Технологические расчеты

5.1. Режим работы цеха.

Таблица 1. Режим работы предприятия

Наименование цехов, отделений	Кол-во рабочих дней в году, Тгод	Кол-во смен в сутки, Ссут	Годовой фонд эксплуатационного времени, Фэ, ч	Коэффициент использования, Ки	Годовой фонд рабочего времени, Фр, ч
1	2	3	4	5	6
Помольный				0,943	3953,056

Ф_э = 8 × 262 × 2 = 4192

Ф_р = 4192 × 0,943 = 3953,056

5.2. Расчет производственной программы и потребности цеха в сырье и полуфабрикатах (материального баланса).

Таблица 2. Производственная программа цеха

Наименование цеха (отделения)	Единица измерения	Производительность
в год Пгод	в сутки Псут	в смену Псм	в час Пч
1	2	3	4	5	6
Помол совместный			607,125	303,563	37,945

Таблица 3. Потребности цеха в сырье и полуфабрикатах в статьях материального баланса

Наименование сырья и полуфабрикатов	Расход и потребности цеха, т
в час ППч	в смену ППсм	в сутки ППсут	в год ППгод
1	3	4	5	6
Известняк / 6% влажн.	17,246/ 18,281	137,969/ 146,247	275,938/ 292,494	68175/ 72265,5
Гипс / 10% прим.	1,916/ 2,108	15,33/ 16,863	30,66/33,726	7575/8332,5
клинкер	19,067	152,54	305,08
∑	151125/155973

= 0,05 = 0,45 = 0,5

ПП_вл = ПП ^. (1 + W / 100)

С учетом примесей:

Гипс: т 1,916+(0,1*1,916)= 2,108 т

т 15,33+(0,1*15,33)= 16,863т

т 30,66+(0,1*30,66)= 33,726т

т 7575+(0,1*7575)= 8332,5т

Клинкер:

т т

т т

С учетом влажности:

Изветсняк:

т ПП_вл = 17,246 ^. (1 + 6 / 100)=18,281т т ПП_вл = 137,969 ^. (1 +6 /100)=146,247т

т ПП_вл = 275,938 ^. (1 +6 / 100)=292,494т т ПП_вл = 68175 ^. (1 +6 / 100)=72265,5т

5.3. Определение марки, количества и коэффициента использования основного технологического оборудования.

Для выбранного технологического оборудования рассчитывается годовой коэффициент использования:

К_и = ПП_год / (Q ^. М ^. Ф_р),

где К_и – коэффициент использования оборудования; М – количество машин, подлежащих установке; ПП_год – количество перерабатываемого материала по статье материального баланса, тонн в год (принимается по данным табл. 3); Q – паспортная или расчетная часовая производительность машин выбранного типа, т/ч; Ф_р – годовой фонд рабочего времени, ч.

Для клинкера

Модель конусной дробилки	Размер	Размер куска исходного материала, наибольший, мм	Ширина разгрузочной щели, мм	Произ- водительность, т/ч	Мощность двигателя основного привода, кВт
KDC 33 FP	1600х1820х1400		6 - 18	45 - 135	110 - 132

К_и = 75375/ (50 ^. 3953,056)=0,381

Вывод: Коэффициент использования технологического оборудования для дробления карбонатного сырья должен лежать в приделах 0,47-0,56, что для

дробилки KDC 33 FP близко по норме.

Для гипса

Молотковая дробилка

Модель	Габаритные размеры (мм)	Размер куска исходного материала, наибольший, мм	Ширина разгрузочной щели, мм	Мощность двигателя, кВт	Производительность, т/ч	Масса, т
ДМ 600Р	2100х1200х950				3,5-5,5	1,67

К_и = 8332,5/ (5,5^. 3953,056^.1)=0,383

Вывод: Коэффициент использования технологического оборудования для дробления карбонатного сырья должен лежать в приделах 0,47-0,56, что для дробилки PC1000x800 близко к норме.

Двухвалковая дробилка

Модель	Габариты (мм)	Максимальный размер куска в питании (мм)	Крупность дроблёного материала (мм)	Мощность двигателя, кВт	Производительность, т/ч	Диаметр валка (мм)
2PG400x250	1215x834x830		2~8		5~10

К_и = 8332,5/ (5^. 3953,056 ^.1)=0,422

Вывод: Коэффициент использования технологического оборудования для дробления карбонатного сырья должен лежать в приделах 0,47-0,56, что для дробилки 2PG400x250 близко к норме.

Известняк:

Молотковая дробилка

Модель	Габариты (мм)	Размер кусков исходного материала, мм	Ширина разгрузочной щели, мм	Мощность двигателя, кВт	Производительность, т/ч	Масса, т
СМД-504	1350´1360´1250					2,1

К_и = 72265/ (30^. 3953,056 ^.1)=0,61

Вывод: Коэффициент использования технологического оборудования для дробления карбонатного сырья должен лежать в приделах 0,47-0,56, что для дробилки СМД-504 близко к норме.

Двухвалковая дробилка

Модель	Габариты (мм)	Максимальный размер куска в питании (мм)	Крупность дроблёного материала (мм)	Установленная мощность, кВт	Производительность, т/ч	Диаметр валка и длина (мм)
ДГ200х125	2450х940х785 2450х940х785		2-12	2х4.0		400х250

К_и = 72265/ (20^. 3953,056 ^.2)=0,457

Вывод: Коэффициент использования технологического оборудования для дробления карбонатного сырья должен лежать в приделах 0,47- 0,56, что для дробилки ДГ200х125 близко к норме.

ПОМОЛ

Помол

Модель	Расход воздуха [м3 /ч]	Диаметр отверстия сопл [мм]	Мощность привода сепаратора [макс. кВт]	Габариты	Производительность, т/ч	Масса, т
тип CGS		8,5	7,5	4880*3450*6820	10 (12)	2,1

К_и = 150000/ (12^. 4 ^. 3953,056)=0,759

Вывод: Коэффициент использования технологического оборудования для помола цемента по замкнутому циклу должен лежать в приделах 0,80- 0,82, что для мельницы шаровой близко к норме.

СУШКА

Наименование	СМЦ 429.3М (2,8х14)
Тип	поточный
Характер работы	непрерывный
Размер корпуса барабана (длина х диаметр), мм	14000х2800
Объем барабана, м3	84,08
Частота вращения барабана, об./мин.	4,12
Уклон корпуса барабана к горизонту, град.	1-4
Теплоноситель	топочные газы
Температура теплоносителя, оС
Габаритные размеры (длина х ширина х высота), мм	14000х4644х4464
Масса, кг	48950-53700*
Установленная мощность двигателя, кВт
Частота вращения двигателя, об./мин.
Напряжение питания, В
Редуктор	1Ц2У-400Н-31,5-21
Нормативный документ	ТУ 4845-005-54028986-2008 Код ОКП 484500

Рабочий внутренний объем сушильного устройства:

=36,303 м³

Производительность агрегата по высушенному материалу:

= 40,3 т/ч

5.4. Поверочные расчеты основного технологического оборудования

БУНКЕРА

Требуемый геометрический объем бункера определяют по формуле:

,

где V _б – объем бункера, м³; r_н – насыпная плотность материала, т/м³; К_з – коэффициент заполнения бункера (принимается 0,85-0,9); t – нормативное время запаса материала, ч.

Для Известняка:

V_б = 18,281 ^.2/1,6^.0,85=26,884 м³; Длинна 3,00м Ширина 3,00м Высота 3,59м

Для Гипса:

V_б =2,108^.2/1,45^.0,85=3,421 м³ ; Длинна 1.51м Ширина 1.51м Высота 1,81м

Для Клинкера:

V_б =19,067^.2/1,5^.0,85=29,909 м³ : Длинна 3,10м Ширина 3,10м Высота 3,73м

ДРОБИЛЬНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ

Степень дробления определяется:

u = D / d

где D – максимальный размер кусков в поперечнике до дробления, мм; d – то же, после дробления, мм.

Для Гипса:

D ₁=250 мм; d ₁=25 мм; D ₂=25 мм; d ₂=5 мм;

u ₁=D₁/ d ₁=250/25=10; u ₂=D₂/ d ₂=25/5=5

u _общ = u ₁ ^. u ₂; u _общ = 10 ^.5 =50;

Для Известняка:

D ₁= 200мм; d ₁=13 мм; D ₂=13 мм; d ₂=4 мм;

u ₁=D₁/ d ₁=200/13=15.38; u ₂=D₂/ d ₂=13/4=3.25

u _общ = u ₁ ^. u ₂; u _общ = 15.38 ^.3.25 =50;

Для Клинкера:

D ₁= 25мм; d ₁=6 мм;

u ₁=D₁/ d ₁=25/6=4,2.

ПЫЛЕОСАДИТЕЛЬНЫЕ СИСТЕМЫ

Для мельницы:

Циклон

Наименование циклона	Габариты циклона (LxBxH), мм, м	Производительность по воздуху, м3/час	Запылен, поступ. газов, г/м3	Масса, кг
ЦБ-42	2355x2300x3180	23000-30000	до 600

Запыленность газов, выходящих из пылеулавливающих аппаратов, при отсутствии в них подсоса воздуха определяют по формуле

z_вых = z_вх (1-h_общ /100)

где z_вх и z_вых – запыленность газов до и после пылеулавливающей установки, г/м³, h_общ – степень очистки пылеулавливающей установки, %.

z_вых = 100 (1-0,85)= 15 г/м³

Рукавный фильтр ФР-20

Типоразмер фильтра	Производительность, м3/час	Мощность электродвигателя механизма регенерации, кВт	Размеры, м	Масса, кг
общая
Рукавный фильтр ФР-20			2,18х2,93х6,1

z_вых = 60 (1-0,99)= 0,6 г/м³

Вентилятор ВЦП-8

Типоразмер вентилятора	Двигатель	Параметры в рабочей зоне (для синхронной частоты вращения двигателя)	Масса, кг
кВт/об. в мин.	Производи- тельность, тыс. мЗ/час	Полное давление, Па
Вентилятор ВЦП-8(АИР200M4)	37/1470	20,1-24,5	2850-2700

η_общ = [1-(1-0,85) ^. (1-0,99)] ^. 100 = 99,85%

Размеры аспирационно-коагуляционной шахты:

S _ш=14076/(3600*1,5) = 2,6 м²

Количество аспирационного воздуха, отсасываемого от мельниц за час, V _возд (м³/ч) определяют по формуле

V _возд = 3600 S ₀ ^. t_м

S ₀ = 0,7 S _м=0,7*5,73=4,01 м²

V _возд = 3600 S ₀ ^. t_м=3600*4,01*0,65=9384 м³/ч

т.к. мельница с центр. разгрузкой, то V _возд=(9384*0,5)+9384=14076 м³/ч

Для сушильного барабана:

Циклон

Наименование циклона	Габариты циклона (LxBxH), мм, м	Производительность по воздуху, м3/час	Запылен, поступ. газов, г/м3	Масса, кг
ЦБ-42	2355x2300x3180	23000-30000	до 600

Рукавный фильтр ФР-20

Типоразмер фильтра	Производительность, м3/час	Мощность электродвигателя механизма регенерации, кВт	Размеры, м	Масса, кг
общая
Рукавный фильтр ФР-20			2,18х2,93х6,1

V _возд = м³/ч

G _в= 1089,081 кг/ч

Вентилятор ВЦП-8

Типоразмер вентилятора	Двигатель	Параметры в рабочей зоне (для синхронной частоты вращения двигателя)	Масса, кг
кВт/об. в мин.	Производи- тельность, тыс. мЗ/час	Полное давление, Па
Вентилятор ВЦП-8(АИР200M4)	37/1470	20,1-24,5	2850-2700