Вместимость склада цемента рассчитывается по формуле:
V=
,где Qсут – суточный расход цемента; Тхр – нормативный запас хранения цемента, учитывая, что цемент доставляется автотранспортом, выбираем запас 6 суток; 0,9 – коэффициент заполнения емкостей
V=
=346,7 тПо таблице «Техническая характеристика автоматизированных складов» принимаем:
Количество силосов=6 шт
Расход сжатого воздуха=10,5 м3/мин
Мощность=60,8 кВт
Число рабочих в смену=1, всего=2
3.1.5 Расчет и проектирование бетоносмесительных цехов
Определение годовой производительности Qг (т) бетоносмесителя
Qг=Qч∙Тсм∙N∙Тф,
где Qч – часовая производительность бетоносмесителя (т); Тсм – время работы в смену (ч); N – количество смен; Тф – годовой фонд времени работы оборудования (сут).
По технической характеристике бетоносмесителей выбираем гравитационные бетоносмесители СБ-80: объем готового замеса – 330 л, вместимость по загрузке – 500 л, наибольшая крупность заполнителя – 70 мм, частота вращения барабана – 18 мин, мощность электродвигателя – 4 кВт, габаритные размеры – 2,55х2,02х2,85 м, масса – 1900 кг.
Часовая производительность Qч (т) бетоносмесительной установки:
Qч=
,где V – объем смесительного барабана (м3); nз – число замесов в час; Кв – коэффициент использования времени (Кв=0,91); Кн – коэффициент неравномерности выдачи бетонной смеси (Кн=0,8); m – коэффициент выхода бетонной смеси (принимаем m=0,7)
Qч=
=6,37 тQг=6,37∙8∙2∙253=25785,76 т
Количество бетоносмесителей nб, необходимое для обеспечения заданной годовой производительности Пг (тыс. т), определяем по формуле:
nб=
= =1,6Принимаем количество бетоносмесителей 2 шт. Автоматизированные установки со скиповым подъемником и двумя смесителями.
Количество отсеков для щебня - 2, для песка – 2, для цемента – 2. При этом установленная мощность двигателя - 68 кВт, численность работающих - 4 человека, площадь в плане – 87 м2, высота – 12 м.
3.2 Технологические расчеты формовочного цеха
Годовая производительность Пга агрегатно-поточной технологической линии определяется по формуле:
Пгс=
, гдеВр – расчетное количество рабочих суток в году – 253;
τ – продолжительность рабочей смены – 8 ч;
h – количество рабочих смен в сутки – 2;
n – количество одновременно формуемых изделий, шт.;
V – объем каждого изделия – 2,4 м3;
Тф – максимальная продолжительность ритма работы линии – 15 мин.
Пга=
=38861 м3.Заданная производительность цеха Пг составляет 40 тыс. м3 в год и обеспечивается следующим количеством формовочных постов nа:
nа=
= =1,03Принимаем 2 формовочных поста для обеспечения заданной производительности цеха 40000 м3 в год и запасного фонда.
Потребность в формах nф для одной технологической линии агрегатно-поточного способа производства определяется по формуле, шт.:
nф = 1,05·60· Т об ф /Тф
Потребность в формах nфа для обеспечения заданной производительности ПГ определяется по формуле, шт.:
nфа = nф ∙ nа, или по формуле:
nфа = (1,05 ·1000· ПГ • Тобф)/(Vизд∙Вр∙τ∙h)
где 1,05 - коэффициент, учитывающий ремонт форм;
ПГ - заданная годовая производительность цеха, 40 тыс. м3;
Тобф - продолжительность режима оборота формы, ч:
Тобф=tтво+tр+tа+tф+tз+tв+tо,
tтво - продолжительность режима тепловой обработки (предварительное выдерживание, подъем температуры, изотермический про грев и остывание изделий), 8 ч;
tр = 0,2 ч - продолжительность распалубки, чистки и смазки формы;
tа = 0,05 ч - » установки и при необходимости натяжения арматуры;
tф = 0,25 ч - продолжительность формования изделий;
tз - продолжительность загрузки форм в камеру тепловой обработки
и закрытия крышки, ч:
tз=
+0,1= 1,35 ч,m - количество форм в камере тепловой обработки, 5 шт;
tв = 0,1m - продолжительность выгрузки форм из камеры, '1;
tо = 0,05 ч - » ожидания формы перед формованием, ч:
Vизд - объем бетона одного изделия, 2,4 м3;
Вр - расчетное количество рабочих суток в году - 253;
τ - продолжительность рабочей смены - 8 ч;
h - количество рабочих смен в сутки - 2.
Потребность в формах nф одной технологической линии агрегатно-поточного способа, на которой, например, изготавливаются безнапорные трубы объемом 2,4 м3 и длиной 3,2 м составит, шт.:
nф =
=32,76Принимаем 33 формы для обеспечения производительности одной технологической линии (формовочного поста).
Для обеспечения заданной производительности Пг, 40 тыс. м3 изделий в год потребуется следующее количество форм, шт.:
nфа = nф ∙ nа = 32,76 ∙ 1,03 = 33,74
Количество камер тепловой обработки периодического действия (ямных камер) для одной технологической линии определяется по формуле, шт.:
nк =
,где, τ - продолжительность рабочей смены - 8 ч;
h - количество рабочих смен в сутки - 2;
Тобк - средняя продолжительность оборота камеры, ч:
Тобк = tот+ tр+ tз+ tтво
tот - продолжительность снятия КрЫЦlки - 0,1 ч;
tp - » разгрузки и очистки камеры - 0,33 ч;
tз - » загрузки форм в камеру тепловой обработки и закрьrrия крышки, ч;
tз =
+ 0,1 ч,tтво - продолжительность режима тепловой обработки (предварительное выдерживание, подъем температуры, изотермический про грев и остывание изделий), например, 8 ч;
Тф - цикл формования, мин; 15 мин;
m - количество форм в одной камере, 5 шт.
Потребность в кaмepах тепловой, обработки nка для обеспечения заданной производительности ПГ составит, шт.: nка = nк ∙ nа
Количество камер тепловой обработки для одной технологической линии составит, шт.:
nк =
= 5,16.Принимаем 5 камер тепловой обработки.
Потребность в камерах тепловой обработки для обеспечения заданной производительности, например 40 тыс. м3 в год составит, шт.:
nка = nк ∙ nа = 5,16 ∙ 1,03 = 5,32
Принимаем 6 ямных камер для обеспечения заданной производительности цеха 40 тыс. м3 в год.
Размеры камеры тепловой обработки (ямной камеры) для агрегатно-поточного способа производства определяются по следующим формулам длина камеры:
ℓк = mг ∙ ℓ + (mг +1)∙ ℓ1
где mг - количество форм по длине камеры, шт.;
ℓ - длина формы, м;
ℓ1 - расстояние между формами и стенкой камеры, ℓ1 = 0,4-0,5 м;
ширина камеры:
bк = n1 ∙ b + (n1 + 1)b1,
где n1 - количество изделий по ширине камеры;
b - ширина формы, м;
b1 - расстояние между формами и стенкой камеры, b1 = 0,35-0,4 м;
высота (глубина) камеры:
hг = m(h + h1) + h2 + h3
где m - число форм по высоте камеры, шт.;
h - высота формы, м;
h1 - расстояние между формами, м; h1 = 0,2 м.
h2 - » » формой и дном камеры, м; h2= 0.15 м;
h3 - » » верхним изделием и крышкой камеры, м; h3 = 0,05 м.
Размер ямной камеры, например, для тепловой обработки плит' перекрытий размером 3х6х0,14 м при размере формы 3,4х6,4х0,35 м и одном изделии, в плане составит:
ℓк = 2∙4+(2+1)0,5 = 9,5 м
bк = 1∙2+(1+1)0,4 = 2,8 м
hк = 2(2+0.2)+0,15+0,05 = 4,6 м
Коэффициент загрузки камеры считаем по формуле:
Кз =
= = 0,1где m - количество изделий в камере, шт.;
v - объем бетона одного изделия, м3;
vк - » камеры, м3.
Коэффициент использования объема камеры определяется по формуле
Кисп =
= = 0,65,Vф – объем формы, м3.
Принимаем 6 ямных камер размером 9,5х2,8х4,6 м, с коэффициентом загрузки 0,1 и коэффициентом использования 0,65.
4. Охрана труда
Многие цехи в результате выполнения технологических процессов создают значительное выделение пыли, конвекционного или лучистого тепла, паров и вредных газов; в формовочных цехах используются вибрационные механизмы, которые оказывают отрицательное влияние на состояние здоровья рабочего, они же являются источником шума и т. д., поэтому на предприятиях в целях обеспечения безопасных и нормальных санитарно-гигиенических условий труда необходимо строго руководствоваться правилами техники безопасности и производственной санитарии, действующими на каждом заводе.