Проект бетоносмесительного цеха, партерная схема

 

2.Расчет бетоносмесительного  цеха

2.1 Потребность в различных  видах бетонной смеси.

 В бетоносмесительном цехе производят 2 вида смеси в процентном соотношении 50/50. Расчет производится с учетом 0,5 % безвозвратных потерь.

,

где П_мах = максимальная часовая потребность в смеси, м³ (10 м³/ч – условие).

Пр - расчетная часовая потребность смеси с учетом 0,5% потери, м³.

К1 – коэффициент неравномерности подачи смеси, К1=0,7

Пр1=П_мах+П_мах*К1=Пр2

Пр1=5+5*0,005=5,025 м³=Пр2

П_мах=5,025/0,7=7,17 м³/ч. – В-10

П_мах=7,17 м³/ч – В-30

2.2 Требуемая часовая  производительность бетоносмесительного  цеха.

Пδ=∑П_мах*К₂,

где Пδ - требуемая часовая производительность бетоносмесительного цеха по данному виду смеси, м³.

∑П_мах - суммарная максимальная потребность формовочных цехов по данному виду смеси, м³.

К₂ – коэффициент резерва производства принимаемый равным 1,15-1,25.

Пδ = 14,34*1,15=16,5 м³/ч.

Пδ1=8,25 м³/ч.

Пδ2=8,25 м³/ч.

Требуемая часовая производительность представлена в таблице 4.

Табл. 4.- Часовая производительность

Материал	Расход м3, смеси м3	Расход на Пδ, м3
		В-10	В-30
Цемент М500 М300	0,4 0,223	- 1,84	3,3 -
Песок	0,727	2,28	3,71
Щебень Фр 5-10 Фр 10-20	1,211 0,577	2,56 4,76	7,42 -

 

Расчет потребности материалов для требуемой  часовой производительности (8,25 м³) для В30:

V_ц = (400/1000) * 8,25 = 3,3 м³,

V_щ = (1530/1700) * 8,25 = 7,42 м³

V_п = (675/1500) * 8,25 = 3,71 м³,

Расчет потребности  материалов для требуемой  часовой  производительности (8,25м³) для В10:

V_ц = (223/1000)* 8,25 = 1,84 м³,

V_п = (416,6/1500)* 8,25 = 2,56 м³

V_щ фр 5-10 = (528,7/1700)* 8,25 = 2,28м³,

V_щ фр 10-20 = (981,8/1700)* 8,25 = 4,76м³

2.3 Подсчет требуемого  количества смесителей

Подсчет требуемого количества смесителей ведется  исходя из требуемой производительности бетоносмесительного цеха по данному  виду смесителя.

N_s = П_s /Q_см ,

Где N_s - число смесителей, шт,

Q_см – производительность бетоносмесителя, м³/ч

Q_см = V^/_s * n/1000 = V_s *b* n /1000, где

V^/_s - объем готового замеса, м³

V_s - вместимость бетоносмесителя по загрузке,

b - коэффициент выхода смеси [2, табл. 12],для тяжелых бетонов 0,67

n – число замесов [2, табл. 12], для смесителей принудительного действия 35.

Для В30

V_s1 = П_s1 / n = 8,25 /35 = 0,236м³ =236л,

Принимаем бетоносмеситель принудительного действия СБ-80-05[8]

Объем готовой смеси 250 л.

Емкость по загрузке 375 л

Частота циклов  в 1 час - 42.

Q_см = 375*0,67*35/1000 = 8,79 м³

N_s = 8,25  / 8,79 =0,93, т.е. принимаем 1 смеситель.

Для В25

V_s1 = П_s1 / n = 8,25 /35 = 0,236м³ =236л,

Принимаем бетоносмеситель принудительного действия СБ-80-05[8]

Объем готовой смеси 250 л.

Емкость по загрузке 375 л

Частота циклов  в 1 час - 42.

Q_см = 375*0,67*35/1000 = 8,79 м³

N_s = 8,25  / 8,79 =0,93, т.е. принимаем 1 смеситель.

Таким образом, в секции устанавливаем 2 бетоносмесителя марки СБ-80-05

2.4 Расчет материала на  замес смесителя

Для В-10 =250 л. = 0,25 м³, В-30 = 250 л. = 0,25 м³.Для определения рахода материала на один замес, составляем пропорцию исходя из расхода на 1 м³

Расчет материала на один замес  представлены в таблице 5.

Табл. 5.

Наименование	В - 30		В-10
	Расход кг/м3	На замес (250 л.)	Расход кг/м3	На замес (250 л.)
Цемент	400	100	223	55,75
Щебень Фр 5-10 Фр 10-20	1530	382,5	528,7 981,8	132,18 245,45
Песок	675	168,75	416,6	104,15
Вода	200	50	190	47,5

 

 

2.5.Расчет годовой производительности цеха с выбранными бетоносмесителями

Годовая производительность цеха рассчитывается по формуле:

П_г = Ф* (V^/_s1* N_s1*n1*К_исп + V^/_s2* N_s2*n2*К_исп)/ 1000,

где Ф – годовой фонд времени Ф = 253*1*8=2024 ч.

V^/_s – объем готового замеса, [м³]

N_s – число бетоносмесителей, [шт.]

N – число замесов в час, [шт.]

К_исп – коэффициент использования смесителя по времени.

П_г=2024*(250*1*35*0,8+250*1*35*0,8)/1000=28336м³/год.

2.6. Расчет запаса материалов  и требуемой вместимости расходных  бункеров БСЦ для каждого вида  смеси

Для каждой секции бетоносмесительного цеха рассчитывается требуемая вместимость расходных  бункеров. Их количество и запас  материалов принимается по таблице 12 [2]. Вместимость бункеров зависит от расхода материала на 1 м³ бетонной смеси. Запас материалов для В30 и В10 представлены в Таблицах 6 и 7 соответственно.

     Табл. 6 Запас материалов в БСЦ для В30        

Материал	Часовая потребность, м3	Норма запаса, ч	Требуемый запас в бункере, м3	Число отсеков, шт
Цемент	3,3	2	6,6	2
Щебень Фр 5-10	7,42	2	14,84	2
Песок	3,71	2	7,42	2

 

Табл.7 Запас материалов в БСЦ для В10                                                                       

Материал	Часовая потребность, м3	Норма запаса, ч	Требуемый запас в бункере, м3	Число отсеков, шт
Цемент	1,83	2	3,66	2
Щебень: Фр 5-10 Фр 10-20	2,56 4,76	2 2	5,12 9,52	2 2
Песок	2,28	2	4,56	2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.Расчет складов

3.1. Расчет складов заполнителя

Полезная площадь склада, необходимая  для одновременного хранения заполнителей, рассчитывается по формуле:

F = Q / q,

где F – полезная площадь склада, м³

q  - средняя удельная вместимость склада, м³/м²; (7 м³/м²)

Q – производственный запас заполнителей, м³

Q = Пг * З * n * К / m,

где Пг – годовая потребность в бетонной смеси или производительность бетонного завода, м³;

З – расход заполнителя м³ / м³ бетонной смеси.

З=Щ+П;

Щ-масса щебня, кг.

П-масса песка, кг.

Для В30 З = 0,9+0,45 = 1,35 м³;

Для В10 З = 0,888+0,277 = 1,165 м³.

n - запас заполнителя, сут. (5 суток).

К – коэффициент, учитывающий возможные потери: для песка, щебня равен 1,02;

m - расчетный фонд времени работы, сут. (253суток).

Так как бетоносмесительный цех  выдает две смеси в процентном соотношении 50% к 50%, то годовая производительность цеха для каждой смеси отдельно равна: 

Для В30: Пг₁=0,5*28336=14168 м³;

Для В10: Пг₂=0,5*28336=14168 м³;

Для В30:  Q₁ =14168*1,35*5*1,02/253 =385,56 м³;

Для В10: Q₂ =14168*1,165*5*1,02/253 =332,72 м³.

Q_общ = 385,56 + 332,72 = 718,28 м³.

F = 718,28/7 = 102,6 м².

Общая площадь склада находится  по формуле

F_общ = F / К₁, где

К₁ – коэффициент использования склада = 0,8.

F_общ =102,6/ 0,8 = 128,25 м².

 

По произведенным расчетам подбираем  склад – 409-29.84.91 (шифр склада). [10]

 Технические характеристики  склада заполнителей:

1.вместимостью 3000 м³,

2.грузовой грузооборот = 85 тыс. т,

3.потребность в ресурсах и сырье:

вода = 9,07 м³/ч,

тепло = (630350 * 4,19) / (481360* 4,19) кДж/ч,

пар = 1330 / 830 кг/ч,

сжатый воздух =27 / 18 м³/ч,

электроэнергия = 194,157 / 205492 кВт/ч,

4.число рабочих = 6 чел,

5.площадь застройки = 1396,5 / 2442 м².

Фактический запас заполнителя:

,

где Q_общ - общий производственный запас.

Q_склада – вместимость склада.

n – запас заполнителя.

= 20,88 сут.

3.2.  Расчет складов цемента

Расчет запаса цемента на складе подсчитывается по формуле:

Ц = Пг * Ц^/ * n * К / (0,9 * m), где

Ц^/ - расход цемента, т

К принимается равным 1,01.

n-запас цемента равный 5 сут. ( 5-7 сут. Автотранспортом) [2, табл.9].

Ц^/=

Ц = 28336*0,623 * 5 * 1,01 / (0,9 * 253) = 195,7 т.

 

По произведенным расчетам подбираем склад – 409-29-62 (шифр) [4, стр.362].

Технические характеристики:

1. Вместимость = 240 т,

2. Силосы:

вместимость = 60 т,

количество = 4,

3. Годовой грузооборот = 11,5 тыс. т.,

4. Расход сжатого воздуха при подаче пневмовинтовым насосом = 11,5 м3/мин.

5. Установленная мощность двигателей  при подаче пневмовинтовым насосом = 60,8 кВт.

6. Численность работающих = 2 чел.

 

Фактический запас цемента:

,

где Q_общ - общий производственный запас.

Q_склада – вместимость склада.

n – запас заполнителя.

= 6,13 сут.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4. ПОДБОР ОБОРУДОВАНИЯ  К СХЕМЕ ПРОИЗВОДСТВА БСЦ

4.1.  Схема производства  БСЦ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис.1 Технологическая схема

 

Описание  технологической схемы.

 

Бетоносмесительный  цех решен по партерной схеме и имеющий автономные надбункерное и бункерное отделения, дозаторное и смесительное отделения. Также отделение выдачи бетонной смеси.

Цемент из склада подается пневматическим транспортом  в надбункерное отделение, где он проходит через пылеосадительное оборудование (циклон, рукавный фильтр, газоотвод), затем цемент из циклона и фильтра поступает в расходный бункер.

Песок и щебень со склада заполнителей подается ленточным  наклонным конвейером с двумя  подающими лентами и с помощью  приводных поворотных воронок распределяются по бункерам. Эти операции производятся автоматически  (по сигналам датчиков уровня в расходных бункерах).

Под отсеком  расходных бункеров размещено дозировочное отделение, где установлено 5 весовых  автоматических дозаторов.

Для направления  отдозированной сухой смеси в тот или иной бетоносмеситель применяется загрузочное устройство с поворотной воронкой и с перекидным клапаном на 2 направления.