|
Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии |
|
|
Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии |
Характеристика сырьевых материаловСтр 1 из 5Следующая ⇒
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ . Номенклатура изделий . ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ .1 Характеристика сырьевых материалов .2 Режим работы и фонд времени цеха .3 Выбор способа волокнообразования .4 Описание технологической схемы .5 Материальный баланс .6 Технологическое и транспортное оборудование .7 Склады и бункера .8 Энергетические ресурсы .9 Контроль качества готовой продукции . Численность и состав производственных рабочих . ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ И ОХРАНА ТРУДА ЗАКЛЮЧЕНИЕ БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
ВВЕДЕНИЕ
Минераловатные теплоизоляционные изделия являются наиболее распространёнными. По некоторым данным их доля в среди всех применяемых ТИМ составляет около 80%. Минеральная вата представляет собой тонкие и гибкие волокна, полученные при охлаждении предварительно раздробленного в капли и вытянутого в нити минерального расплава. В зависимости от вида сырья минеральная вата делится на каменную и шлаковую. Сырьем для производства каменной ваты служат горные породы - диабаз, базальт, известняк, доломит, и др. Шлаковую вату получают из шлаков чёрной и цветной металлургии. Ведущие мировые производители в качестве сырья используют исключительно горные породы, что позволяет получать минеральную вату высокого качества с длительным сроком эксплуатации. Именно её рекомендуется применять для ответственных конструкций - в случае, когда требуется их многолетняя надежная работа. На качество минераловатных ТИМ в значительной мере влияет связующее. Для строительных целей предпочтительно использовать изделия на фенольном связующем, поскольку карбамидное связующее менее водостойкое. Бояться выделения фенола не стоит. При строгом следовании технологическому процессу производства происходит полная нейтрализация и поликонденсация фенола. Итак, говоря о свойствах изделий из минеральной ваты, мы будем иметь в виду только высококачественную минеральную вату на основе горных пород и на синтетических (фенольных) связующих. Основным свойством минеральной ваты, отличающим ее от многих других ТИМ, является негорючесть в сочетании с высокой тепло- и звукоизолирующей способностью. К тому же минераловатные ТИМ обладают устойчивостью к температурным деформациям, не гигроскопичностью, химической и биологической стойкостью, экологичностью и легкостью выполнения монтажа. По требованиям пожарной безопасности изделия из минеральной ваты относятся к классу негорючих материалов (НГ). Более того, они эффективно препятствуют распространению пламени и применяются в качестве противопожарной изоляции и огнезащиты.
Номенклатура изделий В зависимости от плотности маты подразделяют на марки 75, 100, 125. В данном проектируемом цехе выпускаются минераловатные прошивные маты марки 125 в металлической сетке. Условное обозначение: М2- 125- 1000.500.60-2, то есть: тип мата М2 - в качестве обкладочного материала используется металлическая сетка; плотность матов 0, 125 т/м3; размер одного мата: длина 1метр, ширина 0, 5 метра, толщина 0, 006 метра; маты прошиты с двух сторон. Предельная температура применения 7000С.[1]
По физико-механическим показателям маты соответствуют следующим требованиям [1]: ) Плотность, кг/м3: 110- 135 ) Теплопроводность, Вт/(м·К), не более при температуре: (298±5) К- 0, 044 (398±5) К- 0, 064 (573±5) К- 0, 130 ) Сжимаемость не более 30% ) Упругость не менее 80% ) Разрывная нагрузка не менее 120 Н ) Влажность по массе не более 2 % ) Содержание органических веществ не более 2% по массе. Технические требования [1]: . Маты прошиты сплошными швами в продольном или поперечном направлениях, при этом обкладочные материалы могут быть пришиты с одной или двух сторон. Маты, применяемые в строительных конструкциях, прошиты только в продольном направлении. . Расстояние между кромкой и крайним швом, между швами и шаг шва должны соответствовать требованиям: Расстояние между кромкой и крайним швом, не более 100 мм Расстояние между швами, не более 120мм Шаг шва от 70 до 170мм По согласованию с потребителем значения параметров прошивки могут быть изменены при условии соблюдения требований стандарта по показателям плотности, сжимаемости и теплопроводности. . Не допускается разрыв более чем трех смежных стежков в одном шве, а также разрыв стежков в двух смежных швах матов. . Общая длина разрыва швов не более 10 % длины всех швов. . Маты, имеющие на концах роспуск шва, допустимо поставлять по согласованию с потребителем. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ Материальный баланс
Таблица 4
1. Исходя из того, что производительность цеха составляет 325000 м3 в год, учитывая известную плотность готового изделия (которая равна марки изделия) находим производительность цеха, выраженная в тоннах и штуках готовых изделий.
mобщ=V*ρ =325000*225=40625000 кг = 40625 т. в год
После чего, зная массу одной плиты находим количество плит производимых за год:
n=mобщ/mизд=10833333 штук в год
2. Учитывая потери при отбраковке и упаковке (0, 1%) составляем пропорцию и находим: 40626 - 99, 9% х = 40625*0, 999= 40665т х - 100% 3. Определяем количество известняка, оставшегося в расплаве 61802*0, 53=32755 т Потери при получении расплава составляют 0, 5%+ППП= 0, 5+43, 82=44, 32% - 55, 68% х=32755, 02*0, 5568=58827 т х - 100% 4. Определяем количество гранита, оставшегося в расплаве 61802*0, 47=29046, 9 т Потери при получении расплава составляют 0, 5%+ППП= 0, 5+2, 7=3, 2% , 9- 96, 8% х = 30007 т х - 100% При пересчете полученного значения в кубометры необходимо обратить внимание, что плотность расплава равняется 2600 кг/м3, а плотность каждого сырьевого компонента различна. Далее расчет ведется отдельно по каждому компоненту. 5. Определяем расход топлива для вагранки, исходя из того, что на 1 тонну расплава необходимо взять 0, 75 тонны кокса литейного [2] В год получаем расплав в количестве 88834 т, а значит, в год необходимо затратить топлива в количестве 88834*0, 75=66625, 5 т. 6. Расход воды и воздуха определяется, учитывая технические характеристики выбранной вагранки. Для приготовления 1 тонны расплава необходима вода на подпитку испарительной системы охлаждения в количестве 1, 65 м3/ч и воду для прочих охлаждаемых контурах 3, 5 м3/ч. (Всего 4, 15 м3/ч) Воздуха берется в количестве 2900 м3 в час. Расход эмульсола определяется как 1% от массы волокна [2] Получаем, что доставлять сырьевые материалы нужно в количестве: Гранит: Ггод=34099 т Известняк: Игод=70032т. Гсут=102т Исут=209, 6 т Гсм= 34т Исм=69, 86 т Гч=4, 3 т Ич = 8, 73 т.
Расчет количества вагранок Выбираем вагранку СМТ-156, имеющая диаметр в сечении фурм 1400мм.Производительность такой вагранки достигает 3600 кг/ч*м2, в сечении фурм, с учетом повышения давления воздуха и подогрева [3]. Определяем площадь поперечного сечения в зоне фурм:
S=π r2=3, 14*0, 72=1, 54 м2
Значит, максимальная производительность этой вагранки равна: П= 3600*1, 54=5544 кг/ч=5, 544 т/ч Из расчета материального баланса видно, что необходимо получать 11000 кг/ч расплава. Значит, в данном производстве необходимо задействовать 2 вагранки: Вагранка СМТ-156. Из расчета вагранок получаем, что в данном цехе необходимо ввести 2 параллельные технологические линии. Характеристики вагранки: [4] Производительность, т/ч………........................... 2, 0-3, 6 Диаметр, мм............................................................ 1400 Количество рядов фурм, шт........................................1 Количество фурм, шт.................................................. 20 Диаметр фурм, мм.................................................... 100 Расход, м3/ч: газа на дожигание СО........................................... 30 воздуха.................................................................... 2900 химически очищенной воды на подпитку испарительной системы охлаждения........................................................... 1, 65 воды в прочих охлаждаемых контурах.................... 3, 5 Давление газа в горелках, Па................................... 5000 Габаритные размеры, мм............................. 4140*4720*21700 Масса, кг: без футеровки.................................................... 26000 с футеровкой......................................................... 36000 Камера волокноосаждения СМТ-093А предназначена для приема и осаждения минерального волокна (образования минераловатного ковра). Для периодической чистки короба на его боковой поверхности предусмотрены плотно закрываемые дверки и съемные крышки. Для регулирования интенсивности отсоса по ширине короб разделен на три отсека. Количество воздуха, отсасываемого из каждого отсека, регулируется шибером. Минеральное волокно поступает в шахту камеры волокноосаждения через проем в ее торцовой стенке. Волокна минеральной ваты, поступив в камеру волокноосаждения, обволакиваются распыленным через форсунки раствором замасливателя, применение которого предупреждает пыление ваты. Волокна оседают на сетке транспортера. Под действием дымососа, отсасывающего газовоздушную смесь и создающего разрежение в нижних коробах камеры, минеральная вата прижимается к сетке транспортера и остается на ней. Система шиберов позволяет регулировать отсос воздуха по ширине и длине камеры, обеспечивая равномерность распределения осаждаемого слоя. Сетка транспортера непрерывно движется и выносит слой ваты из камеры волокноосаждения. При выходе из камеры слой ваты попадает под прижимной барабан, который обжимает вату до необходимой плотности, образуя ковер. [5] Характеристики камеры волокноосаждения СМТ-093А: .Производительность (по волокну), кг/ч не менее2300 .Потребляемая мощность, кВт не более210 .Удельный расход электроэнергии, кВт.ч.кг-1 не более 0, 091 .Габаритные размеры, мм не более Длина 15900 Ширина 3800 Высота 6420 .Масса не более 25000кг .Удельная масса, кг.кг-1ч.10, 9 Станок прошивной СМТ-248 предназначен для прошивки минераловатного ковра: Шаг стежка, мм76 ± 10 Расстояние между иглами в пределах 70... 900мм Габаритные размеры, мм не более Длина 2000 Ширина4500 Высота2700 .Масса, кг не более3400 Маты прошивают иглами особой конструкции с защелками, закрепленными на траверсе станка. Траверса совершает возвратно-поступательное движение в вертикальной плоскости и перемещается в горизонтальном направлении вместе с прошиваемым ковром, когда в него погружены иглы. По опускании иглы (при проколе ковра иглой снизу вверх) траверса возвращается в первоначальное положение, совершая шаг стежков установленного размера. Верхняя нить через нитяной тормоз опускается на движущийся минераловатный ковер. При проколе ковра иглами (снизу вверх) нижняя обкладка отбрасывает защелки, нить от предыдущего стежка выходит из зева и обхватывает иглу ниже защелки. После прохода иглы через мат нитенаправитель заводит верхнюю нить в зев иглы. При обратном проходе иглы через мат защелки закрываются и нижняя петля нити соскакивает с игл. Траверса возвращается в исходное положение, вытягивая стежки. Процесс повторяется.[6] Станок форматный СМТ-289 Плотность разрезаемого ковра, кг/м3 в пределах 50... 250 Толщина разрезаемого ковра, мм в пределах 40... 100 Тип ножей дисковой Скорость движения минераловатного ковра, м.мин в пределах 1.. 12 Потребляемая мощность, кВт не более 26, 5 Габаритные размеры, мм не более Длина 4460 Ширина 5070 Высота3950 Масса, кг не более 5730 Щековая дробилка применяется для дробления сырьевых материалов (гранита и известняка). Рабочим раздавливающим органом щековой дробилки служат две дробящие поверхности - щеки, неподвижная и подвижная. Материал, поступая сверху через загрузочное отверстие, заклинивается между щеками и при надавливании на него подвижной щеки раздавливается. Образовавшиеся при этом мелкие куски ссыпаются в нижнюю часть дробящей полости и снова раздавливаются нажатием подвижной щеки. Так происходит до тех пор, пока размер зерен материала не окажется меньше размера нижней разгрузочной щели дробилки. Изменяя размер этой щели, можно регулировать наибольшую крупность дробленого продукта. [7] Дробилка щековая со сложным движением щеки СМД-116А для гранита Размеры кусков питания, мм210 Ширина разгрузочной щели, мм20÷ 80 Производительность, м/час4÷ 16 Мощность привода, кВт18, 5 Габаритные размеры, м 1, 3× 1, 2× 1, 5 Дробилка щековая со сложным движением щеки ЩДС-400 (ЩДС-1-4 × 9 ) для известняка Размеры кусков питания, мм340 Ширина разгрузочной щели, мм40÷ 90 Производительность, м/час23÷ 53 Мощность привода, кВт45 Габаритные размеры, м 2, 5× 2, 4× 2, 2 Масса, кг12000 Инерционный грохот предназначен для рассева сырьевых материалов по фракциям [7]: Размер просеивающей поверхности 2000*6000 мм Число ярусов сит 3 Угол наклона 12-180 Максимальный размер исходного куска 150мм Мощность двигателя 22 Масса 9т Ленточный конвейер ЛК-500 Предназначен для транспортирования сырьевых материалов (гранита и известняка), по горизонтальным, наклонным и комбинированным трассам. Благодаря простоте конструкции, малому удельному расходу энергии, высокой производительности и надежности, в настоящее время именно ленточные конвейеры являются основным видом транспорта для самых разнообразных материалов.[7] Расчетная производительность Максимальный размер кусков, мм100 мощность, кВт1, 5 ÷ 3, 0 частота вращения, об/мин750÷ 1500 напряжение, В380 РедукторРЧУ-100 Пластинчатый конвейер КП-840. [7] Длина транспортирования, мм3000. Ширина полотна 600мм Мощность 3, 3 кВт Элеватор ЛД-160.[7] Тип ковша-глубокий Скорость движения ковша 1, 5- 2 м/с Мощность 25кВт Автокар АКД 3301 Скорость передвижения с номинальным грузом, км/ч20 Габаритные размеры: длина / ширина / высота, мм2350 / 1300 / 1500 Масса, не более, кг1330 Размеры грузовой платформы: длина / ширина, мм 1500 / 1300 Высота грузовой платформы от уровня поверхности дороги, мм 870
Склады и бункера
В этом разделе определяется вместимость бункеров для хранения запасов сырьевых материалов, полуфабрикатов и топлива, а также складов для производимой продукции. Промежуточных бункеров не требуется так как любое отделение данного цеха работает по непрерывной рабочей неделе. Запас сырьевых материалов, полуфабрикатов и топлива зависит от вида транспорта и определяется по действующим общероссийским нормам технологического проектирования предприятий или по справочной литературе. Нормы запасов материалов и изделий на складе готовой продукции также определяются по справочной и нормативной литературе. Объем бункеров должен обеспечивать запас сырьевых материалов и полуфабрикатов на четыре часа работы. Все подобранные и рассчитанные бункеры изображены соответствующими рисунками с указанием их геометрических размеров. При расчете потребностей емкости бункеров учитывается неравномерность потребления материалов цехов (коэффициент неравномерности 1, 12..1, 15) и степень заполнения бункера, которую принимают равной 0, 9. При конструировании бункера для обеспечения полного опорожнения его стенки следует располагать под углом, превышающим угол естественного откоса материала на 5... 10°, емкость бункера целесообразно увеличивать за счет увеличения его высоты. Выберем для всех переделов цеха призматически-пирамидальные бункера с углом при основании 45°. Объем бункера вычисляют по формуле:
Vmp=(Q*τ *Kн)/m
где Q - часовая потребность в материале, м; τ - время обеспечения работы технологической машины; Кн - коэффициент неравномерности использования материалов цеха, принимаем для всех бункеров Кн=1, 15; m - степень заполнения бункера, принимаем m = 0, 9
1)Для гранита: Q=1, 8 м3/ч τ =4 ч Кн=1, 15 m=0, 9
Vmp=(Q*τ *Kн)/m=(1, 8*4*1, 15)/0, 9=9, 2 м3
Принимаем следующие размеры: h =2 м a = 2 м l = 2 м Vбункера=9, 6 м3 b = 0, 3 м h’= 1 м
М=
)Для известняка: Q=4, 9 м3/ч τ =4 ч Кн=1, 15 m=0, 9 Vmp=(Q*τ *Kн)/m=(4, 9*4*1, 15)/0, 9=25 м3
Принимаем следующие размеры: h =3 м a = 2 м l = 4 м Vбункера=27, 7 м3 b = 0, 5 м h’= 1, 2 м
М= Энергетические ресурсы
Этот раздел предназначен для ориентировочного определения удельных энергозатрат на единицу (1 т, 1 м3, 1 шт. или 1000 шт.) производимой продукции. К энергетическим ресурсам относятся электроэнергия, топливо, пар, сжатый воздух и вода, используемые в технологических процессах. Расход воздуха, воды, топлива приведен в курсовом проекте для вагранки и указан в сводной таблице материального баланса. С учетом потребляемой мощности электродвигателей и числа рабочих часов в году определяют расход электроэнергии по технологической линии за год. Расчетные данные по расходу электроэнергии приведены в таблице 5.
Таблица 5 Расход электроэнергии
Расход электроэнергии в год: 6908188, 8кВт/ч Определяем удельный расход электроэнергии на единицу продукции (кВт-ч/т; кВтч/м3; кВтч/1000 шт.) как частное от деления годового расхода электроэнергии на годовую производительность предприятия. Удельный расход электроэнергии на единицу продукции: - на 1 тонну продукции на 1 м3 продукции на 1000 шт продукции ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В данном курсовом проекте рассмотрен цех по производству минераловатных прошивных матов в металлической сетке матки М125.Маты производятся размером 1000*500*60мм и упаковываются в пакеты по 3, 75 кг. Приведена технологическая схема производства минераловатных изделий, расчет основного оборудования и энергозатрат: В год для производства 325000м3 минераловатных матов в металлической сетке необходимо затратить 6908188, 8кВт/ч энергии. Исходного сырья необходимо: известняка-70032т, гранита- 34099т.Способ волокнообразования- центробежный, тк наиболее производительный. Область применения матов: Предназначены для применения в качестве: • Теплоизоляции строительных конструкций, зданий и сооружений, промышленного оборудования при температуре изолируемой поверхности от -180 до +700 С; • Теплоизоляции трубопроводов, воздуховодов, котлов, бойлеров и т.д.; • Тепло- и звукоизоляции всех видов ограждающих конструкций и перегородок в малоэтажном деревянном строительстве, в качестве огнестойкой защиты воздуховодов и конструкций; • Тепловой изоляции холодильных камер. БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 1. ГОСТ 21880-94 «Маты прошивные из минеральной ваты. Технические условия.» 2. Технология теплоизоляционных материалов и изделий/ К. Э. Горяйнов, С. К. Горяйнова - М.: Стройиздат, 1982 - 376 с 3. Технология теплоизоляционных материалов / В.А.Китайцев.- 2-е изд. перераб. и доп.-М.: 1964.-404 с. 4. www.tsminfo.ru 5. www.know-house.ru < http: //www.know-house.ru> 6. www.insolations.ru 7. www.74rif.ru 8. Методические указания к курсовой работе по строительным материалам и изделиям. Уральский филиал Московского государственного технического университета, 2001 - 30с 9. ТУ 6-05-1164-87 «Смолы фенолоформальдегидные марок СФЖ-3027Б, СФЖ-3027В, СФЖ-3027С, СФЖ-3027Д. Технические условия» 10. ГОСТ 25880-87 «Материалы и изделия строительные теплоизоляционные. Упаковка, маркировка, транспортирование и хранение.» СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ . Номенклатура изделий . ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ .1 Характеристика сырьевых материалов .2 Режим работы и фонд времени цеха .3 Выбор способа волокнообразования .4 Описание технологической схемы .5 Материальный баланс .6 Технологическое и транспортное оборудование .7 Склады и бункера .8 Энергетические ресурсы .9 Контроль качества готовой продукции . Численность и состав производственных рабочих . ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ И ОХРАНА ТРУДА ЗАКЛЮЧЕНИЕ БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
ВВЕДЕНИЕ
Минераловатные теплоизоляционные изделия являются наиболее распространёнными. По некоторым данным их доля в среди всех применяемых ТИМ составляет около 80%. Минеральная вата представляет собой тонкие и гибкие волокна, полученные при охлаждении предварительно раздробленного в капли и вытянутого в нити минерального расплава. В зависимости от вида сырья минеральная вата делится на каменную и шлаковую. Сырьем для производства каменной ваты служат горные породы - диабаз, базальт, известняк, доломит, и др. Шлаковую вату получают из шлаков чёрной и цветной металлургии. Ведущие мировые производители в качестве сырья используют исключительно горные породы, что позволяет получать минеральную вату высокого качества с длительным сроком эксплуатации. Именно её рекомендуется применять для ответственных конструкций - в случае, когда требуется их многолетняя надежная работа. На качество минераловатных ТИМ в значительной мере влияет связующее. Для строительных целей предпочтительно использовать изделия на фенольном связующем, поскольку карбамидное связующее менее водостойкое. Бояться выделения фенола не стоит. При строгом следовании технологическому процессу производства происходит полная нейтрализация и поликонденсация фенола. Итак, говоря о свойствах изделий из минеральной ваты, мы будем иметь в виду только высококачественную минеральную вату на основе горных пород и на синтетических (фенольных) связующих. Основным свойством минеральной ваты, отличающим ее от многих других ТИМ, является негорючесть в сочетании с высокой тепло- и звукоизолирующей способностью. К тому же минераловатные ТИМ обладают устойчивостью к температурным деформациям, не гигроскопичностью, химической и биологической стойкостью, экологичностью и легкостью выполнения монтажа. По требованиям пожарной безопасности изделия из минеральной ваты относятся к классу негорючих материалов (НГ). Более того, они эффективно препятствуют распространению пламени и применяются в качестве противопожарной изоляции и огнезащиты.
Номенклатура изделий В зависимости от плотности маты подразделяют на марки 75, 100, 125. В данном проектируемом цехе выпускаются минераловатные прошивные маты марки 125 в металлической сетке. Условное обозначение: М2- 125- 1000.500.60-2, то есть: тип мата М2 - в качестве обкладочного материала используется металлическая сетка; плотность матов 0, 125 т/м3; размер одного мата: длина 1метр, ширина 0, 5 метра, толщина 0, 006 метра; маты прошиты с двух сторон. Предельная температура применения 7000С.[1]
По физико-механическим показателям маты соответствуют следующим требованиям [1]: ) Плотность, кг/м3: 110- 135 ) Теплопроводность, Вт/(м·К), не более при температуре: (298±5) К- 0, 044 (398±5) К- 0, 064 (573±5) К- 0, 130 ) Сжимаемость не более 30% ) Упругость не менее 80% ) Разрывная нагрузка не менее 120 Н ) Влажность по массе не более 2 % ) Содержание органических веществ не более 2% по массе. Технические требования [1]: . Маты прошиты сплошными швами в продольном или поперечном направлениях, при этом обкладочные материалы могут быть пришиты с одной или двух сторон. Маты, применяемые в строительных конструкциях, прошиты только в продольном направлении. . Расстояние между кромкой и крайним швом, между швами и шаг шва должны соответствовать требованиям: Расстояние между кромкой и крайним швом, не более 100 мм Расстояние между швами, не более 120мм Шаг шва от 70 до 170мм По согласованию с потребителем значения параметров прошивки могут быть изменены при условии соблюдения требований стандарта по показателям плотности, сжимаемости и теплопроводности. . Не допускается разрыв более чем трех смежных стежков в одном шве, а также разрыв стежков в двух смежных швах матов. . Общая длина разрыва швов не более 10 % длины всех швов. . Маты, имеющие на концах роспуск шва, допустимо поставлять по согласованию с потребителем. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ Характеристика сырьевых материалов
В качестве сырьевых материалов для производства минеральной ваты используют магматические, осадочные метаморфические горные породы. А также минеральные и промышленные отходы и попутные отходы производства. Из природных сырьевых материалов применяют изверженные горные (базальты, диабазы, габбро) и осадочные (мергели, доломиты, известняки) породы. Основные требования к сырьевым материалам: 1. Стабильный химический состав, позволяющий получить расплав с невысокой t° плавления и широким интервалом вязкости. . Сырье должно обеспечивать химическую стойкость минеральной ваты. . Доступность переработки сырья [3] Основным показателем, определяющим пригодность сырья для производства минеральной ваты, является модуль кислотности Мк, который представляет собой отношение суммы процентного содержания в сырье кислых оксидов - кремнезема SiO2 и глинозема Аl2О3 к сумме процентного содержания в сырье основных оксидов - кальция СаО и магния MgO. В природе редко встречаются сырьевые материалы с необходимым химическим составом и соответствующим модулем кислотности, поэтому требуемый состав сырьевых материалов подбирают путем составления сырьевой смеси (шихты) из двух, а иногда и из нескольких компонентов. При повышенной кислотности исходного сырья в качестве добавок применяют карбонатные породы: доломит, известняк, а при пониженной кислотности -кислые горные породы, бой керамического кирпича. Содержание каждого компонента в шихте определяют расчетом. [2] В данной курсовой работе представлено производство минераловатных прошивных матов в металлической сетке. Сырьевые материалы: .Борсуковский известняк .Красноярский гранит Эти горные породы широко применяются как сырьевой материал для производства минеральной ваты, а также они удовлетворяют всем требованиям, описанным выше. В таблице 1 приведен химический состав сырьевых материалов.
Химический состав сырья Таблица 1.[8]
Для получения расплава в данном цехе используются вагранки. Сырьевые компоненты порционно подаются в вагранку в виде кусков одинакового размера. Это обеспечивает доступное прохождение дымовых газов между кусками сырья, следовательно приготовление более качественного расплава. Известняк- более тугоплавкое сырьё, гранит- менее тугоплавок. В соответствии с этим выбираем размер кусков сырьевых материалов. Размеры кусков приведены в таблице 2. Известняк и гранит термостойки и обладают механической прочностью.
Состав и свойства сырьевых компонентов. Таблица 2
Теоретическое определение ППП Борсуковского известняка На практике ППП определяют как разность масс сухого и обожженного при 1000º С материала отнесенного к первоначальной сухой массе и выраженной в %.
Так как в технической литературе не приведен показатель потерь при прокаливании одного из компонентов шихты, Борсуковского известняка, его необходимо рассчитать теоретически. Теоретическое определение ППП основано на определении количества СО2 при диссоциации горных пород в процессе нагрева. Диссоциация известняка происходит по схеме:
Это значит, что при получении 56 массовых частей СаО образуется 44 массовые части СО2. Далее, используя таблицу 2 с химическим составом известняка, составляем пропорцию и находим какое количество СО2 образуется в этой реакции. , 79 - х х=43, 05 - 44 Аналогично находим количество углекислого газа, выделившегося в процессе реакции:
Расчет состава шихты по заданному модулю кислотности. Мк=1, 5 Для расчета состава шихты составим алгебраическое уравнение. Для этого принимаем количество известняка в шихте за х, тогда соответственно количество красноярского гранита будет равно (1-х)
x=0, 5272, тогда 1-х=0, 4748 т.е. содержание борсуковского известняка в шихте - 53 %, а красноярского гранита - 47%. Проверка: Расхождение величин модуля кислотности заданного и полученного составляет 1%, что допустимо по технической литературе. Следовательно, рассчитанный состав шихты удовлетворят условию получения расплава с Мк=1, 5. [3.] Характеристика связующего компонента Способы получения изделий из минеральной ваты основаны главным образом на склеивании минеральных волокон между собой в местах их соприкосновения различными минеральными или органическими связующими веществами. Поэтому основные задачи технологии производства минераловатных изделий - подбор, приготовление, способ введения связующего в волокно и последующая их тепловая обработка. В качестве связующих для производства минераловатных изделий используют синтетические смолы, композиционные и битумные связующие. Синтетические связующие, применяемые для производства минераловатных изделий, должны иметь следующие свойства: хорошо растворяться в воде; легко диспергироваться, чтобы покрыть волокно тонкой пленкой; обладать хорошей адгезией к волокну; быть недефицитными; не содержать легковоспламеняющихся и токсичных веществ. Этим требованиям полностью не удовлетворяет ни одно из существующих синтетических связующих. Чтобы получить связующее с требуемыми свойствами, в них добавляют нейтрализующие материалы, отвердители и различные пластифицирующие добавки. В качестве синтетических связующих применяют фенолоспирты (фенолоформальдегидную смолу), карбамидную смолу КС-11, поливинилацетатную дисперсию. Фенолоспирты, - основное синтетическое связующее в производстве теплоизоляционных минераловатных изделий - представляет собой прозрачную жидкость от светло-коричневого до темно-вишневого цвета. Фенолоспирты выпускают марок А, Б, В, С, Д. Они представляют собой первичный продукт конденсации фенола с формальдегидом в присутствии катализатора едкого натра (для фенолоспиртов марок А, Б, В, С) и гидроокиси бария (для фенолоспиртов марки Д). Фенолоспирты не горючи, не взрывоопасны, но токсичны. Они оказывают раздражающее действие на кожу и слизистую оболочку. При переработке фенолоспирты выделяют пары фенола и формальдегида. Предельно допустимая концентрация паров фенола в воздухе рабочей зоны производственных помещений 0, 3 мг/м3, формальдегида - 0, 05 мг/м3.[6] Для производства минераловатных изделий в основном применяют фенолоспирты марок Б, В, Д в виде водного раствора рабочей концентрации 10...18%.На данном производстве применяется смола фенолоформальдегидная марки СФЖ- 30275Б высшего сорта, массовая доля фенола не более 3% По физико-химическим показателям смола фенолоформальдегидная должна соответствовать требованиям и нормам, указанным в табл. 3. [9]
Таблица 3
Топливом для плавления сырья в вагранках служит кокс КЛ (кокс литейный) и КД (кокс доменный) с теплотой сгорания 27 300 кДж и выше, и размером кусков 40...100 мм. Кокс должен быть плотным, малопористым, обладать высокой механической прочностью (8... 12 МПа). При загрузке кокс попадает в зону высоких температур и при этом он должен выдерживать удары загружаемой в вагранку шихты, а в дальнейшем - трение и давление при непрерывно повышающейся температуре.[3] |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Последнее изменение этой страницы: 2019-06-19; Просмотров: 292; Нарушение авторского права страницы
(Принимаем 1 бункер)
(Принимаем 1 бункер)
кВт-ч/т
кВт-ч/м3
кВт-ч/1000 шт.
, х= 0, 77
