Цех обжига портландцемента (стр. 3 из 5)

φ ₁=

=1256281,4 т.

2. Производительность при дроблении с учетом потерь – 0,5 %

φ₂=

=1262594,4 т.

3. Производительность цеха обжига с учетом потерь – 1%

φ₃=

= 4789811,8 т.

4. Производительность склада дробленого клинкера с учетом потерь 1%

φ₄=

= 4838193,7 т.

Расчет производительности завода

Табл.2.2

№	Наименование цеха		ед.изм.	Значение потока
	в год	в сутки	в смену	в час
1	Склад дробленого клинкера			1256281,4	2295	764,8	95,6
2	Дробленый клинкер			841729,6	2630	1315	164
3	Обжиг шлама		т.	4789811,8	14968	4989	624
4	Склад гипса			4838193,7	13255	4418	552

2.3 Расчет потребности в сырье и полуфабрикатах

Сводный материальный баланс

Табл.2.3

№	наименование сырья	ед. изм.	Потребность
			в год	в сутки	в смену	в час
1	Клинкер	т.	1250000	3425	1142	143
2	Шлам		4789811,8	13123	4374	547

2.4 Обоснование принятого способа производства

При помоле применяют как открытый цикл помола «на проход» так и замкнутый с промежуточной сепарацией измельченного продукта.

Тонкость помола цемента характеризуется остатком на сите № 008 и составляет 8-12%. Для большинства отечественных цементов удельная поверхность тонкого цемента составляет примерно 2500 - 3000 см²/г. Расход электроэнергии на получение одного килограмма цемента при измельчении клинкера с коэффициентом размолоспособности 1,0 составляет соответственно 32-36 кВтч. С повышением тонкости помола затрата электроэнергии возрастает в значительно большой степени, чем степень измельчения. Так, увеличение тонкости помола на каждый 1% повышает расход электроэнергии на 4 – 6% и соответственно снижает производительность мельниц.

Применение замкнутого цикла помола повышает производительность мельниц на 10-20% и более.

Заключается это в систематическом отделении от общей массы размалываемого в мельнице материала мельчайших зерен, которые налипают на мельнице тела и снижают размалываемую способность последних. Для сепарации клинкера применяют в основном центробежные сепараторы. Трубная мельница работает в замкнутом цикле с двумя сепараторами. Производительность сепаратора зависит от тонкости помола, выделяемого при сепарации цемента.

При замкнутой схеме помола получают цемент наиболее устойчивого качества и более высоких физико-механических свойств, как в отношении марочной прочности, так и в отношении скорости твердения в начальный период в циклах и фильтрах того или иного вида в виде продуктов.

2.5 Расчет основного технического и транспортного оборудования

Согласно технологической схеме производства шлакопортландцемента основным технологическим и транспортным оборудованием является:

Склад клинкера:

- ленточный конвейер

- грейферный кран

Склад шлака:

- ленточный конвейер

- грейферный кран

Склад гипса:

- ленточный конвейер

- грейферный кран

Помольное отделение:

- шаровая мельница

- элеватор

- сепаратор

- аэрожелоба

- рукавный фильтр

- камерный насос

Для расчета помольного оборудования принимаем:

Шаровая мельница 4,2 х 10 м:

1) Частота вращения - 15,62 мин^-1

2) Производительность – 130 т/ч

3) Тонкость помола, % Р008. – 15%

4) Завод-изготовитель - «Волгоцеммаш»

5) Дозаторы сырья – Весовой «Шенк»

Аспирационные установки:

Циклоны:

1) Диаметр, мм - 3000/1100

2) Количество, шт. - 2/2

Электрофильтр:

1) ТИП - УГЗ-3-115

2) Производительность, м³/ч -350000

3) Производительность вентилятора, м³/ч -180000

4) Мощность электродвигателя, кВт -160

5) Сепаратор - Воздушно-проходной

6) Механизм, транспортирующий крупку - Аэрожелоба

7) Пневмонасос - Камерные ТА-28

2.5.1 Расчетная производительность мельницы

Q = 6,45 * V_n * √Д_c * (m/ V_n)^0,8 * k * b * g,

где V_n – полезный объем:

V_n = πR² * l = 3,14*2,1² * 9,8 = 138,5 м³

Д_с – диаметр мельницы в свету:

Д_с = Д – 2*0,005=4,1 м

m – масса мелющих тел:

m = 3,77*φ* Д_с *α_n

Принимаем

φ=0,27

Д_с =4,1

α_n = α- 0,2 = 9,8

m = 3,77*0,27 * 4,1 * 9,8 = 41 т.

Принимаем

k=1,1

b = 0,004

g = 1

Q = 6,45 *138,5 * √4,1 * (41/138,5)^0,8 *1,1 * 0,004 * 1 = 31,8

Технологический расчет

M = G/(g * K_b) = 159,4/(31,8 * 0,9) =4,7

K_b = 0,9

Принимаем 5 мельниц.

2.5.2 Расчет и выбор оборудования для сушки шлака

Сушильный барабан 2,6 х 20

1) Влажность:

начальная – 12

конечная – 1

2) Производительность – 25 т/ч

3) Мощность электродвигателя – 40 кВт

Аспирационные установки:

Циклоны:

1) Диаметр – 800 мм

2) Количество – 2 шт.

Тип электрофильтра: 10/3

Дымосос:

1) Производительность - 30000 м³/ч

2) Мощность – 90 кВт

W =

= = 12375 кг

Необходимый объем сушилок при сушке шлака:

V_{бар.общ} =

Потребное количество сушилок:

Принимаем K_b=0,8

g = 50

V_{бар.общ} =

= 309,4 м³

V_бар = πR² *h = 3,14*2,6²*20=424,52 м³

П_бар = V_{бар.общ} / V_бар = 309,4 / 424,52 ≈ 1 (шт.)

Действительное напряжение объема сушилки:

g׳_v =

= = 29,15 кг/(м³ч)

Количество теплоты которое следует подвести к сушилке за 1 ч.,ккал/ч

Q =

= = 16087500 ккал/ч

g – 1300 ккал.

2.5.3 Для сушки и дробления гипса принимаем дробилку – сушилку:

1) Влажность:

начальная – 16

конечная – 8

2) Производительность – 100 т/ч

3) Завод – изготовитель – «Хацемаг» ФРГ

4) Мощность завода – 2*200 кВт

5) Размер пылеосадительной камеры – 6 х 8 х 11 м

Циклоны:

1) Диаметр – 1600мм

2) Количество – 14 шт.

2.5.4 Транспортное и вспомогательное оборудование

Ленточные транспортеры, предназначенные для перемещения клинкера со склада в промежуточный бункер:

1) Лента – плоская

2) Ширина ленты – 400 мм

3) Наибольшая скорость – 1 м/с

Производительность конвейера для клинкера:

ρ=1,5 т/м³

V- скорость двигателя, м/с

В – ширина ленты, м

Q = 576В²*V*ρ*tgφ* K_ф* K_с=576*0,4²*1*1,5*0,6*2*0,93=148,6 т/ч

- для шлака

ρ=1 т/м³

Q =576*0,4²*1*1*0,6*2*0,93=102,85 т/ч

- для гипса

ρ=1 т/м³

Q =576*0,4²*1*1*0,6*2*0,93=102,85 т/ч

Принимаем пластинчатые питатели для подачи гипса в мельницу:

1) Производительность – 25-40 т/ч

2) Мощность 1,28 кВт

- для подачи шлака:

1) Производительность – 25-40 т/ч

2) Мощность 1,28 кВт

Для дозирования гипса принимаем:

1) Тип дозатора – СБ-111

2) Максимальная крупность кусков – 130 мм

3) Производительность – 6,3;10;16 т/ч

4) Потребляемая мощность – 1,6 кВт

- для дозирования клинкера принимаем:

1) Тип дозатора – СБ-106

2) Максимальная крупность кусков – 130 мм

3) Производительность – 32 - 100 т/ч

4) Потребляемая мощность – 1,6 кВт

- для дозирования шлака принимаем:

1) Тип дозатора – СБ-106

2) Максимальная крупность кусков – 130 мм

3) Производительность – 32 - 100 т/ч

4) Потребляемая мощность – 1,6 кВт

Ведомость оборудования

№ п/п	Наименование оборудования	Марка	Кол-во	Габаритные размеры, м			Мощность электродвигателя, кВт
				длина	ширина	высота
1	Ленточный конвейер	5	1,6
2	Дробилка - сушилка	"Хацемаг"	1	400
3	Сушильный барабан	1	20	2,6	40
4	Шаровая мельница	"Волгоцеммаш"	5	10	4,2	160
5	Дозатор	Весовой	3	1,6
6	Питатель	Пластинчатый	2	1,28
7	Сепаратор	Воздушно - проходной	4	8,75	520
8	Элеватор	4	75
9	Электрофильтр	УГЗ-3115	1	18,8	12	160
10	Циклоны	12	160

2.6 Расчет бункеров и складов

Вместимость бункеров и складов рабочего цеха должна обеспечить создание запаса на нерабочий период цеха.

V=

, м³

где G- производительность, т/ч

t- время запаса, ч (для бункеров 2-4 ч)

γ₀- объемная масса материала, т/ м³

К₃- коэффициент заполнения бункера

Бункер клинкера, установленный перед мельницей:

V=

= 472,3 м³