Розробити технологічну схему підготовки вапняку для виробництва листового скла та розрахувати і представити конструкцію роторної дроба

• вапняки флюсові звичайні — 2081,3 млн. т (у тому числі по розроблюваним родовищам — 993,3 млн. т);
• вапняки флюсові доломітизовані — 507,8 млн. т (у тому числі по розроблюваним родовищам — 409,9 млн. т).

В зв’язку з особливостями виробництва оптимальною сировиною для даного виробництва вапна є вапняки Бережанського родовища,що знаходиться в 0,5-1,5 км на північ від райцентра Бережани Тернопільської області.

 

          Хімічний склад вапняків Бережанського родовища

 

Порода	Коливання	Вміст компонентів у %
		SiO2	Al2O3	Fe2O3	CaO	MqO	SO3	CaCO3
Вапняк	Від   До   середнє	0,66   4,12   2,85	0,42   2,75   1,32	Сліди   0,52   0,19	51,00   54,21   52,97	0,00   0,96	0,00   0,80	96,8   97,07   96,98

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4.Опис технологічної схеми

   Добування проводять на кар’єрах,розташованих недалеко від виробництва. Виробництво зв’язане з кар’єром вузькоколійкою,якою сировина постачається на завод. Метод добування – буро-вибухові роботи. . Спочатку розкриваються поклади, знімаються з них бульдозерами шари землі, глини і некондиційного вапняку. Потім уздовж всієї кромки видобутку пробурюються свердловини і закладається вибухівка. Спрямовані вибухи відламують від покладу величезні пласти вапняку, які екскаваторами вантажаться на самоскиди і вивозяться на місце подальшої обробки.

Середній розмір добутих при  вибухових роботах кусків вапняку  – 1-1,5 м.

  Одразу ж на кар’єрі відбувається перша стадія переробки вапняку – грубе дроблення. Вапняк розміром 1-1,5 м подається в конусну дробарку з коефіцієнтом дроблення і=6. На виході отримуються курси вапняку розміром 0,1-0,15 м,які з дробарки поступають на класифікатор,де відсіюється більша фракція. На подальше виробництво подаються куски вапняку розміром 8-12 см.

Далі стрічковим транспортером  подрібнений  вапняк транспортується  на закритий склад,звідки грейферним краном подається на закритий склад. Звідти автосамоскиди відвозять подрібнений  вапняк на виробництво,де він першим ділом подається в бункер.

 З бункера стрічковий транспортер подає подрібнений вапняк на дозування,як живильник використовується скіповий підіймач.  Звідтам вапняк подається на випал в шахтну піч.

 Карбонат кальцію починає розкладатися при 850°С. Чим вища температура, тим швидше йде розклад. Але вище 1200°С домішки, що є у вапняку, починають обплавлятися, і це утруднює процес розкладу. Тому «випалювання» вапняку проводять при 1000—1200°С.

Процес «випалювання» здійснюють у вертикальних шахтних печах, облицьованих зсередини вогнетривкою цеглою. Шихту, тобто суміш вапняку і коксу, завантажують у піч через верхній отвір. Шматки вапняку і коксу роблять такими, щоб їх діаметр був приблизно 10 см. Тоді повітря і топочні гази легко проходять крізь шихту, і вапняк розкладається рівномірно по всій масі.

Гарячі гази, що виникають при горінні палива і розкладі вапняку, піднімаючись вгору, поступово охолоджуються, нагріваючи шихту. Палене вапно опускається в нижню частину печі, де охолоджується повітрям, що подається знизу.

З шахтної печі випалене вапно ковшовим транспортером подається на силосний склад для подальшого зберігання, пакування на пакувальному агрегаті і транспортування до замовника.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5.Технологічна схема

 

Добування (кар’єр, буро-вибухові роботи)

 

Грубе дроблення (конусна дробарка)

Класифікатор (фракціонування,фракція 8-12 см)

 

Транспортування (стрічковий транспортер)

Складування (закритий склад)

Транспортування (автосамоксиди)

 

Складування (бункер)

Транспортування (стрічковий транспортер)

Дозування (скіповий підіймач)

 

Випал (шахтна піч)

 

 

Транспортування                             (ковшовий транспортер)

 

Складування               (силосний склад)

 

Дозування               (живильний тарільчастий)

Фасування              (пакувальний агрегат)

 

Відвантаження      (автосамокид)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6.Схема конусної дробарки  та її опис

Конусні дробарки встановлюють на збагачувальних фабриках великої продуктивності. Основне подрібнююче зусилля в конусних дробарках — роздавлювання, але має місце і розлам грудок при вигині, що виникає, коли грудка затиснута між увігнутою поверхнею чаші 1 і опуклою поверхнею рухомого конуса 2. Конусні дробарки за своїм призначенням розділяються на дробарки для крупного дроблення — ККД (рис.6.1.а), середнього дроблення — КСД (рис. 6.1.б) і дрібного дроблення — КМД (рис.6.1.в).

6.1.Кінетичні схеми конусних дробарок:

а – крупного дроблення; б – середнього дроблення; в – дрібного дроблення. 1 – конічна  нерухома чаша; 2 – подрібнюючий конус; 3 – вал; 4 – екс-центриковий стакан; 5 – зона дроблення.

У конусних дробарках матеріал дробиться в  кільцевому просторі, утвореному нерухомою  конічною чашею 1 і розташованим усередині  цієї чаші рухомим подрібнюючим конусом 2, закріпленим на ексцентрично встановленому (завдяки стакану 4) валу 3. Принцип дії всіх конусних дробарок однаковий: наближення подрібнюючого конуса до чаші супроводжується дробленням грудок матеріалу, що надходить у дробарку зверху, а видалення — розвантаженням дробленого продукту, що виходить униз, під дробарку.

Конусні дробарки використовують для дроблення твердих і в'язких порід. Конусні дробарки крупного дроблення звичайно працюють при ступені дроблення до 4, середнього і дрібного — до 7.

Дробарка  повинна забезпечити необхідну  продуктивність при заданій крупності  дробленого продукту. Ширина приймального отвору дробарки повинна бути на 15 % більше розміру максимального зерна у вихідному матеріалі.

Продуктивність  щокових і конусних дробарок звичайно визнача-ють за даними каталогів з урахуванням поправок на дробильність (κ_др), насипну густину (κ_δ) і крупність подрібнюваного матеріалу (κ_d):

Q=Q_κ · κ_др·κ_δ· κ_d     (1)

де Q_κ — продуктивність дробарки за каталогом, т/год; κ_d ,κ_δ, κ_др — поправочні коефіцієнти.

Конусна дробарка крупного подрібнення (ККП) з верхнім підвісом вала (рис.6.2) складається з основи 1, середньої 2 та верхньої 3 секцій, траверси 5, на якій розміщений вузол підвісу 9.

Внутрішня поверхня нерухомого конуса й лапи траверси футерована змінними плитами 4 і 6 із зносостійкої сталі. На головному валу 8 жорстко закріплений рухомий конус 10, футерований змінними секціями 7.

Ексцентрикова втулка 11, встановлена в стакані 15, приводиться в рух (обертання) від шківа пасової передачі 14 через вал 13 і зубчасту конічну передачу 12. Втулка має похилу циліндричну розточку, ексцентричну відносно вертикальної осі дробарки, на яку встановлюється нижній кінець вала конуса і, отже, його вісь окреслює конічну поверхню з вершиною в точці підвищування.

Рис. 6.2. Конусна дробарка крупного подрібнення (ККП)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7.Розрахунок конусної дробарки грубого дробіння

Розраховуєм дробарку з крутим конусом для дроблення вапняку продуктивністю 120т/год. Розмір кусків до дроблення 1500 мм, ступінь дроблення і=6.

1.Розраховуємо  кут захоплення 

α = α₁  + α₂   (2)

Приймаємо α₁ = 12⁰, α₁ = 10⁰.

α = α₁  + α₂  = 12 + 10 = 22⁰.

2.Розраховуємо оптимальну частоту обертання рухомого конусу і його основні розміри

Ширина загружуючого отвору,мм:

а = = 2000…1875 мм.        (3)

Приймаємо а = 1950 мм, тоді

r = (0,02…0,01) а = (0,02…0,01) 1950 = 39…19,5 мм.   (4)

Приймаємо r = 30 мм, тоді

n = (0,706…0,745) = (0,706…0,745) 3,6 = 2,54…2,68 с^-1.  (5)

Приймаєм коефіцієнт розрихлення К_р = 0,4, тоді мінімальна ширина загрузочного отвору, м:

е = = = 0,22 м.    (6)

d = = = 250 мм = 0,25 м      (7)

Хід конуса   S = 2r = 2×30 = 60 мм = 0,06 м.  (8)

Нижній діаметр рухливого конусу, м:

Dн = = = 0,1 м. (9)

Після проведених розрахунків вибираємо  дробарку з наступними основними  параметрами:

а = 1950 мм

Dн = 0,1 м

r = 0,03 м

S = 0,06 м

е = 0,22 м

n = 2,6 с^-1

Така дробарка забезпечить продуктивність

Qp = = = 35,36 кг/с =

= 127,29 т/год.      (10)

 

 

 

 

 

 

 

 

8.Техніка безпеки при роботі з конусною дробаркою

Для виробництва вапна кускового використовується вапняк, який подрібнюється для одержання потрібного гранулометричного складу і в подальшому термічно обробляється для виробництва готової продукції. Загальні вимоги охорони праці до цього виробництва наведено у “Правилах техніки безпеки і промислової санітарії в промисловості будівельних матеріалів” (частина 1), видання 1987 року.

Дробильно-розмелювальне  обладнання має бути обладнане системами  світлової і звукової сигналізації, яка забезпечує двобічний сигнальний зв’язок майданчик для обслуговування приймальних і транспортних засобів з пультом управління дробарки. Пульти управління дробильної машини слід розташовувати у спеціальній кабіні з дистанційним керуванням, де температура повітря має бути 18…23⁰С, відносна вологість – 60-40%, рівень звуку – не перевищувати 65 дБЛ.

   Дробильні машини можна пускати  в хід лише з дозволу змінного  майстра після подання сигналу.  Під час роботи дробарки забороняється  проштовхувати або витягати з  неї сторонні предмети, очищати  її від матеріалів,усувати несправності, регулювати зазори робочих органів  (пружин дробарок), знаходитися на  гратах або на корпусі дробарки.

    Для попередження викидання грудок  матеріалу із дробарок завантажувальні  отвори слід загороджувати: з боків – суцільними загородженнями,які можна знімати, а зверху – захисними козирками.

 

 

 

 

9.Висновки

Під час виконання  даного курсового проекту було здійснено:

1. Ознайомлення з асортиментом вапна згідно

ДСТУ Б В. 2.7-90-99;

2. Підібрано сировину і родовище для виробництва вапняку кускового, які задовольняють дані вимоги (запас сировинних матеріалів; близькість розташування до населеного пункту, що забезпечує зменшення витрат на транспортування сировини; необхідної робочої сили та збут продукції );
3. Розроблено технологічну схему підготовки вапняку для виробництва вапна кускового.
4. Розраховано основні технологічні параметри конусної дробарки грубого дроблення (кут захоплення, частоту обертання рухомого конусу, ширину завантажувального отвору,  хід конуса, нижній діаметр рухливого конусу, реальну продуктивність);
5. Передбачено необхідні заходи безпеки по експлуатації конусної дробарки грубого дроблення.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10.Список використаної літератури