Выбор и расчет основного оборудования

Производится технологический расчет основного оборудования, т.е. определяется производительность машин и их необходимое количество для выполнения технологического процесса по каждому переделу.

Для обеспечения стабильной работы машин производительность их питающих агрегатов должна быть на 10-15% выше.

Расчет технологического оборудования производится по следующей формуле

N_м = Q_чп/ (Q_чм x K_вн), (1)

где N_м – количество машин, подлежащих установке на заводе; Q_чп – часовая производительность по данному переделу; Q_чм – часовая производительность машин, выбранного типа; K_вн – нормативный коэффициент использования оборудования во времени (обычно принимается равным 0,8-0,9).

Для выполнения расчетов по формуле (1.4), необходимо знать расходы сырья на изготовление кирпичей. Расходы сырья в тоннах и в м³ сведены в таблицу.

Таблица 2

Расход сырья

Производится выбор оборудования с учетом расхода сырья, представленного в табл. 2.

1) Для подготовки суглинка (предварительного рыхления) применяется глинорыхлитель, в котором крупные комья суглинка дробятся и разрушаются.

N_м = 5,45 / (25 х 0,8) = 5,45/20 = 0,27

Принимается одновальный глинорыхлитель КО-01 в количестве 1 шт.

Для непрерывной и равномерной подачи суглинка и его дозирования принимается ящичный питатель. Ящичные питатели выпускаются с пластинчатым и ленточным конвейерами.

N_м = 5,45 / (8 х 0,8) = 5,45/6,4 = 0,85

Принимается ящичный питатель ПЯП-8 с пластинчатым конвейером в количестве 1 штука для суглинка.

3) Для дробления угля применяют молотковые дробилки, в которых материал измельчается за счет удара быстровращающихся молотков и от удара кусков материала друг о друга, а также от удара кусков по броневым плитам, на которые они сбрасываются.

N_м = 0,198 / (12 х 0,8) = 0,198 / 9,6 = 0,02

Принимается однороторная молотковая дробилка СМ-218М в количестве 1 шт.

4) Для просеивания угля используются многогранные барабанные грохоты (сито-бурат).

N_м = 0,23 / (0,7 х 0,8) = 0,23 / 0,56 = 0,41

Принимается сито – бурат СМ-236 в количестве 1 шт.

5) Для подачи и дозировки угля (сухой выгорающей добавки) используются дисковые (тарельчатые), ленточные, барабанные и др. питатели.

N_м = 0,23 / (1,5 х 0,8) = 0,23 / 1,2 = 0,2

Принимается тарельчатый питатель СМ-86А (с минимальной производительностью) для угля в количестве 1 шт.

6) Для дробления (грубого помола) суглинка с выделением из него каменистых включений и других посторонних предметов применяются камневыделительные дезинтеграторные вальцы.

N_м = 5,45 / (14 х 0,8) = 5,45 / 11,2 = 0,49

Принимается камневыделительные дезинтеграторные вальцы СМ-22 в количестве 1 шт. для суглинка.

7) Сушку глинистых материалов производят в сушильных барабанах.

N_м = 6,54 / (11 х 0,8) = 6,54 / 8,8 = 0,74

Принимается сушильный барабан СМЦ-440 для сушки суглинка после грубого помола в количестве 1 шт.

8) После сушки суглинка производится тонкий помол с применением бегунов сухого измельчения.

N_м = 6,54 / (12 х 0,8) = 6,54 / 9,6 = 0,68

Принимается бегунок сухого измельчения СМ-568 (с вращающей чашей) для суглинка в количестве 1 шт.

9) После тонкого помола производится дозировка суглинка с помощью тарельчатого дозатора.

N_м = 5,45 / (10 х 0,8) = 5,45 / 8 = 0,68

Принимается тарельчатый дозатор СМ-4131 в количестве 1 шт.

10) Перед прессованием производится смешивание глинистого материала (суглинка) и добавки (угля) для получения однородной (по составу и влажности) массы высокого качества. Для смешивания компонентов пресс-порошка применяют лопастные смесители (глиномешалки).

N_м = (5,45+0,23) / (7,5 х 0,8) = 5,68 / 6 = 0,95

Принимаем двухвальный смеситель СМ-296Б в количестве 1 шт., который одновременно с перемешиванием компонентов производит также их необходимое увлажнение.

11) Для полусухого прессования пресс-порошка используются колено-рычажные пресса.

N_м = 1786 / (2400х 0,8) =1786 / 1920 = 0,93

Принимаем коленно-рычажный пресс СМ-491 в количестве 1 шт.

12) Для укладки сырца после прессования на сушильные вагонетки применяют автомат-укладчики кирпичей.

N_м = 1786 / (2400 х 0,8) = 1786 / 1920 = 0,93

Принимаем укладчик СМ-917 в количестве 1 шт.

13) Кирпич-сырец после укладки на вагонетки транспортируется в туннельные сушилки. Принимаем полочную вагонетку со следующими характеристиками [7]:

- количество полок – 6;

- емкость – 252 шт. кирпичей;

- колея – 750 мм;

- длина – 1300 мм;

- ширина – 1010 мм;

- высота – 1525 мм;

- расстояние между полками – 200 мм;

- масса – 210 кг.

Масса вагонетки после ее загрузки кирпичами-сырцами составит примерно (200 + 252 х 3,2) = 1006,4 кг.

14) Транспортировка вагонеток в сушилки производится с помощью электропередаточной тележки. Принимаем электропередаточную тележку СМК-40 со следующими характеристиками:

- грузоподъемностью – 4000 кг;

- скорость передвижения – 1,9 м/с;

- ширина колеи тележки – 900 мм;

- ширина колеи вагонетки – 750 мм;

- мощность электродвигателя – 2,2 кВт;

- длина – 5000 мм;

- ширина – 1250 мм;

- высота – 45000 мм;

- масса – 1838 кг.

15) После сушки кирпичи с сушильных вагонеток перекладываются в обжиговые вагонетки с помощью автомат-садчиков.

N_м = 1786 / (3000 х 0,8) = 1786 / 2400 = 0,74

Принимается автомат-садчик СМ-1239 в количестве 1 шт.

Расчет туннельной сушилки

1) Определяется ширина и высота поперечного сечения туннеля по соответствующим формулам

В_т = b +2(0,08÷0,1) =1,01+2х0,1=1,21 м, (2)

Н_т = h +0,1 = 1,525 +0,1 = 1,63 м, (3)

где b – ширина вагонетки; h – высота вагонетки.

2) Определяется общее количество вагонеток, одновременно находящихся во всех туннелях, по следующей формуле

М= n x z / 24N_в = 45000х20/24х252 = 900000/6048 = 149 шт., (4)

где n – суточная производительность сушилок, принимается равной суточной производительности завода; z – продолжительность сушки, принимаемая равной 20 часов; N_в – емкость одной вагонетки (в кирпичах).

3) Определяем количество вагонеток в одной туннели по следующей формуле

m = L_т /L = 36/1,3 = 27,69 = 28 вагонеток, (5)

где L_т – длина одной туннели, принимаемая равным 36 м; L – длина одной вагонетки, м.

4) Определяется количество туннелей по следующей формуле

Т = М/m = 149/28 = 5,32 или 5 туннелей (6)

5) Определяем длину одной туннели по следующей формуле

L_т = L х m +0,5 = (1,3 х28) +0,5 = 37,4 м (7)

где 0,5 – компенсация длины разбега вагонетки, м.

Учитывая, что длина одной туннели превышает 36 м, производится следующая корректировка. Количество вагонеток в одной туннели принимается равным m = 27, тогда количество туннелей Т = 149/27 = 5,5 или 6 туннелей. С учетом этого длина одной туннели составит L_т = (1,3х27)+0,5 = 35,6 м (меньше 36 м).

6) Принимаем сушилку с 7 туннелями длиной 36 м. Одна из туннелей является запасной на случай ремонта и чистки. Общая ширина всех туннелей составляет 1,21х7 = 8,5 м.

7) При принятой годовой производительности всех туннелей сушилки их часовая производительность определится по формуле

n_ч = n_г/24х350хк_в=15750000/24х350х0,96 = 1953 шт./час, (8)

где n_г – годовая производительность сушилки, равная годовой производительности завода; 24 – количество рабочих дней в сутках; 350 – количество рабочих дней в году; к_в – коэффициент использования рабочего времени печи, равный 0,96.

Расчет туннельной печи

1) По производительности принимаем туннельную печь МПСМ Белоруссии. Данная печь обладает следующими техническими характеристиками:

- производительность – 15 млн кирпичей в год;

- проектный срок обжига – 38 часов;

- размеры обжигательного канала: длина – 104 м; ширина – 1,74 м; высота – 1,84 м;

- объем – 320 м³;

- размеры печной вагонетки: длина – 2 м; ширина – 1,74 м;

- вид топлива – мазут.

2) Определяется количества вагонеток в печи по формуле

n₁ = L_о / L_в = 104/ 2 = 52 вагонетки, (9)

где L_о – длина обжигательного канала, м; L_в – длина вагонетки, м.

3) Определяется количество кирпичей на одной вагонетке исходя елочной их садки с расходом на 1 м³ 240-266 штук кирпичей при зазоре 10-15 мм.

n₂ = V_в х (240÷266) = (2х1,74 х 1,70) х 266 = 1574 шт. (10)

4) Определяется производительность печи по формуле

N = (n₁ x n₂ /Т) х 24 х 350 х К_г х К_ти =

(52 х 1574 /38) х 24 х 350 х 0,98 х 0,95 = 16844317 шт. / год, (11)

где n₁ – количество вагонеток в печи, 52 штук; n₂ – количество изделий на вагонетке, 1574 штук; Т – время обжига изделий в печи, 38 часов; К_г – коэффициент выхода готовой продукции, равный 0,98; К_ти – коэффициент использования печи, равный 0,95.

5) Определяется количество туннельных печей по формуле

N_м = Q_чп/ Q_чм = 15750000 / 16844317 = 0,94, (12)

где Q_чн – годовая производительность печи, принимаемая равной годовой производительности завода П_ш.

Принимается одна туннельная печь.

6) При заданной годовой производительности печи Q_чн= 15750000 шт./год расчетная часовая производительность П_ч определяется по формуле

П_ч = Q_чн /24хТ_гхК_в=(15750000)/24х350х0,96 =1973 шт./час, (13)

где Т_г – количество рабочих дней в году, равное 350; к_в – коэффициент использования рабочего времени печи, равный 0,96.

Таблица 3

Ведомость оборудования

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту: