Измельчитель работает следующим образом. Отходы резины размером 30х40х10х мм, в том числе с металлокордом, поступают через загрузочную воронку 2 в камеру, образуемую корпусом 9, шнеком 17 и ротором 7. Для начала процесса установки небольшой производительности снабжены обогревателем 3. Шнек и ротор имеют единый привод 1. С противоположной стороны вал 11 шнека-ротора вращается в опорном подшипнике 12. Боковая поверхность уплотняющего шнека имеет спиральные канавки, глубина которых уменьшается в направлении от привода к ротору. В конце шнека перед ротором имеется кольцевая проточка 4; аналогичная проточка 5 имеется и на наружной цилиндрической поверхности ротора. Обе проточки образуют кольцевую камеру 16, в которой резиновые отходы подвергаются сжатию со сдвигом, в результате чего материал разогревается в течение нескольких секунд до 70-140 С, Для охлаждения корпуса диспергатора в нем сделаны три проточные камеры 14, куда через штуцеры 15 подается охлаждающаяся вода; выход воды осуществляется через штуцер 8. Вал ротора также охлаждается водой, которая поступает и выходит из него с помощью узла 13. Выгрузка измельченных отходов резины производится через патрубок 10, в который они поступают по кольцевому зазору 6, образуемому наружной поверхностью ротора внутренней поверхностью корпуса.
Роторный измельчитель позволяет получать порошок резины, практически однородный по размеру частиц (10-50 мкм). Такой размер частиц и очень большая удельная поверхность (0,5-5 м2/г) придают порошку резины совершенно новые свойства. Его можно вводить в полимерные композиции в большом количестве без ухудшения их свойств.
Интересный способ отделения резины от металлокорда после измельчения покрышек разработали японские инженеры. Предлагается продукты измельчения подвергнуть высокочастотному нагреву, в результате которого происходит нагрев металла и обугливание пограничного с ним слоя резины, вследствие чего она отслаивается от металлических частиц.
Из рассмотренных методов переработки отработанных автошин, наиболее экономичным является метод криогенной переработки. Преимущество этой технологии заключается в сравнительно низких энергозатратах и возможности получения из резиновых отходов мелкодисперсных частиц с высокоразвитой поверхностью и резиновой крошки.
Измельченная резина в виде муки и крошки широко применяется в различных областях, и прежде всего в качестве полноценной добавки к свежим резиновым смесям. Так же целесообразно использование резиновой крошки в составе асфальтно-бетонных дорожных покрытий. Благодаря повышенным фрикционным свойствам и лучшему сопротивлению износа, такие покрытия могут быть эффективными на горных дорогах, на площадях и улицах с интенсивными транспортными потоками, на взлетно-посадочных полосах аэродромов, на мостах и в тоннелях.
Глава 4. Расчетная часть.
Исходные данные:
Масса отходов – 10640 тонн автошин.
Проектная производительность установки составляет 300 кг/час
Объем загрузки оборудования – 25 кг
Производительность за сутки: Асут = 24 х 300 = 7200 кг
Годовая производительность: Аг = Асут х Кнепр х nраб.д., где
Кнепр – коэфицент непрерывности рабочего процесса, принимаем равным 0,8;
nраб.д – общее число рабочих дней, принимаем 265
Аг = 72500 х 0,8 х 265 = 1,52
N – число дробилок, шт.
N = 7
Принимаем для нашей схемы переработки автошин 7 оборудований криогенной заморозки.
4.1. Расчет эколого-экономического ущерба.
Эколого-экономический ущерб, нанесенный окружающей природной среде, при размещении отходов определяется по формуле:
Уотх = Унотх х Мотх х g, руб/усл.т., где
Унотх – норматив ущерба наносимого одной условной тонной образовавшихся отходов, принимается 320.
Мотх – объем образовавшихся отходов i-го класса опасности, определяется по формуле:
Мотх = S m х К, т., где
m – масса i-го отхода, т;
К – коэфицент опасности i-го вида отхода, зависящий от класса опасности вещества; класс опасности резины – 3, К=2
g- коэфицент экологической ситуации и экологической значимости, для Северного Кавказа 1,9.
Мотх = 10640 х 2 = 21280 усл.т.
Уотх = 320 х 21280 х 1,9 = 12938240 руб/усл.т.
4.2. Расчет платежей за размещение отходов.
Плата за размещение отходов определяется по формуле:
Потх = Потхн. х Мотх руб., где
Потхн – базовый норматив платы за размещение i-го вида отходов, принимается в соответствии с классом опасности вещества, класс опасности – 3, Потхн – 30 руб/т.
Мотх – объем образовавшихся отходов i-го класса опасности, усл.т.
Потх = 3 х 21280 = 63840 руб.
4.3. Численность и фонда заработанной платы ИТР, служащих и МОП.
Таблица №2.
| № | Наименование должностей | Кол-во работ-ников | Оклад в месяц, р. | Годовой фонд заработанной платы, т.р. | ||
| Оклад на всех работн. | Доплата за раб. В ночное время | Итого | ||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
| 1. 1.1. 1.2. 1.3. 1.4. 1.5. 1.6. 1.7. | ИТР Начальник цеха Зам. начальника Энергетик Старший мастер смены Мастер смены Мастер по ремонту Экономист | 1 2 1 2 1 1 1 | 37,82 33,8 25 38,1 28,1 28,1 16,3 | 453,84 811,2 300 914,4 337,2 337,2 195,6 | - - - - - - | 453,84 811,2 300 914,4 337,2 337,2 195,6 |
| Итого: | 3349,44 | |||||
| 2. 2.1. 2.2. | Служащие: Бухгалтер Нормировщик | 1 2 | 16,3 16,3 | 195,6 391,2 | - - | 195,6 391,2 |
| Итого: | 586,8 | |||||
| 3. 3.1. | МОП Уборщица | 4 | 6 | 288 | - | 288 |
| 4 | Рабочие технологической линии | 10 | 12 | 1440 | - | 1440 |
| Всего | 5664,24 | |||||
В цехе по утилизации автошин работает:
1. ИТР – 9 человек;
2. Служащие – 3 человека;
3. МОП – 4 человека;
4. Рабочие технологической линии – 10 человек
Капитальные затраты – 8 млн. р.
Амортизационные отчисления – 2,4 млн. р.
Срок окупаемости – 3,5 г.
Глава 5. Техника безопасности.
Для обеспечения полноценного функционирования линии переработки автошин необходимо:
1. Проводить технологический процесс в строгом соответствии с разработанной инструкцией.
2. Во избежание возникновения пожароопасных ситуаций, электропроводка должна находиться в исправном рабочем состоянии, электроприводные механизмы далжны иметь заземление.
3. Необходимо наличие противопожарного щита.
4. Работники, имеющие контакт с пылящими материалами должны используют защитные маски типа «Лепесток».
5. Технологическией процесс должен иметь освещение, отвечающее всем соответствующим нормам, а так же должно предусматриваться охранное освещение.
6. Цех необходимо оснастить вентиляцией либо возможно размещение технологической линии под крытым сооружением.
Так как на технологической линии имеются две установки, то необходимо принять меры по защите от шума и вибрации.
5.1. Методы защиты от шума и вибрации.
Для снижения шума в производительных помещениях применяют различные методы: уменьшение уровня шума в источнике его возникновения; звукопоглащение и звукоизоляция; установка глушителей шума, рациональное размещение оборудования; применение средств индивидуальной защиты.
Наиболее эффективным является борьба с шумом в источнике его возникновения. Шум механизмов возникает вследствии упругих колебаний, как всего механизма, так и отдельных его деталей. Причины возникновения шума – механические, аэродинамические и электрические явления, определяемые конструктивным и технологическими особенностями оборудования, а так же условиями эксплуатации. Для уменьшения механического шума необходимо своевремонно проводить ремонт оборудования, заменять ударные процессы на безударные, шире применять принудительное смазывание трущихся поверхностей, применять балансировку вращающихся частей.