- •Методические указания №3 Примеры технологического расчета по стеклорасплавам и изделий на их основе.
- •Оглавление.
- •Введение.
- •1. Цель и задачи выполнения раздела.
- •2. Общие принципы выполнения технологического расчета.
- •Пример технологического расчета.
- •2.1. Режим работы цехов предприятия (применительно к листовому стеклу)
- •2.2. Расчет производительности стекловаренной печи. Производственная программа.
- •2.3. Расчет расхода сырьевых компонентов на 100 кг расплава.
- •Рецепт шихты на 100 масс. Ч. Стекла.
- •126,24 Мас. Ч. Шихты- 100,51 мас. Ч. Стекла
- •X2 мас. Ч. Шихты - 100 мас. Ч. Стекла
- •2.4. Расчет производительности цехов, отделений и потребности в сырьевых материалах.
- •2.5. Расчет необходимого количества оборудования.
- •Пример 2 (технологического расчета).
- •3. Расчет производительности цехов (переделов), материального баланса и удельной нормы сырьевых компонентов производства минеральной ваты для изделий.
- •3.1. Таблица 10:- Режим работы цехов (отделений) предприятия.
- •3.2. Расчет производительности вагранки.
- •Расчет расхода сырьевых материалов на 100 кг стеклорасплава (или 100 кг минваты).
- •Метод составления и решения алгебраических уравнений.
- •Технологическая схема производства листового стекла.
- •Библиографический список рекомендуемой литературы.
126,24 Мас. Ч. Шихты- 100,51 мас. Ч. Стекла
X2 мас. Ч. Шихты - 100 мас. Ч. Стекла
Отсюда:
мас. ч. шихты.
Теперь, зная общее количество весовых частей шихты, уточним количество отдельных компонентов, входящих в ее состав:
песок мас. ч.
сода мас. ч.
известняк мас. ч.
Таким образом рецепт шихты на 100 мас. ч. стекла будет:
Таблица 5:- Рецепт шихты
Материалы |
сост. Часть |
% масс |
1 |
2 |
3 |
песок сода известняк
шихта |
72,16 35,46 17,97
125,59 мас. ч. |
57,5 28,2 14,3
100 |
2.4. Расчет производительности цехов, отделений и потребности в сырьевых материалах.
Таблица 6:- Исходные данные.
№ п/п |
Наименование параметров |
Буквен. Инд. |
Ед. измер. |
Величина параметров |
|
1 |
2 |
3
|
4 |
5 |
|
1
2
3
3.1
3.2
3.3
|
Производительность завода (стекловаренной печи)
Состав шихты, масс % принимается из таблицы 5.
Брак и потери распылением по переделам
Склад готовой продукции и цех резки стекла (потери не учитываются так как бой стекла возвращается в производство).
Цех варки и выработки стекла.
Отделение приготовления шихты (распыление) |
А’0 А0
Р0
Р1
Р2
|
м2/год т/год
% % %
%
%
% |
4117250 16469
57,5 28,2 100 % 14,3
0
1,5-2
1-1,2 |
Продолжение таблицы 6.
3.4
3.5
4
4.1
4.2
4.3
4.4
4.5
5 5.1
5.2
5.3 |
Отделение сушки и тонкого измельчения материла (кварцевого песка и известняка)
Склад сырья и отделение грубого измельчения известняка.
Влажность
Влажность карьерного кварцевого песка
Влажность кварцевого песка после сушки.
Влажность известняка (карьерного)
Влажность известняка после сушки
Влажность соды
Насыпные плотности
Кварцевого песка карьерного с wнкп
Известняка карьерного с wниз
Сода с wс =0 |
Р3
Р4
wнкп
wккп
wниз
wкиз
wс
н. кп
н. из
н. с |
%
%
%
%
%
%
%
т/м3
т/м3
т/м3 |
0,5
0,5
6
2
5
1,5
0
1,6
1,45
0,9 |
Таблица 7:- Производительность цехов, отделений (расчет).
№ п/п |
Наименование цехов и отделений |
Ед. изм |
Расход в год сутки смену час |
|||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
1 |
Склад готовой продукции (листового стекла), поступает на склад с цеха резки стекла (брак со склада и резки возвращается в производство, поэтому потери не учитываются) А1=А0; А’1=А’0 |
т
м2 |
16469
4117215 |
45,12
11280 |
15,04
37,60 |
1,88
470
|
Продолжение таблицы 7.
2 |
Цех варки и выработки (формования) стекла. С учетом потерь Р1=2 %, количество расплава поступает на выработку, листового стекла.
Итого расплава |
т
м2 |
16798,4
4199595 |
46,02
11505,74 |
15,34
3835,25 |
1,9
479,4 |
||
Расчет потребности в шихте и материалах шихты |
||||||||
3 |
Расход абсолютно сухой шихты определится на 100 мас. ч. Расплава - 125,59 мас. ч. Шихты (из табл. 5) на 16798 мас. ч. Расплава - x мас. ч. шихты (Мш)
|
|||||||
|
Отсюда: В том числе: |
т
|
21046,7
|
57,66
|
19,22
|
6,406
|
||
3.1 |
Кварцевого песка абсолютно сухого потребуется (без потерь): |
т |
12101,5 |
33,15 |
11,05 |
1,38
|
||
3.2 |
Соды абсолютно сухой: |
т |
5935,17 |
16,2 |
5,42 |
0,68 |
||
3.3 |
Известняка абсолютно сухого:
Итого
|
т |
3009,68
21046,35 |
8,264 |
2,75 |
0,344 |
||
4 |
Отделение приготовления шихты и загрузки в ванную печь шихты тонкослойный загрузчик с учетом потерь на распыление Р2 = 1 % получим
|
|
|
|
|
|
Продолжение таблицы 7.
4.1 |
Кварцевого песка: |
т |
12222,5 |
33,49 |
11,16 |
1,40 |
4.2 |
Соды: |
т |
5994,52 |
16,42 |
5,47 |
0,684 |
4.3 |
Известняка: |
т |
3039,78 |
8,328 |
2,776 |
0,347 |
|
Итого шихты загружается в ванную печь
|
т |
21256,8
|
58,238 |
19,41 |
2,43 |
5 |
Отделения тонкого измельчения и сушки материалов (песка, известняка)
|
|
|
|
|
|
5.1 |
Кварцевого песка измельчается и сушится с учетом Р3 = 0,5% |
т |
12344,7 |
33,82 |
11,27 |
1,41 |
5.2 |
Известняка измельчается и сушится с учетом Р3 = 0,5% |
т |
3070,18 |
8,41 |
2,8 |
0,35 |
5.3 |
Сода не сушится и не измельчается, то есть С3 = С2
|
т |
5994,52 |
16,42 |
5,47 |
0,868 |
|
Итого поступает материалов в сушильный агрегат и тонкое измельчение |
т |
21409,4 |
58,66 |
19,55 |
2,44 |
Продолжение таблицы 7.
6 |
Склад сырья. Поступает на склад и грубое измельчение известняка просев песка, с учетом потерь при транспортировке Р4 = 0,5% и влажностью компонентов wнкп = 6 % и wниз = 5% |
|
|
|
|
|
6.1 |
Кварцевого песка с wнкп = 6% и Р4 = 0,5 %
|
т
м3 |
13202,66
8251,66 |
36,17
22,61 |
12,06
7,54 |
1,51
0,94
|
6.2 |
Известняка с wниз = 5% и Р4 = 0,5 % |
т
м3
|
3248,25
2240,17 |
8,9
6,137 |
2,97
2,046 |
0,37
0,256 |
6.3 |
Сода на склад поступает с учетом Р4=0,5% |
т
м3 |
5995,5
6661,67 |
16,426
18,250 |
5,48
6,08 |
0,68
0,76
|
|
Итого поступает на склад сырьевых материалов |
т
м3 |
22446,4
17153,5 |
61,497
47,0 |
20,51
15,67 |
2,56
1,96
|
Таблица 8:- Материальный баланс сырьевых материалов
Приход на склад сырьевых материалов |
т |
% |
№ п/п |
Расход сырьевых материалов |
т |
% |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
Сырье:
Кварцевый песок с wнкп = 6 %
Известняк с wниз = 5 % |
13202,66
3248,25
|
58,82
14,47
|
1
2
2.1
|
Готовая продукция
Потери:
При варке и выработке стекла А2-А1= 21046,7-16469 = |
16469
4577,7 |
73,37
20,4 |
Продолжение таблицы 8.
Сода с wс = 0 % |
5995,5 |
26,71 |
2.2
2.3 |
Потери шихты при перемешивании и загрузке в печь 21256,8 - 21046,7 =
Потери при сушке и тонком измельчении: 21409,4 - 21256,8 = |
210,10
152,6 |
0,94
0,68 |
|
|
|
2.4
3 |
Потери на складе при грубом измельчении и транспортировке материалов с учетом испарившейся влаги: 22446,4 - 21256,8 =
Невязка баланса |
1037,8
0 |
4,4
0 |
Итого |
22446,4 |
100 |
|
|
22446,4 |
100 |
Таблица 9:- Удельная норма сырьевых материалов
на 100 м2 листового стекла.
Сырьевые материалы, поступающие на склад |
Расход в год
т м3 |
Производительность завода в год, м3 |
Удельная норма
т м3 |
||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
Кварцевого песка с wнкп = 6 %
Известняка с wниз = 5 %
Соды с wс = 0 % |
13202,66
3248,25
5995,5 |
8251,66
2240,17
6661,67 |
4117250
4117250
4117250 |
0,320
0,079
0,146 |
0,20
0,054
0,162 |
Итого сырья
|
22446,4 |
17153,5 |
4117250 |
0,0545 |
0,416 |
Примечание: Удельная норма расхода материалов на 100 м2 листового стекла определяется по формуле:
(1)
где: УН.С.М. - удельная норма сырьевого материала - расход материала в тоннах или м3 на 100 м2 листового стекла; А0 - годовой расход материала по складу сырья (из табл. 7) в тоннах или м3; - производительность завода в м2 листового стекла в год.