Производство бетона

Размещено на http://www.allbest.ru/

Содержание

Исходные данные

Введение

1. Эскиз и характеристика готовой продукции по ГОСТ

1.1 Расчет годового фонда рабочего времени

1.2 Расчет часовой, сменной и годовой производительности

1.3 Расчет потраченных сырьевых материалов (табл.)

1.4 Разработка технической схемы в условных обозначениях. Краткое описание технологии производства

1.5 Выбор марки, количества основного оборудования и его технические хар-ки

1.6 Выбор марки, количества вспомогательного оборудования и его технические хар-ки

1.7 Разработка схемы цепей оборудования в условных обозначениях

1.8 Составление сводной ведомости

1.9 Составление принципиальной схемы компановки оборудования линии

1.10 Краткое описания производства по результатам расчета

1.11 Мероприятия по охране труда

1.12 .Мероприятия по контролю и автоматизации

1.13 Расчет технико-экономических показателей. Составление сводной таблицы

Выводы

Библиография



Исходные данные

Таблица 1

1.1. Производительность, тыс. м3/год	140
1.2. Исходное сырье	Вода, цемент, добавки
1.3. Характеристика готовой продукции (цемента)	Класс бетона В25, марка М250
1.4. Характеристика сырья	Ж=10-20с; В/Ц=0,35; Д=0,3%;
1.5. Компоновка оборудования	Высотная, в производственном здании
1.6. Особые указания	Циклического действия



Введение

Производство бетонных смесей осуществляют на бетонных заводах и установках различной мощности, составляющей до 50000 м3/год и более. Мощность бетонных заводов зависит от их назначения.

По назначению заводы разделяют на районные, центральные и приобъектные. Районный завод обслуживает строительство, рассредоточенное в радиусе до 30... 50 км. Центральный завод обслуживает крупное, а приобъектный -- мелкое сосредоточенное строительство. Назначение заводов влияет на возможность их перебазирования.

По возможности перебазирования различают заводы: неперебазируемые, стационарные (обычно районные); инвентарные, собираемые из отдельных перевозимых блоков (обычно -- центральные); передвижные, монтируемые на автомобилях (обычно -- приобъектные).

Производство бетонной смеси по полному циклу, как правило, осуществляют на стационарных районных бетонных заводах.

При этой технологической схеме исходные материалы по транспортным линиям подают к месту разгрузки: цемент--в специальных цистернах или автоцементовозах; заполнители -- в специальных вагонах, платформах или автомобилях: химические добавки-- в цистернах. Вода поступает из водопровода или других источников с помощью насоса. Для разгрузки смерзшихся при перевозке заполнителей используют разрыхлительные и разгрузочные установки. С места разгрузки исходные материалы с помощью транспортных и распределительных устройств (цементоводы, насосы, конвейеры, шнеки и т. д.) отправляют на склады. Цемент хранят в соответствии с маркой в различных бункерах (силосах), крупный и мелкий заполнители -- в соответствии с их крупностью в различных штабелях, а добавки-- в герметических емкостях. В зимних условиях крупный заполнитель и воду разогревают, для чего используют обогревающие устройства (обычно бункеры) и котлы.

Со складов с помощью подъемно-транспортных устройств составляющие материалы подают в смесительный цех, где через систему воронок их загружают в расходные бункеры, а оттуда через дозаторы -- в бетоносмесители. В бетоносмесителе все составляющие смешивают и получают бетонную смесь, которую через накопитель загружают в автобетоновоз. После загрузки автомобили отправляются к месту укладки смеси. бетонный смесь автоматизация

Бетонные заводы различают по схемам компоновки смесительного цеха на высотные и партерные. Высотные схемы применяют на стационарных, а партерные, как правило, на инвентарных и передвижных заводах. При высотной схеме исходные материалы поднимают один раз.



1. Эскиз и характеристика готовой продукции по ГОСТ

ГОСТ 26633-91 Бетоны тяжелые и мелкозернистые. Технические условия.

Требования настоящего стандарта следует соблюдать при разработке новых и пересмотре действующих стандартов и технических условий, проектной и технологической документации на сборные бетонные и железобетонные изделия (далее - изделия) и монолитные конструкции (далее - конструкции).

Бетоны следует изготовлять в соответствии с требованиями настоящего стандарта, а также с требованиями проектной и технологической документации, стандартов и технических условий на конструкции и изделия конкретных видов, утвержденных в установленном порядке.

Характеристики бетона

В зависимости от классификационных признаков бетоны подразделяют:

- по основному назначению: на конструкционные и специальные;

- по виду заполнителя: на бетоны, изготовляемые с применением плотных заполнителей, и бетоны, изготовляемые с применением специальных заполнителей;

- по условиям твердения: на бетоны естественного твердения и бетоны ускоренного твердения при атмосферном давлении;

- по прочности:

Классы бетона по прочности, марки по морозостойкости, водонепроницаемости и истираемости бетонов в конструкциях и изделиях конкретных видов устанавливают в соответствии с нормами проектирования и указывают в стандартах, технических условиях, проектной и технологической документации на конструкции и изделия.

В зависимости от условий работы бетона в различных средах эксплуатации в стандартах и технических условиях на изделия и рабочих чертежах бетонных и железобетонных конструкций следует устанавливать дополнительные требования к качеству бетонов по нормируемым показателям качества, предусмотренным ГОСТ 4.212.

Технические требования к бетону, установленные в соответствии с 3.3.1, должны быть обеспечены изготовителем конструкций и изделий в проектном возрасте, который указывают в проектной документации и назначают в соответствии с нормами проектирования в зависимости от условий твердения бетона, способов возведения и сроков фактического загружения этих конструкций и изделий. Если проектный возраст не указан, технические требования к бетону должны быть обеспечены в возрасте 28 сут.

Технические требования к бетону, установленные в соответствии с 3.3.1, должны быть обеспечены изготовителем конструкций и изделий в проектном возрасте, который указывают в проектной документации и назначают в соответствии с нормами проектирования в зависимости от условий твердения бетона, способов возведения и сроков фактического загружения этих конструкций и изделий. Если проектный возраст не указан, технические требования к бетону должны быть обеспечены в возрасте 28 сут.

Значения нормируемых показателей отпускной и передаточной (для предварительно напряженных изделий) прочностей бетона устанавливают в проекте конкретного изделия и указывают в стандарте или технических условиях на это изделие.

Нормируемые значения прочности бетона монолитных конструкций в промежуточном возрасте (после снятия несущей опалубки и др.) устанавливают в технологической документации (проекте производства работ или технологическом регламенте).

Общее содержание хлоридов в бетоне (в пересчете на ион) не должно превышать:

1% массы в неармированном бетоне;

0,4% массы в бетоне с ненапрягаемой арматурой;

0,1% массы в бетоне с напрягаемой арматурой.

В период изготовления изделий и конструкций, а также строительства и эксплуатации зданий и сооружений из бетона не должны выделяться во внешнюю среду вредные вещества в количествах, превышающих действующие санитарно-гигиенические нормы [1], [2].

Минимальный расход цемента в бетонах, эксплуатируемых в неагрессивных средах, в зависимости от вида конструкций и условий их эксплуатации должен соответствовать приведенному в таблице 1.

Таблица 1 - Минимальный расход цемента в бетонах, эксплуатируемых в неагрессивных средах

Таблица 2.

Вид конструкции	Условия эксплуатации по ГОСТ 31384	Вид и расход цементов, кг/м
		ПЦ-Д0, ПЦ-Д5, ССПЦ-Д0, ЦЕМ I	ПЦ-Д20, ССПЦ-20, ЦЕМ II	ШПЦ, ССШПЦ, ЦЕМ III, ЦЕМ IV, ЦЕМ V
Неармированные	Х0	Не нормируют
	ХС4	150	170	170
Армированные с ненапрягаемой арматурой	Х0	150	170	180
	ХС4	200	220	240
Армированные с предварительно напряженной арматурой	Х0	220	240	270
	ХС4	240	270	300



1.1 Расчет годового фонда рабочего времени

Часовая производительность предприятия рассчитывается исходя из мощности завода:

Q_ч = (Q_г Ч К_н)/Т_г , м³/ч

где К_н - коэффициент неравномерности выдачи смеси (К_н = 0.75 - 0.8),

Т_г - расчетный годовой фонд времени работы оборудования, ч

Т_г = q_г Ч с Ч t_c Ч К_и , ч

Где, q_г - кол-во рабочих дней в году (q_г = 253 дня)

с - кол-во смен в сутки (с=2 смены)

t_c - кол-во часов в смену (t_c - 8 ч)

К_и - коэффициент использования оборудования (К_и = 0.82 - 0.87)

Таблица 3.

	Производительность
В час	33
В смену	264
В сутки	528
В год	113520

Т_г = 253 Ч 2 Ч 8 Ч 0.85 = 3440 ч

1.2 Расчет часовой, сменной и годовой производитеьности

Q_ч = (140000 Ч 0.8)/3440 = 33 м³/ч

Q_см=33 Ч 8=264 м³/ч

Q_с=33 Ч 16=528 м³/ч

Q_г=33 Ч 3440=113520 м³/ч

1.3 Расчет потраченных сырьевых материалов

По Рис.1 определяем расход воды в зав-ти от жесткости бетонной смеси, вида и крупности заполнителя.

Рис 1.

Согласно рис.1 при Ж=10-20 с, наибольшей крупности заполнителя 40 мм, принимаем расход воды В=130л.

Определяем расход цемента:

Определяем расход щебня:

Где, Пщ - пустотность щебня,

- коэф. Раздвижки зерен заполнителя

- насыпная плотность щебня;

- истинная плотность щебня;

Определение расхода песка:

Определение расхода добавок:

Табл. 4. Удельный расход сырьевых материалов.

Материал	Расход материала на 1м3,т
Цемент	0,371
Песок	0,732
Щебень	1,248
Вода	0,13
Добавки	0,001

Для цемента:

Gч = qц * Qч= 33 * 0,371 = 12,24 т/час,

Gсм = qц * Qсм = 264 * 0,371 = 97,95 т/см,

Gсут = qц * Qсут = 528 * 0,371 = 195,88 т/сут,

Gг = qц * Qг = 113520 * 0,371 = 42,12 тыс.т/год,

Для песка:

Gч = qп * Qч= 33 * 0,732= 24,16 т/час,

Gсм = qп* Qсм = 264 * 0,732= 193.23 т/см,

Gсут = qп* Qсут = 528 * 0,732= 386.5 т/сут,

Gг = qп * Qг = 113520* 0,732 = 83,1 тыс.т/год,

Для щебня:

Gч = qщ * Qч = 33 * 1,248 = 41.2 т/час,

Gсм = qщ * Qсм = 264 *1,248= 329.47 т/см,

Gсут = qщ* Qсут = 528 * 1,248= 658.9 т/сут,

Gг = qщ * Qг = 113520 * 1,248= 141.67 тыс.т/год,

Для воды:

Gч = qв * Qч= 33 * 0,13 = 4.29 т/час,

Gсм = qв * Qсм= 264 * 0,13 = 34.32 т/см,

Gсут = qв * Qсут = 528 * 0,13 = 68.64 т/сут,

Gг = qв * Qг = 113520 * 0,13 = 14.76 тыс.т/год,

Для добавок:

Gч = qд * Qч= 33 * 0,001= 0.033 т/час,

Gсм = qд * Qсм= 264 *0,001= 0,264 т/см,

Gсут = qд * Qсут = 528 * 0,001= 0.528 т/сут,

Gг = qд * Qг = 113520 * 0,001= 0.11352 тыс.т/год,

Табл. 5. Расчетные производительности технологических линий.

Сырьё	Часовая, т/ч	Сменная, т/см	Суточная, т/сут	Годовая, тыс.т/год
Цемент	12.24	97.95	195.88	42.12
Песок	24.16	193.23	386.5	83.1
Щебень	41.2	329.47	658.9	141.67
Вода	4.29	34.32	68.64	14.76
Добавки	0.33	0.264	0.528	0.11352

1.4 Разработка технологической схемы в условных обозначениях. Краткое описание технологии производства

Рис.1. Схема цепей оборудования односекционной бетоносмесительной установки циклического действия.

На бетонных заводах и установках осуществляются следующие технологические процессы: прием сырьевых материалов - разгрузка и транспортирование заполнителей, включая подогрев или рыхление, вяжущих материалов, добавок на склады и со складов в расходные бункера и емкости, дозирование, смешение и выгрузка готовой смеси, подача холодной и горячей воды, энергии, сжатого воздуха, пара, аспирация, вентиляция и гидрообеспыливание, приготовление и транспортирование добавок для улучшения качества бетонной смеси.

На рис. 1 показаны технологические схемы 1-секционного бетонного завода, автоматизированной бетоносмесительной установки циклического действия.

Заводы и установки должны обеспечивать бесперебойное производство бетонной смеси с неизменными качественными показателями как по составу и консистенции, так и по классу бетона.

1.5 Выбор марки, количества основного оборудования и его технические хар-ки

Так как В/Ц = 0.35 и Ж = 11-20 см, то следовательно принимаю циклический смеситель гравитационного действия СБ-103А

Технические хар-ки СБ-103А:

Обьем по загрузке: 1500 л

Обьем готового замеса: 1000 л

Количество циклов работы в час: 28

Установленная мощность эл. двигателя: 11 кВт

Габаритные размеры

длина: 2750 мм

ширина: 2700 мм

высота: 2350 мм

Масса: 3150 кг

Ориентировочная цена: 700000 руб

Часовая производительность смесителя:

Q_с = (V_з Ч К_в Ч n)/1000 , м³/ч

где V_з - емкость смесителя по загрузке, л

К_в - коэффициент выхода смеси (К_в = 0.67)

n - число замесов в час

Q_с = (1500 Ч 0.67 Ч 28)/1000 = 28,14 м³/ч

Необходимая емкость смесителя (по выгрузке):

V_c = (1000 Ч Q_ч)/(z Ч К_в Ч n) , л2

где z - принятое в соответствии с технологической схемой число смесителей

n = 20 для тяжелых малоподвижных бетонных смесей в смесителях гравитационного действия

V_c = (1000 Ч 72)/(2 Ч 0.67 Ч 20) = 2686.56 л

В общем случае расчетное число замесов в час:

n = 3600/(t_з + t_п + t_в)

где t_з - время загрузки смесителя (t_з = 10-15 с)

t_п - время перемешивания (t_п = 150 с)

t_в - время выгрузки (t_в = 60 с)

n = 3600/(10 + 150 + 60) = 17 замесов в час

Подбор оборудования для дозирования заполнителей, цемента, извести и воды производится в соответствии с типом смесителя, литражом.

Следовательно, принимаю: 2 дозатора ДЗТ-1250, 1 дозатор воды ДЖК-10М.

Технические характеристики ДЗТ 1250:

Пределы дозирования, кг:

Наибольший:1250

Наименьший:125

Предел допускаемых отклонений действительных значений массы дозы от номинальных значений, %:±2

Габаритные размеры, мм:

Длина: 1044

Ширина: 1373

Высота: 1965

Масса, кг: 261

Потребляемая мощность, кВт: 5,0

Приблизительная цена: 200000

Технические характеристики ДЖК-10М:

Диапазон дозирования, л от 2 до 999,9

Дискретность установки дозы, л: 0,01

Погрешность дозирования, %: ±1

Гарантированный расход жидкости c динамической вязкостью не более 1 мПа/с при давлении 100 кПа, л/мин, не менее: 15

Максимально допустимый расход жидкости, л/мин: 40

Диапазон температуры дозируемой жидкости, °C от 2 до 80

Диапазон давления жидкости на входе дозатора, кПа от 50 до 500

Напряжение питания частотой 50 Гц, В220

Потребляемая мощность, ВА, не более 3,0

Габаритные размеры, мм, 380 х 285 х 190

Масса, кг: 170

Приблизительная цена, р: 100000

1.6 Выбор марки, количества вспомогательного оборудования и его технические хар-ки

Определяем нужную вместимость склада цемента:

где Q = 140000 т / год;

Ц = 371 кг

n = 7 суток

k₁ = 1,04 - коэффициент, учитывающий потери цемента при разгрузке и транспортных операциях

k₂ = 0,9 - коэффициент заполнения силоса

P = 253 - фонд времени работы оборудования в год.

Для хранения цемента принимаем четыре силоса с одновременным с содержанием цемента в силосах 1660,6 т, расположенных в два ряда. Тогда требуемая высота силоса при диаметре 8 м будет составлять:

Принимаем высоту силоса 8 м.

Склад заполнителей:

Для расчета емкости складов заполнителей устанавливаем расходы заполнителей для изготовления 1 м³ тяжелого бетона;

Расход щебня - V_щ = m_щ / р_н.щ. = 1395/1390 = 1 м³.

Расход песка - V_п = m_п / р_н.п = 806/1440 = 0,56 м³.

Производственный запас щебня определяется по формуле:

Q_щ = (Q • Щ • n • K) / Р = (140000 • 1• 7 • 1,02) / 253 = 3951 м³

где Щ- расходы щебня для тяжелого бетона, м³.

Производственный запас песка определяем по формуле:

Q_п = (Q • П • n • K) / Р = (140000 • 0,56 • 7 • 1,02) / 253 = 2212,6 м³

Принимаем, что состав должен иметь 3 отсека, из них 2 - для щебня, 1 - для песка.

Объем одного штабеля щебня составляет: 3951 /2 = 1975,5 м3, а песка 2212,6 м3.

Объем прямолинейного штабеля с гребнем постоянной высоты в м3 составляет:

V=+

H = 12 м - высота штабеля;

L - длина призматической части штабеля, м;

ц - угол естественного отскока материала, градуса.

Пусть высота штабеля для щебня 10 м, тогда:

L_щ =-

Высоту штабеля для песка принимаем 10 м, тогда:

L_п =-

Зная высоту штабелей для песка и щебня, определяем их ширину:

В_щ = 2Н_щ/ = 2х10/0,839 = 23.83 м

В_п = 2Н_п/ = 2х10/0,839 = 23.83 м

Тогда площадь основания штабеля щебня и песка:

Общая полезная площадь склада заполнителей составляет:

Общая площадь склада заполнителей:

где К_п = 1,5 - коэффициент, учитывающий проезды и проходы на складе.

Для определения объема расходных бункеров в соответствии с нормами технологического проектирования принимают по 2 отсека для песка и цемента, 4 для щебня при их запасе в бункерах на 2 часа.

Расход материалов на замес бетономешалки составляют:

Тогда объем каждого отсека для материалов составляет:

Принимаем для хранения заполнителей бункер в виде прямоугольной призмы.



Конструкционно принимаем для цемента D = 3 м, d = 2 м, h₁ = 3 м.

Тогда высота h₂ будет равна:

а) бункер для цемента:

б) бункер для песка D = 4 м, d = 2 м, h₁ = 3 м. Тогда высота h₂ будет равна:

в) для щебня принимаем D = 4 м, d = 2 м, h₁ = 3 м и высота, тк на щебень бункеров 4, то V=90.95/2=45.47:



Техническая характеристика ленточного конвейера КРУ-150.

Показатель	Значения
Производительность, т / ч	140
Ширина ленты, мм	600
Скорость движения ленты, м / с	0,75
Диаметр барабана, мм:
приводного	400
натяжного	400
Длина, м:
горизонтальная	900
при наличии наклона	250
Мощность двигателя, кВт	205

Потребная техническая подача насоса:

П_т = G_ч / К_п, т/ч

где G_ч - часовой расход цемента, т/ч

К_п - коэффициент прерывности работы насоса (К_п = 0.7-0.8)

П_т = 12,24 / 0.8 = 15,3 т/ч

По приведенной длине с учетом высоты подачи и потребной производительности подбирается пневмонасос или пневмоподъемник . При этом следует учитывать, что пневмоподъемники предназначены в основном для вертикальной подачи цемента, т.е при расположении склада цемета рядом со смесительной установкой.

Следовательно принимаю 2 пневмовинтовых подъемников ТА-21.

Технические характеристики пневмоподъемников:

Техническая подача: 36 т/ч

Дальность подачи: 70 м

Высота подачи: 35 м

Расход сжатого воздуха: 5.6 м³/мин

Мощность двигателя шнека: 17 кВт

Масса: 670 кг

В составе оборудования смесительных заводов для распределения материалов по бункерам могут применяться винтовые конвейеры:

D = 0.033 Ч К_б Ч (G / (S Ч n Ч K_н Ч с_н))^1/2, м

где G - требуемая производительность, т/ч

К_б - коэффициент, учитывающий уменьшение производительность при наклоне конвейера: при горизонтальном положении К_б = 1

S - шаг винта шнека, м (S = 0.8-1 м)

n - частота вращения винта, 1/с (n = 1-2 1/c)

K_н - коэффициент наполнения шнека (K_н = 0.25-0.4)

с_н - объемная плотность материала, т/м³

D = 0.033 Ч 1 Ч (12,24 / (1 Ч 2 Ч 0.4 Ч 1.5))^1/2 = 0.105 м

Следовательно принимаю диаметр шнека по ГОСТу 2057-65: 130 мм

Мощность двигателя винтового конвейера:

N = (G Ч L_г Ч щ_с) / 367, кВт

где G - производительность, т/ч

L_г - длина горизонтальной проекции винта, м

щ_с - коэффициент сопротивления (щ_с = 1.5-2.5)

N = (12.24 Ч 10 Ч 2) / 367 = 0.66 = 1.21 кВт

Принимаю циклон типа НИИОГАЗ серии ЦН-11

Техническая характеристика циклона:

Внутренний диаметр циклона: 600 мм

Пропускная способность: 63 м³/мин

Высота: 2.6 м - общая циклона, 0.29 м - выхлопная труба

Масса: 125.4 кг

Принимаю рукавный фильтр марки ФВК-30

Технические характеристики рукавного фильтра:

Пропускная способность: 83 м³/мин

Поверхность фильтровальной ткани: 30 м²

Габариты: 3.9(h)х1.7х1.7 м

Масса: 1.05 т

Ориентировочная стоимость: 185000 руб

1.7 Разработка схемы цепей оборудования в условных обозначениях

I - отделение для выдачи готовой смеси; II - смесительное отделе-ние; III - дозаторное отделение; IV - бункерное отделение; V - надбункерное отделение:

1 - наклонный ленточный конвейер; 2 - воронка поворотная; 3 - грузо-подъемноеустройство; 4 - рукавный фильтр; 5 - винтовой конвей-ер; 6 - циклон; 7 - указатель уровня материала; 8 - бункер; 9 - сводообрушитель; 10 - бак для воды и жидких добавок; 11 - дозатор циклического дейст-вия; 12 - сборная воронка; 13 - смеситель; 14 - бункер выдачи готовой сме-си; 15 - обрушитель песка вибрационного типа; 16 - воронка загрузочная; 17 - элеватор ковшовый.

Заполнители подаются в надбункерное отделение ленточным конвейером и распределяются по отсекам бункера поворотной воронкой.

Цемент подается в надбункерное отделение элеватором, затем через циклон, рукавный фильтр и винтовой конвейер распределяется в два отсека бункера. Вместимость каждого отсека бункера рассчитана на создание двухчасового запаса вяжущего материала. Всеми механизмами надбункерного отделения управляет оператор с индивидуальных пусковых пультов.

Механизмы, связанные между собой в технологическом процессе, электрически сблокированы. Наполнение отсеков бункеров фиксируется указателем уровня.

На этаже кроме бункера размещено дозаторное отделение, где расположены два дозатора щебня, один дозатор песка, один дозатор цемента и два вододозировочных бака.

Из дозаторов сухие компоненты попадают в приемную воронку и далее в бетоносмесители. Приемная воронка и бетоносмесители расположены на втором этаже в бетоносмесительном отделении.

Вода из дозатора направляется в бетоносмесители, минуя приемную воронку.

Пневматическое управление всеми механизмами смесительного и дозировочного отделения выведено на пульты управления, расположенные на каждом этаже.

Бетонная смесь из бетоносмесителей выгружается в раздаточные бункера. Из бункеров бетонная смесь выдается в подвижной состав для транспортирования к месту укладки.



1.8 Составление сводной ведомости

Таблица 6.

Наименование оборудования	Тип (модель)	Кол-во	Масса,т	Мощность двигателей,кВт	Стоимость,руб
			Единицы	Общ.	Единицы	Общ.	Единицы	Общ.
Смеситель	СБ-103А	1	3,15	3,15	11	11	700000	700000
Винтовой конвейер	ВК-150	1	0.21	0.21	1	1	600000	1200000
Пневмовинтовой подъемник	ТА-21	1	0.67	0.67	17	17	200000	400000
Ленточный конвейер	КРУ-350	1	0,26	0,26	3,85	3,85	550000	550000
Бункер	Щебень Песок Цемент	2 1 2	2.5	12,5	-	-	50 000	100000 100000
Дозатор	ДЗТ-1250 ДЖК-10М	2 1	0.26 0.17	0,52 0,17	5 2	10 2	200000 100000	400000 200000
Рукавный фильтр	ФВК-30	1	1.05	1.05	4	4	185000	185000
Циклон	ЦН-11	1	0.125	0.125	3.5	3.5	40000	40000

1.9 Составление принципиальной схемы компановки оборудования линии

В данной курсовой работе необходимо разработать компоновку завода по производству бетона марки В25. Отображается компоновка основного и вспомогательного оборудования в цеху.

В цеху располагается бетоносмесители, бункера, дозаторы, фильтр и циклон, силосы для хранения расположены на складе.



1.10 Краткое описания производства по результатам расчета

Запроектировано состав бетонной смеси с такими затратами материалов на 1 м3 бетонной совмещенных: Ц = 371 кг, П = 732 кг, Щ = 1248 кг, В = 130 л, Д = 1 кг.

Для хранения цемента, песка и щебня принимаем восемь силосов высотой 9.5 м расположенных в два ряда.

Состав наполнителей имеет 3 отсека, 2 для щебня и 1 для песка, 2 для цемента.

Для приготовления бетонной смеси по нормам технологического проектирования принято четыре бетоносмесители гравитационного действия СБ-103А с объемом барабана 3000 л.

Для дозирования сыпучих материалов используется дозатор ДЗТ-1250 для воды и добавки - дозатор ДЖК-10М.

1.11 Мероприятия по охране труда

Ввиду технологической сложности современных бетоносмесительных заводов и установок от обслуживающего персонала требуются высокие знания по охране труда. Лица, допущенные к управлению машинами и механизмами, должны пройти техминимум по изучению правил охраны труда и получить соответствующее удостоверение.

Для обеспечения условий безопасности работы движущиеся механизмы и узлы машин, лестницы, площадки должны быть ограждены и хорошо освещены.

Запрещается опорожнять вращающийся барабан с помощью лопат или других инструментов. Очищать барабан можно только после снятия приводного ремня и отключения электропредохранителей.

Основные правила охраны труда при транспортировании, подаче и распределении бетонной смеси должны быть предусмотрены в проекте производства работ по бетонированию конкретных конструкций и объектов.

Все системы пневмотранспортных установок перед пуском испытывают на исправность действия, давление сжатого воздуха не должно превышать максимально допустимого.

Всех рабочих, обслуживающих бетонотраспортные машины механизмы и устройства обучают безопасным методам работ. Бетоновозные эстакады, настилы и пандусы сооружают по расчетам и надежно крепят. Их необходимо оградить перилами и оборудовать колесоотбойными брусьями и упорами для колес автобетоновозов. Находится на эстакадах и настилах посторонним лицам не разрешается. Скорость движения бетоновозов по эстакадам и настилам не должны превышать 3 км/ч.

При бетонировании с помощью бетононасосов бетонщики должны иметь надежную сигнализацию для связи с мотористом бетононасоса. Для очистки бетоновода его промывают водой с банником. Прочищать его сжатым воздухом разрешается лишь зимой. При этом рабочие должны находиться на расстояние не ближе 10 м от выходного отверстия бетоновода.

На заводах должны быть определены способы санитарной очистки территории и места вывоза производственных отходов, которые непригодны для последующего использования.

В бетоносмесительных цехах завода, на складах цемента и заполнителей обычно применяют для пылеосаждения центробежные пылеосадители типа НИИОГАЗ, которые улавливают до 70…90 % пыли. Окончательную очистку воздуха от пыли производят матерчатыми фильтрами типов ФР-60, ФР-90, позволяющим очищать воздух до 97…99 %. Для очистки воздуха в главном корпусе завода применяют циклоны с водяной плёнкой и мокрые пылеуловители различного типа.

Для рассеивания в атмосферном воздухе вредных веществ, содержащихся в выбросах котельных и других подразделений завода, высота дымовых труб должна рассчитываться в соответствии с действующими «Санитарными нормами проектирования промышленных предприятий».

1.12 Мероприятия по контролю и автоматизации

Цель автоматизации установок -- обеспечить автоматическое управление технологическим процессом, контроль за качеством смеси и учет работы линии и выхода продукции.

Режим работы завода зашифрован на перфокартах. Перфокарта, на которои? зашифрованы состав смеси и требуемое ее количество, вводится в блок приема ППК. Считывающие устрои?ства этого блока подают сигналы в блоки управления бункером выдачи готовои? смеси УРБ, управления смесителем УМ и блок задания рецептуры ЗР, регулирующии? режим работы дозаторов. Собственная масса автомобиля фиксируется датчиком ДВ и учитывается при выдаче смеси. После подготовки агрегатов к пуску автоматически в работу включаются смеситель и дозаторы. Управление подъемно-транспортными машинами осуществляется указателями нижнего НУ и верхнего ВУ уровнеи? наполнения бункеров. При израсходованных запасах материалов указатель нижнего уровня НУ дает команду блоку УТ на включение последовательно транспортирующих машин и затворов бункеров склада через соответствующие блоки управления агрегатами УТ и УЗ. В схеме управления предусматривается блокировка работы смесителя при помощи указателеи? верхнего ВУ и нижнего НУ уровнеи? смеси в раздаточном бункере.

Работа входного ВЗ и разгрузочного НЗ затворов дозатора также взаимно заблокирована и функционально связана с работои? смесителя.

1.13 Расчет технико-экономических показателей. Составление сводной таблицы

1. Количество рабочих

Z_раб= Q_год/W_норм = 247680/ 20240= 13

W_норм - нормативная выработка на одного рабочего. W_норм=3-10ч/час

2. Себестоимость производства 1 м³ продукции

С= УS/Q_год =19396209.4/247680=78.3

УS=(S_з+S_p+S_э) * k =(634368+2113139,84+13416000) * 1,2=19396209.4

S_p=Ц*k_п*А_р = 4720000*1,12*0,12=634368

где

Ц - цена оборудования,

k_п - коэф. перевода оптовых цен в балансовую стоим-ть; k_п=1,12,

А_р - отчисления на реновацию А_р=0,12,

S_э - затраты на содержание и эксплуатацию оборудования,

S_э = Ц* k_п * k_q + УN_i *k_п * C_э * Т_год

S_э=4720000*1,12*0,2+119,35*1,12*3*3440=2113139,84

k_q = 0,2-0,25 -все виды обслуживания

N_i - мощность в сумме всего оборудования,

C_э - удельная стоимость 1кВт\час; C_э = 3 руб./кВт ч

Т_год - годовой фонд рабочего времени

S_з - затраты на з/п

S_з - h * Tгод * УС_м =1.5 * 3440 * 2600 = 13416000

h = 1,5

С_м - часовая оплата рабочего, С_м- = 200 р / час

M_уд=М_об/Qг=40055/247680=0.1617 кг/м³



Удельных расход электроэнергии определяется из выражения:

Э_уд = (N_уст Ч Т_год) / П_г , (кВт Ч ч)/м³

где N_уст - установленная мощность электродвигателей

Т_год - годовой фонд времени работы оборудования

П_г - фактическая годовая производительность

Э_уд = (119,35Ч 3440) / 247680 = 1.657 (кВт Ч ч)/м³

Затраты труда на единицу формуемых изделий и выработку на одного рабочего рассчитывают исходя из состава производственной бригады по формуле:

T = (Z_p Ч t_c Ч D_p) / П_г

где Z_p - численность рабочих формовочной бригады в сутки

t_c - число рабочих часов в смену

D_p - количество рабочих суток в году

П_г - фактическая годовая производительность технологической линии

T = (13 Ч 8Ч 253) / 247680 = 0.106 чел х ч

Показатель	Единица измерения	Значение показателя
Производительность: Годовая Часовая	тыс.м3/год м3/час	140 12
Режим работы: Дней в году Смен в сутки Часов в смену	дней смен ч	253 2 8
Коэффициент использования оборудования	-	0,85
Режимный фонд времени	ч	3440
Суммарная установленная мощность двигателей	кВт	79.35
Масса технологического оборудования	т	250
Численность рабочих	чел	9
Себестоимость 1 м3 продукции	руб/ м3	78.3
Трудоемкость приготовления продукции	чел-ч/м3	0,042
Энергоемкость процесса приготовления смеси	кВт-ч/м3	0.106



Выводы

В данной работе был выполнен расчет необходимых материалов для производства бетона класса В25, разработана техническая схема, произведен расчет и подбор основного и вспомогательного оборудования, так же выполнена компановка оборудования.



Библиография

1) БОГДАНОВА В.С. «Технологические комплексы и механическое оборудование предприятий строительной индустрии»

2) М.Степанов, Н.Лукьянов, Н. Дьяконов, С.Пуляев, Б.Кайтуков, П.Капырин. «Механическое оборудование и технологиеские комплексы»

3) Баженов Ю.М., Алимов Л.А., Воронин В.В., Трескова Н.В. Проектирование предприятий по производству строительных материалов и изделий. М: АСВ, 2005

4) Борщевский А.А., Ильин А.С. Механическое оборудование для производства строительных материалов и изделий.

5) Богданов В.С., Ильин А.С., Дзюзер В.Я., Струков В.Г., Макридина М.Т., Кудрявцев Е.М., Чудный Ю.П. Дипломное и курсовое проектирование механического оборудования и технологических комплексов предприятий строительных материалов, изделий и конструкций.

Размещено на Allbest.ru