Производство пеностекла

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8. Сырьевые материалы и расчёт  потребности в них

Шихтой называется однородная смесь предварительно подготовленных и отвешенных по рассчитанному рецепту сырьевых материалов.

При расчете шихты принимают, что в стекло переходят оксиды и фториды, а влага и газы улетучиваются. Исходными данными для расчета шихты служат: заданный химический состав стекла, химические составы выбранных сырьевых материалов, поправочные коэффициенты на улетучивание компонентов стекла при варке.

Химический состав стекла, мас. %:

SiO2	Al2O3	Fe2O3	CaO	MgO	Na2O	SO3
72,5	2,5	0,1	7,0	4,0	14,0	0,2

 

Для введения этих элементов используются сырьевые материалы:

SiO2 - кварцевый песок;

Al2O3 - технический глинозем;

CaO и MgO - доломитовая мука;

Na2O - кальцинированная сода, сульфат натрия.

Сводная таблица расчета шихты

Сырьевые материалы	Переходят в стекло оксиды, мас. ч
	SiO2	Al2O3	CaO	MgO	Na2O	Fe2O3
Песок	72,27	0,29	-	-	-	0,049
Доломит	0,23	0,099	7,0	4,0	-	0,012
Сода	-	-	-	-	12,73	0,002
Сульфат	-	-	-	-	1,425	-
Глинозем	-	2,12	-	-	0,0129	0,02
Расчетный состав стекла	72,5	2,509	7,0	4,0	14,17	0,0652
Сумма оксидов в расчетном составе стекла, мас. ч. 100,24

 

 

Расход сырья рассчитывается в год, сутки, смену, час по формуле

,

где ПП – расходы сырья (в год, сутки, смену, час), т; П – производительность цеха по готовой продукции (в год, сутки, смену, час), т; Ру – удельный расход сырья на единицу готовой продукции (в тоннах на I т готовой продукции); Б – возможные производственные потери для данного сырьевого компонента, %.

(м3/год);

 

(м3/сут);

 

(м3/см);

 

(м3/ч).

 

Таблица 8.1.  Потребности цеха основных сырьевых материалах

 

Наименование сырья	Единица измерения	Расход сырья
		в год ППгод	в сутки ППсут	в смену ППсм	в час ППч
1	2	3	4	5	6
Доменный шлак	м3/год	120909	536,6	179,5	22,9

 

 

 

 

9. Выбор и расчёт  основного технологического оборудования

 

Щековая дробилка СМД-28 относится к дробилкам  со сложным качанием подвижной щеки.

Необходимое для выполнения производственной программы количество дробилок К рассчитывается по формуле

 

где Пт - требуемая часовая производительность по данному пределу, м3/ч;

Пт = 22,9 ; Пч - часовая производительность выбранной машины; Пч = 27 (м3/ч); Кн = 0,8 ... 0,9 - нормативный коэффициент использования оборудования по времени.

 

Гранулятор

 

 

Шаровая мельница

 

 

Смеситель СБ-138Б

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10. Ведомость основного оборудования

 

Таблица 10.1.  Ведомость оборудования цеха

Наименование оборудования и марка		Количество, шт	Габаритные размеры,   Ш.Д.В.,см		Мощность эл.двигателя, кВт	Производительность, (м3 /ч) и (т/ч), (м/мин)	Примечание
1		2	3		4	5	6
Весовой дозатор		4	100х200х225		-	2
Щековая дробилка СМД-28		1	228х200х192		50	19,8…48
Гранулятор		1	422,8х166х168		49	14,20
Шаровая мельница СМ-14		1	544,5х150х150		-	2…3
Смеситель СБ-138Б		1	285х270х186		37	7-8
СВЧ-модуль		2	550х150х170		41	3,5
Шлифовальный станок	1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

11. Технологический контроль производства

 

Таблица 11.1. Схема контроля производства

 

Контролируемая операция	Измеряемые параметры	Нормативы	Цикличность выполнения контрольных операций
Температура битумного связующего	Температура размягчения, ºС   Температура битума, подаваемого в диспергатор, ºС	50…80     130…140	Каждая партия     Периодически
Количество диатомитовой супензии	Концентрация, % Температура, ºС	35…40 90…95
Дозировка компонентов связующего	Соотношение битума и диатомита, подаваемых в диспергатор	По заданному составу	2…3 раза в смену
Состав гидромассы	Соотношение твердого к жидкому	От 1 : 9 до  1 : 10	То же
Прессование плит	Удельное давление, кПа Влажность плит после прессования, %	40…100   50…60	Постоянно   2…3 раза в смену
Сушка изделий	Температура теплоносителя, ºС: в сушилке на сбросе Температура плит, ºС: На выходе из сушилки После охлаждения Конечная влажность после сушки, %	180 80     150…160   40 не более 2,5	Периодически       Периодически   Периодически 2…3 раза в смену
Контроль качества готовой продукции	Соответствие техническим условиям и стандартам	ГОСТ 10140-80	Каждая партия изделий

 

 

12. Охрана труда

 

При производстве минеральной ваты и изделий из нее вредные условия труда могут создаваться:

а) выделением отходящих газов из вагранки через загрузочное отверстие, что вызывает опасность отравления окисью углерода рабочих – загрузчиков;

б) шумом пара, выходящего из сопел при раздуве расплава, что повышает утомляемость и приводит к ухудшению слуха у рабочих - вагранщиков;

в) брызгами расплава при выходе струи из летки вагранки, это может привести к ожогам;

г) загрязнением воздуха помещений минеральной пылью при выбивании ее из камер волокноосаждения, а также при упаковке и складировании ваты, что вызывает раздражение кожного покрова и верхних дыхательных путей;

д) брызгами расплавленного битума при использовании его в качестве связующего вещества, что может привести к ожогам;

е) отравлением воздуха парами формалина и фенола, если фенолоформальдегидная смола варится непосредственно на заводе минеральной ваты, что приводит к раздражению слизистых оболочек.

Обеспечение здоровых и безопасных условий труда заключается прежде всего в усовершенствовании технологии производства минеральной ваты и использовании рационального оборудования.

Во избежание отравления рабочих – загрузчиков окисью углерода, содержание которой в отходящих из вагранок газах может достигать нескольких процентов, вагранки загружают сырьем и топливом механизированными устройствами. Надежным загрузочным устройством является скиповый подъемник с автоматическим управлением, благодаря чему устраняется необходимость пребывания рабочих у загрузочных отверстий вагранок.

Независимо от этого вагранки должны иметь устройства для очистки отходящих газов от пыли и дожигания неполных продуктов сгорания.

Для защиты рабочих – вагранщиков от ожогов брызгами расплава и раскаленными корольками узлы раздува должны быть заключены в кабины, расположенные между вагранками и камерами волокноосаждения. Эти кабины, кроме того, уменьшают шум от работы паровых сопел при дутьевом способе раздува, вредно влияющий на здоровье рабочих. Для наблюдения за раздувом расплава и снятия настылей с летки в стенках кабин делаются рабочие окна.

Главным источником загрязнения воздуха рабочих помещений является минеральная пыль. Содержание пыли в воздухе, безопасное для здоровья людей, должно быть не более 3 мг/л.

Основными мероприятиями по борьбе с пылью являются: а) применение минерального масла при раздуве расплава; б) герметизация стен камеры волокноосаждения и других установок, в которых обрабатывается вата; в) разрежение в камерах волокноосаждения и тепловой обработки; г) местные отсосы воздуха для локализации пылеобразования, например в местах упаковки ваты.

Вытяжная вентиляция у камеры волокноосаждения должна иметь устройства для очистки воздуха от пыли. Стены и потолок камеры покрывают теплоизоляцией, чтобы не допустить выпадения конденсата в камере и коррозии ее внутренних поверхностей.

Особое внимание обращается на безопасные приемы работы с горячим битумом и феноло–формальдегидной смолой, применяемыми в качестве связующих веществ. При использовании битумов принимают меры предосторожности от пожара. Степень пожарной опасности битумов зависит от содержания в них летучих веществ и температуры их вспышки. Самыми опасными являются жидкие нефтяные битумы с температурой вспышки паров 100-120 ºС.

При получении и применении феноло-формальдегидной смолы на заводах минеральной ваты надо помнить, что фенол и формальдегид токсичны, и принимать необходимые меры предосторожности при работе с ними. Аппаратура должна быть герметичной, а складские и производственные помещения иметь хорошую вентиляцию. Предельно допустимая концентрация в воздухе паров фенола 0,005 мг/л, а формальдегида 0,001 мг/л [10].

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Библиографическое описание

 

1. АО "Теплопроект" / - Электрон. дан. – 2008.- Режим доступа: www.esco-ecosys.narod.ru

2. ГОСТ 10140-80. Плиты теплоизоляционные из минеральной ваты на битумном связующем. Технические условия. - Введ. 1983 – 01 - 01. – М.: Изд-во стандартов. – 10 с.

3. Сухарев  М. Ф. Производство теплоизоляционных  материалов: Учебник для подгот. рабочих на производстве / М. Ф. Сухарев, И. Л. Майзель, В. Г. Сандлер. – 3 – е  изд., прераб. и доп. – М.: Высш. школа, 1981. – 231с., ил.

4. Горлов  Ю. П. Технология теплоизоляционных и акустических материалов и изделий: Учебник для вузов / Ю. П. Горлов. - М.: Высш. школа, 1989. - 384 с.: ил.

5. Горяйнов  К. Э. Технология теплоизоляционных материалов и изделий: Учебник для вузов / К. Э. Горяйнов, С. К. Горяйнова. - М.: Стройиздат, 1982. - 376 с., ил.

6. ГОСТ 4640-93. Вата минеральная. Технические условия. - Введ. 1995 – 01 - 01. – М.: Изд-во стандартов. – 9 с.