Изготовление глиняного кирпича
Выбор и обоснование метода производства. Исследование характеристик сырья и готовой продукции. Операционное описание технологического процесса изготовления глиняного кирпича. Расчет затрат и трудоемкости. Обеспечение контроля, автоматизации, охраны труда.
Рубрика | Производство и технологии |
Вид | дипломная работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 27.09.2017 |
Размер файла | 170,4 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
1.1 Выбор и обоснование метода производства
Механическая обработка глинистых материалов оказывает существенное влияние на качество керамического кирпича. Поэтому при устройстве оборудования для переработки керамических масс следует выбирать машины в точном соответствии с отличительными свойствами сырьевых материалов и требованиями, предъявляемыми к готовым изделиям.
Вопросы равномерного увлажнения и тщательного перемешивания массы с добавками в производстве кирпича играют решающую роль. Качественным будет только тот кирпич, который изготовлен из однородной по составу и влажности глиняной массы. Для этой цели служат одно и двухлопастные горизонтальные смесители. Чаще используют двухвальные, как более производительные. Шихта поступает на два последовательно установленных лопастных смесителей. Глинистое сырье и добавка в заданной пропорции непрерывно разгружаются в смесители и смешиваются насаженными на валы вращающимися лопастями. Производительность и качество обработки глинистой массы зависят от угла наклона лопастей - чем угол больше, тем больше производительность смесителя, ухудшается качество переработки. Оптимальное перемешивание обеспечивается углами поворота лопастей в пределах 10-300.
Сушка является очень ответственной операцией, нарушение ее режима может привести к растрескиванию изделий. Основой сушки должен быть режим, обеспечивающий равномерное удаление влаги по всей толще сырца, - при различной влажности слоев создаются усадочные напряжения, вызывающие трещиноватость и деформацию. Особенно опасно образование поверхностной сухой корки за счет интенсивного высыхания поверхности. При сушке изделий стремятся создать оптимальный режим, то есть режим, при котором получают качественные изделия без трещин в минимальные сроки при возможно меньших затратах тепла и электроэнергии.
Для сушки кирпича-сырца лучше выбирать противоточно-прямоточные туннельные сушилки. Противоточными называются, так как теплоноситель движется навстречу к изделию. Прямоточными называются, так как при использовании рециркуляционных вентиляторов теплоноситель движется по направлению движения изделия. Для экономии электроэнергии сушилки можно использовать только как противоточные (не включая рециркуляционных вентиляторов). Но недостаток сушильных мощностей приводит к увеличению трещиноватости изделий при форсированных режимах сушки или повышению остаточной влажности сырца после сушки, что неизбежно приведет к росту брака при обжиге. Итак, входящие в туннель горячие газы омывают прежде всего почти высохший сырец, который может отдавать остатки влаги с любой скоростью, без опасности трещинообразования. Несколько охлажденные газы, частично уже насыщенные влагой, продвигаясь по туннелю навстречу вагонеткам с сырцом, омывают сырец, успевший немного подсохнуть. Наконец, газы, потерявшие значительную часть своего тепла и насыщенные влагой, достигают свежеотформованного сырца. Это создает благоприятные, «мягкие» условия сушки.
Туннельные сушила, по сравнению с камерными, являются более механизированными, и сушка кирпича производится почти без регулировки при установленном режиме. И, наконец, в отличии от камерных сушил, в туннельных сушилах создаются более благоприятные, мягкие условия для сушки: сформованный кирпич-сырец попадает в среду влажного с небольшой температурой теплоносителя. По мере высыхания кирпича-сырца и продвижения вагонеток к выгрузочному концу кирпич встречает теплоноситель с более высокой температурой и менее насыщенной влагой. Сроки сушки в туннельных сушилках меньше, однако все это достигается подбором температуры, влажности, скорости и количества теплоносителя.
Однако туннельные сушилки обладают рядом недостатков, основными из которых являются: увеличенная металлоемкость, требуют стабильной загрузки и выгрузки в течение суток (которая невозможна при односменной работе); обеспечивает выпуск качественной продукции только при равенстве температур загружаемого сырца и мокрого термометра психрометра отработанного теплоносителя сушилки.
В технологии керамического кирпича обжиг является завершающей и наиболее ответственной стадией его изготовления. Процесс обжига керамического кирпича заключается в высокотемпературной обработке сформованного и высушенного кирпича-сырца при заданных температурах в определенной газовой среде. Под влиянием теплового воздействия в керамических массах происходит ряд физико-химических процессов, в результате которых формуются наиболее важные свойства и структура кирпича, определяющие его техническую ценность - прочность, плотность, морозостойкость и др.
Режим обжига представляет собой комплекс взаимосвязанных факторов: скорости подъема температуры, конечной температуры обжига, длительности выдержки при конечной температуре, характера газовой среды и скорости охлаждения. В процессе нагрева при различных температурах в материале керамических изделий происходит ряд сложных физико-химических явлений, вызывающих изменение его свойств.
В процессе обжига могут использоваться различные виды печей, однако в современной индустрии производства кирпича, безусловно, основное положение занимают туннельные печи. Основными преимуществами работы на туннельных печах являются улучшение условий труда рабочих и экономия топлива. Невысокий расход топлива объясняется тем, что в туннельной печи зоны неподвижны и, будучи однажды нагреты, сохраняют свою температуру и не требуют попеременного нагревания и охлаждения, как это имеет место в кольцевых печах. Серьезным преимуществом туннельной печи является возможность автоматизации управления тепловым процессом. Производительность печи 25 млн.шт. условного кирпича в год. Печь представляет собой прямой канал образованный стенами и плоским покрытием из сборных элементов жаростойкого бетона.
1.2 Проектные предложения
Основной загрязняющий фактор в воздействии силикатной промышленности на окружающую среду - это пыль, возникающая при приготовлении сырьевых смесей, дозировании, перемешивании, тонком измельчении и особенно при сушке и обжиге сыпучих материалов. Пыль силикатных производств имеет высокую дисперсность (количество частиц менее 5 мкм доходит до 60%) и содержит значительное количество свободного оксида кремния.
В то же время, например, при производстве кирпича пылевыделение в смесеприготовительном отделении в 12-15 раз превышает допустимые нормы. Даже на участках погрузки и разгрузки кирпича запыленность в 2-3 раза выше допустимых концентраций. Причины повышенного загрязнения воздуха - отсутствии надежной герметизации технологического оборудования, местных отсосов, вакуумной пылеуборки, эффективной общеобменной вентиляции. На мой взгляд, нужно беречь здоровье рабочего персонала и устанавливать как можно больше пылеуловителей, принцип действия которых основан на использовании гравитационных, инерционных и электростатических сил. Такие, например, как пылеосадительные камеры (грубая очистка), сухие и мокрые циклонные аппараты (первая ступень очистки), тканевые рукавные фильтры и электрофильтры (окончательная очистка).
Теперь что касается изготовления кирпича, известно каждому, что керамический кирпич высокого качества может быть получен только при полном разрушении исходной структуры глин, тонком измельчении и тщательном перемешивании расходных материалов до получения однородной массы. Как мне кажется, в технологическую схему изготовления керамического кирпича следует добавить еще и бегуны для более тщательного измельчения глины. Хотя на заводе выбран самый лучший способ приготовления глиняных масс.
2.1 Теоретические основы процессов
Механическая обработка глинистых материалов оказывает существенное влияние на качество керамического кирпича. Поэтому при устройстве оборудования для переработки керамических масс следует выбирать машины в точном соответствии с отличительными свойствами сырьевых материалов и требованиями, предъявляемыми к готовым изделиям. Чтобы получить изделия требуемого качества, необходимо разрушить ее природную структуру, получить пластичную массу, однородную по вещественному составу, влажности и структуре, а так же придать массе надлежащие формовочные свойства.
Процесс измельчения материалов является весьма сложной операцией и зависит от их однородности, плотности, вязкости, твердости, формы кусков, влажности и т. д.
Процесс формования можно разделить на три операции: получение из керамической массы бруса требуемого поперечного сечения, разрезка сплошного глиняного бруса на части, перекладка сформованного кирпича-сырца на транспортные устройства для направления в сушилки.
Кирпич, изготовленный пластическим прессованием, содержит влагу, которая должна быть удалена, чтобы придать кирпичу механическую прочность и подготовить к обжигу. Сушкой называется процесс удаления влаги из материалов путем ее испарения.
Сушка является очень ответственной операцией, нарушение ее режима может привести к растрескиванию изделий. Основой сушки должен быть режим, обеспечивающий равномерное удаление влаги по всей толще сырца, - при различной влажности слоев создаются усадочные напряжения, вызывающие трещиноватость и деформацию. Особенно опасно образование поверхностной сухой корки за счет интенсивного высыхания поверхности. При сушке изделий стремятся создать оптимальный режим, то есть режим, при котором получают качественные изделия без трещин в минимальные сроки при возможно меньших затратах тепла и электроэнергии. Сушку кирпича производят конвективным методом, то есть методом, при котором влага испаряется в следствие теплового обмена между изделиями и теплоносителем. В качестве теплоносителя используется горячий воздух с зоны охлаждения печи. Горячий воздух является одновременно и теплоносителем, и влагопоглотителем, так как передает кирпичу-сырцу тепло и поглощает его влагу.
Режим обжига представляет собой комплекс взаимосвязанных факторов: скорости подъема температуры, конечной температуры обжига, длительности выдержки при конечной температуре, характера газовой среды и скорости охлаждения. В процессе нагрева при различных температурах в материале керамических изделий происходит ряд сложных физико-химических явлений, вызывающих изменение его свойств.
В интервале температур 0-150°С происходит досушка - удаление физически связанной воды. Давление водяных паров внутри нагреваемого кирпича достигает значительных величин уже при температуре 70°С и возрастает с повышением температуры.
Удаление химически связанной воды (дегидратация) происходит в зоне обжига в интервале температур 150-8000С. В начале зоны обжига при нагревании сырца до 300-4000С удаляется химически связанная вода из гипса, водных оксидов железа и других соединений.
При нагреве до 500-6000С начинается разрушение каолинита (Аl2О3* Si02*2Н20).В этот же период выгорают органические примеси. В результате разложения каолинита и удаления из сырца химически связанной воды происходит полная потеря пластичности.
Аl2О3* Si02*2Н20 = Аl2SiО5 + 2Н20
При нагреве до 600-7000С из углекислого кальция СаСО3 и магния MgCO3, если они содержатся в глине, удаляется углекислый газ (С02). Реакция происходит спокойно, при этом объем изделия не уменьшается и несколько увеличивается пористость кирпича, которая способствует беспрепятственному удалению воды и летучей части органических веществ. Этот период нагрева, включая период дегидратации и модификационных изменений кварца, является практически безопасным и его можно производить с высокой скоростью (100-2000С/ч).
СаСО3 = CaО + СО2; MgCO3 = MgО + СО2
При нагревании свыше 700єС начинается уплотнение черепка изделия, его спекание и изменение цвета. Процесс спекания состоит в том, что некоторые минералы, находящиеся в глине, под действием высокой температуры вступают в химические взаимодействия друг с другом, образуя легкоплавкие соединения. К таким минералам в первую очередь относится кремнезем (Si02), вступающий в химические соединения с щелочами (К20, Na20, CaO, MgO) и оксидами железа (FeO, Fe203).
При этом образуется стекловидное вещество, которое частично заполняет пустоты (поры) в кирпиче и цементирует частицы других минералов. Следовательно, механическая прочность кирпича зависит от количества размягченной стекловидной массы, получающейся при обжиге. В зависимости от химического состава сырья температура обжига кирпича колеблется между 950 и 1100єС. Подъем температуры следует прекращать на этапе, обеспечивающем появление минимально необходимого количества жидкой фазы для образования спаек и связок между частицами глинообразующих минералов.
Этот период нагрева, связанный с разрушением кристаллической решетки глинистых минералов и значительными структурными изменениями кирпича, опасен в отношении трещинообразования.
После взвара следует выдержка обожженного кирпича при высокой температуре для выравнивания температуры по всей толще кирпича в течение 4-8 часов, обеспечивающая равномерное распределение жидкой фазы, более полного созревания черепка и протекания реакций.
Пройдя зону обжига, печная вагонетка с кирпичом поступает в зону остывания. В этой зоне происходит остывание кирпича по заданной кривой от 1000°С до 50°С.
При 800-750°С керамический кирпич находится в тугопластичном состоянии и переходит в твердое состояние и в начальный период при падении температуры на 100-200°С керамические материалы претерпевают термическое сжатие и деформируются пластически, подвергаясь незначительным нагрузкам, поэтому необходимо замедлять охлаждение во избежание появления напряжений, при быстром охлаждении в кирпиче могут появиться трещины. При этом допускаемая величина температурного перепада по толще кирпича не должна превышать 300С. Опасным периодом также считаются участок температурной кривой 650-500°С в связи с обратным превращением а-в-кварц. Допустимая скорость охлаждения на этом участке составляет для полнотелого кирпича 250-300°С, для кирпича с пустотами 350-400 єС.
Охлаждение изделий в интервале 650-5000С характеризуется модификационным изменением кварца (5730С) с уменьшением объема на 0,82%. Скорость охлаждения в этом интервале не должна превышать 150°С/час. Дальнейшее охлаждение изделий (от 5000С и ниже) ограничивается лишь условиями внешнего теплообмена.
Окислительное начало обжига рекомендуется с целью сжигания природных органических примесей глины и введенных в массу выгорающих добавок, несгоревшие остатки которых при окончании спекания изделий могут препятствовать их уплотнению или даже вызвать вспучивание. Поэтому при температуре 800-850 єС выдерживают изделие в окислительной среде до полного выгорания коксового остатка. После достижения материалом этой температуры и при дальнейшем его нагреве положительное влияние на качество готовой продукции и активизацию процесса обжига оказывает восстановительная среда. Это объясняется присутствием закиси железа (FeO), которая в отличии от окиси железа (Fе2O3) обладает высокой реакционной способностью по отношению к основным компонентам глины. Закисные соединения железа при температуре выше 6000С связываются с другими окислами и способствуют выводу окиси алюминия (глинозема) из кристаллической решетки глинистых минералов. Это приводит к более раннему созреванию материала, повышению прочности и морозостойкости керамических изделий.
2.2 Характеристика сырья и готовой продукции
Исследования на глину были проведены в Центральной лаборатории Средне-Волжской геологической экспедиции (г. Нижний Новгород), полузаводские - в Уфимском филиале «Госоргтехстрома.
Таблица 2.2.1 - Сводка требований к кирпичному сырью по ОСТ 21-78-88 и результаты испытания
Наименование показателей |
Значения |
||
по ОСТ |
фактически |
||
Число пластичности |
Не менее 7 |
14,6-15(умеренная) |
|
Содержание, в % - частиц менее 0,001 мм - частиц менее 0,01 мм - крупнозернистых включений |
Более 15 Более 30 Не более 0,05 |
28,36 44,84 0,065 |
|
Водопоглощение обожженного черепка, в % |
Не менее 6 |
10,5-12,8 |
|
Химический состав - содержание, в % |
|||
- диоксид кремния |
Не более 85 |
65,77 |
|
в т.ч. свободного кварца |
Не более 60 |
34,7-42,95 |
|
- сумма оксидов алюминия и титана |
Не менее 7 |
12 + 0,7= 12,7 |
|
- сумма оксидов кальция и магния |
Не более 20 |
4,36 + 1,81 =6,17 |
|
- соединений серы |
Не более 2 |
До 0,14 |
|
в т.ч. сульфидной |
Не более 0,3 |
||
- сумма оксидов железа |
Не более 14 |
4,78 |
|
- сумма оксидов натрия и калия |
Не более 7 |
1,39+ 1,98 = 3,37 |
По гранулометрическому составу сырье относится к низкодисперсному. Породы полезной толщи согласно инженерно-строительной классификации (СНиР 2-1, 1988) при содержании частиц диаметром менее 0,005 мм в количестве более 30% (в нашем случае 38,1-39,3%)) могут быть отнесены к глине мягкой без примесей. Усредненный объемный вес суглинков составляет 1,95 т/м".
Таблица 2.2.2 - Химический состав глинистых пород, содержание компонентов с допусками ОСТ 21-78-88
Компонент |
Содержание в пробах, % |
Среднее со-держание, % |
Требования ОСТ,% |
|
Si02 |
64.42-70.97 |
65.77 |
не более 85 |
|
Si02 свободн. |
34,7-42,95 |
не более 60 |
||
CaO |
1,15-6,29 |
4,36 |
не более 14 |
|
MgO |
1,54-2,41 |
1,81 |
не более 14 |
|
Fe203 |
4,54-5,63 |
4,78 |
не более 14 |
|
Al203 |
11,42-12,87 |
12 |
не более 7 |
|
Ti02 |
0.53-0.77 |
0.7 |
не более 7 |
|
Na20 |
1.28-1.54 |
1.39 |
||
K20 |
1,55-2,25 |
1,98 |
не более 2 |
|
S03 |
0-0,14 |
Естественная влажность составляет 18-24%. Общая линейная усадка 7-9%. По чувствительности к сушке сырье относится к чувствительным. Для улучшения природных свойств глины широко применяют отощающие добавки. Ими служат опилки. Предпочтение следует отдавать опилкам продольной резки, т.к. они длинноволокнистые, армируют глиняную массу лучше. Содержание гнили в опилках не должна превышать 5 %, содержание металлических примесей недопустимо.
В состав глин может входить только один минерал, что характерно в основном для огнеупорных глин. Такие глины называются мономинеральными. Если в состав глин входят несколько минералов, их называют полиминеральными. К таким глинам относятся легкоплавкие глины, из которых и изготавливается обыкновенный кирпич.
Легкоплавкие глины обычно сложены из нескольких минералов, преимущественно монтмориллонитовой и гидрослюдистой групп, иногда с незначительной примесью минералов каолинитовой группы. В легкоплавких глинах из минералов-примесей наиболее часто встречаются кварц, известняк (СаСОз) и доломит (CaC03*MgC03).
Наиболее характерными свойствами глин являются пластичность, связующая способность, способность давать усадку - воздушную при сушке, огневую при обжиге, спекаемость, огнеупорность.
При повышении пористости глиняного сырца уменьшается его чувствительность к обжигу, что объясняется локальной разрядкой возникающих напряжений за счет свободного объема пор. Поэтому ввод отощителей в состав глиняной массы является эффективным средством для устранения трещинообразования в процессе обжига, так как отощители снижают напряжения, возникающие при сушке, повышают пористость. Благодаря этому ускоряется подъем температуры при обжиге без появления внешних дефектов.
Опилки - это наиболее часто используемая добавка для получения легкого и поризованого кирпича. При добавлении опилок они уменьшают пластичность и повышают влагопроводность кирпича-сырца. Они армируют глиняную массу и повышают ее сопротивление к разрыву, а вместе с тем трещиностоикость во время сушки. Опилки улучшают теплозащитные свойства кирпича, увеличивают морозостойкость. После просеивания опилки состоят из фракций: до 8 мм - 80% менее 1 мм - 20%. Наличие фракции более 8 мм нежелательно. Песок, так же как и опилки, вводится в состав глины как отощающая добавка. Лучше было бы использовать шамот или дегидративную глину (низкообоженный шамот). Шамот получают из обоженных отходов керамических изделий. Он является более эффективным отощителем, чем песок. Он сильнее уменьшает усадку глины, чем многие другие отощители, менее других снижают прочность кирпича.
Заводом выпускается кирпич керамический полнотелый одинарный и кирпич керамический одинарный с технологическими пустотами по ГОСТ 530-95. Размеры кирпича, мм 250 х 120 х 65. Предельные отклонения от номинальных размеров не должны превышать по длине - 5 мм, по ширине - 4 мм, по толщине -3 мм. Непрямолинейность ребер и граней кирпича, не более - по постели 3 мм, по ложку 4 мм. Плотность кирпича не менее 1600 кг/м3.
Отбитости углов глубиной 10-12 мм не более 2 шт. Трещины протяженностью по постели кирпича до 30 мм, не более: на ложковых гранях - 1 шт, на тычковых гранях - 1 шт. Общее количество кирпича с отбитостями, превышающими допустимые значения в партии - не более 5%. Количество половняка в партии - не более 5%. Известковые включения, вызывающие разрушение кирпича или отколы размером глубиной более 6 мм - не допускаются. Водопоглощение для полнотелого кирпича - не менее 8% (если водопоглощение меньше, то с раствора не будет впитываться вода и накладке связки не будет). Морозостойкость кирпича - не менее 15 циклов. Масса выпущенного кирпича не более 4,3 кг. При формовании кирпича объем технологических пустот составляет не более 13%. Диаметр цилиндрических и квадратных пустот не более 20 мм.
2.3 Операционное описание технологического процесса
Глина с карьера или с отвала поступает на автосамосвалах с Ключищенского карьера в глинозапасник. Глинозапасник предназначен для приема глины, хранения ее и предварительного рыхления и усреднения перед подачей в отделение переработки сырья. Кроме того в глинозапаснике хранится запас отощающих добавок, в качестве которых используется песок и опилки.
Для погрузки глины на ленточный конвейер применяется многоковшовый экскаватор ЭМ-251М. С ленточного конвейера глина непрерывно поступает в ящичный питатель СМК-214, который предназначен для равномерного и непрерывного питания сырьем глинообрабатывающих машин.
Вторым ящичным питателем, у которого вместо пластинчатой ленты установлена резиновая транспортерная лента, в шихту дозируется песок. Песок на ящичный питатель грузится вторым многоковшовым экскаватором.
С одного ящичного питателя глина с опилками, с другого питателя песок попадают на ленточный конвейер, который по галерее транспортирует шихту в вальцы грубого помола. Между ящичными питателями и вальцами установлен электромагнитный железоуловитель, при помощи которого из шихты удаляются металлические включения.
Вальцами грубого помола служат дезинтеграторные камневыделительные вальцы СМ-1198, которые предназначены для дробления глиняной массы и частичного удаления каменистых включений. Частично перетертая, измельченная глиняная масса после валков грубого помола через переходное устройство и ленточный конвейер попадает в вальцы тонкого помола СМК-102, где глина подвергается тонкому измельчению и перетиранию. Для равномерного увлажнения и тщательного перемешивания массы используют одно и двухлопастные горизонтальные смесители. Чаще используют двухвальные, как более производительные.
После глиномешалок глиняная масса по ленточному конвейеру попадает в вакуумный ленточный пресс СМК-217. В прессе осуществляются процессы: перемешивание, доувлажнение, вакуумирование, прессование и формование глиняной массы. В смесителе пресса предусмотрено, в случае необходимости, водоувлажнение и пароувлажнение перемешивающейся глиняной массы. После пресса масса уплотняясь выдавливается из мундштука в виде непрерывного бруса. Выходящий из мундштука пресса непрерывный брус режется на отдельные кирпичи установленных размеров резальным автоматом СМК-127 и укладываются на сушильные рамки, а затем на консольные сушильные вагонетки СМК-110. Для сушки кирпича-сырца в цехе установлены противоточно-прямоточные туннельные сушилки. Сушка сырца происходит на консольных вагонетках. Свежесформованный сырец, уложенный на рамках сушильных вагонеток, заталкивается на электропередаточную тележку и при помощи цепного толкателя проталкивается в камеру туннельных сушил.
Отделение садки кирпича предназначено для перегрузки высушенного в туннельных сушилах кирпича-сырца с консольных сушильных вагонеток СМК-110 на обжиговые вагонетки СМК-273. На вагонетку укладывается 2 пакета кирпича по 1500 штук в каждом.
Удаление химически связанной воды (дегидратация) происходит в зоне обжига в интервале температур 150-8000С. В зоне обжига на перекрытии печи установлено 80 сводовых газовых горелок, которые разбиты на 4 группы. Горелки установлены через каждые полтора метра в стыках между вагонетками и по центру вагонеток. В каждую группу горелок предусмотрена самостоятельная подача воздуха, газа. Воздух подается вентиляторами ВВД №5. Подача газов в каждую группу регулируется по температуре на соответствующем участке. Вентиляторы ВВД №5 подают воздух в количестве 50-100% от теоретически необходимого для горения.
По каналу печи из зоны остывания поступает воздух в зону обжига. Пройдя зону обжига, печная вагонетка с кирпичом поступает в зону остывания. В этой зоне происходит остывание кирпича по заданной кривой от 1000°С до 50°С. С целью охлаждения изделий по заданному температурному режиму зона охлаждения разделена на 4 секции: закала, ускоренного охлаждения, замедленного охлаждения, интенсивного охлаждения. На участке закала изделия до 800-850°С. На участке ускоренного охлаждения изделия остывают с 800-850°С до 6500С путем подачи холодного воздуха в обжигательный канал печи. Замедленное охлаждение изделий осуществляют в интервале температур 650-500°С путем изменения объема отбираемого теплоносителя в конце и начале этого участка. На участке интенсивного охлаждения температура изделий снижается с 500°С до 50°С путем подачи холодного воздуха через отверстия в своде и стенах печи и увеличения его отбора через боковые окна, расположенные по длине этого участка.
3.1 Материальные расчеты
Годовой фонд времени работы печи определяется по формуле:
(3.1.1)
где Кисп - коэффициент использования оборудования. Для туннельных печей принимается равным 0,94 - 0,98.
Следовательно, годовой фонд работы печи (ч):
При садке автоматом-садчиком количество кирпича на вагонетке составляет 1352 шт, тогда масса изделий на вагонетке после обжига:
Число вагонеток в печи:
Количество вагонеток, выходящих из печи за час вычисляем по формуле:
(3.1.2)
где ф - продолжительность обжига кирпича.
Производительность часовую вычисляем по формуле:
(3.1.3)
суточная:
(3.1.4)
годовая:
(3.1.5)
При переходе на готовую продукцию это составит:
(3.1.6)
Производительность по сырцу с учетом влажности
часовая:
суточная
годовая:
Вместимость печи определяем по формуле:
(3.1.7)
Ритм поступления вагонеток в печь вычисляем:
(3.1.8)
или 39 мин
Количество вагонеток, выходящих из печи в сутки определим по формуле:
(3.1.9)
Плотность садки кирпича на вагонетке
(3.1.10)
где Vn - объем печного канала, м3.
Полезную длину печи при заданной производительности найдем по формуле:
, (3.1.11)
где lваг - длина вагонетки, м;
Длину зон подогрева и обжига по формуле:
(3.1.12)
где фп - продолжительность нагрева и обжига изделий, ч. Принимаем из расчета продолжительности обжига (табл.1);
L* - полезная длина печи, м. Принимаем из технических характеристик назначенной к расчету печи.
Количество вагонеток в зонах подогрева и обжига вычислим по формуле:
(3.1.13)
Длина зоны охлаждения найдем по формуле:
, (3.1.14)
где фохл - продолжительность охлаждения изделий, ч.
Количество вагонеток в зоне охлаждения находим по формуле:
(3.1.15)
Таблица 3.1.1 - Исходные данные для составления материального баланса
1 Производительность, кг/сут |
177 |
|
2 Начальное влагосодержание материала, % |
1 |
|
3 Конечное влагосодержание материала, % |
0 |
|
4 Начальная температура материала, 0C |
20 |
|
5 Температура спекания, 0С |
1050 |
|
6 Температура сушки, 0С |
800 |
|
7 Давление газа в печи (H2), МПа |
0,12 |
|
8 Плотность материала, г/см3 |
1,6 |
|
9 Рабочая длина печи, м |
104 |
Материальный расчет процесса сушки будет сводиться к составлению материального баланса и определению массовых расходов всех потоков. Уравнения материального баланса по влаге имеет вид:
, (3.1.16)
, (3.1.17)
где GH - массовый расход высушиваемого материала, кг/с;
GK - массовый расход высушенного материала, кг/с;
W - количество отводимой влаги, кг/с;
WH - количество влаги, содержащейся в высушиваемом материале, кг/с;
WK - количество влаги, содержащейся в высушенном материале кг/с;
Gc - массовый расход сухого материала, кг/с;
wCH - начальное влагосодержание материала, %;
wCK - конечное влагосодержание материала, %.
Из уравнения материального баланса (3.1.1) определим массовые расходы по формулам:
По результатам расчета составляем таблицу материального баланса.
Таблица 3.1.2 - Материальный баланс
Приход |
Расход |
|||||
Статьи прихода |
кг/сут |
% |
Статьи расхода |
кг/сут |
% |
|
Высушиваемый материал Сухой материал Влага |
178,77 177 1,77 |
0 99 1 |
Высушенный материал Сухой материал Влага |
177 0 1,77 |
99 0 1 |
|
Итого |
178,77 |
100 |
Итого |
178,77 |
100 |
3.2 Тепловые расчеты
Тепловой расчет сводится к составлению теплового баланса процесса сушки и процесса прокалки и определению количества подводимого тепла.
Уравнение теплового баланса процесса сушки имеет вид:
, (3.2.1)
где количество тепла, поступающего в печь с сухим материалом вычисляется по формуле, Вт:
(3.2.2)
- теплоемкость материала, Дж/(кг К);
- начальная температура при входе в печь, 0С;
Количество тепла, поступающего в печь с влагой будет вычисляться по формуле, Вт:
, (3.2.3)
где - теплоемкость влаги, Дж/(кгК);
Qнагр -тепло от нагревателей, Вт;
Количество тепла, отводимое из печи с сухим материалом, вычислим по формуле, Вт:
, (3.2.4)
где - конечная температура материала при выходе из зоны сушки, 0С;
Количество тепла, отводимое из сушилки с влагой, определяем по формуле:
(3.2.5)
- количество тепла, поступающее с тележками, Вт;
255 Дж/(кг К);
- количество тепла, отводимое с тележками, Вт.
Определим составляющие уравнения теплового баланса:
;
;
;
;
Потери тепла в окружающую среду, при открывании дверей и через футеровку и кирпичную кладку, Вт:
; (3.2.6)
;
;
Определим количество дополнительного тепла, подводимого к сушилке:
; (3.2.7)
;
Результаты расчета теплового баланса процесса сушки приведены в таблице
Таблица 3.2.1 - Тепловой баланс
Приход |
Расход |
|||
Статьи прихода |
кг/сут |
Статьи расхода |
кг/сут |
|
1 Высушиваемый материалс сухим материаломс влагой2 C тележкой3 Тепло нагревателя |
3,74512,870,1760,009903,62 |
1 С высушенным материалом2 С влагой3 С тележкой4 Потери |
467,281,7736190,37 |
|
Итого |
920,420 |
Итого |
920,420 |
Уравнение теплового баланса процесса прокалки имеет вид:
, (3.2.8)
где количество тепла, поступающего в печь с сухим материалом, определяется по формуле, Вт:
(3.2.9)
где -теплоемкость материала, Дж/(кгК);
- начальная температура при входе в зону спекания, 0C ;
Qнагр -тепло от нагревателей, Вт;
Количество тепла, отводимое из печи с прокаленным материалом, определяется по формуле, Вт:
(3.2.10)
где - конечная температура материала при выходе из печи, 0С;
10% - потери тепла в окружающую среду, при открывании дверей и через футеровку и кирпичную кладку, Вт;
- количество тепла, поступающее с тележками, Вт;
255 Дж/кг К;
- количество тепла, отводимое с тележками, Вт;
Определим составляющие уравнения теплового баланса:
;
;
;
Определим количество дополнительного тепла, подводимого к сушилке:
; (3.2.12)
;
Результаты расчета теплового баланса процесса сушки приведены в таблице.
Таблица 3.2.2 - Тепловой баланс
Приход |
Расход |
|||||
Статьи прихода |
кВт |
% |
Статьи расхода |
кВт |
% |
|
1 С высушенным материалом2 C тележкой3 Тепло нагревателя |
467,28361,1287,61 |
41,832,226 |
1 С прокаленным материалом2 С тележкой3 Потери |
613,31473,9228,76 |
55423 |
|
Итого |
1115,99 |
100 |
Итого |
1115,99 |
100 |
3.3 Выбор и расчет основного оборудования
Подбор оборудования производится согласно выбранной ранее технологической схеме и производственной программой цеха.
Количество единиц оборудования:
, (3.3.1)
где R-количество материала, которое необходимо переработать;
P- производительность оборудования.
Коэффициент использования определяет эффективность использования оборудования:
(3.3.2)
Таблица 3.3.1 - Техническая характеристика ленточного конвейера, Полевской машинный завод
№ |
Элементы характеристики |
Ед. изм. |
Показатели |
|
Производительность |
м3/ч |
20 |
||
2 |
Мощность электродвигателей |
кВт |
7,5 |
|
3 |
ширина |
мм |
650 |
|
4 |
Вес |
т |
2,2 |
- Принимаем n=2
- Таблица 3.3.2 - Техническая характеристика ящичного питателя СМК-214
№ |
Элементы характеристики |
Ед. изм. |
Показатели |
|
1 |
Производительность |
м3/ч |
15 |
|
3 |
Емкость бункера |
м3 |
3 |
|
6 |
Установленная мощность |
кВт |
4 |
|
7 |
Обороты двигателя |
об/мин |
950 |
|
8 |
Масса |
т |
4,8 |
Принимаем n=2
Таблица 3.3.3 - Техническая характеристика камневыделительных вальцов грубого помола СМ-1198
№ |
Элементы характеристики |
Ед. изм. |
Показатели |
|
1 |
Производительность |
м3/ч |
25 |
|
2 |
Размеры валков:диаметрдлина |
мм |
600/1000700 |
|
3 |
Число оборотов валков в 1 мин |
|
440/40 |
|
4 |
Мощность электродвигателя |
кВт |
30/13 |
|
5 |
Габаритные размеры:длинаширинавысота |
мм |
320028001300 |
|
6 |
Масса |
т |
4,95 |
Принимаем n=2
Таблица 3.3.4 - Техническая характеристика вальцов с гладкими валками СМК-102
№ |
Элементы характеристики |
Ед. изм. |
Показатели |
|
1 |
Производительность |
м3/ч |
30 |
|
2 |
Размеры валковдиаметрдлина |
мм |
10001000 |
|
3 |
Скорость вращения валков |
об/мин |
190/290 |
|
4 |
Мощность электродвигателя |
кВт |
40/75 |
|
5 |
Габаритные размерыдлинаширинавысота |
м |
5,74,21,8 |
|
Масса |
т |
14,25 |
Принимаем n=1
Таблица 3.3.5 - Техническая характеристика лопастного смесителя двухвального с фильтрующей решеткой СМК-126
№ |
Элементы характеристики |
Ед. изм. |
Показатели |
|
1 |
Производительность |
м3/ч |
35 |
|
2 |
Длина корыта |
м |
3,55 |
|
3 |
Угловая скорость лопастных валов |
об/мин |
31 |
|
4 |
Наружный диаметр лопастей |
мм |
750 |
|
5 |
Мощность электродвигателя |
кВт |
40 |
|
6 |
Габаритные размерыдлинаширинавысота |
м |
6,51,91,7 |
|
7 |
Масса |
т |
4,6 |
Принимаем n=1
Таблица 3.3.6 - Техническая характеристика паронагревателя ПВЭ 75/ 0.4
№ |
Элементы характеристики |
Ед. изм. |
Показатели |
|
1 |
Производительность |
м3/ч |
90 |
|
2 |
Рабочее давление |
МПа |
0,2 |
|
3 |
Температура пара |
°С |
133 |
|
4 |
Мощность |
кВт |
75 |
|
5 |
Напряжение |
В |
400 |
|
8 |
Масса |
т |
2,815 |
Принимаем n=1
Таблица 3.3.7 - Техническая характеристика смесителя с фильтрующей решеткой
№ |
Элементы характеристики |
Ед. изм. |
Показатели |
|
1 |
Производительность |
м3/ч |
18 |
|
2 |
Частота вращения валов |
об/мин |
24 |
|
3 |
Диаметр шнеков |
мм |
500 |
|
4 |
Мощность |
кВт |
55 |
|
6 |
Масса |
т |
14,25 |
Принимаем n=2
3.4 Расчет основного аппарата
Полезная длина печи при заданной производительности определяем по формуле:
(3.4.1)
где lваг - длина вагонетки, м
;
Длина зон подогрева и обжига найдем по формуле:
(3.4.2)
где фп - продолжительность нагрева и обжига изделий, ч. Принимаем из расчета продолжительности обжига;
L* - полезная длина печи, м. Принимаем из технических характеристик назначенной к расчету печи.
Количество вагонеток в зонах подогрева и обжига находим по формуле:
(3.4.3)
Длину зоны охлаждения по формуле:
(3.4.4)
где фохл - продолжительность охлаждения изделий, ч (табл.1). Количество вагонеток в зоне охлаждения:
Рассчитываем длину зоны обжига по формуле:
(3.4.5)
где m - количество горелок, установленных на одной стороне печи, шт;
d - шаг установки горелок. Для расчета можно принимать равным 1,25 - 1,5м.
Высоту наружной стены, отдающей тепло, находим по формуле:
(3.4.6)
где hпк - высота печного канала, м;
hсв - высота свода , равная, м.
Площадь боковых стен, отдающих тепло, рассчитывается по формуле:
(3.4.7)
Потери тепла в зоне обжига:
через боковые стены определяется по формуле
(3.4.8)
через свод по формуле
(3.4.9)
Общие потери тепла через боковые стены и свод в зоне обжига по формуле:
(3.4.10)
Ширина наружной поверхности свода печи вычисляется по формуле:
(3.4.11)
где Вст - толщина стены, равная Sm + Sк, м,
b пк - ширина печного канала, м.
Площадь наружной поверхности свода печи находим по формуле:
(3.4.12)
Определяем длину зоны подогрева по формуле:
(3.4.13)
Высоту наружной стены, отдающей тепло находим по формуле:
(3.4.14)
Формула площади боковых стен, отдающих тепло:
(3.4.15)
Ширина наружной поверхности свода рассчитывается по формуле:
(3.4.16)
технологический глиняный кирпич сырье
Площадь наружной поверхности свода, отдающая тепло по формуле:
(3.4.17)
3.5 Расчет и подбор вспомогательного оборудования
Бункер для хранения опилок.
Согласно производственной программе должен вмещать 2,78 м3/час.
Необходимо обеспечить 4-х часовой запас сырья:
2,78*4=11,12 м3
Объем бункера с учетом коэффициента заполнения:
11,12/0,8=13,9 м3
Бункер для хранения песка.
Согласно производственной программе должен вмещать 2,03 м3/час.
Необходимо обеспечить 4-х часовой запас сырья:
2,03*4=8,12 м3
Объем бункера с учетом коэффициента заполнения:
8,12/0,8=10,15 м3
Шихтозапасник.
Согласно производственной программе должен вмещать 24,55 м3/час.
Необходимо обеспечить запас сырья на 10 суток:
24,55*240=5892 м3
Объем бункера с учетом коэффициента заполнения:
5892/0,8=7365 м3
4. Производственный контроль
Качество глиняного кирпича определяют путем внешнего осмотра, обмера, определения объемной массы, водопоглощения, морозостойкости, предела прочности при сжатии и изгибе и других показателей, устанавливаемых ГОСТами и техническими условиями.
Внешний осмотр полученных изделий позволяет установить качество обжига (недожог, пережог), количество и характер трещин и искривлений, посторонних и крупных включений и пр.
Морозостойкость изделий определяют по ГОСТ 7025. По морозостойкости изделия подразделяют на марки: F15, F25, F35, F50.
Для определения предела прочности при сжатии берут два кирпича, уложенные постелями один на другой. Перед испытанием образцы осматривают и обмеряют. Их измеряют с погрешностью не более 1 мм. Предел прочности при сжатии вычисляют по формуле:
Теплопроводность изделий определяют по ГОСТ 26254 в лабораторных условиях в климатической камере с автоматическим поддержанием температуры в холодной и теплой зонах минус (30±1)°С и плюс (20±1)°С. Теплопроводность изделий определяют при постановке продукции на производство, а также каждый раз при изменении сырьевых материалов, размера и количества пустот.
Удельную эффективную активность естественных радионуклидов определяют по ГОСТ 30108.
Таблица 4.1 - Контроль и анализ исходного сырья и готовой продукции
№ |
Стадия |
Контролируемый объект |
Показатель |
Метод контроля |
Допустимое значение |
|
1 |
При поступлении глины с карьера |
Глина |
Влажность |
Высушиванием постоянного веса |
18-23% |
|
2 |
Приготовление смеси |
Шихта |
Состав |
Расходкомпонентов в единицу времени |
Глина-60 %Песок-20%Опилки-20% |
|
3 |
Просев опил на вибросито |
Сита №3,5,8 |
Размер, мм |
Визуальное |
8 % |
|
4 |
Формование кирпича |
Кирпич-сырец |
Давление прессования, кгс/см |
По манометру |
12-16% |
|
5 |
Прессование кирпича |
Степень вакуумирования |
По манометру |
Пустотелый кирпич-0,9 атм, полнотелый - 0,8 атм |
||
6 |
Резка кирпича |
Размеры |
Металлическая линейка по ГОСТ 427-75 |
Длина 267-270; ширина 127-130; тол-щина 68-70 (для утол-щенного толщина 92) |
||
7 |
Укладка кирпича |
Кирпич-сырец |
Количество |
Визуально |
11 шт. |
|
8 |
Сушка кирпича |
Количество удаляемой влаги |
ШкафсушильныйСЭШ-ЗМ |
700-750 г |
||
Температура сырца передтуннелем |
Термометр |
25-300С |
||||
9 |
Зона обжига |
Кирпич-сырец |
Температура |
Термопары ТХА |
Зона подготовки 700-8000С;обжига 800-10000С;охлаждения до 500С |
|
10 |
Готовая продукция |
Кирпич |
Водопоглащение |
Высушивание образца |
Не менее 8 % |
|
Морозостойкость |
Не менее 15 циклов |
|||||
Общий вес |
Весы |
Не более 4 кг |
||||
Размеры |
Металлическая линейка по ГОСТ 427-75 |
250*120*65 |
5. Автоматизация и автоматизированные системы управления
Газовое хозяйство кирпичного завода включает в себя ГРП, наружные газопроводы, внутренние газопроводы, газовое оборудование котельной, туннельной печи и глинозапасника.
ГРП и УГШ предназначены для снижения давления газа, поступающего из распределительного газопровода и поддержания давления на заданном уровне, а также полное автоматическое отключение газа при каких-либо нарушениях в работе оборудования. В УГШ поступает природный газ с давлением 0,7 кгс/см2, проходит через сетчатый фильтр, где очищается от механических примесей, затем проходит через запорный клапан, вставленный в регулятор давления типа РДГ-50, давление газа после регулятора составляет 0,3 кгс/см2. Предохранительно-запорный клапан настраивается на верхний предел срабатывания, превышающее рабочее давление газа регулятором РГД-50 на 25%, нижний предел настраивается согласно паспорта газопотребляющих установок.
ПСК - предохранительный сбросной клапан настраивается на давление, превышающее рабочее на 15%.
После УГШ газ поступает по наружному газопроводу с давлением 0,3 кгс/см2 в горелки печного отделения, на газовое оборудование глинозапасника и котельной.
Параметры настройки УГШ туннельной печи:
РДГ - 300 мм.вод.ст.
ПЗК - верхний предел 375 мм.вод.ст., нижний предел - 50 мм.вод.ст.
- ПСК - 345 мм.вод.ст.
После УГШ туннельной печи установлен предохранительный клапан низкого давления ПКН-100, который отсекает газ в следующих случаях:
при понижении давления воздуха перед горелками ниже 20 мм.вод.ст.
при повышении давления газа выше 375 мм.вод.ст.
при понижении давления газа ниже 50 мм.вод.ст.
при понижении разрежения печи ниже 0,5 мм.вод.ст.
при отключении электроэнергии.
Таблица 5.1 - Сводная таблица приборов КИП и А
Позиция |
Наименование контролируемого параметра |
Предельное значение параметров |
Место установки |
Наименование характеристики |
Тип, модель |
Количество |
|
Отделение сушки кирпича |
|||||||
1 |
Количество влаги, удаляемой из одного сырца (полнотелого) |
700-750г |
по месту |
Шкаф сушильный |
СЭМ-ЗМ |
1 |
|
2 |
Температура сырца перед туннелем (с пароподогревом |
25-30 0С |
По месту |
Термометр |
1 |
||
3 |
Температура теплоносителя в ЦП К |
55-60°С |
По месту |
Термометр |
1 |
||
4 |
Относительная влажность теплоносителя в ЦПК (с рециркулятом) |
30-35% |
по месту |
Портативный психрометр |
ИВТМ-7 |
1 |
|
5 |
Температура отработанного теплоносителя |
22-28°С |
По месту |
1 |
|||
6 |
Влажность отработанного теплоносителя |
90-95% |
По месту |
Портативный психрометр, гигрометр психрометрический |
ИВТМ-7 ВИТ-2 |
1 |
|
7 |
Разрежение в туннелях,) Со стороны загрузки |
3 мм.вод.ст. 30 Па |
по месту |
тягонапоромер |
1 |
||
8 |
Разрежение в туннелях,) Со стороны выгрузки |
5 мм.вод.ст. 50 Па |
По месту |
тягонапоромер |
1 |
||
9 |
Скорость теплоносителя в туннеле, в т.ч. по блоку сушил №1: |
По месту |
Анемометр |
АП-1 |
1 |
||
10 |
Кол-во нагнетаемого теплоносителя в ЦПК |
55м3 /час |
по месту |
Анемометр |
АП-1 |
1 |
|
11 |
кол-во подаваемого рециркулята |
14-16 м3/час |
По месту |
Анемометр |
АП-1 |
1 |
|
12 |
кол-во отсасываемого теплоносителя |
80 м3/час |
По месту |
Анемометр |
АП-1 |
1 |
|
13 |
расход теплоносителя на один туннель |
10 м3/час |
по месту |
Анемометр |
АП-1 |
1 |
|
14 |
рецеркулята |
2 м3/час |
По месту |
Анемометр |
АП-1 |
1 |
|
Отделение обжига керамического кирпича |
|||||||
15 |
Температурный режим. Зона подготовки |
До 700-800°С |
По месту |
Потенциометр |
КСП1 |
1 |
|
16 |
Температурный режим. Зона обжига |
800-1000°С |
По месту |
Термопары |
ТХА |
1 |
|
17 |
Температурный режим. Зона охлаждения |
До 50°С |
По месту |
Термопары |
ТХА |
1 |
|
18 |
Разрежение в печи на позициях. |
2мм.вод.ст. 20 Па |
По месту |
Тягонапоромер |
ТНМП-52 |
1 |
6. Строительно-монтажная часть
Массозаготовительный цех завода по производству керамического кирпича представляет собой одноэтажное здание промышленного типа с размерами:
длина - 168000 м
ширина - 72000 м
высота - 9000 м.
Стены здания построены из панелей марки ПСЯ 16 (ГОСТ 11118-73 «Панели из автоклавных ячеистых бетонов для наружных стен зданий. Технические требования»), колонны используются марки К96-1 (ГОСТ25628-90 «Колонны железобетонные для одноэтажных зданий предприятий»), устанавливаются на расстоянии 6 метров друг от друга. На колонны положены балки скатных покрытий марки 2БДР12-2 (ГОСТ 20372-90 «Балки стропильные и подстропильные железобетонные. Технические условия»), а на них - плиты марки (ГОСТ 9561-91 «Плиты перекрытий железобетонные многопустотные для зданий и сооружений. Технические условия»). Полы в здании бетонные, поскольку это наиболее дешевый и легкодоступный способ, не требующий больших затрат и удовлетворяющий требованиям для данных производственных помещений.
На плиты покрытий укладывают крышу, состоящую из пароизоляции, утеплителя, выравнивающего слоя, усиленного водоизоляционного ковра и слоя гравия в мастике.
Столярные изделия (двери, окна) предусматриваются по ГОСТ 6629-88 и ГОСТ 14624-84.
Ворота раздвижные размером 4,2 х 4,2.
Водоснабжение и канализация выполняются в соответствии с требованиями СНиП 2.04.01-85 «Внутренний водопровод и канализация зданий».
Все основное оборудование предприятия, а также глино- и шихтозапасник размещены в закрытом помещении с внутренней положительной температурой.
7. Охрана труда и экологическая оценка проекта
7.1 Характеристика производственной опасности проектируемого объекта
7.1.1 Основные физико-химические, токсические, взрыво- и пожароопасные характеристики веществ и материалов, обращающихся в производстве
Сырьем для производства кирпича является песок кварцевый, глина, опилки. Сырье привозят готовым для использования. Технологический процесс производства керамического кирпича характеризуется выбросами в атмосферу двуокиси азота, окиси углерода от туннельной печи.
Таблица 7.1 - Характеристика веществ и материалов, обращающихся в производстве
Наименование сырьевых материалов |
ГОСТ/ГУ |
Марка |
Сорт |
|
Песок кварцевый |
ГОСТ 22551-77 |
ОВС-020-В |
||
Глинозем металлургический |
ГОСТ 30558-98 |
Г-00 |
||
Опилки |
ГОСТ 2178-88 |
Вывод: пожаробезопасное производство.
7.1.2 Опасные и вредные производственные факторы проектируемого объекта
Основные положения по охране труда закреплены в Конституции Российской Федерации, Кодексе законов о труде (КЗОТ) и различных постановлениях. Техника безопасности предусматривает меры безопасности при проведении работ, улучшение технологических процессов производства и внедрение новой техники. Производственная санитария обеспечивает создание здоровых условий труда.
Неблагоприятные условия труда могут быть в основном обусловлены повышенной концентрацией пыли или влаги в помещении; недостаточной тепловой изоляцией обжиговых агрегатов; ненадежным ограждением вращающихся частей механизмов и др.
Производство керамического кирпича характеризуется наличием следующих опасных и вредных производственных факторов:
- опасность поражения людей электрическим током в 220В от подключенного к сети оборудования;
- опасность поражения разрядом атмосферного электричества, т.к. объект находится в зоне активной грозовой деятельности;
- наличие производственного шума и вибрации, исходящих от мельницы, тягодутьевых машин и загрузочно-разгрузочных устройств;
- возможность взрыва и пожара при полной и частичной разгерметизации оборудования;
- возможность получения термических ожогов, связанная с наличием высоких температур;
- возможность получения механических травм, так как в цеху много вращающихся частей механизмов;
- факторы трудового процесса, характеризующие тяжесть и напряженность физического труда
7.1.3 Категорирование производственных помещений и наружных установок по взрыво- и пожарной опасности
Категория производственных помещений и наружных установок производится исходя из свойств и количества обращающихся в производстве взрывоопасных и горючих веществ с учетом особенностей технологических процессов. Категория производственных помещений устанавливаются согласно нормам пожарной безопасности НПБ 105-03
Таблица 7.2 - Классификация производственных помещений по взрыво-, пожаропасности
Наименование помещения |
Категория помещений по НПБ 105-03 |
ПУЭ - 98 |
||
Класс взрывоопасности |
Категория и группа взрывоопасной смеси |
|||
Цех подготовки шихты |
Д |
В-II |
В-IIа |
|
Отделение обжига |
Г |
В-II |
В-IIа |
|
Отделение газоснабжения |
В |
Взрыво-, пожаробезопасное |
||
Склад полуфабриката |
Д |
В-II |
В-IIа |
|
Склад керамического кирпича |
Д |
В-II |
В-IIа |
7.1.4 Санитарная классификация помещения
В соответствии с СанПин 2.2.1/21.1.567-96 процесс обжига кирпича относится к V классу опасности, с шириной санитарно-защитной зоны 100м
7.2 Технологические и технические решения, обеспечивающие безопасность эксплуатации объекта
7.2.1 Обеспечение безопасности ведения технологических процессов
7.2.1.1 Обоснование выбора технологической схемы процесса
Производство предназначено для производства керамического кирпича. Объектом проектирования является тоннельная печь, в которой происходит необходимый технологический процесс - обжиг сырца.
Схемой технологического производства предусмотрено: приготовление сырьевых материалов и шамота определенного гранулометрического состава, отвешивание по заданному рецепту, смешивание в смесителе, подача полученного сырца к тоннельной печи и загрузка в нее загрузчиком; обжиг кирпича, подготовка сырца к формованию, формование изделий, контроль качества изделий, упаковка, отправка на склад готовых изделий. Производство характеризуется наличием значительного количества вращающихся механизмов, частей аппаратов. Однако значительное количество технологических операций полностью автоматизировано и требует только дистанционного контроля, что обеспечивает безопасность персонала. Сырье, используемое для производства кирпича, относится к неядовитым и негорючим веществам; жидких отходов в этом производстве не образуется. Отсевы песка, опил, образующиеся в процессе составления шихты могут при дополнительной обработке вновь использоваться в качестве сырья. Отделом технического контроля, сбрасывается на ленточный транспортер и по транспортеру поступает в накопительный приемный бункер.
Подобные документы
Обоснование необходимости реконструкции действующего предприятия по производству глиняного кирпича. Ассортимент и характеристика выпускаемой продукции. Основы технологических процессов цеха формования, сушки, обжига. Автоматизация туннельной печи.
дипломная работа [553,0 K], добавлен 22.11.2010Технология резки сырца (глиняного бруса) на резательном автомате СМ-678А. Отбор кирпича-сырца от резательного автомата и ручная укладка его на сушильные рамки. Технические характеристики и кинематическая схема автомата-укладчика, его обслуживание.
реферат [2,9 M], добавлен 26.07.2010Изготовление облицовочного кирпича и контроль качества сырьевых материалов. Изучение химического состава и технологических свойств глины. Способы переработки сырья и подготовки массы. Расчет бункеров для промежуточного хранения глиняного порошка.
курсовая работа [341,7 K], добавлен 30.05.2019Химический состав сырья для изготовления керамических изделий, характеристика глинистых и добавочных материалов. Выбор технологического оборудования и схемы производства. Сравнение пластического и полусухого методов формования керамического кирпича.
курсовая работа [559,3 K], добавлен 22.03.2012Характеристика кирпича керамического. Разработка производственного плана работы предприятия, выбор оборудования, этапы технологического процесса изготовления кирпича. Производственный и управленческий персонал предприятия, система стимулирования труда.
курсовая работа [1,1 M], добавлен 20.05.2014Разработка автоматизированной системы регулирования температуры в туннельной печи, в зоне обжига керамического кирпича, путем изменения подачи газо-воздушной смеси. Описание технологического оборудования и технологического процесса производства кирпича.
курсовая работа [850,5 K], добавлен 21.10.2009Подготовительные и вскрышные работы в карьере. Способы добычи глины для производства кирпича. Добыча глины в зимнее время в районах с суровым климатом. Добыча глины в закрытых и открытых карьерах. Предварительная подготовка и методы усреднения глины.
реферат [1,5 M], добавлен 25.07.2010Характеристика продукции, выпускаемой на Гостищевском кирпичном заводе. Доставка и складирование сырья и полуфабрикатов. Технологическая схема производства керамического кирпича и предложения по совершенствованию. Организация контроля и охрана труда.
отчет по практике [34,8 K], добавлен 01.01.2010Ассортимент выпускаемой продукции, применяемого сырья на заводах керамической промышленности. Производство керамического кирпича по методу пластического формования. Расчет материального баланса цеха формования, сушки, обжига и склада готовой продукции.
курсовая работа [1,0 M], добавлен 06.12.2010Классификация основных процессов в технологии строительных материалов. Техническая характеристика кирпича, описание сырья и полуфабрикатов для его получения. Структурная и технологическая схемы производства кирпича, материальный расчёт компонентов.
курсовая работа [4,1 M], добавлен 08.02.2014