Технология заполнителей

5. Выбор и расчет основного технологического оборудования 

   Устанавливаемое при проектировании технологическое  оборудование и транспортные средства должны обеспечивать бесперебойную  работу обжиговых агрегатов.

   Технологический расчет оборудования сводят к определению  количества технологических линий, включающих переработку сырья, формовку, сушку гранул и транспортирование  к обжиговому агрегату. При этом необходимо использовать выбранную  ранее технологическую схему  производства.

   Предварительный выбор на 1 линию: 

            Глинорыхлитель – СМ-1031А(СМК-70)

   Производительность, м³/час – 18

   Установленная мощность, кВт – 15

   Габариты, мм:

   длина – 4130

   ширина  – 1845

   высота  – 1485 

   Ящичный питатель – СМ-1091

   Производительность, м³/час – 35,5

   Количество  камер, шт – 2

   Емкость камер, м³ – 2,9

   Скорость  движения ленты, м/мин – 2,5

   Число оборотов бильного вала, об/сек – 91 

   Высота  выхода в свету, мм – 1000

   Ширина, мм – 250

   Мощность, кВт – 4

   Габариты  мм:

   длина – 5000

   ширина  – 6125

   высота  – 2530

   Масса, кг – 4600  

   Камневыделительные  вальцы  – СМ-1198А

   Производительность, т/час – 40

   Диаметр валков, мм:

   винтового (ребристого) – 600

   гладкого  – 1000

   Длина валков, мм – 700

   Число оборотов валков, об/мин:

   винтового (ребристого) – 440

   гладкого  – 40  

   Мощность, кВт – 13+30

   Зазор между валками по выступам, мм – 10

   Габариты  мм:

   длина – 3180

   ширина  – 2805

   высота  – 1825

   Масса, кг – 4950 

            Пресс шнековый  – СМК-21

   Производительность, м³/час – 18

   Влажность формуемой массы, % - 18…25

   Число оборотов шнекового вала, об/мин  – 30

   Зазор между шнеком и рубашкой, мм – 5

   Мощность, кВт – 55

   Габариты  мм:

   длина – 4700

   ширина  – 1515

   высота  – 1045

   Масса, кг – 5225 

   Вальцы  тонкого помола –  СМК-83(СМ-1096)

   Производительность, т/час – до 25

   Размер  валков, мм:

   диаметр – 1000

   длина – 700

   Рабочий зазор между валками, мм – 2

   Число оборотов валков, об/мин:

   неподвижного  – 185

   подвижного  – 160  

   Мощность, кВт – 22+30

   Габариты  мм:

   длина – 3800

   ширина  – 3230

   высота  – 1220

   Масса, кг – 5600 

   Ящичный питатель – СМ-1091

   Производительность, м³/час – 35,5

   Количество  камер, шт – 2

   Емкость камер, м³ – 2,9

   Скорость  движения ленты, м/мин – 2,5

   Число оборотов бильного вала, об/сек – 91 

   Высота  выхода в свету, мм – 1000

   Ширина, мм – 250

   Мощность, кВт – 4

   Габариты  мм:

   длина – 5000

   ширина  – 6125

   высота  – 2530

   Масса, кг – 4600  

   Пресс шнековый  – СМК-28

   Производительность, м³/час – 18

   Влажность формуемой массы, % - 18

   Число оборотов шнекового вала, об/мин  – 21,25,30

   Мощность, кВт – 40+55

   Габариты  мм:

   длина – 6770

   ширина  – 3660

   высота  – 2145

   

   Масса, кг – 12500 

   Производительность  технологической линии является расчетной величиной, определяется по формуле:

   Q_расч = Q_п ^. K_р ^. К_г ^. К_ух,

   где: Q_п – паспортная производительность наименее произвольной машины в технологической линии

   К_р – коэффициент использования рабочего времени оборудования с учетом планово-предупредительных ремонтов

   К_г – коэффициент готовности технологической линии, учитывающий устранение случайных сбоев (отказов) в работе оборудования

   К_ух – коэффициент, учитывающий затраты времени на уход за оборудованием (чистка, смазка), К_ух = 0,93

   К_р = (Т_к – Т_р)/Т_к

   где: Т_к – календарное время работы оборудования в год

   Т_р – суммарное время простоев наименее надежной машины

   К_р = (8760-720)/8760 = 0,92

   Коэффициент готовности рассчитывают с учетом насыщенности технологической линии технологическим  оборудованием:

   К_г = К_г1 ^. К_г2 ^. …^. К_гп 
 

                Таблица 15. Коэффициенты готовности технологического оборудования

     
 

   К_г = 0,96 ^. 0,97 ^. 0,96 ^. 0,97 ^. 0,965 ^. 0,98 ^. 0,96 ^. 0,985 ^. 0,97 = 0,75

   Q_расч = 18 ^. 0,92 ^. 0,75 ^. 0,93 = 11,55 м³/час

   Количество  устанавливаемых технологических  линий рассчитывают по формуле:

   N = Q_гп /(Q_расч ^.Т_к)

   где: Q_гп – годовая потребность в сырье, м³

   N = 154401,32/(11,55 ^. 8760) = 1,53

   Принимаем N = 2 – две технологических линии

   Ввиду  того, что производительность сушильного агрегата зависит от свойств сырья, его выбор производят на основе технологического расчета. Последний заключается  в определении требуемого объема сушильного барабана:

   V_б = q_суш(W_н – W_к)/Н_в(100 – W_к)

   где: q_суш – количество материала, поступающего на сушку, кг/час

   W_н – абсолютная начальная влажность материала, %

   W_к – абсолютная конечная влажность материала, %

   

   Н_в – напряжение барабана по влаге, кг/м³ час. 

   V_б = 16050(24 – 12)/12(100 – 12) = 182,39 м³

   Берем два сушильных барабана СМЦ-428.2 

   Сушильный барабан – СМЦ – 429.2 (2,8х14 м)

   Производительность, т/ч – 20…25

   Объем барабана, м³ – 123

   Уклон к оси горизонта, ⁰ – 2,5

   Число оборотов, об/мин – 4,67

   Мощность, кВт – 75

   Габариты  мм:

   длина – 14000

   ширина  – 5156

   высота  – 420

   Масса, кг – 87700 

   Обжиговый агрегат СМС – 197

   Производительность, м³/ч – 12,43

   Влажность материала, %:

   на  входе – 25

   на  выходе – 0

   Температура материала, ⁰С:

   на  входе - ---

   на  выходе – 100-400

   Температура газов, ⁰С:

   на  входе – 680

   на  выходе - 120

    Мощность, кВт – 342

   Габариты  мм:

   длина – 26000

   ширина  – 5000

   высота  – 6200

   Масса без футеровки, кг – 130000

   Готовую производительность обжигового агрегата определяют по формулу:

   П_{обж.агр.} = (С Т К_н К_об К_с)/1000

   где: С  – часовая производительность агрегата при выпуске керамзита марки  600, м³

   Т –  годовой фонд времени, ч

   К_н – коэффициент технического использования обжигового агрегата, К_н = 0,92

   К_об – объемный коэффициент, учитывающий марку керамзита, К_об=0,85

   К_с – коэффициент способа производства, К_с = 1  

   П_{обж.агр.} = (12,43 ^. 8760 ^. 0,92 ^. 0,85 ^. 1)/1000 = 85,15 тыс. м³ в год

   Необходимо  ставить два агрегата СМС – 197 на одну технологическую линию и  следовательно две гравиесортировки. 
 

   Гравиесортировка  ГС-14

   Производительность, м³/ч – 14

   Число оборотов барабана, об/мин – 12;15;17

   Взаимная  засоренность фракций, % - 5

   Угол  уклона, ⁰ – 4

   Размеры фракций классифицируемого гравия, мм: 0…5; 5..10; 10…20; 20…40

   Мощность, кВт – 4,5

   

   Габариты  мм:

   длина – 5692

   ширина  – 2232

   высота  – 2780

   Масса без футеровки, кг – 3800 

   Расчет  силосов

   Количество  силосов определяют по формуле:

   N = V₃ T/V_c K₃

   где: V₃ – суточный выпуск заполнителя, м³

   Т –  количество расчетных рабочих суток  запаса на складе

   V_c – вместимость одного силоса, м³

   К₃ – коэффициент заполнения, К₃ = 0,8