7059

21

в соответствии с требованиями ГОСТ 9179-2018 [2], %.

Расход молотого песка на 1 м³ бетона рассчитывается по формуле

Если по заданию должен применяться гипсовый камень, то его рас-

ход на 1 м³ силикатобетонной смеси определяется по формуле

где Г% – расход гипсового камня в процентах от массы извести. Обычно Г%

= (5 – 7) %.

Количество немолотого песка, используемого в качестве мелкого за-

полнителя, при отсутствии в составе бетонной смеси крупного заполни-

теля – щебня или гравия – определяется по формуле

где 1,15 – коэффициент, учитывающий увеличение массы вяжущего при гидратации.

Разность (ИКВ + Пкр + В + Г) – ρб представляет собой массу испарив-

шейся воды после автоклавной обработки – Висп (из расчёта на 1 м³ бе-

тона).

3.7.3 Требуемое количество силикатобетонной смеси с учётом потерь

(смеси, готовой продукции) в год (Пг'), в сутки (Пс'), в смену (Псм') и в час

(Пч') рассчитывается по формулам:

23

Некоторые нормативные потери приведены в [3]. Остальные потери сле-

дует назначить самостоятельно по согласованию с руководителем курсо-

вого проекта.

Разность Пi[j-1] – Пij показывает среднечасовые потери i-го материала на [j – 1]-м технологическом переделе, в т.ч. количество побочных продук-

тов (испаряющейся воды и т.п.).

Данные расчёты заканчиваются определением требуемого количе-

ства сырьевых материалов, поступающих в среднем в час на предприятие –

Пi1.

Для удобства результаты расчётов оформляются в виде таблицы или в виде рисунка, аналогичного технологической схеме (рисунки 3.1 – 3.4),

где на каждом переделе указывается количество поступающего материала и количество потерь (побочных продуктов). Пример приведён на рисунке

3.10.

3.7.5 Определяется сменная, суточная и годовая потребность в сырь-

евых материалах по формулам:

Результаты вычислений рекомендуется округлять аналогично по-

требности в бетонной смеси.

Полученные результаты расчётов заносятся в таблицу 3.5.

24

Потм.п.4=0,12 т/ч

Приготовление силикатобетонной смеси

90,641 т/ч

…

Готовая продукция. Пч = 50 м³/ч

Рисунок 3.10 – Схема движения материалов в сырьевом цехе

(на примере схемы 1. Крупный заполнитель отсутствует. Замедлитель твердения учтён в расходе воды 0,5 т/ч)

При расчёте потребности в материалах по объёму следует иметь в виду, что при переработке (увлажнении, высушивании, измельчении, пере-

мешивании и др.) насыпная (а для шламов – средняя) плотность материа-

лов может значительно изменяться.

25

Таблица 3.5 – Потребность в сырьевых материалах

3.8 Составление материального баланса

Составляется материальный баланс на годовую программу. Для этого рассчитываются годовые потери материалов и полуфабрикатов, в т.ч.

в виде побочных продуктов:

где Потч,i – среднечасовые потери материалов и полуфабрикатов, в т.ч. в

виде побочных продуктов, кг/ч, определённые в соответствии с п. 3.7.4.

Результаты расчётов оформляются в виде таблицы 3.6.

Таблица 3.6 – Материальный баланс на годовую программу

Примечание - *Потери могут быть детализированы.

26

3.9 Подбор и расчёт потребности в основном технологическом оборудовании

3.9.1 В данном подразделе необходимо выбрать тип, конкретные марки и рассчитать количество основного технологического оборудования

впроектируемом цехе.

Вданном проекте к основному оборудованию относятся дробилки,

мельницы, грохоты, смесители и дозаторы.

Оборудование должно выбираться из каталогов заводов-производите-

лей. При этом можно пользоваться как справочниками не ранее 2005 года издания, так и сетью Internet.

3.9.2Для дробления извести и гипсового камня применяют щёковые

имолотковые, реже – конусные, дробилки. Щёковые дробилки применяют для крупного и среднего, молотковые – для среднего и мелкого дробления.

Дробление, в зависимости от крупности исходного сырья и требуемой крупности продуктов дробления, может производиться как в одну, так и в две стадии. В последнем случае на линии предусматривают щёковую и мо-

лотковую дробилки.

Материалы дробят до наибольшей крупности не более 25 мм (а если применяются шлаки, то их измельчают до крупности не более 10 мм).

3.9.3 Для тонкого помола извести, песка или известково-песчаной смеси могут применяться различные типы мельниц, но наибольшее распро-

странение получили шаровые (цилиндрические и конические) и трубные мельницы. Реже применяют вибрационные мельницы.

При выборе мельницы следует учитывать условия помола – сухой или мокрый.

Преимущественно применяются мельницы непрерывного действия.

Однако существуют и мельницы периодического действия, которые могут применяться при невысокой требуемой производительности.

27

3.9.4 Песок практически всегда содержит загрязняющие примеси (ор-

ганику, комки глины) и зёрна гравия, поэтому предварительно его просеи-

вают для отделения таких примесей. Для этого применяют грохоты – вибра-

ционные или барабанные. Размер отверстий сита рекомендуется 10 мм.

Необходимо предусматривать подогрев мёрзлого песка перед просеи-

ванием.

3.9.5 Смешивание компонентов вяжущего производят в растворосме-

сителях («растворомешалках») или двухвальных бетоносмесителях.

3.9.6 Для дозирования материалов используют весовые дозаторы раз-

личных типов.

3.10 Подбор и расчёт потребности в транспортном оборудовании

3.10.1 Внутри- и межцеховой транспорт предназначен для перемеще-

ния материалов и полуфабрикатов от одной технологической операции к другой. Наиболее распространённые виды такого транспорта:

-ленточные конвейеры (транспортёры);

-пластинчатые конвейеры (транспортёры);

-шнековые (винтовые) транспортёры;

-ковшовые элеваторы;

-аэрожелоба;

-центробежные насосы.

3.10.2 Ленточные конвейеры предназначены для перемещения сыпу-

чих материалов, а также штучных грузов, по горизонтали или вверх под углом до 10° – 27°. Максимальный угол наклона зависит от вида, крупно-

сти и влажности материала. Перемещение с наклоном вниз допускается, но угол не должен превышать 10° – 12°. Существуют также специальные лен-

28

точные конвейеры, позволяющие перемещать грузы и под бóльшими уг-

лами.

Ленточные конвейеры обладают весьма высокой производительно-

стью и надёжностью, достаточно просты в обслуживании, но они переме-

щают материал в горизонтальном направлении только прямолинейно (су-

ществуют и поворотные ленточные конвейеры, в которых применяются специальные ленты, но в настоящее время они применяются для переме-

щения только штучных грузов). При необходимости поворота в конце ста-

вят бункер без дна, из которого материал перегружается на следующий конвейер. На них нельзя перемещать горячие материалы, жидкие матери-

алы типа шлама, нежелательно также перемещать тонкодисперсные сухие сильно пылящие материалы.

Некоторые требования к выбору ленточных конвейеров приведены в

[5].

Студентам необходимо назначить основные параметры конвейера – ширину и скорость движения ленты, требуемую производительность, и по ним выбрать подходящий конвейер. Аналогично подбираются и другие виды транспортного оборудования.

3.10.3 Пластинчатые конвейеры также предназначены для перемеще-

ния сыпучих материалов и штучных грузов. Максимальный угол наклона зависит не только от вида и свойств перемещаемого материала, но и от конструкции пластин. В отличие от ленточных существуют пластинчатые конвейеры, способные перемещать материалы по криволинейной траекто-

рии не только в вертикальном, но и в горизонтальном направлении.

Пластинчатые конвейеры часто применяют для транспортирования горячих сыпучих материалов.

3.10.4 Шнековые транспортёры предназначены для перемещения сы-

пучих материалов с наибольшей крупностью до 20 мм. Он могут переме-

щать материалы под любым углом, в том числе вертикально.

29

Шнековые транспортёры могут перемещать материалы только по прямой, при необходимости поворота необходимо делать перегрузку.

Одним из недостатков шнековых транспортёров является необходи-

мость разборки корпуса при ремонте и техническом обслуживании. Их, как правило, не применяют для транспортирования на большие расстояния.

3.10.5 Ковшовые элеваторы в производстве строительных материа-

лов применяются для транспортирования сыпучих материалов вертикально или наклонно (под большим углом – не менее 60°).

Недостатком ковшовых элеваторов является сложность ремонта и длительные простои при поломке.

3.10.6 Аэрожёлобы применяются для транспортирования тонкодис-

персных пылящих материалов горизонтально или под углом до 10°. В го-

ризонтальном направлении они могут изгибаться как под углом, так и плавно с радиусом не менее 1,8 м. Кроме того, аэрожёлоб может разветв-

ляться. В месте разветвления монтируются автоматические затворы.

Аэрожёлобами можно подавать материалы на большие расстояния до 150 м.

3.10.7 Центробежные насосы предназначены для транспортирования жидкостей, в том числе шламов и подобных материалов, как по горизон-

тали, так и по вертикали на большие расстояния.

3.11 Расчёт бункеров и силосов

3.11.1 Бункера и силосы представляют собой ёмкости, предназначен-

ные для создания запаса сыпучих материалов с целью непрерывного пита-

ния основного технологического оборудования через питатели или доза-

торы.

Основными исходными данными для их проектирования являются