину в пределах ± 0,2 мм.

II. Способ продольно-поперечного вытягивания.

Вытягивающая сила лера, действующая в продольном направлении, производит уменьшение ширины и толщины вытягиваемой ленты. Каждый из параметров (ширина и толщина) равен корню квадратному изменения скорости лера. Однако сочетание сил в реальном процессе приводит к тому, что увеличение скорости лера вызывает большее уменьшение ширины, чем толщины.

Для увеличения ширины ленты стекла и получения ленты стекла толщиной 5 мм и меньше используется способ продольно-поперечного вытягивания. Подвижные элементы утоняющих машин заглубляют в бортовые участки ленты и удерживают их на определенном расстоянии от борта ванны.

Направление вращения вала машин совпадает с направлением движения ленты, но окружная скорость вала меньше скорости ленты, что создает тормозящий эффект, усиливающий продольное вытягивание ленты стекла.

Для производства стекла толщиной 5 мм и меньше применяются утоняющие машины роликового типа. Каждая утоняющая машина имеет следующие механизмы:

- подъема и опускания роликов относительно ленты стекла с ручным и электрическим приводом управления;

- установки горизонтальности роликов;

- разворота роликов в горизонтальной плоскости на определенный угол к продольной оси ванны;

- перемещения машины перпендикулярно продольной оси ванны;

- привод роликов с заданной скоростью.

III. Способ получения стекла толщиной больше равновесной.

Способ основан на ограничении растекания стекломассы на начальном участке ванны расплава. Растекание ограничивают:

- установкой холодильников в «луже» непосредственно за ней;

- установкой ограничительных устройств, расположенных параллельно бортам ванны;

- установкой в месте наибольшего растекания «лужи» бортоформующих машин.

Утоняющие машины располагаются таким образом, что препятствуют стекломассе растекаться к бортам (отрицательный угол расположения утоняющих машин). Толщина ленты стекла регулируется количеством поступающей стекломассы и скоростью утоняющих машин.

3. Отжиг ленты стекла. Процесс отжига заключается в том, что ленту после термического формования вводят транспортирующим конвейером в печь и охлаждают с заданной скоростью так, чтобы обеспечить остаточные напряжения в стекле не выше заданных, и затем охлаждают ускоренно, но так, чтобы временные (термоупругие) внутренние напряжения в стекле не создавали опасность разрушения стекла.

Печь отжига представляет собой туннельную рольганговую печь непрерывного действия с электрообогревом.

Транспортирование ленты стекла через печь осуществляется при помощи транспортирующего конвейера, приводимого в движение приводной станцией. Предусмотрены две приводные станции (одна резервная), расположенные примерно в середине транспортирующего рольганга и установленные на отдельных фундаментах, две системы управления электроприводами.

Общее количество транспортирующих валов - 253 шт. Три головных вала находятся в каркасе шлаковой камеры. Валы с № 1 по № 103 выполнены из жаропрочной хромоникелевой стали с полированной гладкой рабочей поверхностью диаметром 305 мм. Валы с № 104 по № 253 выполнены из коррозиостойкой стали. Рабочая поверхность их имеет ступенчатый профиль, диаметр вала - 228,5 мм. Валы с № 1 по № 16 имеют регулировку по высоте.

Система управления вентиляционными зонами охлаждения по длине печи включает в себя 10 зон: 5 зон муфельного охлаждения (зоны А1, В1, В2, С1, С2) и 5 зон прямого обдува (зоны Д, F1, F2, F3, F4). Вентиляционные зоны совпадают с технологическими зонами печи отжига. Пять первых зон по ширине печи состоят из пяти сводовых и пяти подовых участков.

Секции зоны А - двухкаркасные, с теплоизоляционной футеровкой из муллитокремнеземистого рулонного материала. На торцевой стенке секции № 1 имеется занавеска из асбестовой ткани, перекрывающая вход в туннель печи.

Количество воздуха на всю систему регулируется заслонкой, установленной после вентилятора. Регулирование количества воздуха по участкам необходимо для выравнивания температуры по ширине туннеля.

Секции зон В1, В2 конструктивно не отличаются от секций зоны А; различие в том, что зона В зафутерована минеральной ватой, в подовой части нет электронагревателей, а в сводовой части секций 7-13 предусмотрены только боковые нагреватели.

Секции зон С1, С2 конструктивно аналогичны секциям зон В1 и В2. Системы охлаждения выполнены не из труб, а из прямоугольных коробов из нержавеющей стали для более интенсивного охлаждения ленты стекла. Секции зоны С1 оборудованы боковыми сводовыми электронагревателями. Секции зоны С2 - без электронагревателей.

Секция охлаждения рециркулируемым воздухом зоны Д разбита по длине на четыре технологические подзоны, где в каждой последующей подзоне для охлаждения ленты стекла подается большее количество воздуха за счет увеличения ширины щелей, образующих струи охлаждающего воздуха. В первой подзоне ширина щелей 1,5 мм, во второй - 2 мм, в третьей - 3 мм, в четвертой - 4 мм.

Работа секции охлаждения зоны Д заключается в том, что холодный воздух нагнетается вентилятором, установленным на верхней раме каркаса, в сводовую и подовую системы охлаждения и через специальные щели обдувает струями сверху и снизу ленту стекла. Затем нагретый воздух нагнетается тем же вентилятором вдоль туннеля секции навстречу движению ленты стекла и в передней секции через коллектор по трубопроводу вновь засасывается в вентилятор. В трубопроводе перед вентилятором горячий воздух разбавляется холодным, доводится до температуры 150°С.

Излишек воздуха после вентилятора выбрасывается наружу через специальный патрубок, а основная часть воздуха с температурой, равной 150°С, вновь подается на обдув стекла. Таким образом, осуществляется замкнутый цикл движения воздуха, охлаждающего стекло.

Работа секций обдува зон F заключается в том, что холодный воздух нагнетается вентилятором в сводовую и подовую системы охлаждения и через специальные щели обдувает сверху и снизу ленту стекла.

По длине рабочего туннеля печи отжига предусмотрено восемь независимых зон электронагрева. Две первые зоны в свою очередь разбиты по ширине печи на 6 самостоятельных участков (четыре на своде и два на поде). Третья зона имеет четыре самостоятельных участка только на своде. Зоны с четвертой по восьмую имеют по два боковых сводовых самостоятельных участка.

В зоне А печи отжига установлен толщиномер фирмы ООО НПП «ТЭОС» ИФМ РАН для технологического контроля толщины ленты стекла в режиме реального времени, который позволяет оперативно отслеживать толщину ленты стекла при переводах с одной толщины на другую, при проведении технологических работ по ванне расплава. Толщиномер предназначен для полностью автоматизированного дистанционно-бесконтактного контроля толщины двигающейся ленты стекла одновременно в 5 точках, расположенных по ширине ленты.

Толщиномер позволяет эффективно и оперативно управлять технологическим процессом формования толщины ленты с малым временем запаздывания (5-10) мин, посредством непрерывного контроля толщины ленты стекла. Информация о толщине ленты стекла индицируется одновременно по всем пяти каналам на внешнем пятиканальном цифровом индикаторе, расположенном в операторной цеха полированного стекла.

Принцип действия толщиномера основан на наблюдении интерференционной картины, формируемой световыми пучками, отраженными от верхней и нижней поверхностей ленты стекла. Вид этой картины определяется оптической разностью хода интерферирующих пучков. При нормальном падении зондирующего пучка на ленту стекла, эта разность равна удвоенной оптической толщине стекла, т.е. удвоенному произведению толщины стекла на его показатель преломления.

Визуальная индикация результатов измерения осуществляется на цифровом пятиканальном блоке индикации толщины ленты стекла (БИТЛС). Дискретность отображения результатов измерения - 0,01 мм.

Характеристика применяемого оборудования для отжига и замеров толщины ленты стекла приведена в таблице 5

Таблица 5 - Характеристика оборудования отжига ленты стекла

№№	Оборудование	Характеристика оборудования	Перераба-тываемый материал	Назначение оборудования
1	Печь отжига	Печь отжига туннельная рольганговая непрерывного действия с электрообогревом: Производительность печи, т/сутки - 800. Основные параметры отжигаемой ленты стекла: толщина, мм - (3,0-6,0); ширина с бортами, мм - (3900-4000); ширина без бортов, мм - 3600. Температура ленты на входе - (600 ± 15) єС, температура ленты в конце зоны ответственного отжига, єС - (490 ± 15). Максимальная скорость транспортирующих валов, м/ч - 1266. Количество транспортирующих валов-253. Напряжение электропитания, В - 220/380; частота тока, Гц - 50. Габаритные размеры, м: длина (без валов шлаковой камеры) - 140; ширина по транспортирующей части - 6,417; ширина по площадкам обслуживания - 8,49. Вентиляторы, шт. - 27. Количество нагревателей, шт. - 174. Соединение нагревателей участка - последовательное.	лента стекла	постепенное равномерное охлаждение ленты стекла
2	Толщиномер	Погрешность измерения толщины, мм - 0,005. Диапазон измерения толщины от 1 мм до 11 мм. Количество каналов измерений - 5. Частота обновления данных о толщине стекла не более 2 сек. Климатические условия эксплуатации: от + 10 єС до + 30 єС, влажность не более 85 %.	лента стекла	контроль толщины ленты стекла

4. Процесс резки, транспортировки и упаковки стекла. Эти процессы включают в себя транспортирование ленты стекла от печи отжига, программную резку на форматы различной длины, транспортирование готовых форматов к участкам порезки и упаковку годной продукции.

При выходе из печи отжига лента стекла поступает на участок, где установлена система обнаружения дефектов «ISRA VISION» далее на участок программной резки, где лента стекла кроится на форматы. Система обнаружения дефектов установлена перед зоной порезки и передает информацию об опознанных дефектах на оптимизатор «СТS - Opt». Задача «СТS - Opt» состоит в том, чтобы в зависимости от качества стекла оптимизировать раскрой стекла в соответствии с заданными размерами. Система обнаружения дефектов соединена с мостом маркировки дефектов «MBAS» фирмы «GRENZEBACH», который установлен за поперечными резаками на программной резке.

Надрез ленты стекла на форматы осуществляется режущими дисками из твердых сплавов. Диски должны иметь определенный угол заточки, подобранный для каждой толщины стекла. Для более толстого стекла следует применять режущие диски с большим углом заточки, чем для резки тонкого стекла.

Рекомендуемые углы заточки режущих дисков для стекла различной толщины (полный угол лезвия режущего диска):

- 3 мм - 125 ^o-135 ^o;

- 4 мм - 135 ^o -135 ^o;

- (5-6) мм - 130 ^o -135 ^o.

Резка стекла должна отвечать следующим требованиям:

- рез по стеклу должен быть ровный, одинаковый на всем протяжении, не иметь разрывов;

- образование стеклянной стружки должно быть минимальным;

- стекло должно легко разламываться по линии реза без образования выступов, сколов.

Предварительная разломка ленты стекла на форматы производится на участке программной резки стекла, а отломка бортов осуществляется на секции рольганга, где установлены отломщики бортов. Резка и разломка стекла на форматы производится на восьми резных столах.

Существует линия механизированной резки и упаковки стекла (№№ 1, 2, 3, 9). Эта линия предназначена для подачи больших форматов стекла с главного конвейера на резной стол автоматической резки на заданные форматы, нанесения на поверхность стекла защитного порошка и укладки листов стекла в ящик или на стол.

Определение годности форматов стекла выполняют контролер ОТК и резчик. В зависимости от годности формата происходит упаковка формата в тару (или укладка стопы на столе), либо откатка формата на стол перереза.

Тара располагается на установке затаривания. Установка затаривания снабжена гидросистемой для подъем заполненной тары в положение, пригодное для использования кран-балки.

Транспортировка формата в тару осуществляется транспортной рамой. Включение цикла работы рамы осуществляет резчик. При отключенном цикле рамы резчик может управлять рамой вручную.

Перемещение установки затаривания осуществляет резчик. Подъем и опускание тары осуществляет резчик при помощи гидрораспределителя. Снятие упакованной продукции со стола затаривания производится при помощи грузоподъемных механизмов, ящик или ENDCAP устанавливается на пирамиду. Годная упакованная продукция транспортируется автопогрузчиком на склад готовой продукции.

Перерез бракованного листа на форматы выполняет резчик на столе перереза. Стол перереза настраивается на более рациональный раскрой листа. При поступлении стекла на стол следует внимательно его базировать на столе перереза, на котором не должно быть осколков стекла, исключив тем самым царапание листов стекла.

Пирамиды с форматами стекла, разбракованные по маркам и проконтролированные контролерами ОТК, аккумуляторным погрузчиком транспортируются в зону упаковки, где пакуются в деревянную тару. Годная упакованная продукция подается автопогрузчиком на склад готовой продукции.

Линия механизированной порезки и упаковки стекла № 9 предназначена для приема, механизированной порезки стекла больших форматов и упаковки его в тару, забирает листы стекла, пропущенные другими линиями, а так же для перереза бракованных листов стекла на малые форматы. Прием листов стекла на линию осуществляется с главного рольганга.

2.2.5 Производство защитной атмосферы (азото-водородной смеси).

1. Общие положения. Основной принцип производства основан на неполном высокотемпературном сжигании природного газа в смеси с воздухом в слое мелкозернистой огнеупорной насадки, низкотемпературной каталитической конверсии окиси углерода с водяным паром и адсорбционной очистке газообразных продуктов от углекислого газа и влаги.

Процесс производства является непрерывным и осуществляется на азото-водородных установках АВУ-400 мощностью 400 м³/ч азото-водородной смеси. В качестве исходного сырья также могут быть применены пропан, бутан и их смеси.

Основными вариантами вырабатываемых газовых смесей является азото-водородная смесь, состав которой приведен ниже:

Н₂ (водород) - 0,5-20% об.;

О₂ (кислород) - до 0,0003% (чистая газовая смесь) об.;

Н₂О (влага) - 0,00106% об. или - 60°С по точке росы;

СО₂ (диоксид углерода) - до 0,05% об.;

CO (монооксид углерода) - до 0,05% об.;

N₂ (азот) - 88-98% об.

В качестве источника азота и поставщика окисляющего компонента (кислорода) в технологическом процессе получения азотно-водородной смеси используется воздух окружающей атмосферы. Ниже приведен состав воздуха.

Азот - 78,09% об.;

Аргон - 0,93% об.;

Кислород - 20,95% об.;

Углекислый газ - 0,03% об.

В качестве источника водорода и необходимой тепловой энергии в технологическом процессе используется природный газ, средний состав которого характеризуется следующими данными:

Метан - 90-92% об.;

Углеводороды - до5,8 и более % об.;

Азот - 2-3% об.;

Диоксид углерода - до 6% об.

2. Складирование и хранение сырьевых материалов. Сырьевыми материалами для производства азото-водородной смеси являются природный газ и воздух.

Газ поступает в цех по трубопроводу d=108 мм заводского ГРП давлением (70 - 80) кПа. Воздух подается от компрессорного участка теплосилового цеха по трубопроводу d=108 мм давлением (600 - 800) кПа.

В цеху природный газ идет по общему коллектору d=108 мм, в каждую камеру сжигания подается по трубопроводу d=57 мм.

Подводка сжатого воздуха к камере сжигания идет по трубам d=108 мм давлением (180 - 220) кПа.

3. Технологическая схема производства азото-водородной смеси (представлена на рисунке 3).

Рисунок 3 - Технологическая схема производства азото-водородной смеси

4. Технология изготовления защитной атмосферы. На начальной стадии технологического процесса природный газ (в случае необходимости) очищается от сернистых соединений в блоке сероочистки. Данный процесс или данная стадия осуществляется только при содержании сернистых соединений в природном газе более 5 мг/м³.

Неполное высокотемпературное сжигание природного газа в смеси с воздухом, который берется в количестве, ниже требуемого по стехиометрии для полного сжигания, осуществляется в камере сжигания.

Процесс неполного сжигания природного газа состоит из следующих технологических операций:

- подготовка газовоздушной смеси в обьемном соотношении воздух: газ от 6,5:1 до 9,8:1, что соответствует содержанию водорода в готовой азото-водородной среде от 20 до 0,5% об.;

- неполное сжигание природного газа в слое зернистого огнеупорного материала;

- охлаждение продуктов неполного сжигания природного газа и насыщение их парами воды.

Природный газ и сжатый воздух через регуляторы расхода газа и воздуха подаются в горелку камеры сжигания, где происходит их полное смешивание.

Подготовленная газовоздушная смесь поступает сверху вниз в лобовую часть камеры сжигания, которая изнутри футерована корундовым огнеупорным кирпичом и заполнена электрокорундовой спецкрупкой мелкой фракции от 5 до 10 мм на 60% всей высоты.

На поверхности раскаленных зерен происходит неполное сжигание газа, и в лобовой части камеры в слое зернистой насадки достигается температура от 1400 до 1600?С. При высокой температуре и большой раскаленной поверхности контакта газовоздушной смеси с насадкой скорости реакций окисления и разложения метана велики и заканчиваются в верхней зоне слоя мелкозернистой насадки.

При этом частично происходит полное горение метана с образованием диоксида углерода и паров воды (формула 1):

СН₄ + 2О₂ = СО₂ + 2Н₂О (1)

При недостатке кислорода протекают сложные процессы неполного горения, которые суммарно могут быть записаны в виде следующего выражения (формула 2):

2СН₄ + 2О₂+ N₂ = СО₂ + СО + Н₂О + 3Н₂ + N ₂ (2)

При этом небольшая часть остаточного кислорода (обычно десятитысячные доли процента) остаётся непрореагировавшей.

Для связывания остаточного кислорода необходимо плавное снижение температуры продуктов сжигания до (400-600)?С. Это снижение достигается применением насадки из крупнозернистого огнеупорного материала с удельной поверхностью от 50 до 150 мІ/мі, которой заполнены 40% общего обьема (нижняя часть). Этот слой активно отбирает тепловую энергию газового потока, а содержание остаточного кислорода понижается до 0,0003% и менее.

Из камеры сжигания продукты неполного сжигания с температурой (240±80)?С поступают в испаритель, который заполнен кольцами Рашига из жаропрочной стали. В испаритель через распылитель подается водный конденсат, происходит испарение конденсата на поверхности колец, охлаждение продуктов сжигания до 230?С и насыщение их парами воды. Охлаждение газовой смеси и насыщение ее парами воды необходимо для последующей операции конверсии монооксида углерода и очистки от него газовой смеси.

Камера сжигания представляет собой стальной цилиндр диаметром 1,2 м и высотой 2,3м, футерованный изнутри корундовым огнеупорным кирпичом.

Футеровка камеры сжигания производится только с применением корундо-муллитового огнеупорного кирпича. Футеровке подлежит днище, внутренние поверхности корпуса и съемная крышка. Для кладки используется замазка. Камера сжигания заполнена зернистым огнеупорным материалом - корундовой спецкрупкой.

На дно камеры сжигания кладут огнеупорные корундо-муллитовые брусья размером (100х100х600) мм с расстоянием между ними 80 мм. Следующий слой выкладывается кусками огнеупорного материала крупностью от 50 до 60 мм, следующий - от 30до 35 мм. Далее насыпается слой крупнозернистой насадки с размером зерен от 15 до 20 мм, которой заполнено 40% общей высоты, и далее слой мелкозернистых от 5 до 10 мм гранул, занимающий 60% общей высоты.

По центру крышки камеры сжигания расположен фланец, на котором крепится инжекционная горелка с активной воздушной струей. Важнейшей частью горелки является смеситель, по центральной части которого подается сжатый воздух, а по периферийной - природный газ. Горелка изготовлена из жаропрочной стали. Основным правилом ее эксплуатации является соблюдение очередности подачи газов: сначала включают сжатый воздух, а потом природный газ.

Испаритель конденсата соединен с камерой сжигания с помощью переходника и представляет собой стальной цилиндр диаметром 0,6 м и высотой 1,2 м, имеющий водяную рубашку охлаждения. Внутреннее пространство испарителя разделено по высоте решеткой из жаропрочной стали, верхняя и нижняя часть испарителя заполнены кольцами типа Рашига из жаропрочной стали диаметром от 25 до 50 мм. Под решеткой установлен распылитель конденсата, через который производится равномерное распыление конденсата на нижний слой колец. Испаритель имеет съемную крышку и люки в боковой поверхности для загрузки и выгрузки колец, он позволяет насыщать влагой уходящие из камеры сжигания продукты и охлаждать их до 230°С.

Продукты неполного горения природного газа с температурой (200±70)°С, насыщенные парами воды, поступают из камеры сжигания через испаритель в конвертор. Каталитическая очистка продуктов неполного сжигания природного газа от монооксида углерода происходит на поверхности катализатора НТК-Щ и НТК-4 или К-СО по реакции конверсии.

При хорошо отлаженном процессе очистка газа от монооксида углерода проходит до остаточной концентрации, не превышающей от 0,002 до 0,005% об.

За счет реакции конверсии концентрация водорода в газе увеличивается примерно вдвое.

Из конвертора продукты горения и конверсии, очищенные от монооксида углерода и обогащенные водородом, поступают в фильтр, где очищаются от уносимых частиц катализатора.

Следующая стадия процесса предназначена для охлаждения продуктов неполного сжигания и конверсии, получающихся после прохождения блока конверсии монооксида углерода, и отделения сконденсированной при охлаждении влаги.

Продукты неполного сжигания и конверсии содержат от 28 до 45% об. воды и имеют температуру около 220°С. При такой температуре невозможно вести очистку газовой смеси от Н₂О и СО₂. Также при указанном содержании влаги невозможна и работа адсорбентов из-за быстрого влагонасыщения цеолита и выхода его из строя в результате заполнения пор конденсированной влагой. Поэтому поток газовых продуктов необходимо охладить до 10-15?С с максимальным отделением газообразной и конденсированной (капельной и туманообразной) влаги. Смесь газовых продуктов после прохождения блока конверсии имеет средний состав в % об.: Н₂-6, N₂-46, СО₂-9, Н₂О-39. При поступлении такой смеси в первый газоводяной холодильник эти продукты охлаждаются примерно до 60°С, и большая часть влаги конденсируется в межтрубном пространстве холодильника, стекает в нижнюю газовую полость, из нее поступает в конденсатоотводчик 1-й ступени и далее в конденсатную систему. Часть капельной влаги увлекается интенсивным газовым потоком и после выхода из первого холодильника попадает в циклонный каплеуловитель, где движется вдоль спиралеобразной панели по касательной по отношению к закругляющейся стенке. При этом за счет центробежной силы капли оседают на поверхности, укрупняются и стекают в нижнюю часть циклонного каплеуловителя, а затем перетекают в конденсатоотводчик.

Из циклонного каплеуловителя газовая смесь по специальному осевому патрубку для выхода газа направляется вверх и далее во второй газоводяной холодильник, где охлаждается до 35°С с отделением соответствующей порции влаги (как в основном холодильнике, так и в следующих за ним), которая поступает в конденсатоотводчик.

В третьем холодильнике, работающем на захоложенной воде с температурой от 5 до 10°С, происходит дальнейшее охлаждение газа до (10-15)?С и дополнительное влагоотделение. Объем конденсирующейся здесь влаги невелик, но его значение для последующего адсорбционного процесса существенно.

Система охлаждения и влагоотделения работает в тесном взаимодействии с системой сбора и подачи конденсата, а также с блоком циркуляционного охлаждения воды, включающим в себя трубопроводы, расходный бак, насосы и фреоновые холодильные машины.

Газоводяные холодильники первой и второй ступени, предназначенные непосредственно для охлаждения газа, представляют собой обычные кожухотрубчатые теплообменники в виде цилиндра диаметром 0,7 м и высотой 3,7 м, в которых по трубкам циркулирует вода из оборотного водоснабжения, а по межтрубному пространству снизу вверх идет газовый поток.

Циклонный каплеуловитель предназначен для отделения мелких капель и туманообразных частиц влаги из газового потока. Он представляет собой цилиндрический сосуд с переменным сечением высотой около 0,7 м и диаметром 0,27 м.

Оборудование, используемое при производстве азотно-водородной смеси, сведено в таблицу 6.



Таблица 6 - Характеристика оборудования

№	Оборудование	Характеристика оборудования	Перерабатывае-мый материал	Назначение оборудования
1	Камера сжигания, 6 шт.	Стальной цилиндр h - 2,3 м, d - 1,2 м. Футерованный изнутри корундовым огнеупорным кирпичом, заполнен специальной крупкой.	Воздух 500-700 мі/ч. Газ 20-80 мі/ч. Расход воды 20-30 мі/ч	Получение продуктов неполного сжигания
2	Горелка с активной воздушной струей, 6 шт.	Изготовлена из жаропрочной стали d насечки горелки 89 мм.	Газ, воздух	Создание газо-воздушной смеси
3	Узел регулирования расхода конденсата, 6 шт.	Система трубопроводов, запорная арматура, ротаметр.	Конденсат	Регулирование расхода конденсата на испаритель
4	Испаритель, 6 шт.	Стальной цилинд d - 0,6 м, h - 1,2 м имеет сварную рубашку охлаждения.	Продукты неполного сжигания, водяной пар.	Обогащение продуктов неполного сжигания водяным паром
5	Адсорбер, 30 шт.	Цилиндрический сосуд d - 1,2 м, h - 2,7 м. Заполнен цеолитом марки NаХ.	Азото-водородная смесь	Очистка азото-водо-родной смеси от СО2, Н2О
6	Конвертор, 6 шт.	Цилиндрический сосуд из нержавеющей стали h - 4 м, d - 1,2 м заполнен катализатором К - СО или НТК-4, НТК-1	Продукты неполного сжигания	Низкотемпературная конверсия монооксида углерода
7	Фильтр, 6 шт	Цилиндрический сосуд из нержавеющей стали d - 0,32 м, h - 1,2 м	Продукт неполного сжигания	Очистка азото-водородной смеси от механических включений
8	Устройство осушки воздуха, 4 шт.	Влагоотделитель, 2 адсорбера, пневмо-оборудование, фильтры для очистки, Р - 10 кгс\смІ.	Воздух 0,5мі\мин	Осушка сжатого воздуха
9	Теплообменники, 18 шт.	Стальной цилиндр d - 0,6м, h - 3м; площадь теплообмена 45мІ, рабочее давление в трубном и межтрубном пространстве - 0,06 МПа; t носителя тепла 350-400єС.	Продукты конверсии	Охлаждение газообразных продуктов конверсии
10	Аппарат термообработки цеолита, 1шт.	Цилиндрический сосуд d - 1,2 м, h - 2, 7 м, внутри аппарат теплоизолирован.	Газ, сжатый воздух	Термическая регенерация цеолита
11	Бак - накопитель, 2 шт.	Стальная емкость объемом 4мі, сборник конденсата, расположенный ниже уровня технологических агрегатов (в подвале).	Конденсат	Сбор конденсата
12	Водяной насос, 2 шт.	Водокольцевого типа ВК-212в, частота вращения 970 об\мин.	Конденсат	Подача конденсата в расходные баки
13	Расходный бак, 2 шт.	Термическая стальная емкость объемом 9,5мі, расположенный выше уровня технологических агрегатов (отметка +6 м).	Конденсат	Подача конденсата в испаритель
14	Бак захоложенной воды, 1 шт.	Представляет собой емкость 8 мі (бак промежуточного теплоносителя).	Вода захоложенная	Сбор захоложенной воды
15	Водяной насос, 2 шт.	Консольный К-100\65-250 произв. 100 мі\ч мощность насоса 32,5кВт.	Вода захоложенная	Подача воды в холодильные машины

Конденсатоотводчик предназначен для сбрасывания излишков конденсата в конденсатопровод и сборки конденсата. Он представляет собой стальной цилиндрический герметичный сосуд диаметром 0,2 м и высотой 0,38 м.

Далее идет процесс сбора и подачи водяного конденсата, предназначенный для сбора воды, получающейся при конденсации водяных паров в результате охлаждения продуктов неполного сжигания и конверсии в холодильниках блока охлаждения и влагоотделения перед адсорберами, а также в испарителе блоков сжигания.

Сборники конденсата представляют собой емкости объемом 4 м³, расположенные ниже уровня технологических агрегатов (в подвале). К ним подходит одна из ветвей конденсатопровода для слива конденсата самотеком. Емкости оборудованы электросигнализацией верхнего и нижнего предельного уровня и соединены между собой. Выходные патрубки соединяют их с насосами.

Для снабжения холодной водой газоводяных холодильников, входящих в процесс охлаждения, влагоотделения, и дополнительного охлаждения газовой смеси с целью максимального влагоотделения перед поступлением газовой смеси в адсорбер, используется блок циркуляции захоложенной воды.

В холодильных машинах используют фреон (легкоиспаряющаяся жидкость), который в процессе работы компримируется, а затем испаряется в испарителе с большим поглощением тепла и охлаждением воды до 10°С.

Частично обезвоженная путем конденсации газовая смесь (продукты неполного сжигания и конверсии) далее подвергается окончательной адсорбционной очистке от влаги и углекислого газа. Перед адсорбционной очисткой газовый поток очищается от туманообразной влаги в циклонном каплеуловителе, а затем проходит через адсорбер.

Полный цикл работы каждого адсорбера состоит из трех режимов:

- рабочего (поглощения, адсорбции);

- регенерации (десорбции);

- заполнения (выравнивания давления).

Очищенная азото-водородная смесь отводится из верхней части адсорбера и подается потребителю. Часть чистой азото-водородной смеси (до 30%) подается в другие адсорберы на продувку и заполнение. Время режима адсорбции рассчитано и экспериментально определено (около 4 мин.) таким образом, чтобы была исчерпана адсорбционная емкость цеолита при проектной производительности установки. При превышении этого времени цеолит перестает активно поглощать примеси, и в потоке газов на выходе из адсорбера появляются сверхнормативные концентрации СО₂ (более 0,05 % об.).



2.3 Расчет материального баланса

Расчет будет выполняться по следующим формулам:

1. Определяем величину возвратов на текущей операции по формуле 3

S_i = S₁ + S₂ + … + S_n (3)

2. Рассчитаем количество теряемого продукта по формуле 4:

(4)

3. Определяем количество материала, возвращаемого в производство с данной операции (формула 5):

(5)

4. Определяем количество потребного материала с учетом возвратов на предыдущих операциях по формуле 6

H_i = H_i-1 - S + R_i (6)

5. Переходим к следующей операции, повторяя расчеты в той же последовательности. Исходные данные:годовой выпуск товарной продукции: H₀ = 210035 т/год

Принципиальная технологическая схема производствапредставлена на рисунке 4



Транспортировка и хранение

Сортировка и упаковка

Резка, отбортовка

Отжиг

Формование

Варка СТМ

Рисунок 4 - Технологическая схема производства стекла

Исходные данные для расчёта материального баланса, включающие потери материала на каждой стадии и возвратные потери, приведены в таблице 7.

Таблица 7 - Исходные данные

Наименование операций	Послеоперационные потери Рi, %	Возвращение потери Вi, %	Адреса возвратов Ni
1. Транспортировка и хранение 2. Сортировка и упаковка 3. Резка, отбортовка 4. Отжиг 5. Формование 6. Варка СТМ	0,5 0,5 5 3 0 17,16	90 95 90 90 0 0	6 6 6 6 0 0

Проведение расчетов

6. Транспортировка и хранение:

S₁ = 0

R₁ = H₀ · P₁ / (100 - P₁) = 210035 · 0,5 / (100 - 0,5) = 1055,5 т

V₁ = R₁ · B₁ / 100 = 1055,5 · 90 / 100 = 950 т

H₁ = H₀ - S₁ + R₁ = 210035 + 1055,5 = 211090,5 т

7. Сортировка и хранение:

S₂ = 0

R₂ = H₁ · P₂ / (100 - P₂) = 211090,5 · 0,5 / (100 - 0,5) = 1060,8 т

V₂ = R₂ · B₂ / 100 = 1060,8 · 95 / 100 = 1007,7 т

H₂ = H₁ - S₂ + R₂ = 211090,5 + 1060,8 = 212151,3 т

8. Резка, отбортовка:

S₃ = 0

R₃ = H₂ · P₃ / (100 - P₃) = 212151,3 · 5 / (100 - 5) = 11165,9 т

V₃ = R₃ · B₃ / 100 = 11165,9 · 90 / 100 = 10049 т

H₃ = H₂ - S₃+ R₃ = 212151,3 + 11165,9 = 223317,2 т

9. Отжиг:

S₄ = 0

R₄ = H₃ · P₄ / (100 - P₄) = 223317,2 · 3 / (100 - 3) = 6906,7 т

V₄ = R₄ · B₄ / 100 = 6906,7 · 90 / 100 = 6216 т

H₄ = H₃ - S₄ + R₄ = 223317,2 + 6906,7 = 230223,9 т

10. Формование:

S₅ = 0

R₅ = 0

V₅ = 0

H₅ = H₄ = 230223,9 т

11. Варка стекломассы:

Количество возвращаемого боя:

S₆ = V₁ + V₂ + V₃ + V₄ = 950 + 1007,7 + 10049 + 6216 = 18222,7 т

Количество стекломассы, навариваемой из шихты:

M = H₅ - S₆ = 230223,9 - 18222,7 = 212001,2 т

Потери массы от угара:

R₆ = M · P₆ / (100 - P₆) = 212001,2 · 17,16 / (100 - 17,16) = 43915,3 т

Необходимое количество шихты для выполнения программы:

С = H₆ = M + R₆ = 212001,2 + 43915,3 = 255916,5 т

Количество технологических потерь массы материала:

T = ?R = 1055,5 + 1060,8 + 11165,9 + 6906,7 = 20188,9 т

Проверка материального баланса показана в таблице 8.

Таблица 8 - Проверка материального баланса

Масса материалов поступающих в печь, т	Масса готовой продукции и отходов, т
Шихта - 255916,5 Возвратный бой - 18222,7	Готовая продукция - 210035 Потери технологические - 20188,9 Угар шихты - 43915,3
Итого - 274139,2	Итого - 274139,2

Расчет верен. Допустимые отклонения не более 0,3%.

Соотношение боя и шихты при производстве составляет:

Y = 18222,7 • 100 / 255916,5 = 7,1 %, что ниже заданного.

Это означает, необходимо будет закупать бой на стороне, для поддержания требуемого соотношения бой/шихта.

В этом случае требуемые для выполнения программы количества боя и шихты определяются исходя из определенного ранее общего количества навариваемой стекломассы:

Q = H₅ = 230223,9 т

Пользуясь следующим соотношением (формула 7):

, (7)

гдеx - искомое количество шихты;

y - угар шихты;

Р - количество вводимого в печь боя в % массы шихты.

Тогда, в данном случае, имеем

x · 0,8284 + х · 0,15 = 230223,9 или x = 235306,5 т.

Количество дополнительного стеклобоя определяется из соотношения:

М₁ = (H₆ - х) · (100 - y) / 100 = (255916,5 - 235306,5) · 0,8284 = 17073,3 т

Проверка соотношения бой/шихта:

(18222,7 + 17073,3) • 100 / 235306,5 = 15%.



Таблица 9 - Корректировка материального баланса

Масса материалов, поступающих в печь, т	Масса готовой продукции и отходов, т
Шихта - 235306,5 Возвратный бой - 18222,7 Дополнительный бой - 17073,3	Готовая продукция - 210035 Потери технологические - 20188,9 Угар шихты - 40378,6
Итого: 270602,5	Итого: 270602,5

Вывод: Расчет произведен правильно, поскольку соблюдается заданное соотношение боя и шихты. Угар шихты составит:

235306,5 · 0,1716 = 40378,6 т

Корректировка материального баланса показана в таблице 9.

Аналогично проводим расчёт пооперационных потерь при подготовке шихты. Исходные данные для расчёта, включающие потери материалов, приведены в таблице 10.

Таблица10 - Исходные данные

Наименование операции	Пооперационные потери, Pj,%	Возвратные потери, Bj,%
7. Загрузка в печь	0,5	0
8.Смешение и транспортировка	0,5	0
9. Взвешивание и транспортировка	0,5	0

Потерю продукта в натуральном выражении при загрузке шихты в печь определяем по формуле 4:

R₇ = 235306,5 • 0,5 / 99,5 = 1182,5 т.

Количество перерабатываемого материала на j-ой операции определяем по формуле 6:

Н₇ = 235306,5 + 1182,5 = 236489 т.

Для остальных операций проводим аналогичные расчеты, и результаты расчета сводим в таблицу 11.

Смешение и транспортировка:

R₈ = 1188,4 т.

H₈ = 237677,4 т.

Взвешивание и транспортировка:

R₉ = 1194,4 т.

H₉ = 238871,8 т.

Таблица 11 - Результаты расчета

Наименование операции	Rj,т	Hj,т
7. Загрузка в печь	1182,5	236489
8. Смешение и транспортировка	1188,4	237677,4
9. Взвешивание и транспортировка	1194,4	238871,8

Аналогично проводим расчёт пооперационных потерь на хранение и подготовку сырьевых материалов, и потребность в материалах на год.

Исходные данные для расчёта, включающие потери материалов, приведены в таблице 12.

Определяем сумму возвратов материала с предыдущей операции на текущую для операции хранение и обработка песка кварцевого. Она составит S₁=0.

Таблица 12 - Исходные данные

Наименование операций	Пооперационные потери Pj, %	Возвратные потери Вj, %
10. Хранение и обработка песка кварцевого	6,0	0
11. Хранение и обработка мела	2,0	0
12. Хранение и обработка полевого шпата	1,0	0
13. Хранение и обработка доломита	2,0	0
14. Хранение и обработка соды кальцинированной	1,0	0
15. Хранение и обработка сульфата натрия	1,0	0

Определяем количество песка кварцевого в шихте, Q_n, т, по формуле 8:

Q_n =H₉ •X_n/M_ш , (8)

где Н₉ - необходимое количество шихты для выполнения производственной программы, т;

Х_п - содержание песка в шихте на 100 кг стекла, кг;

М_ш - количество шихты на100 кг стекла, кг.

По формуле 8:

Q₁₀ = 238871,8 • 72,32/120,71 = 143113,3 т

Потерю продукта в натуральном выражении на текущей операции определяем по (2.2):

R₁₀= 143113,3 • 6 / 94 = 9134,9 т

Потребность в песке кварцевом на год определяем по 6:

Н₁₀ = 143113,3 + 9134,9 = 152248,2 т

Для, мела, соды кальцинированной, полевого шпата, доломита и сульфата натрия производим аналогичные расчёты.

Для мела:

Q₁₁ = 13139,8 т

R₁₁ = 268,2 т

Н₁₁ = 13408 т

Для полевого шпата:

Q₁₂ = 3482,8 т

R₁₂= 35,2 т

Н₁₂ = 3518 т

Для доломита:

Q₁₃= 32434 т

R₁₃ = 661,9 т

Н₁₃ = 33095,9 т

Для кальцинированной соды:

Q₁₄ = 45850,9 т

R₁₄ = 463,1 т

Н₁₄ = 46314 т

Для сульфата натрия:

Q₁₅ = 870,7 т

R₁₅ = 8,8 т

Н₁₅ = 879,5 т

Количество технологических потерь материала равно:

T = У R_j = R₇ + R₈ + R₉ = 1182,5 + 1188,4 + 1194,4 = 3565,3 т

Проверка материального баланса приведена в таблице 13.

Определяем расход сырьевых материалов с учетом их влажности:

- песка кварцевого: 152248,2 • 100 / 94 =161966,2 т

- полевого шпата: 3518 • 100 / 99,5 = 35,36 т

- мела: 13408 • 100 / 98 = 13681,6 т.

Таблица 13- Проверка материального баланса

Масса материалов, поступивших после переработки и хранения, т	Масса готовой продукции и отходов, т
Шихта - 238871,8 Возвратный бой - 18222,7 Дополнительный бой - 17073,3	Готовая продукция - 210035 Потери технологические - 23754,2 Угар шихты - 40378,6
Итого: 274167,8	Итого: 274167,8

2.4 Удельный расход сырья, материалов, энергоносителей по видам операции

Удельные расходы сырья на производство 1 т листового стекла представлены в таблице 14.

В приложении Д представлена калькуляция за июнь 2010 года составного цеха.



Таблица 14 - Удельные расходы сырья

№	Наименование материала	На 1 тонну листового стекла, кг/т	Суточный расход, т/сутки	Годовой расход, т/год
			С учетом производственных потерь
1	Песок	592,98	474,384	162328,275
2	Полевой шпат	67,31	53,848	18426,113
3	Доломит	156,84	125,472	42934,95
4	Мел	46,75	37,4	12797,813
5	Сульфат натрия	12,11	9,688	3315,113
6	Сода кальцинированная	166,29	133,032	45521,888
7	Уголь	0,78	0,624	213,525
8	Стеклобой	240	192	65700
	Всего:	1283,060	1026,448	351237,677

2.5 Состав сточных вод, газовых выбросов и твердых отходов, условия их образования

Согласно сведениям, приведенным в «Инвентаризации источников выбросов загрязняющих веществ в атмосферу для ОАО «Гомельстекло», разработанной в 2007 году ОДО «Атмосфера» и согласованной Гомельским областным комитетом природных ресурсов и охраны окружающей среды, выброс загрязняющих веществ в атмосферу от существующего производства листового стекла составляет 3249,1392 т/год, в том числе: окись углерода - 478,6057 т/год; диоксид азота - 1909,8696 т/год; серы диоксид - 273,9663 т/год; азота оксид - 299,6403 т/год; пыль неорг. - 263,8296 т/год; сода кальцинированная - 21,745 т/год; кальция карбонат - 0,3031 т/год; натрия сульфат - 1,1796 т/год.