а) длительность расчетного технологического ритма, определение и распределение времени операций и рабочих по постам, длительность основных элементных циклов;
б) подбор технологического оборудования, определение фактического ритма и производительности линии. При выборе технологического оборудования рекомендуется использовать технические паспорта, а также справочную литературу, данные из рекламной и научно-технической информации, сети интернет;
в) построение циклограмм работы основного технологического оборудования (формовочного, кранового, бетоноукладывающего и др.), циклограмм загрузки и выгрузки тепловых установок;
г) расчёт транспортного оборудования цеха – вывозной тележки, транспортирующих конвейеров и т.п.,
д) проектирование технологии заводской отделки изделий и разработка (по согласованию с руководителем) технологических схем приготовления вспомогательных составов, напрмер, смазок, шпатлёвок, смесей для ремонта изделий и т.п.
- 3.3.10 Назначение, выбор и характеристика технологических режимов и параметров выполнения операций. В ВКР рассчитываются основные режимы, обеспечивающие изготовление изделия. Расчет времени операций и трудозатрат на посту, обоснование времени на основе типовых норм, данных заводов изготовителей осуществляется по технической информации. По трудозатратам определяется потребное количество рабочих на посту и их расстановка с учетом типовых схем и заводских технологических карт.
3.3.11 Разработка планировочного решения технологической линии и привязка ее к плану цеха, определение плановых и высотных размеров осуществляется после основных расчетов оборудования и операций. В основе поста размещается установка формования, подающее и уплотняющее оборудование.
В плановом размещении ось поста должна совпадать с осью технологической линии и быть привязана к оси цеха и осям стен, шагу колонн. Вдоль оси выставляется основное оборудование по месту его использования с учетом проходов между отдельными установками. Длина поста должна быть минимальной из учета использования производственных площадей. По ширине пост образуется габаритами оборудования, рабочими местами, участками складирования, зонами отдыха, управления, обслуживания и граничит со стенами цеха и проездами. В высотном положении размеры поста определяются высотой оборудования, форм, фундамента, подъема отформованных изделий, безопасного превышения груза над рабочим местом. Плановые и высотные габариты поста определяют размеры цеха, отметку и пролет кранового оборудования.
3.4 Содержание теплотехнических расчетов
В данном разделе дипломного проекта рассматривается один из важнейших этапов технологического процесса изготовления строительных материалов и изделий – тепловая обработка, во время которой формируются или закрепляются качественные характеристики материалов или изделий. Работа в этом направлении ставит своей целью использование передовых технологий, позволяющих добиться поставленной цели – снижения энергозатрат производства при высоких показателях качества продукции и максимальной производительности технологической линии.
Основными задачами при работе над теплотехнической частью дипломного проекта являются:
– назначение теплового режима, выбор типа тепловой установки и разработка мероприятий по совершенствованию ее конструкции, снижению энергетических затрат на производство продукции;
– расчет геометрических параметров установки и определение количества установок для реализации производственной программы;
– определение общего и удельного расхода тепла и теплоносителя (топлива) для реализации заданной программы тепловой обработки;
– расчет технико-экономических показателей работы установки для оценки эффективности принятых решений путем сравнения их с работой действующих на производстве тепловых агрегатов.
В производстве строительных материалов и изделий используются различные типы тепловых установок – для тепловлажностной обработки бетона, для сушки, плавления, обжига сырья и полуфабрикатов. Любая из указанных установок может стать объектом проектирования.
3.4.1 Режим тепловой обработки. Тепловая обработка является обязательной технологической операцией производства строительных материалов. В производстве керамики это сушка и обжиг готовых изделий, в производстве вяжущих и искусственных заполнителей – сушка и обжиг сырья, в производстве стекла и минеральных волокон – процесс получения расплава. В зависимости от свойств сырья и готовой продукции назначаются температурные условия протекания этих процессов.
Период твердения бетона в заводских условиях складывается из последовательно протекающих стадий тепловлажностной обработки: предварительной выдержки, времени подъема температуры, изотермической выдержки и снижения температуры. Режимы тепловой обработки бетона, рекомендуемые нормами технологического проектирования, приведены в специальных таблицах. Режим тепловой обработки корректируется с учетом особенностей состава бетонной смеси и конкретных особенностей технологии.
3.4.2 Конструкция тепловой установки. Опираясь на данные расчета годового фонда рабочего времени и мощность предприятия, устанавливают необходимую часовую производительность цеха. Выбирают типовую тепловую установку или производят ее конструктивный расчет. В соответствии с производительностью цеха определяют необходимое число установок на данной технологической линии.
3.4.3 Расчет расхода теплоносителя (топлива). На основании расчета теплового баланса определяют расход тепла и теплоносителя для тепловлажностной обработки бетона. При использовании установок периодического действия расчет производится исходя из полной загрузки одной камеры, для установок непрерывного действия рассчитывается тепловой баланс на часовую производительность установки.
Для оценки эффективности принятых решений определяются технико-экономические показатели работы тепловой установки и сравниваются с аналогичными средними показателями по отрасли.
3.4.4 Энергосберегающие мероприятия и расчет их эффективности. Анализ теплового баланса позволяет проанализировать соотношение между статьями расхода теплоты и наметить пути снижения тепловых затрат. Например, для утилизации тепла отходящих газов можно установить регенерационные (рекуперационные) теплообменники и нагревать отходящим теплом воздух, обеспечивающий сгорание топлива или использовать его в сушильных установках завода. Высокая температура отходящих от плавильных и обжиговых печей дымовых газов дает возможность установки и эксплуатации утилизационных паровых котлов для производства технологического пара для нужд предприятия.
3.5 Автоматизация технологических процессов
В данном подразделе разрабатывается одна из схем автоматизации и устройства для ее осуществления. Рекомендуется принимать для проектирования автоматизацию процесса тепловой обработки, работы бетоноукладывающего, уплотняющего оборудования и других ключевых процессов производства бетона, строительных материалов и изделий. Студент разрабатывает схему на основе серийных средств автоматизации управления технологическими процессами.
3.6 Контроль качества продукции
Разрабатываются принципиальные вопросы организации и методики входного, пооперационного и приемочного контроля качества для базовых изделий, принятых в проекте. Результаты оформляются в форме таблицы (таблица 3.3) и заносятся на технологическую карту.
Таблица 3.3 – Карта контроля качества изделия
| Технологическая операция (объект контроля) | Задача контроля | Способ контроля (инструмент) | Периодичность контроля | Исполнитель |
По заданию руководителя с целью повышения качества продукции могут разрабатываться элементы комплексной системы управления качеством, стандарты предприятия, методы и средства испытания материалов.
3.7 Охрана окружающей среды
На основе анализа технологического процесса отмечатся источники вредных выбросов производства. Предусматриваются технологическое оборудование и инженерные мероприятия по защите окружающей среды. Особое внимание уделяется улавливанию пыли при транспортировке сыпучих материалов, очистке воздуха от газов, образующихся при сварке в арматурных цехах, утилизации твердых и жидких отходов путем их повторного использования.
3.8 Архитектурно-строительная часть
3.8.1 Генплан предприятия. Обоснование места строительства заключается в определении участка расположения и ориентировании площадки для строительства предприятия на плане местности с учётом транспортных связей, наличия инженерных сетей, источников снабжения сырьевыми и энергетическими ресурсами, наличия обусловленного спроса, развития генплана города с учетом климатических и экологических условий района строительства.
Исходными данными для проектирования являются размеры технологической линии, установленные при размещении оборудования согласно технологическим условиям и санитарным нормам, с привязкой по горизонтали и по вертикали соответственно к осям колонн и уровню отметки пола.
Архитектурно-планировочное решение цеха разрабатывается на основе типового проекта или существующих производств сборного железобетона (Типовой проект завода КПД, альбом 3, часть 1 и 2).
Допускается выполнять генплан на формате А4 в составе чертежей пояснительной записки или размещать его на листе формата А1, на совмещенном технологическом и архитектурно-строительном решении.
На генплане показывают размещение основных и вспомогательных цехов, административных зданий, транспортных линий и узлов. Н свободном поле чертежа приводится характеристика генплана в табличной форме (общая площадь, площадь застройки, площадь благоустройства, коэффициенты использования и озеленения территории и др.), условные обозначения, экспликация зданий и сооружений предприятия. В левом верхнем углу размещается роза ветров.