Керамзит (стр. 8 из 14)

Производство заполнителей для бетона связано с переработкой и транспортировкой больших количеств материалов. При этом объем перерабатываемых материалов изменяется в связи с неизбежными потерями технологического (обжиг, сушка) и механического (унос, распыл) характера. Учет изменений, происходящих в перерабатываемых материалах на всех стадиях производственного процесса, необходим для определения расхода сырьвых материалов и для расчета и подбора оборудования.

Определение количества материалов, проходящих через отдельные технологические операции, называют расчетом грузопотоков. Расчет ведут, исходяиз программы производства, начиная со склада готовой продукции к складам сырья.

Размеры технологических потерь определяют по нормативным денным. Размеры механических потерь во многом зависят от организации производственного процесса и применяемого оборудования и принимаются на основании опыта аналогичных предприятий.

В проекте могут быть приняты следующие размеры механических потерь:

1. Потери при дроблении – 1%

2. Потери при транспортировке дробленого материала – 1%

3. Потери при помоле - 1 %

4. Потери при транспортировке тонкомолотых материалов – 0,5%,

Расчет грузопотоков цеха по производству керамзитового гравия

Сырье для керамзитового гравия является:

глина– 95%,

вода--4%,

добавка химическая (лигносульфанаты) --1%

Для производства керамзитового гравия вибрационным методом используем сухое глинистое сырье однородное по составу и практически не содержащее вредных включений с насыпной плотностью в естественном состоянии 1500 кг/м³.

Для получения шаровидных форм гранул добавляем 4% воды на стадии гранулирования.

Для лучшего склеивания порошкообразного материала применяется специальная химическая добавка – лигносульфанаты с насыпной плотностью 700кг/м³ в количестве 1%.

Сортировка вспучееного материала осущуствляется в барабанных грохотах, где керамзит делится на следующие фракции:5-10, 10-20, 20-40.

В зависимости от объемного насыпного веса получаем гравий марки 500. Выпускаемый керамзитовый гравий с насыпной плотностью 500 кг/м³ характеризуется повышенной прочностью и используется для приготовления высоковспучиваемого керамзитобетона при изготовлении напряженно- армированных конструкций.

Работа цеха в три смены по прерывной неделе.

Производительность цеха по массе: 50 т гравия в сутки или 2,08 т в час, или 11360,96 т в год.

по объему: 100 м³/сутки или 4,16 м³/час, или 22721,92 м³/год.

1) При грохочении потери состовят 1%. Следовательно на помол должно поступить:

В год П_г=11360,96·1,01=11474,57т.

В час

2) При транспортировании керамзитового гравия на сортировку теряется 1%

Следовательно должно поступить:

В год П_г=11474,57·1,01=11589,32т.

В час П_ч=2,10·1,01=2,12т

3)Потеря в комбинированной установке-1%; Потеря за счет остаточной влажности глины – 15%. Потеря за счет добавленной воды при гранулировании – 4%. Таким образом суммарные потери составят:

П_г=11589,32·120=13769,48т

П_ч=2,12·1,2=2,52т

4)Потеря при поступлении в тарельчатый гранулятор- 1%;

П_г=13769,48·1,01=13907,17т

П_ч=2,52·1,01=2,545т

5)В тарельчатый гранулятор поступает 3 отдозированных и раздельно подготовленных компонента в заданном соотношении. Количество каждого материала, поступающего в гранулятор должно составлять:

глина– 95%

т

Г_Ч=2,545·0,95=2,42т

вода--4%

т

В_Ч=2,545·0,04=0,10т

добавка (лигносульфанаты)-1% Д_Г=13907,17·0.01=139,07т

Д_Ч=2,545·0,01=0,025т

6)При помоле теряется I % материалов, следовательно на помол должно поступить

Г_г=13211,81·1,01=13343,93т

Г_ч=2,545·1,01=2,57т

7) При транспортировании теряется 0,5% Следовательно перед мельницей в бункера поступит:

Г_г=13343,93·1,005=13410,65т

Г_ч=2,57·1,005=2,58т

8)При сушке глины имеющей влажность 20% и остаточную влажность 15% теряется 5% и 0,5% за счет уноса с дымовыми газами, всего потери составляют 5,5%. Поэтому в сушильный барабан должно поступать глины:

Г_Г=13410,65·1,055=14148,23т

Г_Ч=2,58·1,055=2,72т

9)При транспортировании дробленного материала теряется 0,5%, следовательно должно поступать:

Г_Г=14148,24·1,005=14218,98т

Г_Ч=2,72·1,005=2,73т

10)При дроблении глинистого материала теряется 1%, следовательно в дробилку должно поступать:

Г_Г=14218,98·1,01=14361,17т

Г_Ч=2,73·1,01=2,75т

11)При транспортировании со склада теряется 0,5%, следовательно со склада должно поступать:

Г_Г=14361,17·1,005=14432,98т

Г_Ч=2,75·1,005=2,76т

Расчет грузопотоков (расчет сырьевых материалов) при производстве керамзитового гравия.

Наименование грузопотоков	% потерь	В год, т	В час, т	В час, м³
Поступает на склад готовой продукции	_	11360,96	2,08	4,16
Поступает на грохочение	1	11474,57	2,10	4,20
Выходит из комбинированной установки	1	11589,32	2,12	4,24
Выходит из тарельчатого гранулятора	1	13769,48	2,52	5,04
Поступает в тарельчатый гранулятор:
Глина	1	13211,81	2,42	1,61
Вода	556,29	0,10	0,10
Добавка	139,07	0,025	0,04
Выходит из мельницы	1	13343,93	2,57	1,71
Транспортирование. Поступает в бункера мельницы	0,5	13410,65	2,58	1,72
Поступает в сушильный барабан	5+0,5	14148,24	2,72	1,81
Транспортир-е дробл. материала в бункер перед суш. барабаном	0,5	14218,98	2,73	1,82
Поступает на дробление	1	14361,17	2,75	1,83
Транспортирование со склада	0,5	14432,98	2,76	1,84

При подборе оборудования в ряде случаев необходимо знать расход материалов (м³/ч), поэтому полученные значения расхода материалов (т/ч) целесообразно выразить в м³/ч, разделив каждый результат (т/ч) на насыпную плотность

данного материала.

Глина

=1500 кг/м³=1,5 т/м³;

Керамзит

=500 кг/м³ =0,5т/м³;

Добавка (лигносульфанаты)

=0,7 т/м³;

Вода

=1000 кг/м³=1,0 т/м³.

Для получения керамзита 11360,96 т/год (22721,92 м³/год) требуется:

По массе: глины –13211,81 т/год; По объему: глины –8807,87 м³/год;

воды –556,29 т/год; воды –556,29 м³/год;

добавки –139,07 т/год; добавки –198,67 м³/год;

3.5. Расчет основного технологического оборудования.

Расчет расходных бункеров.

Бункера – саморазгружающиеся емкости для приемки и хранения сыпучих материалов – устанавливают над технологическим оборудованием для обеспечения его непрерывной работы. Обычно бункера рассчитывают на 1,5-2-часовой запасматериала.

Форма и размеры бункеров не стандартизированы и принимаются в зависимости от физических свойств хранимых материалов, требуемого запаса, способов загрузки и выгрузки, компановки оборудования и пр.

Наибольшее применение нашли бункера прямоугольного поперечного сечения. Обычно верхняя часть бункера имеет вертикальные стенки, высота которых не должна превышать более чем в 1,5 раза размеры бункера в плане, нижнюю часть его выполняют в виде усеченной пирамиды с симметричными или лучше с несимметричными наклонными стенками. Для полного опорожнения бункера угол наклона стенок пирамидальной части должен на 10-15° превышать угол естественного откоса загружаемого материала в покое и угол трения о его стенки. Ребро двухгранного угла между наклонными стенками должно иметь угол наклона к горизонту не менее 45°, а при хранении влажного материала с большим содержанием мелких фракций - не менее 50° . Размеры выходного отверстия бункера должны превышать в 4-5 раз максимальные размеры кусков хранимого матери-яла и быть не менее 800мм.

Требуемый геометрический объем бункера определяют по формуле

где П_Ч -- расход материала, м³/ч;

n=2- запас материала

η - коэффициент заполнения, принимается равным 0,85 - 0,9.

Определим требуемый геометрический объем бункера №1:

;

Определим требуемый геометрический объем бункера №2:

;

Определим требуемый геометрический объем бункера №3:

;

Определим требуемый геометрический объем бункера №4:

.