- •1 Номенклатура выпускаемой продукции
- •1.1 Характеристика изделий
- •1.2 Технические требования
- •1.2.1 Характеристики (свойства)
- •2 Технологическая часть
- •2.1 Характеристика сырьевых материалов, полуфабрикатов и топлива
- •2.1.1 Требования к материалам
- •2.1.2 Характеристика сырьевых материалов
- •2.1.3 Расчет состава шихты
- •2.1.4 Характеристика минеральной ваты
- •Характеристика связующего
- •2.1.6 Характеристика топлива
- •2.2 Физико-химические основы получения силикатных расплавов
- •2.3 Выбор способа производства
- •2.5 Режим работы цеха
- •2.6 Материальный баланс
- •2.7 Подбор технологического и транспортного оборудования
- •2.8 Расчет емкости бункеров и проектирование складов
- •2.8.1 Транспортирование и хранение
- •2.9 Энергетические ресурсы
- •2.10 Контроль качества сырья и качества готовой продукции
- •3 Численность и состав производственных рабочих
- •4 Техника безопасности труда
- •5 Охрана окружающей среды
2.7 Подбор технологического и транспортного оборудования
В данном разделе приводятся сведения (тип, размеры, масса, производительность и т.п.) по всему оборудованию, обеспечивающему непрерывное производство выпускаемого материала и дается полная характеристика основного теплового агрегата.
При необходимости определяется проектный коэффициент использования оборудования по формуле:
N = Пт / Пч, (4)
где N - коэффициент использования оборудования;
Пт - требуемая часовая производительность по данному переделу;
Пч - часовая производительность выбранной машины по паспортным данным.
Действительный коэффициент загрузки оборудования по времени вычисляется по формуле:
Кв= N/N 1, (7)
где N 1 – принятое количество машин
1) Грейферный кран.
Габбро, доменный шлак и кокс со склада доставляются при помощи грейферного крана. Выбираем мостовой грейферный кран, который предназначен для подъема и транспортировки насыпных и кусковых грузов.
Технические характеристики:
Грузоподъемность крана, т 20
Пролет моста, м 28
Высота подъема, м 20
Мощность, кВт 27
Принимаем 3 грейферных крана для подачи шлака, габбро в бункера перед дробилками, для подачи кокса в бункер промежуточного складирования.
2) Пластинчатый питатель.
Пластинчатые питатели обеспечивают подачу сыпучих и кусковых материалов. Такая подача осуществляется равномерно и регулируется в зависимости от требований технологического процесса.
Для подачи шлака и габбро на дробление выбираем пластинчатые питатели ПП-1-18.
Технические характеристики питателя ПП-1-18:
Производительность,м3/ч 28;
Расстояние между центрами звездочек в м: 3;
Ширина пластины в м: 1;
Скорость движения ленты в м/с: 0,03-0,086;
Мощность электродвигателя в кВт: 3,2;
Габаритные размеры в м:
длина: 3;
ширина: 3,12;
высота: 1,1;
Масса,т: 7;
Для подачи шлака:
N = 5,12/28 = 0,18, принимаем 1 пластинчатый питатель ПП-1-18.
Кв = 0,18/1 = 0,18.
Для подачи габбро:
N = 1,51/28 = 0,1, принимаем 1 пластинчатый питатель ПП-1-18.
Кв = 0,1/1 = 0,1.
3) Щековая дробилка.
Для дробления шлака
Техническая характеристика щековой дробилки ЩДС-2,5 4:
Производительность, м³/ч: 4-16;
Размер загружаемого материала, мм: до 210;
Ширина выходной щели, мм: до80;
Мощность электродвигателя привода, кВт: 18,5;
Габаритные размеры, мм:
длина: 1650;
ширина: 1520;
высота: 1520;
Масса, т: 6,6.
N =5,12/10=0,51, принимаем 1щековую дробилку для дробления шлака;
Кв=0,51/1=0,51
Для дробления габбро
Техническая характеристика щековой дробилки ЩДС-1,6 4:
Производительность, м³/ч: 3,3;
Размер приемного отверстия: 400х600 мм;
Размер загружаемого материала: до 130 мм;
Ширина выходной щели: 13-45мм;
Мощность электродвигателя привода: 7,5кВт;
Габаритные размеры:
длина: 1650 мм;
ширина: 1520 мм;
высота: 1520 мм;
Масса: 1,6 т.
N =1,51/3,3=0,46, принимаем 1щековую дробилку для дробления габбро;
Кв=0,46/1=0,46
4) Пластинчатый конвейер.
Для подачи на сортировку материалов (шлак и габбро) используем пластинчаиые конвейеры 289 158.
Производительность: 15,0 т/ч;
Ширина полотна: 800 мм;
Скорость движения ленты: 0,2 м/с;
Длина: 6 м;
Мощность привода: 2,2 кВт;
Масса: 9639 кг;
Габаритные размеры: 7,5×1,7×1,7 м;
N =9,73/15=0,65, Кв=0,65/1=0,65 – для доменного шлака;
N =3,16/15=0,21, Кв=0,21/1=0,21 – для габбро;
Необходимо 2 пластинчатых конвейера.
5) Грохот.
Для разделения дробленого шлака на фракции используем грохот вибрационный инерционный С–388.
Техническая характеристика грохота С – 388:
Размеры просеивающей поверхности:
длина – 1,84 м;
ширина - 1,2м;
Производительность: 20 м3/ч;
Число ярусов сит: 2;
Мощность электродвигателя: 4,5 кВт;
Габаритные размеры:
длина: 2485 мм;
ширина: 1632 мм;
высота: 1075 мм;
Масса – 0,892 т.
N = 5,12/20=0,26; принимаем 1 грохот.
Кв = 0,26
Для сортировки дробленого габбро выбираем такой же грохот.
N = 1,51/20=0,1, принимаем 1 грохот.
Кв = 0,1.
6) Ленточный конвейер.
Для перемещения крупной фракции шлака и габбро на дробление используем ленточный конвейер 5025 – 40 , технические характеристики которого:
Производительность: 50 т/ч;
Длина конвейера: определяется проектом;
Скорость движения транспортной ленты: 0,6 м/с;
Диаметр приводного барабана: 250 м/с;
Мощность электродвигателя: 2,2 кВт;
Ширина ленты: 500 мм;
Ширина конвейера: 700 мм.
N = 9,73/50=0,2; Кв = 0,2 – для шлака;
N = 3,16/50=0,1; Кв = 0,1 - для габбро.
Таким образом 2 ленточных конвейера.
7) Элеватор.
Для перемещения крупной фракции шлака и габбро на дробление используем
элеватор ковшовый ЛГ – 250 со следующими характеристиками:
Производительность – 16 м3/ч;
Емкость ковша – 2 л;
Шаг ковша – 400 мм;
Скорость движения цепи – 2 м/с;
Максимальная высота элеватора – 25 м;
Мощность электродвигателя – 2,8 кВт.
N = 5,12/16 = 0,32, принимаем 1 элеватор ковшовый ЛГ – 250
Кв = 0,32/1 = 0,32 – для шлака;
N = 1,51/16=0,1; Кв = 0,1 - для габбро.
Т.е. необходимо 2 элеватора ЛГ - 250.
Для перемещения шлака фракции 40…60 мм и габбро фракции 20…40 мм в силосы промежуточного складирования используется элеватор ковшовый ЛГ – 250 (технические характеристики приведены выше).
N = 5,12/16 = 0,32, принимаем 1 элеватор ковшовый ЛГ – 250.
Кв = 0,32/1 = 0,32 – для шлака;
N = 1,51/16=0,1; Кв = 0,1 - для габбро.
8) Пластинчатый транспортер.
Для перемещения отходов дробления шлака и габбро в бункера отходов используются пластинчатые транспортеры типа 289 158.
Техническая характеристика пластинчатого транспортера 289 158
Производительность: 15,0 т/ч;
Ширина полотна: 800 мм;
Скорость движения ленты: 0,2 м/с;
Длина: 6 м;
Мощность привода: 2,2 кВт;
Масса: 9639 кг;
Габаритные размеры: 7,5×1,7×1,7 м;
Необходимо использовать 2 транспортера.
Для подачи кокса в бункер промежкточного складирования также используем пластинчатый транспортер типа 289 158.
N = 2,262/15=0,15; Кв = 0,15.
9) Дозаторы.
Необходимо по одному дозатору после каждой дробилки и один дозатор для дозирования кокса.
Техническая характеристика дозатора С – 864:
Производительность: 5-75 т/ч
Ширина ленты:0,65 м;
Расстояние между осями барабана: 0,95 м;
Габаритные размеры, м:
длина – 2,05;
ширина – 0,965;
высота – 1,065.
Мощность электродвигателя, кВт: 68;
Масса – 0,48 т.
N =9,73/20=0,48, Кв = 0,48 - для шлака;
N =3,16/5=0,62, Кв = 0,62 - для габбро;
N =2,262/5=0,45, Кв = 0,45 - для кокса.
10) Элеваторы.
Для подачи отдозированного шлака, габбро и кокса на распределительные ленточные транспортеры будем использовать элеваторы ЛГ – 250 (технические характеристики приведены выше).
N = 5,12/16 = 0,32, Кв = 0,32/1 = 0,32 – для шлака;
N = 1,51/16=0,1; Кв = 0,1 – для габбро.
N =5,03/16=0,31, Кв = 0,31 – для кокса.
11) Ленточные транспортеры.
Для перемещения отдозированного шлака, габбро, кокса на плавление используется распределительный ленточный транспортер типа 5025 – 40. (техническая характеристика приведена выше).
N = 9,73/50=0,19; Кв = 0,19 – для шлака;
N = 3,16/50=0,1; Кв = 0,1 - для габбро;
N =2,262/50=0,05, Кв = 0,05 - для кокса.
Таким образом, необходимо 3 ленточных транспортера.
12) Вагранка.
Техническая характеристика вагранки СМТ – 208
Производительность по расплаву: 2500…3200 кг/ч;
Давление воздуха в фурменном коллекторе: 10 кПа;
Расход воздуха: 8000 м³/ч;
Расход химически очищенной воды на допитку испарительной системы охлаждения: 1,65 м³/ч;
Расход воды, м³/ч:
в искрогасителе - 10;
в прочих охлаждаемых конструкциях - 3,35;
Расход газа на дожигание СО: 20…30 м³/ч;
Давление газа и воздуха в горелках: 4 кПа;
Расход воздуха, м³/ч:
в горелках - 320;
на дожигание - 2900;
Давление сжатого воздуха: 0,4…0,5 МПа;
Диаметр, мм:
ватержакета в зоне фурм - 1360;
фурм - 100;
сменных вставок - 45,76;
Габаритные размеры, мм
длина - 3400;
ширина - 4720;
высота - 21500;
Масса (с футеровкой) - 36 т.
Пт = 11,31 т/ч
Пч = 2,5 т/ч
п = 11,31/2,5=4,5, т.е принимаем 5 вагранок. Кв = 4,5/5=0,9
13) Дутьевые головки
Принимаем 5 дутьевых центрифуг
Технологические параметры производства минеральной ваты пародутьевым способом
Производительность, т/ч 2…3
Скорость истечения энергоносителя, м/с 600…800
Расход воздуха на1 кг расплава при давлении 0,6-1,12 МПа, м3/ч 1000…1200
N = 11,31/2,5 = 4,5, т.е. необходимы 5 дутьевых головок; Кв = 4,5/5 = 0,9
14) Камера волокноосаждения
Используем камеру волокноосаждения СМТ-093А.
Технические характеристики:
Производительность по волокну: 2300 кг/ч;
Скорость конвейеров, м/мин.: 0,6…6
Удельный объем отсасываемого воздуха, м3/ч: 108000
Установленная мощность, кВт: 210
Размеры, мм:
длина: 15900
ширина: 3800
высота: 6240
Масса, кг: 25000 кг.
N = 11,31/2,3=4,92; принимаем 5 камер. Кв = 4,92/5=0,98
15) Подпрессовщик
Подпрессовщик предназначен для предварительной подпрессовки минераловатного ковра перед термообработкой.
Техническая характеристика подпрессовщика СМТ – 228
Скорость передвижения сетки: 0,6…1,0 м/мин;
Скорость передвижения подпрессовщика: 11,5 м/мин;
Установленная мощность: 1,1 кВт;
Ширина ковра: 2100 мм;
Габаритные размеры:
длина: 3920 мм;
ширина: 4010 мм;
высота: 2300 мм;
Масса: 12000 кг;
N = 11,31/2,3=4,92; принимаем 5 подпрессовщиков. Кв = 4,92/5=0,98
16) Выбор камер термообработки
Техническая характеристика камеры термообработки СМТ – 199
Производительность (при плотности плит 190…250 кг/м3): 10 м3/ч;
Скорость движения ковра: 0,6…6,0 м/мин;
Размеры ковра:
ширина: 2070 мм;
высота: 30…80 мм;
Установленная мощность: 2,2 кВт;
Ширина сетки: 2046 мм;
Габаритные размеры:
длина: 6900 мм;
ширина: 3300 мм;
высота: 2300 мм;
Масса: 20300 кг;
Принимаем 5 камер термообработки СМТ – 199.
17) Выбор тепловой установки.
Тепловая установка предназначена для нагрева воздуха и подачи его в камеру термообработки.
Техническая характеристика тепловой установки СМТ – 200
Производительность по теплоносителю: 20000 м3/ч;
Температура теплоносителя: 220 0С;
Давление теплоносителя: 0,009 МПа;
Расход топлива (природного газа): 100 м3/ч;
Давление топлива (природного газа): 0,014 МПа;
Расход воздуха (при температуре 15 0С): 11700 м3/ч;
Давление воздуха: 0,0094 МПа;
Тип воздуходувки: В20/1700;
Мощность: 160 кВт;
Частота вращения: 2955 мин-1;
Габаритные размеры без воздуходувки:
длина: 5025 мм;
ширина: 2905 мм;
высота: 1380 мм;
Масса без воздуходувки: 690 кг;
Выбираем 5 тепловых установок СМТ – 200.
18) Выбор форматного станка
Форматный станок предназначен для охлаждения, продольной резки движущегося минераловатного ковра на полосы заданной ширины и последующей поперечной резки движущихся полос на плиты заданных размеров.
Техническая характеристика форматного станка СМТ – 187
Производительность: 2300 кг/ ч;
Плотность плит: 75…300 кг/м3;
Размеры плит:
длина: 1000, 2000 мм;
ширина: 500, 1000 мм;
толщина: 40…100 мм;
Установленная мощность: 58,8 кВт;
Габаритные размеры:
длина: 8730 мм;
ширина: 5408 мм;
высота: 3042 мм;
Масса: 8350 кг;
N = 8,48/2,3=3,7; принимаем 5 форматных станков СМТ – 187. Кв = 3,7/5=0,74
19) Выбор измельчителя
Измельчитель предназначен для приема боковых обрезков минераловатного ковра при его продольной резке, их измельчения и возврата в камеру волокноосаждения.
Техническая характеристика измельчителя СМТ – 202:
Производительность: 120 кг/ч;
Размеры перерабатываемых обрезков:
ширина: 50 мм;
толщина: 80 мм;
Габаритные размеры:
длина: 605 мм;
ширина: 2320 мм;
высота: 735 мм;
Масса: 55 кг;
Принимаем 5 измельчителей СМТ – 202
Сводная ведомость оборудования представлена в таблице 11.
Таблица 11 – Сводная ведомость оборудования
Наименование оборудования |
Кол-во, шт |
Масса, т |
Размеры, м |
Производительность |
||
длина |
ширина |
высота |
||||
Грейферный кран |
3 |
52 |
- |
11…32 |
8…20 |
- |
Пластинчатые питатели ПП-1-18 |
2 |
7 |
3 |
3,12 |
1,1 |
28 м3/ч |
Дробилка щековая ЩДС-2,5 4 |
1 |
6,6 |
1,65 |
1,52 |
1,52 |
10 м3/ч |
Дробилка щековая ЩДС-1,6 4 |
1 |
1,6 |
1,65 |
1,52 |
1,52 |
3,3 м3/ч |
Пластинчатый конвейер 289 158 |
4 |
9,639 |
7,5 |
1,7 |
1,7 |
5,0 т/ч |
Грохот С-388 |
2 |
892 |
2,485 |
1,632 |
1,075 |
20 м3/ч |
Ленточный транспортер 5025-40 |
5 |
- |
- |
0,7 |
- |
50 т/ч |
Элеватор ЛГ-250 |
4 |
- |
- |
- |
до 25 |
16 м3/ч |
Дозатор С-864 |
2 |
480 |
2,05 |
0,965 |
1,065 |
5 т/ч |
Дозатор С-864 |
1 |
480 |
2,05 |
0,965 |
1,065 |
20т/ч |
Вагранка СМТ-208 |
5 |
36000 |
3,4 |
4,72 |
21,5 |
2,5 - 3,2 т/ч |
Дутьевые головки |
5 |
- |
- |
- |
- |
2,5 т/ч |
Камера волокноосаждения СМ-5237 |
5 |
2100 |
13,754 |
4,557 |
4,179 |
- |
Подпрессовщик СМТ-228 |
5 |
12000 |
3,92 |
4,01 |
2,3 |
- |
Камера термообработки СМТ-199 |
5 |
20300 |
6,9 |
3,3 |
2,3 |
10 м3/ч |
Тепловая установка СМТ-200 |
5 |
690 |
5,025 |
2,905 |
1,38 |
20000 м3/ч |
Форматный станок СМТ-187 |
5 |
8350 |
8,73 |
5,408 |
3,042 |
2300 кг/ч |
Измельчитель СМТ-202 |
5 |
55 |
605 |
2,32 |
0,735 |
120 кг/ч |